mono/metadata/gc.c

   1 /*
   2  * metadata/gc.c: GC icalls.
   3  *
   4  * Author: Paolo Molaro <lupus@ximian.com>
   5  *
   6  * Copyright 2002-2003 Ximian, Inc (http://www.ximian.com)
   7  * Copyright 2004-2009 Novell, Inc (http://www.novell.com)
   8  * Copyright 2012 Xamarin Inc (http://www.xamarin.com)
   9  */
  10
  11 #include <config.h>
  12 #include <glib.h>
  13 #include <string.h>
  14 #include <errno.h>
  15
  16 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
  17 #include <mono/metadata/mono-gc.h>
  18 #include <mono/metadata/threads.h>
  19 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  20 #include <mono/metadata/exception.h>
  21 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
  22 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
  23 #include <mono/metadata/class-internals.h>
  24 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
  25 #include <mono/metadata/mono-mlist.h>
  26 #include <mono/metadata/threadpool.h>
  27 #include <mono/metadata/threadpool-internals.h>
  28 #include <mono/metadata/threads-types.h>
  29 #include <mono/utils/mono-logger-internal.h>
  30 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
  31 #include <mono/metadata/marshal.h> /* for mono_delegate_free_ftnptr () */
  32 #include <mono/metadata/attach.h>
  33 #include <mono/metadata/console-io.h>
  34 #include <mono/utils/mono-semaphore.h>
  35 #include <mono/utils/mono-memory-model.h>
  36
  37 #ifndef HOST_WIN32
  38 #include <pthread.h>
  39 #endif
  40
  41 typedef struct DomainFinalizationReq {
  42         MonoDomain *domain;
  43         HANDLE done_event;
  44 } DomainFinalizationReq;
  45
  46 #ifdef PLATFORM_WINCE /* FIXME: add accessors to gc.dll API */
  47 extern void (*__imp_GC_finalizer_notifier)(void);
  48 #define GC_finalizer_notifier __imp_GC_finalizer_notifier
  49 extern int __imp_GC_finalize_on_demand;
  50 #define GC_finalize_on_demand __imp_GC_finalize_on_demand
  51 #endif
  52
  53 static gboolean gc_disabled = FALSE;
  54
  55 static gboolean finalizing_root_domain = FALSE;
  56
  57 #define mono_finalizer_lock() EnterCriticalSection (&finalizer_mutex)
  58 #define mono_finalizer_unlock() LeaveCriticalSection (&finalizer_mutex)
  59 static CRITICAL_SECTION finalizer_mutex;
  60 static CRITICAL_SECTION reference_queue_mutex;
  61
  62 static GSList *domains_to_finalize= NULL;
  63 static MonoMList *threads_to_finalize = NULL;
  64
  65 static MonoInternalThread *gc_thread;
  66
  67 static void object_register_finalizer (MonoObject *obj, void (*callback)(void *, void*));
  68
  69 static void mono_gchandle_set_target (guint32 gchandle, MonoObject *obj);
  70
  71 static void reference_queue_proccess_all (void);
  72 static void mono_reference_queue_cleanup (void);
  73 static void reference_queue_clear_for_domain (MonoDomain *domain);
  74 #ifndef HAVE_NULL_GC
  75 static HANDLE pending_done_event;
  76 static HANDLE shutdown_event;
  77 #endif
  78
  79 static void
  80 add_thread_to_finalize (MonoInternalThread *thread)
  81 {
  82         mono_finalizer_lock ();
  83         if (!threads_to_finalize)
  84                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_SINGLE (threads_to_finalize);
  85         threads_to_finalize = mono_mlist_append (threads_to_finalize, (MonoObject*)thread);
  86         mono_finalizer_unlock ();
  87 }
  88
  89 static gboolean suspend_finalizers = FALSE;
  90 /*
  91  * actually, we might want to queue the finalize requests in a separate thread,
  92  * but we need to be careful about the execution domain of the thread...
