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 2004-2011 Novell, Inc (http://www.novell.com)
   6  * Copyright 2011-2012 Xamarin, Inc (http://www.xamarin.com)
   7  */
   8
   9 #include "config.h"
  10
  11 #include <string.h>
  12
  13 #define GC_I_HIDE_POINTERS
  14 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
  15 #include <mono/metadata/mono-gc.h>
  16 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
  17 #include <mono/metadata/class-internals.h>
  18 #include <mono/metadata/method-builder.h>
  19 #include <mono/metadata/opcodes.h>
  20 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
  21 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
  22 #include <mono/metadata/marshal.h>
  23 #include <mono/metadata/runtime.h>
  24 #include <mono/utils/mono-logger-internal.h>
  25 #include <mono/utils/mono-time.h>
  26 #include <mono/utils/mono-threads.h>
  27 #include <mono/utils/dtrace.h>
  28 #include <mono/utils/gc_wrapper.h>
  29
  30 #if HAVE_BOEHM_GC
  31
  32 #ifdef USE_INCLUDED_LIBGC
  33 #undef TRUE
  34 #undef FALSE
  35 #define THREAD_LOCAL_ALLOC 1
  36 #include "private/pthread_support.h"
  37 #endif
  38
  39 #if defined(PLATFORM_MACOSX) && defined(HAVE_PTHREAD_GET_STACKADDR_NP)
  40 void *pthread_get_stackaddr_np(pthread_t);
  41 #endif
  42
  43 #define GC_NO_DESCRIPTOR ((gpointer)(0 | GC_DS_LENGTH))
  44 /*Boehm max heap cannot be smaller than 16MB*/
  45 #define MIN_BOEHM_MAX_HEAP_SIZE_IN_MB 16
  46 #define MIN_BOEHM_MAX_HEAP_SIZE (MIN_BOEHM_MAX_HEAP_SIZE_IN_MB << 20)
  47
  48 static gboolean gc_initialized = FALSE;
  49
  50 static void*
  51 boehm_thread_register (MonoThreadInfo* info, void *baseptr);
  52
  53 static void
  54 mono_gc_warning (char *msg, GC_word arg)
  55 {
  56         mono_trace (G_LOG_LEVEL_WARNING, MONO_TRACE_GC, msg, (unsigned long)arg);
  57 }
  58
  59 void
  60 mono_gc_base_init (void)
  61 {
  62         MonoThreadInfoCallbacks cb;
  63         const char *env;
  64
  65         if (gc_initialized)
  66                 return;
  67
  68         /*
  69          * Handle the case when we are called from a thread different from the main thread,
  70          * confusing libgc.
  71          * FIXME: Move this to libgc where it belongs.
  72          *
  73          * we used to do this only when running on valgrind,
  74          * but it happens also in other setups.
  75          */
  76 #if defined(HAVE_PTHREAD_GETATTR_NP) && defined(HAVE_PTHREAD_ATTR_GETSTACK) && !defined(__native_client__)
  77         {
  78                 size_t size;
  79                 void *sstart;
  80                 pthread_attr_t attr;
  81                 pthread_getattr_np (pthread_self (), &attr);
  82                 pthread_attr_getstack (&attr, &sstart, &size);
  83                 pthread_attr_destroy (&attr);
  84                 /*g_print ("stackbottom pth is: %p\n", (char*)sstart + size);*/
  85 #ifdef __ia64__
  86                 /*
  87                  * The calculation above doesn't seem to work on ia64, also we need to set
  88                  * GC_register_stackbottom as well, but don't know how.
  89                  */
  90 #else
  91                 /* apparently with some linuxthreads implementations sstart can be NULL,
  92                  * fallback to the more imprecise method (bug# 78096).
  93                  */
  94                 if (sstart) {
  95                         GC_stackbottom = (char*)sstart + size;
  96                 } else {
  97                         int dummy;
  98                         gsize stack_bottom = (gsize)&dummy;
  99                         stack_bottom += 4095;
 100                         stack_bottom &= ~4095;
 101                         GC_stackbottom = (char*)stack_bottom;
 102                 }
 103 #endif
 104         }
 105 #elif defined(HAVE_PTHREAD_GET_STACKSIZE_NP) && defined(HAVE_PTHREAD_GET_STACKADDR_NP)
 106                 GC_stackbottom = (char*)pthread_get_stackaddr_np (pthread_self ());
 107 #elif defined(__OpenBSD__)
 108 #  include <pthread_np.h>
 109         {
 110                 stack_t ss;
 111                 int rslt;
 112
 113                 rslt = pthread_stackseg_np(pthread_self(), &ss);
 114                 g_assert (rslt == 0);
 115
 116                 GC_stackbottom = (char*)ss.ss_sp;
 117         }
 118 #elif defined(__native_client__)
 119         /* Do nothing, GC_stackbottom is set correctly in libgc */
 120 #else
 121         {
 122                 int dummy;
 123                 gsize stack_bottom = (gsize)&dummy;
 124                 stack_bottom += 4095;
 125                 stack_bottom &= ~4095;
 126                 /*g_print ("stackbottom is: %p\n", (char*)stack_bottom);*/
 127                 GC_stackbottom = (char*)stack_bottom;
 128         }
 129 #endif
 130
 131 #if !defined(PLATFORM_ANDROID)
 132         /* If GC_no_dls is set to true, GC_find_limit is not called. This causes a seg fault on Android. */
 133         GC_no_dls = TRUE;
 134 #endif
 135         GC_init ();
 136         GC_oom_fn = mono_gc_out_of_memory;
 137         GC_set_warn_proc (mono_gc_warning);
 138         GC_finalize_on_demand = 1;
 139         GC_finalizer_notifier = mono_gc_finalize_notify;
 140
 141 #ifdef HAVE_GC_GCJ_MALLOC
 142         GC_init_gcj_malloc (5, NULL);
