Disable track resurrection hashes if using SGen.
[mono.git] / mono / metadata / domain-internals.h
1 /*
2  * Appdomain-related internal data structures and functions.
3  */
4 #ifndef __MONO_METADATA_DOMAIN_INTERNALS_H__
5 #define __MONO_METADATA_DOMAIN_INTERNALS_H__
6
7 #include <mono/metadata/appdomain.h>
8 #include <mono/metadata/lock-tracer.h>
9 #include <mono/utils/mono-codeman.h>
10 #include <mono/utils/mono-hash.h>
11 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
12 #include <mono/utils/mono-internal-hash.h>
13 #include <mono/io-layer/io-layer.h>
14
15 extern CRITICAL_SECTION mono_delegate_section;
16 extern CRITICAL_SECTION mono_strtod_mutex;
17
18 /*
19  * If this is set, the memory belonging to appdomains is not freed when a domain is
20  * unloaded, and assemblies loaded by the appdomain are not unloaded either. This
21  * allows us to use typed gc in non-default appdomains too, leading to increased
22  * performance.
23  */ 
24 extern gboolean mono_dont_free_domains;
25
26 /* This is a copy of System.AppDomainSetup */
27 typedef struct {
28         MonoObject object;
29         MonoString *application_base;
30         MonoString *application_name;
31         MonoString *cache_path;
32         MonoString *configuration_file;
33         MonoString *dynamic_base;
34         MonoString *license_file;
35         MonoString *private_bin_path;
36         MonoString *private_bin_path_probe;
37         MonoString *shadow_copy_directories;
38         MonoString *shadow_copy_files;
39         MonoBoolean publisher_policy;
40         MonoBoolean path_changed;
41         int loader_optimization;
42         MonoBoolean disallow_binding_redirects;
43         MonoBoolean disallow_code_downloads;
44         MonoObject *activation_arguments; /* it is System.Object in 1.x, ActivationArguments in 2.0 */
45         MonoObject *domain_initializer;
46         MonoArray *domain_initializer_args;
47         MonoObject *application_trust; /* it is System.Object in 1.x, ApplicationTrust in 2.0 */
48         MonoBoolean disallow_appbase_probe;
49         MonoArray *configuration_bytes;
50 } MonoAppDomainSetup;
51
52 typedef struct _MonoJitInfoTable MonoJitInfoTable;
53 typedef struct _MonoJitInfoTableChunk MonoJitInfoTableChunk;
54
55 #define MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE          64
56
57 struct _MonoJitInfoTableChunk
58 {
59         int                    refcount;
60         volatile int           num_elements;
61         volatile gint8        *last_code_end;
62         MonoJitInfo * volatile data [MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE];
63 };
64
65 struct _MonoJitInfoTable
66 {
67         MonoDomain             *domain;
68         int                     num_chunks;
69         MonoJitInfoTableChunk  *chunks [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
70 };
71
72 typedef GArray MonoAotModuleInfoTable;
73
74 typedef struct {
75         guint32  flags;
76         gint32   exvar_offset;
77         gpointer try_start;
78         gpointer try_end;
79         gpointer handler_start;
80         union {
81                 MonoClass *catch_class;
82                 gpointer filter;
83         } data;
84 } MonoJitExceptionInfo;
85
86 /*
87  * Will contain information on the generic type arguments in the
88  * future.  For now, all arguments are always reference types.