  93  */
  94 void
  95 mono_gc_run_finalize (void *obj, void *data)
  96 {
  97         MonoObject *exc = NULL;
  98         MonoObject *o;
  99 #ifndef HAVE_SGEN_GC
 100         MonoObject *o2;
 101 #endif
 102         MonoMethod* finalizer = NULL;
 103         MonoDomain *caller_domain = mono_domain_get ();
 104         MonoDomain *domain;
 105         RuntimeInvokeFunction runtime_invoke;
 106         GSList *l, *refs = NULL;
 107
 108         o = (MonoObject*)((char*)obj + GPOINTER_TO_UINT (data));
 109
 110         if (suspend_finalizers)
 111                 return;
 112
 113         domain = o->vtable->domain;
 114
 115 #ifndef HAVE_SGEN_GC
 116         mono_domain_finalizers_lock (domain);
 117
 118         o2 = g_hash_table_lookup (domain->finalizable_objects_hash, o);
 119
 120         refs = mono_gc_remove_weak_track_object (domain, o);
 121
 122         mono_domain_finalizers_unlock (domain);
 123
 124         if (!o2)
 125                 /* Already finalized somehow */
 126                 return;
 127 #endif
 128
 129         if (refs) {
 130                 /*
 131                  * Support for GCHandles of type WeakTrackResurrection:
 132                  *
 133                  *   Its not exactly clear how these are supposed to work, or how their
 134                  * semantics can be implemented. We only implement one crucial thing:
 135                  * these handles are only cleared after the finalizer has ran.
 136                  */
 137                 for (l = refs; l; l = l->next) {
 138                         guint32 gchandle = GPOINTER_TO_UINT (l->data);
 139
 140                         mono_gchandle_set_target (gchandle, o);
 141                 }
 142
 143                 g_slist_free (refs);
 144         }
 145
 146         /* make sure the finalizer is not called again if the object is resurrected */
 147         object_register_finalizer (obj, NULL);
 148
 149         if (o->vtable->klass == mono_defaults.internal_thread_class) {
 150                 MonoInternalThread *t = (MonoInternalThread*)o;
 151
 152                 if (mono_gc_is_finalizer_internal_thread (t))
 153                         /* Avoid finalizing ourselves */
 154                         return;
 155
 156                 if (t->threadpool_thread && finalizing_root_domain) {
 157                         /* Don't finalize threadpool threads when
 158                            shutting down - they're finalized when the
 159                            threadpool shuts down. */
 160                         add_thread_to_finalize (t);
 161                         return;
 162                 }
 163         }
 164
 165         if (o->vtable->klass->image == mono_defaults.corlib && !strcmp (o->vtable->klass->name, "DynamicMethod") && finalizing_root_domain) {
 166                 /*
 167                  * These can't be finalized during unloading/shutdown, since that would
 168                  * free the native code which can still be referenced by other
 169                  * finalizers.
 170                  * FIXME: This is not perfect, objects dying at the same time as
 171                  * dynamic methods can still reference them even when !shutdown.
 172                  */
 173                 return;
 174         }
 175
 176         if (mono_runtime_get_no_exec ())
 177                 return;
 178
 179         /* speedup later... and use a timeout */
 180         /* g_print ("Finalize run on %p %s.%s\n", o, mono_object_class (o)->name_space, mono_object_class (o)->name); */
 181
 182         /* Use _internal here, since this thread can enter a doomed appdomain */
 183         mono_domain_set_internal (mono_object_domain (o));
 184
 185         /* delegates that have a native function pointer allocated are
 186          * registered for finalization, but they don't have a Finalize
 187          * method, because in most cases it's not needed and it's just a waste.
 188          */
 189         if (o->vtable->klass->delegate) {
 190                 MonoDelegate* del = (MonoDelegate*)o;
 191                 if (del->delegate_trampoline)
 192                         mono_delegate_free_ftnptr ((MonoDelegate*)o);
 193                 mono_domain_set_internal (caller_domain);
 194                 return;
 195         }
 196
 197         finalizer = mono_class_get_finalizer (o->vtable->klass);
 198
 199 #ifndef DISABLE_COM
 200         /* If object has a CCW but has no finalizer, it was only
 201          * registered for finalization in order to free the CCW.