 143 #endif
 144
 145 #ifdef HAVE_GC_ALLOW_REGISTER_THREADS
 146         GC_allow_register_threads();
 147 #endif
 148
 149         if ((env = g_getenv ("MONO_GC_PARAMS"))) {
 150                 char **ptr, **opts = g_strsplit (env, ",", -1);
 151                 for (ptr = opts; *ptr; ++ptr) {
 152                         char *opt = *ptr;
 153                         if (g_str_has_prefix (opt, "max-heap-size=")) {
 154                                 glong max_heap;
 155
 156                                 opt = strchr (opt, '=') + 1;
 157                                 if (*opt && mono_gc_parse_environment_string_extract_number (opt, &max_heap)) {
 158                                         if (max_heap < MIN_BOEHM_MAX_HEAP_SIZE) {
 159                                                 fprintf (stderr, "max-heap-size must be at least %dMb.\n", MIN_BOEHM_MAX_HEAP_SIZE_IN_MB);
 160                                                 exit (1);
 161                                         }
 162                                         GC_set_max_heap_size (max_heap);
 163                                 } else {
 164                                         fprintf (stderr, "max-heap-size must be an integer.\n");
 165                                         exit (1);
 166                                 }
 167                                 continue;
 168                         } else {
 169                                 /* Could be a parameter for sgen */
 170                                 /*
 171                                 fprintf (stderr, "MONO_GC_PARAMS must be a comma-delimited list of one or more of the following:\n");
 172                                 fprintf (stderr, "  max-heap-size=N (where N is an integer, possibly with a k, m or a g suffix)\n");
 173                                 exit (1);
 174                                 */
 175                         }
 176                 }
 177                 g_strfreev (opts);
 178         }
 179
 180         memset (&cb, 0, sizeof (cb));
 181         cb.thread_register = boehm_thread_register;
 182         cb.mono_method_is_critical = (gpointer)mono_runtime_is_critical_method;
 183 #ifndef HOST_WIN32
 184         cb.mono_gc_pthread_create = (gpointer)mono_gc_pthread_create;
 185 #endif
 186
 187         mono_threads_init (&cb, sizeof (MonoThreadInfo));
 188
 189         mono_gc_enable_events ();
 190         gc_initialized = TRUE;
 191 }
 192
 193 /**
 194  * mono_gc_collect:
 195  * @generation: GC generation identifier
 196  *
 197  * Perform a garbage collection for the given generation, higher numbers
 198  * mean usually older objects. Collecting a high-numbered generation
 199  * implies collecting also the lower-numbered generations.
 200  * The maximum value for @generation can be retrieved with a call to
 201  * mono_gc_max_generation(), so this function is usually called as:
 202  *
 203  *      mono_gc_collect (mono_gc_max_generation ());
 204  */
 205 void
 206 mono_gc_collect (int generation)
 207 {
 208 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
 209         mono_perfcounters->gc_induced++;
 210 #endif
 211         GC_gcollect ();
 212 }
 213
 214 /**
 215  * mono_gc_max_generation:
 216  *
 217  * Get the maximum generation number used by the current garbage
 218  * collector. The value will be 0 for the Boehm collector, 1 or more
 219  * for the generational collectors.
 220  *
 221  * Returns: the maximum generation number.
 222  */
 223 int
 224 mono_gc_max_generation (void)
 225 {
 226         return 0;
 227 }
 228
 229 /**
 230  * mono_gc_get_generation:
 231  * @object: a managed object
 232  *
 233  * Get the garbage collector's generation that @object belongs to.
 234  * Use this has a hint only.
 235  *
 236  * Returns: a garbage collector generation number
 237  */
 238 int
 239 mono_gc_get_generation  (MonoObject *object)
 240 {
 241         return 0;
 242 }
 243
 244 /**
 245  * mono_gc_collection_count:
 246  * @generation: a GC generation number
 247  *
 248  * Get how many times a garbage collection has been performed
 249  * for the given @generation number.
 250  *
 251  * Returns: the number of garbage collections
 252  */
 253 int
 254 mono_gc_collection_count (int generation)
 255 {
 256         return GC_gc_no;
 257 }
 258
 259 /**
 260  * mono_gc_add_memory_pressure:
 261  * @value: amount of bytes
 262  *
 263  * Adjust the garbage collector's view of how many bytes of memory
 264  * are indirectly referenced by managed objects (for example unmanaged
 265  * memory holding image or other binary data).
 266  * This is a hint only to the garbage collector algorithm.
 267  * Note that negative amounts of @value will decrease the memory
 268  * pressure.
 269  */
 270 void
 271 mono_gc_add_memory_pressure (gint64 value)
 272 {
 273 }
 274
 275 /**
 276  * mono_gc_get_used_size:
 277  *
 278  * Get the approximate amount of memory used by managed objects.
 279  *
 280  * Returns: the amount of memory used in bytes
 281  */
 282 int64_t
 283 mono_gc_get_used_size (void)
 284 {
 285         return GC_get_heap_size () - GC_get_free_bytes ();
 286 }
 287
 288 /**
 289  * mono_gc_get_heap_size:
 290  *
 291  * Get the amount of memory used by the garbage collector.
