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