 202          * Else it needs the regular finalizer run.
 203          * FIXME: what to do about ressurection and suppression
 204          * of finalizer on object with CCW.
 205          */
 206         if (mono_marshal_free_ccw (o) && !finalizer) {
 207                 mono_domain_set_internal (caller_domain);
 208                 return;
 209         }
 210 #endif
 211
 212         /*
 213          * To avoid the locking plus the other overhead of mono_runtime_invoke (),
 214          * create and precompile a wrapper which calls the finalize method using
 215          * a CALLVIRT.
 216          */
 217         if (!domain->finalize_runtime_invoke) {
 218                 MonoMethod *invoke = mono_marshal_get_runtime_invoke (mono_class_get_method_from_name_flags (mono_defaults.object_class, "Finalize", 0, 0), TRUE);
 219
 220                 domain->finalize_runtime_invoke = mono_compile_method (invoke);
 221         }
 222
 223         runtime_invoke = domain->finalize_runtime_invoke;
 224
 225         mono_runtime_class_init (o->vtable);
 226
 227         runtime_invoke (o, NULL, &exc, NULL);
 228
 229         if (exc)
 230                 mono_internal_thread_unhandled_exception (exc);
 231
 232         mono_domain_set_internal (caller_domain);
 233 }
 234
 235 void
 236 mono_gc_finalize_threadpool_threads (void)
 237 {
 238         while (threads_to_finalize) {
 239                 MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*) mono_mlist_get_data (threads_to_finalize);
 240
 241                 /* Force finalization of the thread. */
 242                 thread->threadpool_thread = FALSE;
 243                 mono_object_register_finalizer ((MonoObject*)thread);
 244
 245                 mono_gc_run_finalize (thread, NULL);
 246
 247                 threads_to_finalize = mono_mlist_next (threads_to_finalize);
 248         }
 249 }
 250
 251 gpointer
 252 mono_gc_out_of_memory (size_t size)
 253 {
 254         /*
 255          * we could allocate at program startup some memory that we could release
 256          * back to the system at this point if we're really low on memory (ie, size is
 257          * lower than the memory we set apart)
 258          */
 259         mono_raise_exception (mono_domain_get ()->out_of_memory_ex);
 260
 261         return NULL;
 262 }
 263
 264 /*
 265  * Some of our objects may point to a different address than the address returned by GC_malloc()
 266  * (because of the GetHashCode hack), but we need to pass the real address to register_finalizer.
 267  * This also means that in the callback we need to adjust the pointer to get back the real
 268  * MonoObject*.
 269  * We also need to be consistent in the use of the GC_debug* variants of malloc and register_finalizer,
 270  * since that, too, can cause the underlying pointer to be offset.
 271  */
 272 static void
 273 object_register_finalizer (MonoObject *obj, void (*callback)(void *, void*))
 274 {
 275 #if HAVE_BOEHM_GC
 276         guint offset = 0;
 277         MonoDomain *domain;
 278
 279         if (obj == NULL)
 280                 mono_raise_exception (mono_get_exception_argument_null ("obj"));
 281
 282         domain = obj->vtable->domain;
 283
 284 #ifndef GC_DEBUG
 285         /* This assertion is not valid when GC_DEBUG is defined */
 286         g_assert (GC_base (obj) == (char*)obj - offset);
 287 #endif
 288
 289         if (mono_domain_is_unloading (domain) && (callback != NULL))
 290                 /*
 291                  * Can't register finalizers in a dying appdomain, since they
 292                  * could be invoked after the appdomain has been unloaded.