 292  *
 293  * Returns: the size of the heap in bytes
 294  */
 295 int64_t
 296 mono_gc_get_heap_size (void)
 297 {
 298         return GC_get_heap_size ();
 299 }
 300
 301 gboolean
 302 mono_gc_is_gc_thread (void)
 303 {
 304 #if GC_VERSION_MAJOR >= 7
 305         return TRUE;
 306 #elif defined(USE_INCLUDED_LIBGC)
 307         return GC_thread_is_registered ();
 308 #else
 309         return TRUE;
 310 #endif
 311 }
 312
 313 extern int GC_thread_register_foreign (void *base_addr);
 314
 315 gboolean
 316 mono_gc_register_thread (void *baseptr)
 317 {
 318         return mono_thread_info_attach (baseptr) != NULL;
 319 }
 320
 321 static void*
 322 boehm_thread_register (MonoThreadInfo* info, void *baseptr)
 323 {
 324 #if GC_VERSION_MAJOR >= 7
 325         struct GC_stack_base sb;
 326         int res;
 327
 328         res = GC_get_stack_base (&sb);
 329         if (res != GC_SUCCESS) {
 330                 sb.mem_base = baseptr;
 331 #ifdef __ia64__
 332                 /* Can't determine the register stack bounds */
 333                 g_error ("mono_gc_register_thread failed ().\n");
 334 #endif
 335         }
 336         res = GC_register_my_thread (&sb);
 337         if ((res != GC_SUCCESS) && (res != GC_DUPLICATE)) {
 338                 g_warning ("GC_register_my_thread () failed.\n");
 339                 return NULL;
 340         }
 341         return info;
 342 #else
 343         if (mono_gc_is_gc_thread())
 344                 return info;
 345 #if defined(USE_INCLUDED_LIBGC) && !defined(HOST_WIN32)
 346         return GC_thread_register_foreign (baseptr) ? info : NULL;
 347 #else
 348         return NULL;
 349 #endif
 350 #endif
 351 }
 352
 353 gboolean
 354 mono_object_is_alive (MonoObject* o)
 355 {
 356 #ifdef USE_INCLUDED_LIBGC
 357         return GC_is_marked ((gpointer)o);
 358 #else
 359         return TRUE;
 360 #endif
 361 }
 362
 363 int
 364 mono_gc_walk_heap (int flags, MonoGCReferences callback, void *data)
 365 {
 366         return 1;
 367 }
 368
 369 #ifdef USE_INCLUDED_LIBGC
 370
 371 static gint64 gc_start_time;
 372
 373 static void
 374 on_gc_notification (GCEventType event)
 375 {
 376         MonoGCEvent e = (MonoGCEvent)event;
 377
 378         switch (e) {
 379         case MONO_GC_EVENT_PRE_STOP_WORLD:
 380                 MONO_GC_WORLD_STOP_BEGIN ();
 381                 mono_thread_info_suspend_lock ();
 382                 break;
 383
 384         case MONO_GC_EVENT_POST_STOP_WORLD:
 385                 MONO_GC_WORLD_STOP_END ();
 386                 break;
 387
 388         case MONO_GC_EVENT_PRE_START_WORLD:
 389                 MONO_GC_WORLD_RESTART_BEGIN (1);
 390                 break;
 391
 392         case MONO_GC_EVENT_POST_START_WORLD:
 393                 MONO_GC_WORLD_RESTART_END (1);
 394                 mono_thread_info_suspend_unlock ();
 395                 break;
 396
 397         case MONO_GC_EVENT_START:
 398                 MONO_GC_BEGIN (1);
 399 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
 400                 if (mono_perfcounters)
 401                         mono_perfcounters->gc_collections0++;
 402 #endif
 403                 gc_stats.major_gc_count ++;
 404                 gc_start_time = mono_100ns_ticks ();
 405                 break;
 406
 407         case MONO_GC_EVENT_END:
 408                 MONO_GC_END (1);
 409 #if defined(ENABLE_DTRACE) && defined(__sun__)
 410                 /* This works around a dtrace -G problem on Solaris.