89  */
90 typedef struct {
91         int dummy;
92 } MonoGenericSharingContext;
93
94 typedef struct
95 {
96         MonoGenericSharingContext *generic_sharing_context;
97         gint32 this_offset;
98         guint8 this_reg;
99         gboolean has_this:1;
100         gboolean this_in_reg:1;
101 } MonoGenericJitInfo;
102
103 struct _MonoJitInfo {
104         /* NOTE: These first two elements (method and
105            next_jit_code_hash) must be in the same order and at the
106            same offset as in RuntimeMethod, because of the jit_code_hash
107            internal hash table in MonoDomain. */
108         MonoMethod *method;
109         struct _MonoJitInfo *next_jit_code_hash;
110         gpointer    code_start;
111         /* This might contain an id for the unwind info instead of a register mask */
112         guint32     used_regs;
113         int         code_size;
114         guint32     num_clauses:15;
115         /* Whenever the code is domain neutral or 'shared' */
116         gboolean    domain_neutral:1;
117         gboolean    cas_inited:1;
118         gboolean    cas_class_assert:1;
119         gboolean    cas_class_deny:1;
120         gboolean    cas_class_permitonly:1;
121         gboolean    cas_method_assert:1;
122         gboolean    cas_method_deny:1;
123         gboolean    cas_method_permitonly:1;
124         gboolean    has_generic_jit_info:1;
125         gboolean    from_aot:1;
126 #ifdef HAVE_SGEN_GC
127         /* FIXME: Embed this after the structure later */
128         gpointer    gc_info;
129 #endif
130         MonoJitExceptionInfo clauses [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
131         /* There is an optional MonoGenericJitInfo after the clauses */
132 };
133
134 struct _MonoAppContext {
135         MonoObject obj;
136         gint32 domain_id;
137         gint32 context_id;
138         gpointer *static_data;
139 };
140
141 /*
142  * We have two unloading states because the domain
143  * must remain fully functional while AppDomain::DomainUnload is
144  * processed.
145  * After that unloading began and all domain facilities are teared down
146  * such as execution of new threadpool jobs.  
147  */
148 typedef enum {
149         MONO_APPDOMAIN_CREATED,
150         MONO_APPDOMAIN_UNLOADING_START,
151         MONO_APPDOMAIN_UNLOADING,
152         MONO_APPDOMAIN_UNLOADED
153 } MonoAppDomainState;
154
155 typedef struct _MonoThunkFreeList {
156         guint32 size;
157         int length;             /* only valid for the wait list */
158         struct _MonoThunkFreeList *next;
159 } MonoThunkFreeList;
160
161 typedef struct _MonoJitCodeHash MonoJitCodeHash;
162
163 struct _MonoDomain {
164         /*
165          * This lock must never be taken before the loader lock,
166          * i.e. if both are taken by the same thread, the loader lock
167          * must taken first.
168          */
169         CRITICAL_SECTION    lock;
170         MonoMemPool        *mp;
171         MonoCodeManager    *code_mp;
172         /*
173          * keep all the managed objects close to each other for the precise GC
174          * For the Boehm GC we additionally keep close also other GC-tracked pointers.
175          */
176 #define MONO_DOMAIN_FIRST_OBJECT setup
177         MonoAppDomainSetup *setup;
178         MonoAppDomain      *domain;
179         MonoAppContext     *default_context;
180         MonoException      *out_of_memory_ex;
181         MonoException      *null_reference_ex;
182         MonoException      *stack_overflow_ex;
183         /* typeof (void) */
184         MonoObject         *typeof_void;
185         /* 
186          * The fields between FIRST_GC_TRACKED and LAST_GC_TRACKED are roots, but
187          * not object references.
188          */
189 #define MONO_DOMAIN_FIRST_GC_TRACKED env
190         MonoGHashTable     *env;
191         MonoGHashTable     *ldstr_table;
192         /* hashtables for Reflection handles */
193         MonoGHashTable     *type_hash;
194         MonoGHashTable     *refobject_hash;
195         /* a GC-tracked array to keep references to the static fields of types */
196         gpointer           *static_data_array;
197         /* maps class -> type initialization exception object */
198         MonoGHashTable    *type_init_exception_hash;
199         /* maps delegate trampoline addr -> delegate object */
200         MonoGHashTable     *delegate_hash_table;
201 #define MONO_DOMAIN_LAST_GC_TRACKED delegate_hash_table
202         guint32            state;
203         /* Needed by Thread:GetDomainID() */
204         gint32             domain_id;
205         gint32             shadow_serial;
206         unsigned char      inet_family_hint; // used in socket-io.c as a cache
207         GSList             *domain_assemblies;
208         MonoAssembly       *entry_assembly;
209         char               *friendly_name;
210         GHashTable         *class_vtable_hash;
211         /* maps remote class key -> MonoRemoteClass */
212         GHashTable         *proxy_vtable_hash;
213         /* Protected by 'jit_code_hash_lock' */
214         MonoInternalHashTable jit_code_hash;
215         CRITICAL_SECTION    jit_code_hash_lock;
216         int                 num_jit_info_tables;
217         MonoJitInfoTable * 
218           volatile          jit_info_table;
219         GSList             *jit_info_free_queue;
220         /* Used when loading assemblies */
221         gchar **search_path;
222         gchar *private_bin_path;
223         
224         /* Used by remoting proxies */
225         MonoMethod         *create_proxy_for_type_method;
226         MonoMethod         *private_invoke_method;
227         /* Used to store offsets of thread and context static fields */
228         GHashTable         *special_static_fields;
229         /* 
230          * This must be a GHashTable, since these objects can't be finalized
231          * if the hashtable contains a GC visible reference to them.