 293                  */
 294                 return;
 295
 296         mono_domain_finalizers_lock (domain);
 297
 298         if (callback)
 299                 g_hash_table_insert (domain->finalizable_objects_hash, obj, obj);
 300         else
 301                 g_hash_table_remove (domain->finalizable_objects_hash, obj);
 302
 303         mono_domain_finalizers_unlock (domain);
 304
 305         GC_REGISTER_FINALIZER_NO_ORDER ((char*)obj - offset, callback, GUINT_TO_POINTER (offset), NULL, NULL);
 306 #elif defined(HAVE_SGEN_GC)
 307         if (obj == NULL)
 308                 mono_raise_exception (mono_get_exception_argument_null ("obj"));
 309
 310         /*
 311          * If we register finalizers for domains that are unloading we might
 312          * end up running them while or after the domain is being cleared, so
 313          * the objects will not be valid anymore.
 314          */
 315         if (!mono_domain_is_unloading (obj->vtable->domain))
 316                 mono_gc_register_for_finalization (obj, callback);
 317 #endif
 318 }
 319
 320 /**
 321  * mono_object_register_finalizer:
 322  * @obj: object to register
 323  *
 324  * Records that object @obj has a finalizer, this will call the
 325  * Finalize method when the garbage collector disposes the object.
 326  *
 327  */
 328 void
 329 mono_object_register_finalizer (MonoObject *obj)
 330 {
 331         /* g_print ("Registered finalizer on %p %s.%s\n", obj, mono_object_class (obj)->name_space, mono_object_class (obj)->name); */
 332         object_register_finalizer (obj, mono_gc_run_finalize);
 333 }
 334
 335 /**
 336  * mono_domain_finalize:
 337  * @domain: the domain to finalize
 338  * @timeout: msects to wait for the finalization to complete, -1 to wait indefinitely
 339  *
 340  *  Request finalization of all finalizable objects inside @domain. Wait
 341  * @timeout msecs for the finalization to complete.
 342  *
 343  * Returns: TRUE if succeeded, FALSE if there was a timeout
 344  */
 345
 346 gboolean
 347 mono_domain_finalize (MonoDomain *domain, guint32 timeout)
 348 {
 349         DomainFinalizationReq *req;
 350         guint32 res;
 351         HANDLE done_event;
 352         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
 353
 354         if (mono_thread_internal_current () == gc_thread)
 355                 /* We are called from inside a finalizer, not much we can do here */
 356                 return FALSE;
 357
 358         /*
 359          * No need to create another thread 'cause the finalizer thread
 360          * is still working and will take care of running the finalizers
 361          */
 362
 363 #ifndef HAVE_NULL_GC
 364         if (gc_disabled)
 365                 return TRUE;
 366
 367         mono_gc_collect (mono_gc_max_generation ());
 368
 369         done_event = CreateEvent (NULL, TRUE, FALSE, NULL);
 370         if (done_event == NULL) {
 371                 return FALSE;
 372         }
 373
 374         req = g_new0 (DomainFinalizationReq, 1);
 375         req->domain = domain;
 376         req->done_event = done_event;
 377
 378         if (domain == mono_get_root_domain ())
 379                 finalizing_root_domain = TRUE;
 380
 381         mono_finalizer_lock ();
 382
 383         domains_to_finalize = g_slist_append (domains_to_finalize, req);
 384
 385         mono_finalizer_unlock ();
 386
 387         /* Tell the finalizer thread to finalize this appdomain */
 388         mono_gc_finalize_notify ();
 389
 390         if (timeout == -1)
 391                 timeout = INFINITE;
 392
 393         while (TRUE) {
 394                 res = WaitForSingleObjectEx (done_event, timeout, TRUE);
 395                 /* printf ("WAIT RES: %d.\n", res); */
 396
 397                 if (res == WAIT_IO_COMPLETION) {
 398                         if ((thread->state & (ThreadState_StopRequested | ThreadState_SuspendRequested)) != 0)
 399                                 return FALSE;
 400                 } else if (res == WAIT_TIMEOUT) {
 401                         /* We leak the handle here */
 402                         return FALSE;
 403                 } else {
 404                         break;
 405                 }
 406         }
 407
 408         CloseHandle (done_event);
 409
 410         if (domain == mono_get_root_domain ()) {
 411                 mono_thread_pool_cleanup ();
 412                 mono_gc_finalize_threadpool_threads ();
 413         }
 414
 415         return TRUE;
 416 #else
 417         /* We don't support domain finalization without a GC */
 418         return FALSE;
 419 #endif
 420 }
 421
 422 void
 423 ves_icall_System_GC_InternalCollect (int generation)
 424 {
 425         mono_gc_collect (generation);
 426 }
 427
 428 gint64
 429 ves_icall_System_GC_GetTotalMemory (MonoBoolean forceCollection)
 430 {
 431         MONO_ARCH_SAVE_REGS;
 432
 433         if (forceCollection)
 434                 mono_gc_collect (mono_gc_max_generation ());
 435         return mono_gc_get_used_size ();
 436 }
 437
 438 void
 439 ves_icall_System_GC_KeepAlive (MonoObject *obj)
 440 {
 441         MONO_ARCH_SAVE_REGS;
 442
 443         /*
 444          * Does nothing.