 411                    Limit its actual use to when the probe is enabled. */
 412                 if (MONO_GC_END_ENABLED ())
 413                         sleep(0);
 414 #endif
 415
 416 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
 417                 if (mono_perfcounters) {
 418                         guint64 heap_size = GC_get_heap_size ();
 419                         guint64 used_size = heap_size - GC_get_free_bytes ();
 420                         mono_perfcounters->gc_total_bytes = used_size;
 421                         mono_perfcounters->gc_committed_bytes = heap_size;
 422                         mono_perfcounters->gc_reserved_bytes = heap_size;
 423                         mono_perfcounters->gc_gen0size = heap_size;
 424                 }
 425 #endif
 426                 gc_stats.major_gc_time_usecs += (mono_100ns_ticks () - gc_start_time) / 10;
 427                 mono_trace_message (MONO_TRACE_GC, "gc took %d usecs", (mono_100ns_ticks () - gc_start_time) / 10);
 428                 break;
 429         }
 430
 431         mono_profiler_gc_event (e, 0);
 432 }
 433
 434 static void
 435 on_gc_heap_resize (size_t new_size)
 436 {
 437         guint64 heap_size = GC_get_heap_size ();
 438 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
 439         if (mono_perfcounters) {
 440                 mono_perfcounters->gc_committed_bytes = heap_size;
 441                 mono_perfcounters->gc_reserved_bytes = heap_size;
 442                 mono_perfcounters->gc_gen0size = heap_size;
 443         }
 444 #endif
 445         mono_profiler_gc_heap_resize (new_size);
 446 }
 447
 448 void
 449 mono_gc_enable_events (void)
 450 {
 451         GC_notify_event = on_gc_notification;
 452         GC_on_heap_resize = on_gc_heap_resize;
 453 }
 454
 455 #else
 456
 457 void
 458 mono_gc_enable_events (void)
 459 {
 460 }
 461
 462 #endif
 463
 464 int
 465 mono_gc_register_root (char *start, size_t size, void *descr)
 466 {
 467         /* for some strange reason, they want one extra byte on the end */
 468         GC_add_roots (start, start + size + 1);
 469
 470         return TRUE;
 471 }
 472
 473 void
 474 mono_gc_deregister_root (char* addr)
 475 {
 476 #ifndef HOST_WIN32
 477         /* FIXME: libgc doesn't define this work win32 for some reason */
 478         /* FIXME: No size info */
 479         GC_remove_roots (addr, addr + sizeof (gpointer) + 1);
 480 #endif
 481 }
 482
 483 void
 484 mono_gc_weak_link_add (void **link_addr, MonoObject *obj, gboolean track)
 485 {
 486         /* libgc requires that we use HIDE_POINTER... */
 487         *link_addr = (void*)HIDE_POINTER (obj);
 488         if (track)
 489                 GC_REGISTER_LONG_LINK (link_addr, obj);
 490         else
 491                 GC_GENERAL_REGISTER_DISAPPEARING_LINK (link_addr, obj);
 492 }
 493
 494 void
 495 mono_gc_weak_link_remove (void **link_addr, gboolean track)
 496 {
 497         if (track)
 498                 GC_unregister_long_link (link_addr);
 499         else
 500                 GC_unregister_disappearing_link (link_addr);
 501         *link_addr = NULL;
 502 }
 503
 504 static gpointer
 505 reveal_link (gpointer link_addr)
 506 {
 507         void **link_a = link_addr;
 508         return REVEAL_POINTER (*link_a);
 509 }
 510
 511 MonoObject*
 512 mono_gc_weak_link_get (void **link_addr)
 513 {
 514         MonoObject *obj = GC_call_with_alloc_lock (reveal_link, link_addr);
 515         if (obj == (MonoObject *) -1)
 516                 return NULL;
 517         return obj;
 518 }
 519
 520 void*
 521 mono_gc_make_descr_for_string (gsize *bitmap, int numbits)
 522 {
 523         return mono_gc_make_descr_from_bitmap (bitmap, numbits);
 524 }
 525
 526 void*
 527 mono_gc_make_descr_for_object (gsize *bitmap, int numbits, size_t obj_size)
 528 {
 529         return mono_gc_make_descr_from_bitmap (bitmap, numbits);
 530 }
 531
 532 void*
 533 mono_gc_make_descr_for_array (int vector, gsize *elem_bitmap, int numbits, size_t elem_size)
 534 {
 535         /* libgc has no usable support for arrays... */
 536         return GC_NO_DESCRIPTOR;
 537 }
 538
 539 void*
 540 mono_gc_make_descr_from_bitmap (gsize *bitmap, int numbits)
 541 {
 542 #ifdef HAVE_GC_GCJ_MALLOC
 543         /* It seems there are issues when the bitmap doesn't fit: play it safe */
 544         if (numbits >= 30)
 545                 return GC_NO_DESCRIPTOR;
 546         else
 547                 return (gpointer)GC_make_descriptor ((GC_bitmap)bitmap, numbits);
 548 #else
 549         return NULL;
 550 #endif
 551 }
 552
 553 void*
 554 mono_gc_make_root_descr_all_refs (int numbits)
 555 {
 556         return NULL;
 557 }
 558
 559 void*
 560 mono_gc_alloc_fixed (size_t size, void *descr)
 561 {
 562         /* To help track down typed allocation bugs */
 563         /*
 564         static int count;
 565         count ++;
 566         if (count == atoi (g_getenv ("COUNT2")))
 567                 printf ("HIT!\n");
 568         if (count > atoi (g_getenv ("COUNT2")))
 569                 return GC_MALLOC (size);
 570         */
 571
 572         if (descr)
 573                 return GC_MALLOC_EXPLICITLY_TYPED (size, (GC_descr)descr);
 574         else
 575                 return GC_MALLOC (size);
 576 }
 577
 578 void
 579 mono_gc_free_fixed (void* addr)
 580 {
 581 }
 582
 583 int
 584 mono_gc_invoke_finalizers (void)
 585 {
 586         /* There is a bug in GC_invoke_finalizer () in versions <= 6.2alpha4:
 587          * the 'mem_freed' variable is not initialized when there are no
 588          * objects to finalize, which leads to strange behavior later on.
 589          * The check is necessary to work around that bug.