232          */
233         GHashTable         *finalizable_objects_hash;
234 #ifndef HAVE_SGEN_GC
235         /* Maps MonoObjects to a GSList of WeakTrackResurrection GCHandles pointing to them */
236         GHashTable         *track_resurrection_objects_hash;
237         /* Maps WeakTrackResurrection GCHandles to the MonoObjects they point to */
238         GHashTable         *track_resurrection_handles_hash;
239 #endif
240         /* Protects the three hashes above */
241         CRITICAL_SECTION   finalizable_objects_hash_lock;
242         /* Used when accessing 'domain_assemblies' */
243         CRITICAL_SECTION    assemblies_lock;
244
245         GHashTable         *method_rgctx_hash;
246
247         GHashTable         *generic_virtual_cases;
248         MonoThunkFreeList **thunk_free_lists;
249
250         /* Information maintained by the JIT engine */
251         gpointer runtime_info;
252
253         /*thread pool jobs, used to coordinate shutdown.*/
254         int                                     threadpool_jobs;
255         HANDLE                          cleanup_semaphore;
256         
257         /* Contains the compiled runtime invoke wrapper used by finalizers */
258         gpointer            finalize_runtime_invoke;
259
260         /* Contains the compiled runtime invoke wrapper used by async resylt creation to capture thread context*/
261         gpointer            capture_context_runtime_invoke;
262
263         /* Contains the compiled method used by async resylt creation to capture thread context*/
264         gpointer            capture_context_method;
265 };
266
267 typedef struct  {
268         guint16 major, minor, build, revision;
269 } AssemblyVersionSet;
270
271 /* MonoRuntimeInfo: Contains information about versions supported by this runtime */
272 typedef struct  {
273         const char runtime_version [12];
274         const char framework_version [4];
275         const AssemblyVersionSet version_sets [2];
276 } MonoRuntimeInfo;
277
278 #define mono_domain_lock(domain) mono_locks_acquire(&(domain)->lock, DomainLock)
279 #define mono_domain_unlock(domain) mono_locks_release(&(domain)->lock, DomainLock)
280 #define mono_domain_assemblies_lock(domain) mono_locks_acquire(&(domain)->assemblies_lock, DomainAssembliesLock)
281 #define mono_domain_assemblies_unlock(domain) mono_locks_release(&(domain)->assemblies_lock, DomainAssembliesLock)
282 #define mono_domain_jit_code_hash_lock(domain) mono_locks_acquire(&(domain)->jit_code_hash_lock, DomainJitCodeHashLock)
283 #define mono_domain_jit_code_hash_unlock(domain) mono_locks_release(&(domain)->jit_code_hash_lock, DomainJitCodeHashLock)
284
285 typedef MonoDomain* (*MonoLoadFunc) (const char *filename, const char *runtime_version);
286
287 void
288 mono_install_runtime_load  (MonoLoadFunc func) MONO_INTERNAL;
289
290 MonoDomain*
291 mono_runtime_load (const char *filename, const char *runtime_version) MONO_INTERNAL;
292
293 typedef void (*MonoCreateDomainFunc) (MonoDomain *domain);
294
295 void
296 mono_install_create_domain_hook (MonoCreateDomainFunc func) MONO_INTERNAL;
297
298 typedef void (*MonoFreeDomainFunc) (MonoDomain *domain);
299
300 void
301 mono_install_free_domain_hook (MonoFreeDomainFunc func) MONO_INTERNAL;
302
303 void 
304 mono_init_com_types (void) MONO_INTERNAL;
305
306 void 
307 mono_cleanup (void) MONO_INTERNAL;
308
309 void
310 mono_close_exe_image (void) MONO_INTERNAL;
311
312 void
313 mono_jit_info_table_add    (MonoDomain *domain, MonoJitInfo *ji) MONO_INTERNAL;
314
315 void
316 mono_jit_info_table_remove (MonoDomain *domain, MonoJitInfo *ji) MONO_INTERNAL;
317
318 void
319 mono_jit_info_add_aot_module (MonoImage *image, gpointer start, gpointer end) MONO_INTERNAL;