 445          */
 446 }
 447
 448 void
 449 ves_icall_System_GC_ReRegisterForFinalize (MonoObject *obj)
 450 {
 451         if (!obj)
 452                 mono_raise_exception (mono_get_exception_argument_null ("obj"));
 453
 454         object_register_finalizer (obj, mono_gc_run_finalize);
 455 }
 456
 457 void
 458 ves_icall_System_GC_SuppressFinalize (MonoObject *obj)
 459 {
 460         if (!obj)
 461                 mono_raise_exception (mono_get_exception_argument_null ("obj"));
 462
 463         /* delegates have no finalizers, but we register them to deal with the
 464          * unmanaged->managed trampoline. We don't let the user suppress it
 465          * otherwise we'd leak it.
 466          */
 467         if (obj->vtable->klass->delegate)
 468                 return;
 469
 470         /* FIXME: Need to handle case where obj has COM Callable Wrapper
 471          * generated for it that needs cleaned up, but user wants to suppress
 472          * their derived object finalizer. */
 473
 474         object_register_finalizer (obj, NULL);
 475 }
 476
 477 void
 478 ves_icall_System_GC_WaitForPendingFinalizers (void)
 479 {
 480 #ifndef HAVE_NULL_GC
 481         if (!mono_gc_pending_finalizers ())
 482                 return;
 483
 484         if (mono_thread_internal_current () == gc_thread)
 485                 /* Avoid deadlocks */
 486                 return;
 487
 488         /*
 489         If the finalizer thread is not live, lets pretend no finalizers are pending since the current thread might
 490         be the one responsible for starting it up.
 491         */
 492         if (gc_thread == NULL)
 493                 return;
 494
 495         ResetEvent (pending_done_event);
 496         mono_gc_finalize_notify ();
 497         /* g_print ("Waiting for pending finalizers....\n"); */
 498         WaitForSingleObjectEx (pending_done_event, INFINITE, TRUE);
 499         /* g_print ("Done pending....\n"); */
 500 #endif
 501 }
 502
 503 void
 504 ves_icall_System_GC_register_ephemeron_array (MonoObject *array)
 505 {
 506 #ifdef HAVE_SGEN_GC
 507         if (!mono_gc_ephemeron_array_add (array))
 508                 mono_raise_exception (mono_object_domain (array)->out_of_memory_ex);
 509 #endif
 510 }
 511
 512 MonoObject*
 513 ves_icall_System_GC_get_ephemeron_tombstone (void)
 514 {
 515         return mono_domain_get ()->ephemeron_tombstone;
 516 }
 517
 518 #define mono_allocator_lock() EnterCriticalSection (&allocator_section)
 519 #define mono_allocator_unlock() LeaveCriticalSection (&allocator_section)
 520 static CRITICAL_SECTION allocator_section;
 521 static CRITICAL_SECTION handle_section;
 522
 523 typedef enum {
 524         HANDLE_WEAK,
 525         HANDLE_WEAK_TRACK,
 526         HANDLE_NORMAL,
 527         HANDLE_PINNED
 528 } HandleType;
 529
 530 static HandleType mono_gchandle_get_type (guint32 gchandle);
 531
 532 MonoObject *
 533 ves_icall_System_GCHandle_GetTarget (guint32 handle)
 534 {
 535         return mono_gchandle_get_target (handle);
 536 }
 537
 538 /*
 539  * if type == -1, change the target of the handle, otherwise allocate a new handle.