 590          */
 591         if (GC_should_invoke_finalizers ())
 592                 return GC_invoke_finalizers ();
 593         return 0;
 594 }
 595
 596 gboolean
 597 mono_gc_pending_finalizers (void)
 598 {
 599         return GC_should_invoke_finalizers ();
 600 }
 601
 602 void
 603 mono_gc_wbarrier_set_field (MonoObject *obj, gpointer field_ptr, MonoObject* value)
 604 {
 605         *(void**)field_ptr = value;
 606 }
 607
 608 void
 609 mono_gc_wbarrier_set_arrayref (MonoArray *arr, gpointer slot_ptr, MonoObject* value)
 610 {
 611         *(void**)slot_ptr = value;
 612 }
 613
 614 void
 615 mono_gc_wbarrier_arrayref_copy (gpointer dest_ptr, gpointer src_ptr, int count)
 616 {
 617         mono_gc_memmove (dest_ptr, src_ptr, count * sizeof (gpointer));
 618 }
 619
 620 void
 621 mono_gc_wbarrier_generic_store (gpointer ptr, MonoObject* value)
 622 {
 623         *(void**)ptr = value;
 624 }
 625
 626 void
 627 mono_gc_wbarrier_generic_nostore (gpointer ptr)
 628 {
 629 }
 630
 631 void
 632 mono_gc_wbarrier_value_copy (gpointer dest, gpointer src, int count, MonoClass *klass)
 633 {
 634         mono_gc_memmove (dest, src, count * mono_class_value_size (klass, NULL));
 635 }
 636
 637 void
 638 mono_gc_wbarrier_object_copy (MonoObject* obj, MonoObject *src)
 639 {
 640         /* do not copy the sync state */
 641         mono_gc_memmove ((char*)obj + sizeof (MonoObject), (char*)src + sizeof (MonoObject),
 642                         mono_object_class (obj)->instance_size - sizeof (MonoObject));
 643 }
 644
 645 void
 646 mono_gc_clear_domain (MonoDomain *domain)
 647 {
 648 }
 649
 650 int
 651 mono_gc_get_suspend_signal (void)
 652 {
 653 #ifdef USE_INCLUDED_GC
 654         return GC_get_suspend_signal ();
 655 #else
 656         return -1;
 657 #endif
 658 }
 659
 660 #if defined(USE_INCLUDED_LIBGC) && defined(USE_COMPILER_TLS) && defined(__linux__) && (defined(__i386__) || defined(__x86_64__))
 661 extern __thread MONO_TLS_FAST void* GC_thread_tls;
 662 #include "metadata-internals.h"
 663
 664 static int
 665 shift_amount (int v)
 666 {
 667         int i = 0;
 668         while (!(v & (1 << i)))
 669                 i++;
 670         return i;
 671 }
 672
 673 enum {
 674         ATYPE_FREEPTR,
 675         ATYPE_FREEPTR_FOR_BOX,
 676         ATYPE_NORMAL,
 677         ATYPE_GCJ,
 678         ATYPE_STRING,
 679         ATYPE_NUM
 680 };
 681
 682 static MonoMethod*
 683 create_allocator (int atype, int tls_key)
 684 {
 685         int index_var, bytes_var, my_fl_var, my_entry_var;
 686         guint32 no_freelist_branch, not_small_enough_branch = 0;
 687         guint32 size_overflow_branch = 0;
 688         MonoMethodBuilder *mb;
 689         MonoMethod *res;
 690         MonoMethodSignature *csig;
 691         AllocatorWrapperInfo *info;
 692
 693         if (atype == ATYPE_STRING) {
 694                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 2);
 695                 csig->ret = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
 696                 csig->params [0] = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
 697                 csig->params [1] = &mono_defaults.int32_class->byval_arg;
 698         } else {
 699                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 1);
 700                 csig->ret = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
 701                 csig->params [0] = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
 702         }
 703
 704         mb = mono_mb_new (mono_defaults.object_class, "Alloc", MONO_WRAPPER_ALLOC);
 705         bytes_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int32_class->byval_arg);
 706         if (atype == ATYPE_STRING) {
 707                 /* a string alloator method takes the args: (vtable, len) */
 708                 /* bytes = (sizeof (MonoString) + ((len + 1) * 2)); */
 709                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
 710                 mono_mb_emit_icon (mb, 1);
 711                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 712                 mono_mb_emit_icon (mb, 1);
 713                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_SHL);
 714                 // sizeof (MonoString) might include padding
 715                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoString, chars));
 716                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 717                 mono_mb_emit_stloc (mb, bytes_var);
 718         } else {
 719                 /* bytes = vtable->klass->instance_size */
 720                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 0);
 721                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoVTable, klass));
 722                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 723                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_LDIND_I);
 724                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoClass, instance_size));
 725                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 726                 /* FIXME: assert instance_size stays a 4 byte integer */
 727                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_LDIND_U4);
 728                 mono_mb_emit_stloc (mb, bytes_var);
 729         }
 730
 731         /* this is needed for strings/arrays only as the other big types are never allocated with this method */
 732         if (atype == ATYPE_STRING) {
 733                 /* check for size */
 734                 /* if (!SMALL_ENOUGH (bytes)) jump slow_path;*/
 735                 mono_mb_emit_ldloc (mb, bytes_var);
 736                 mono_mb_emit_icon (mb, (NFREELISTS-1) * GRANULARITY);
 737                 not_small_enough_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, MONO_CEE_BGT_UN_S);
 738                 /* check for overflow */
 739                 mono_mb_emit_ldloc (mb, bytes_var);
 740                 mono_mb_emit_icon (mb, sizeof (MonoString));
 741                 size_overflow_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, MONO_CEE_BLE_UN_S);
 742         }
 743
 744         /* int index = INDEX_FROM_BYTES(bytes); */
 745         index_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int32_class->byval_arg);
 746
 747         mono_mb_emit_ldloc (mb, bytes_var);
 748         mono_mb_emit_icon (mb, GRANULARITY - 1);
 749         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 750         mono_mb_emit_icon (mb, shift_amount (GRANULARITY));
 751         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_SHR_UN);
 752         mono_mb_emit_icon (mb, shift_amount (sizeof (gpointer)));
 753         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_SHL);
 754         /* index var is already adjusted into bytes */
 755         mono_mb_emit_stloc (mb, index_var);
 756
 757         my_fl_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
 758         my_entry_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
 759         /* my_fl = ((GC_thread)tsd) -> ptrfree_freelists + index; */
 760         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CUSTOM_PREFIX);
 761         mono_mb_emit_byte (mb, 0x0D); /* CEE_MONO_TLS */
 762         mono_mb_emit_i4 (mb, tls_key);
 763         if (atype == ATYPE_FREEPTR || atype == ATYPE_FREEPTR_FOR_BOX || atype == ATYPE_STRING)