320
321 MonoGenericJitInfo*
322 mono_jit_info_get_generic_jit_info (MonoJitInfo *ji) MONO_INTERNAL;
323
324 MonoGenericSharingContext*
325 mono_jit_info_get_generic_sharing_context (MonoJitInfo *ji) MONO_INTERNAL;
326
327 void
328 mono_jit_info_set_generic_sharing_context (MonoJitInfo *ji, MonoGenericSharingContext *gsctx) MONO_INTERNAL;
329
330 MonoJitInfo*
331 mono_domain_lookup_shared_generic (MonoDomain *domain, MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
332
333 char *
334 mono_make_shadow_copy (const char *filename) MONO_INTERNAL;
335
336 gboolean
337 mono_is_shadow_copy_enabled (MonoDomain *domain, const gchar *dir_name) MONO_INTERNAL;
338
339 gpointer
340 mono_domain_alloc  (MonoDomain *domain, guint size) MONO_INTERNAL;
341
342 gpointer
343 mono_domain_alloc0 (MonoDomain *domain, guint size) MONO_INTERNAL;
344
345 void*
346 mono_domain_code_reserve (MonoDomain *domain, int size) MONO_INTERNAL;
347
348 void*
349 mono_domain_code_reserve_align (MonoDomain *domain, int size, int alignment) MONO_INTERNAL;
350
351 void
352 mono_domain_code_commit (MonoDomain *domain, void *data, int size, int newsize) MONO_INTERNAL;
353
354 void
355 mono_domain_code_foreach (MonoDomain *domain, MonoCodeManagerFunc func, void *user_data) MONO_INTERNAL;
356
357 void
358 mono_domain_set_internal_with_options (MonoDomain *domain, gboolean migrate_exception) MONO_INTERNAL;
359
360 /* 
361  * Installs a new function which is used to return a MonoJitInfo for a method inside
362  * an AOT module.
363  */
364 typedef MonoJitInfo *(*MonoJitInfoFindInAot)         (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr);
365 void          mono_install_jit_info_find_in_aot (MonoJitInfoFindInAot func) MONO_INTERNAL;
366
367 void
368 mono_jit_code_hash_init (MonoInternalHashTable *jit_code_hash) MONO_INTERNAL;
369
370 MonoAppDomain *
371 ves_icall_System_AppDomain_getCurDomain            (void) MONO_INTERNAL;
372
373 MonoAppDomain *
374 ves_icall_System_AppDomain_getRootDomain           (void) MONO_INTERNAL;
375
376 MonoAppDomain *
377 ves_icall_System_AppDomain_createDomain            (MonoString         *friendly_name,
378                                                     MonoAppDomainSetup *setup) MONO_INTERNAL;
379
380 MonoObject *
381 ves_icall_System_AppDomain_GetData                 (MonoAppDomain *ad, 
382                                                     MonoString    *name) MONO_INTERNAL;
383
384 MonoReflectionAssembly *
385 ves_icall_System_AppDomain_LoadAssemblyRaw         (MonoAppDomain *ad,
386                                                     MonoArray *raw_assembly, 
387                                                     MonoArray *raw_symbol_store,
388                                                     MonoObject *evidence,
389                                                     MonoBoolean refonly) MONO_INTERNAL;
390
391 void
392 ves_icall_System_AppDomain_SetData                 (MonoAppDomain *ad, 
393                                                     MonoString    *name, 
394                                                     MonoObject    *data) MONO_INTERNAL;
395
396 MonoAppDomainSetup *
397 ves_icall_System_AppDomain_getSetup                (MonoAppDomain *ad) MONO_INTERNAL;
398
399 MonoString *
400 ves_icall_System_AppDomain_getFriendlyName         (MonoAppDomain *ad) MONO_INTERNAL;
401
402 MonoArray *
403 ves_icall_System_AppDomain_GetAssemblies           (MonoAppDomain *ad,
404                                                     MonoBoolean refonly) MONO_INTERNAL;
405
406 MonoReflectionAssembly *
407 ves_icall_System_Reflection_Assembly_LoadFrom      (MonoString *fname,