 540  */
 541 guint32
 542 ves_icall_System_GCHandle_GetTargetHandle (MonoObject *obj, guint32 handle, gint32 type)
 543 {
 544         if (type == -1) {
 545                 mono_gchandle_set_target (handle, obj);
 546                 /* the handle doesn't change */
 547                 return handle;
 548         }
 549         switch (type) {
 550         case HANDLE_WEAK:
 551                 return mono_gchandle_new_weakref (obj, FALSE);
 552         case HANDLE_WEAK_TRACK:
 553                 return mono_gchandle_new_weakref (obj, TRUE);
 554         case HANDLE_NORMAL:
 555                 return mono_gchandle_new (obj, FALSE);
 556         case HANDLE_PINNED:
 557                 return mono_gchandle_new (obj, TRUE);
 558         default:
 559                 g_assert_not_reached ();
 560         }
 561         return 0;
 562 }
 563
 564 void
 565 ves_icall_System_GCHandle_FreeHandle (guint32 handle)
 566 {
 567         mono_gchandle_free (handle);
 568 }
 569
 570 gpointer
 571 ves_icall_System_GCHandle_GetAddrOfPinnedObject (guint32 handle)
 572 {
 573         MonoObject *obj;
 574
 575         if (mono_gchandle_get_type (handle) != HANDLE_PINNED)
 576                 return (gpointer)-2;
 577         obj = mono_gchandle_get_target (handle);
 578         if (obj) {
 579                 MonoClass *klass = mono_object_class (obj);
 580                 if (klass == mono_defaults.string_class) {
 581                         return mono_string_chars ((MonoString*)obj);
 582                 } else if (klass->rank) {
 583                         return mono_array_addr ((MonoArray*)obj, char, 0);
 584                 } else {
 585                         /* the C# code will check and throw the exception */
 586                         /* FIXME: missing !klass->blittable test, see bug #61134 */
 587                         if ((klass->flags & TYPE_ATTRIBUTE_LAYOUT_MASK) == TYPE_ATTRIBUTE_AUTO_LAYOUT)
 588                                 return (gpointer)-1;
 589                         return (char*)obj + sizeof (MonoObject);
 590                 }
 591         }
 592         return NULL;
 593 }
 594
 595 typedef struct {
 596         guint32  *bitmap;
 597         gpointer *entries;
 598         guint32   size;
 599         guint8    type;
 600         guint     slot_hint : 24; /* starting slot for search */
 601         /* 2^16 appdomains should be enough for everyone (though I know I'll regret this in 20 years) */
 602         /* we alloc this only for weak refs, since we can get the domain directly in the other cases */
 603         guint16  *domain_ids;
 604 } HandleData;
 605
 606 /* weak and weak-track arrays will be allocated in malloc memory
 607  */
 608 static HandleData gc_handles [] = {
 609         {NULL, NULL, 0, HANDLE_WEAK, 0},
 610         {NULL, NULL, 0, HANDLE_WEAK_TRACK, 0},
 611         {NULL, NULL, 0, HANDLE_NORMAL, 0},
 612         {NULL, NULL, 0, HANDLE_PINNED, 0}
 613 };
 614
 615 #define lock_handles(handles) EnterCriticalSection (&handle_section)
 616 #define unlock_handles(handles) LeaveCriticalSection (&handle_section)
 617
 618 static int
 619 find_first_unset (guint32 bitmap)
 620 {
 621         int i;
 622         for (i = 0; i < 32; ++i) {
 623                 if (!(bitmap & (1 << i)))
 624                         return i;
 625         }
 626         return -1;
 627 }
 628
 629 static void*
 630 make_root_descr_all_refs (int numbits, gboolean pinned)
 631 {
 632 #ifdef HAVE_SGEN_GC
 633         if (pinned)
 634                 return NULL;
 635 #endif
 636         return mono_gc_make_root_descr_all_refs (numbits);
 637 }
 638