 764                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (struct GC_Thread_Rep, ptrfree_freelists));
 765         else if (atype == ATYPE_NORMAL)
 766                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (struct GC_Thread_Rep, normal_freelists));
 767         else if (atype == ATYPE_GCJ)
 768                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (struct GC_Thread_Rep, gcj_freelists));
 769         else
 770                 g_assert_not_reached ();
 771         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 772         mono_mb_emit_ldloc (mb, index_var);
 773         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 774         mono_mb_emit_stloc (mb, my_fl_var);
 775
 776         /* my_entry = *my_fl; */
 777         mono_mb_emit_ldloc (mb, my_fl_var);
 778         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_LDIND_I);
 779         mono_mb_emit_stloc (mb, my_entry_var);
 780
 781         /* if (EXPECT((word)my_entry >= HBLKSIZE, 1)) { */
 782         mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
 783         mono_mb_emit_icon (mb, HBLKSIZE);
 784         no_freelist_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, MONO_CEE_BLT_UN_S);
 785
 786         /* ptr_t next = obj_link(my_entry); *my_fl = next; */
 787         mono_mb_emit_ldloc (mb, my_fl_var);
 788         mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
 789         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_LDIND_I);
 790         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I);
 791
 792         /* set the vtable and clear the words in the object */
 793         mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
 794         mono_mb_emit_ldarg (mb, 0);
 795         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I);
 796
 797         if (atype == ATYPE_FREEPTR) {
 798                 int start_var, end_var, start_loop;
 799                 /* end = my_entry + bytes; start = my_entry + sizeof (gpointer);
 800                  */
 801                 start_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
 802                 end_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
 803                 mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
 804                 mono_mb_emit_ldloc (mb, bytes_var);
 805                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 806                 mono_mb_emit_stloc (mb, end_var);
 807                 mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
 808                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoObject, synchronisation));
 809                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 810                 mono_mb_emit_stloc (mb, start_var);
 811                 /*
 812                  * do {
 813                  *      *start++ = NULL;
 814                  * } while (start < end);
 815                  */
 816                 start_loop = mono_mb_get_label (mb);
 817                 mono_mb_emit_ldloc (mb, start_var);
 818                 mono_mb_emit_icon (mb, 0);
 819                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I);
 820                 mono_mb_emit_ldloc (mb, start_var);
 821                 mono_mb_emit_icon (mb, sizeof (gpointer));
 822                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 823                 mono_mb_emit_stloc (mb, start_var);
 824
 825                 mono_mb_emit_ldloc (mb, start_var);
 826                 mono_mb_emit_ldloc (mb, end_var);
 827                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_BLT_UN_S);
 828                 mono_mb_emit_byte (mb, start_loop - (mono_mb_get_label (mb) + 1));
 829         } else if (atype == ATYPE_FREEPTR_FOR_BOX || atype == ATYPE_STRING) {
 830                 /* need to clear just the sync pointer */
 831                 mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
 832                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoObject, synchronisation));
 833                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 834                 mono_mb_emit_icon (mb, 0);
 835                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I);
 836         }
 837
 838         if (atype == ATYPE_STRING) {
 839                 /* need to set length and clear the last char */
 840                 /* s->length = len; */
 841                 mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
 842                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoString, length));
 843                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 844                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
 845                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I4);
 846                 /* s->chars [len] = 0; */
 847                 mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
 848                 mono_mb_emit_ldloc (mb, bytes_var);
 849                 mono_mb_emit_icon (mb, 2);
 850                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_SUB);
 851                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
 852                 mono_mb_emit_icon (mb, 0);
 853                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I2);
 854         }
 855
 856         /* return my_entry; */
 857         mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
 858         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_RET);
 859
 860         mono_mb_patch_short_branch (mb, no_freelist_branch);
 861         if (not_small_enough_branch > 0)
 862                 mono_mb_patch_short_branch (mb, not_small_enough_branch);
 863         if (size_overflow_branch > 0)
 864                 mono_mb_patch_short_branch (mb, size_overflow_branch);
 865         /* the slow path: we just call back into the runtime */
 866         if (atype == ATYPE_STRING) {
 867                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
 868                 mono_mb_emit_icall (mb, mono_string_alloc);
 869         } else {
 870                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 0);
 871                 mono_mb_emit_icall (mb, mono_object_new_specific);
 872         }
 873
 874         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_RET);
 875
 876         res = mono_mb_create_method (mb, csig, 8);
 877         mono_mb_free (mb);
 878         mono_method_get_header (res)->init_locals = FALSE;
 879
 880         info = mono_image_alloc0 (mono_defaults.corlib, sizeof (AllocatorWrapperInfo));
 881         info->gc_name = "boehm";
 882         info->alloc_type = atype;
 883         mono_marshal_set_wrapper_info (res, info);
 884
 885         return res;
 886 }
 887
 888 static MonoMethod* alloc_method_cache [ATYPE_NUM];
 889
 890 static G_GNUC_UNUSED gboolean
 891 mono_gc_is_critical_method (MonoMethod *method)
 892 {
 893         int i;
 894
 895         for (i = 0; i < ATYPE_NUM; ++i)
 896                 if (method == alloc_method_cache [i])
 897                         return TRUE;
 898
 899         return FALSE;
 900 }
 901
 902 /*
 903  * If possible, generate a managed method that can quickly allocate objects in class
 904  * @klass. The method will typically have an thread-local inline allocation sequence.