408                                                     MonoBoolean refonly) MONO_INTERNAL;
409
410 MonoReflectionAssembly *
411 ves_icall_System_AppDomain_LoadAssembly            (MonoAppDomain *ad, 
412                                                     MonoString *assRef,
413                                                     MonoObject    *evidence,
414                                                     MonoBoolean refonly) MONO_INTERNAL;
415
416 gboolean
417 ves_icall_System_AppDomain_InternalIsFinalizingForUnload (gint32 domain_id) MONO_INTERNAL;
418
419 void
420 ves_icall_System_AppDomain_InternalUnload          (gint32 domain_id) MONO_INTERNAL;
421
422 gint32
423 ves_icall_System_AppDomain_ExecuteAssembly         (MonoAppDomain *ad, 
424                                                                                                         MonoReflectionAssembly *refass,
425                                                                                                         MonoArray     *args) MONO_INTERNAL;
426
427 MonoAppDomain * 
428 ves_icall_System_AppDomain_InternalSetDomain       (MonoAppDomain *ad) MONO_INTERNAL;
429
430 MonoAppDomain * 
431 ves_icall_System_AppDomain_InternalSetDomainByID   (gint32 domainid) MONO_INTERNAL;
432
433 void
434 ves_icall_System_AppDomain_InternalPushDomainRef (MonoAppDomain *ad) MONO_INTERNAL;
435
436 void
437 ves_icall_System_AppDomain_InternalPushDomainRefByID (gint32 domain_id) MONO_INTERNAL;
438
439 void
440 ves_icall_System_AppDomain_InternalPopDomainRef (void) MONO_INTERNAL;
441
442 MonoAppContext * 
443 ves_icall_System_AppDomain_InternalGetContext      (void) MONO_INTERNAL;
444
445 MonoAppContext * 
446 ves_icall_System_AppDomain_InternalGetDefaultContext      (void) MONO_INTERNAL;
447
448 MonoAppContext * 
449 ves_icall_System_AppDomain_InternalSetContext      (MonoAppContext *mc) MONO_INTERNAL;
450
451 gint32 
452 ves_icall_System_AppDomain_GetIDFromDomain (MonoAppDomain * ad) MONO_INTERNAL;
453
454 MonoString *
455 ves_icall_System_AppDomain_InternalGetProcessGuid (MonoString* newguid) MONO_INTERNAL;
456
457 MonoAssembly *
458 mono_assembly_load_corlib (const MonoRuntimeInfo *runtime, MonoImageOpenStatus *status) MONO_INTERNAL;
459
460 const MonoRuntimeInfo*
461 mono_get_runtime_info (void) MONO_INTERNAL;
462
463 void
464 mono_runtime_set_no_exec (gboolean val) MONO_INTERNAL;
465
466 gboolean
467 mono_runtime_get_no_exec (void) MONO_INTERNAL;
468
469 gboolean
470 mono_assembly_name_parse (const char *name, MonoAssemblyName *aname) MONO_INTERNAL;
471
472 void
473 mono_assembly_name_free (MonoAssemblyName *aname) MONO_INTERNAL;
474
475 MonoImage *mono_assembly_open_from_bundle (const char *filename,
476                                            MonoImageOpenStatus *status,
477                                            gboolean refonly) MONO_INTERNAL;
478
479 void
480 mono_domain_add_class_static_data (MonoDomain *domain, MonoClass *klass, gpointer data, guint32 *bitmap);
481
482 MonoReflectionAssembly *
483 mono_try_assembly_resolve (MonoDomain *domain, MonoString *fname, gboolean refonly) MONO_INTERNAL;
484
485 MonoAssembly* mono_assembly_load_full_nosearch (MonoAssemblyName *aname, 
486                                                 const char       *basedir, 
487                                                 MonoImageOpenStatus *status,
488                                                 gboolean refonly) MONO_INTERNAL;
489
490 void mono_set_private_bin_path_from_config (MonoDomain *domain) MONO_INTERNAL;
491
492 int mono_framework_version (void) MONO_INTERNAL;
493
494 void mono_reflection_cleanup_domain (MonoDomain *domain) MONO_INTERNAL;
495
496 #endif /* __MONO_METADATA_DOMAIN_INTERNALS_H__ */