 905  * The signature of the called method is:
 906  *      object allocate (MonoVTable *vtable)
 907  * Some of the logic here is similar to mono_class_get_allocation_ftn () i object.c,
 908  * keep in sync.
 909  * The thread local alloc logic is taken from libgc/pthread_support.c.
 910  */
 911
 912 MonoMethod*
 913 mono_gc_get_managed_allocator (MonoClass *klass, gboolean for_box)
 914 {
 915         int offset = -1;
 916         int atype;
 917         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (GC_thread_tls, offset);
 918
 919         /*g_print ("thread tls: %d\n", offset);*/
 920         if (offset == -1)
 921                 return NULL;
 922         if (!SMALL_ENOUGH (klass->instance_size))
 923                 return NULL;
 924         if (mono_class_has_finalizer (klass) || mono_class_is_marshalbyref (klass) || (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_ALLOCATIONS))
 925                 return NULL;
 926         if (klass->rank)
 927                 return NULL;
 928         if (mono_class_is_open_constructed_type (&klass->byval_arg))
 929                 return NULL;
 930         if (klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_STRING) {
 931                 atype = ATYPE_STRING;
 932         } else if (!klass->has_references) {
 933                 if (for_box)
 934                         atype = ATYPE_FREEPTR_FOR_BOX;
 935                 else
 936                         atype = ATYPE_FREEPTR;
 937         } else {
 938                 return NULL;
 939                 /*
 940                  * disabled because we currently do a runtime choice anyway, to
 941                  * deal with multiple appdomains.
 942                 if (vtable->gc_descr != GC_NO_DESCRIPTOR)
 943                         atype = ATYPE_GCJ;
 944                 else
 945                         atype = ATYPE_NORMAL;
 946                 */
 947         }
 948         return mono_gc_get_managed_allocator_by_type (atype);
 949 }
 950
 951 MonoMethod*
 952 mono_gc_get_managed_array_allocator (MonoClass *klass)
 953 {
 954         return NULL;
 955 }
 956
 957 /**
 958  * mono_gc_get_managed_allocator_by_type:
 959  *
 960  *   Return a managed allocator method corresponding to allocator type ATYPE.
 961  */
 962 MonoMethod*
 963 mono_gc_get_managed_allocator_by_type (int atype)
 964 {
 965         int offset = -1;
 966         MonoMethod *res;
 967         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (GC_thread_tls, offset);
 968
 969         mono_tls_key_set_offset (TLS_KEY_BOEHM_GC_THREAD, offset);
 970
 971         mono_loader_lock ();
 972         res = alloc_method_cache [atype];
 973         if (!res)
 974                 res = alloc_method_cache [atype] = create_allocator (atype, TLS_KEY_BOEHM_GC_THREAD);
 975         mono_loader_unlock ();
 976         return res;
 977 }
 978
 979 guint32
 980 mono_gc_get_managed_allocator_types (void)
 981 {
 982         return ATYPE_NUM;
 983 }
 984
 985 MonoMethod*
 986 mono_gc_get_write_barrier (void)
 987 {
 988         g_assert_not_reached ();
 989         return NULL;
 990 }
 991
 992 #else
 993
 994 static G_GNUC_UNUSED gboolean
 995 mono_gc_is_critical_method (MonoMethod *method)
 996 {
 997         return FALSE;
 998 }
 999
1000 MonoMethod*
1001 mono_gc_get_managed_allocator (MonoClass *klass, gboolean for_box)
1002 {
1003         return NULL;
1004 }
1005
1006 MonoMethod*
1007 mono_gc_get_managed_array_allocator (MonoClass *klass)
1008 {
1009         return NULL;
1010 }
1011
1012 MonoMethod*
1013 mono_gc_get_managed_allocator_by_type (int atype)
1014 {
1015         return NULL;
1016 }
1017
1018 guint32
1019 mono_gc_get_managed_allocator_types (void)
1020 {
1021         return 0;
1022 }
1023
1024 MonoMethod*
1025 mono_gc_get_write_barrier (void)
1026 {
1027         g_assert_not_reached ();
1028         return NULL;
1029 }
1030
1031 #endif
1032
1033 const char *
1034 mono_gc_get_gc_name (void)
1035 {
1036         return "boehm";
1037 }
1038
1039 void*
1040 mono_gc_invoke_with_gc_lock (MonoGCLockedCallbackFunc func, void *data)
1041 {
1042         return GC_call_with_alloc_lock (func, data);
1043 }
1044
1045 char*
1046 mono_gc_get_description (void)
1047 {
1048         return g_strdup (DEFAULT_GC_NAME);
1049 }
1050
1051 void
1052 mono_gc_set_desktop_mode (void)
1053 {
1054         GC_dont_expand = 1;
1055 }
1056
1057 gboolean
1058 mono_gc_is_moving (void)
1059 {
1060         return FALSE;
1061 }
1062
1063 gboolean
1064 mono_gc_is_disabled (void)
1065 {
1066         if (GC_dont_gc || g_getenv ("GC_DONT_GC"))
1067                 return TRUE;
1068         else
1069                 return FALSE;
1070 }
1071
1072 void
1073 mono_gc_wbarrier_value_copy_bitmap (gpointer _dest, gpointer _src, int size, unsigned bitmap)
1074 {
1075         g_assert_not_reached ();
1076 }
1077
1078
1079 guint8*
1080 mono_gc_get_card_table (int *shift_bits, gpointer *card_mask)
1081 {
1082         g_assert_not_reached ();
1083         return NULL;
1084 }
1085
1086 gboolean
1087 mono_gc_card_table_nursery_check (void)
1088 {
1089         g_assert_not_reached ();
1090         return TRUE;
1091 }
1092
1093 void*
1094 mono_gc_get_nursery (int *shift_bits, size_t *size)
1095 {
1096         return NULL;
1097 }
1098
1099 void
1100 mono_gc_set_current_thread_appdomain (MonoDomain *domain)
1101 {
1102 }
1103
1104 gboolean
1105 mono_gc_precise_stack_mark_enabled (void)
1106 {
1107         return FALSE;
1108 }
1109
1110 FILE *
1111 mono_gc_get_logfile (void)
1112 {
1113         return NULL;
1114 }
1115
1116 void
1117 mono_gc_conservatively_scan_area (void *start, void *end)
1118 {
1119         g_assert_not_reached ();
1120 }
1121
1122 void *
1123 mono_gc_scan_object (void *obj)
1124 {
1125         g_assert_not_reached ();
1126         return NULL;
1127 }
1128
1129 gsize*
1130 mono_gc_get_bitmap_for_descr (void *descr, int *numbits)
1131 {
1132         g_assert_not_reached ();
1133         return NULL;
1134 }
1135
1136 void
1137 mono_gc_set_gc_callbacks (MonoGCCallbacks *callbacks)
1138 {
1139 }
1140
1141 void
1142 mono_gc_set_stack_end (void *stack_end)
1143 {
1144 }
1145
1146 void mono_gc_set_skip_thread (gboolean value)
1147 {
1148 }
1149
1150 void
1151 mono_gc_register_for_finalization (MonoObject *obj, void *user_data)
1152 {
1153         guint offset = 0;
1154
1155 #ifndef GC_DEBUG
1156         /* This assertion is not valid when GC_DEBUG is defined */
1157         g_assert (GC_base (obj) == (char*)obj - offset);
1158 #endif
1159
1160         GC_REGISTER_FINALIZER_NO_ORDER ((char*)obj - offset, user_data, GUINT_TO_POINTER (offset), NULL, NULL);
1161 }
1162
1163 /*
1164  * These will call the redefined versions in libgc.
1165  */
1166
1167 #ifndef HOST_WIN32
1168
1169 int
1170 mono_gc_pthread_create (pthread_t *new_thread, const pthread_attr_t *attr, void *(*start_routine)(void *), void *arg)
1171 {
1172         return pthread_create (new_thread, attr, start_routine, arg);
1173 }
1174
1175 int
1176 mono_gc_pthread_join (pthread_t thread, void **retval)
1177 {
1178         return pthread_join (thread, retval);
1179 }
1180
1181 int
1182 mono_gc_pthread_detach (pthread_t thread)
1183 {
1184         return pthread_detach (thread);
1185 }
1186
1187 void
1188 mono_gc_pthread_exit (void *retval)
1189 {
1190         pthread_exit (retval);
1191 }
1192
1193 #endif
1194
1195 #ifdef HOST_WIN32
1196 BOOL APIENTRY mono_gc_dllmain (HMODULE module_handle, DWORD reason, LPVOID reserved)
1197 {
1198 #ifdef USE_INCLUDED_LIBGC
1199         return GC_DllMain (module_handle, reason, reserved);
1200 #else
1201         return TRUE;
1202 #endif
1203 }
1204 #endif
1205
1206 guint
1207 mono_gc_get_vtable_bits (MonoClass *class)
1208 {
1209         return 0;
1210 }
1211
1212 /*
1213  * mono_gc_register_altstack:
1214  *
1215  *   Register the dimensions of the normal stack and altstack with the collector.
1216  * Currently, STACK/STACK_SIZE is only used when the thread is suspended while it is on an altstack.
1217  */
1218 void
1219 mono_gc_register_altstack (gpointer stack, gint32 stack_size, gpointer altstack, gint32 altstack_size)
1220 {
1221 #ifdef USE_INCLUDED_LIBGC
1222         GC_register_altstack (stack, stack_size, altstack, altstack_size);
1223 #endif
1224 }
1225
1226 int
1227 mono_gc_get_los_limit (void)
1228 {
1229         return G_MAXINT;
1230 }
1231
1232 gboolean
1233 mono_gc_user_markers_supported (void)
1234 {
1235         return FALSE;
1236 }
1237
1238 void *
1239 mono_gc_make_root_descr_user (MonoGCRootMarkFunc marker)
1240 {
1241         g_assert_not_reached ();
1242         return NULL;
1243 }
1244
1245 gboolean
1246 mono_gc_set_allow_synchronous_major (gboolean flag)
1247 {
1248         return flag;
1249 }
1250
1251 #endif /* no Boehm GC */