 639 static guint32
 640 alloc_handle (HandleData *handles, MonoObject *obj, gboolean track)
 641 {
 642         gint slot, i;
 643         guint32 res;
 644         lock_handles (handles);
 645         if (!handles->size) {
 646                 handles->size = 32;
 647                 if (handles->type > HANDLE_WEAK_TRACK) {
 648                         handles->entries = mono_gc_alloc_fixed (sizeof (gpointer) * handles->size, make_root_descr_all_refs (handles->size, handles->type == HANDLE_PINNED));
 649                 } else {
 650                         handles->entries = g_malloc0 (sizeof (gpointer) * handles->size);
 651                         handles->domain_ids = g_malloc0 (sizeof (guint16) * handles->size);
 652                 }
 653                 handles->bitmap = g_malloc0 (handles->size / 8);
 654         }
 655         i = -1;
 656         for (slot = handles->slot_hint; slot < handles->size / 32; ++slot) {
 657                 if (handles->bitmap [slot] != 0xffffffff) {
 658                         i = find_first_unset (handles->bitmap [slot]);
 659                         handles->slot_hint = slot;
 660                         break;
 661                 }
 662         }
 663         if (i == -1 && handles->slot_hint != 0) {
 664                 for (slot = 0; slot < handles->slot_hint; ++slot) {
 665                         if (handles->bitmap [slot] != 0xffffffff) {
 666                                 i = find_first_unset (handles->bitmap [slot]);
 667                                 handles->slot_hint = slot;
 668                                 break;
 669                         }
 670                 }
 671         }
 672         if (i == -1) {
 673                 guint32 *new_bitmap;
 674                 guint32 new_size = handles->size * 2; /* always double: we memset to 0 based on this below */
 675
 676                 /* resize and copy the bitmap */
 677                 new_bitmap = g_malloc0 (new_size / 8);
 678                 memcpy (new_bitmap, handles->bitmap, handles->size / 8);
 679                 g_free (handles->bitmap);
 680                 handles->bitmap = new_bitmap;
 681
 682                 /* resize and copy the entries */
 683                 if (handles->type > HANDLE_WEAK_TRACK) {
 684                         gpointer *entries;
 685
 686                         entries = mono_gc_alloc_fixed (sizeof (gpointer) * new_size, make_root_descr_all_refs (new_size, handles->type == HANDLE_PINNED));
 687                         mono_gc_memmove (entries, handles->entries, sizeof (gpointer) * handles->size);
 688
 689                         mono_gc_free_fixed (handles->entries);
 690                         handles->entries = entries;
 691                 } else {
 692                         gpointer *entries;
 693                         guint16 *domain_ids;
 694                         domain_ids = g_malloc0 (sizeof (guint16) * new_size);
 695                         entries = g_malloc (sizeof (gpointer) * new_size);
 696                         /* we disable GC because we could lose some disappearing link updates */
 697                         mono_gc_disable ();
 698                         mono_gc_memmove (entries, handles->entries, sizeof (gpointer) * handles->size);
 699                         mono_gc_bzero (entries + handles->size, sizeof (gpointer) * handles->size);
 700                         memcpy (domain_ids, handles->domain_ids, sizeof (guint16) * handles->size);
 701                         for (i = 0; i < handles->size; ++i) {
 702                                 MonoObject *obj = mono_gc_weak_link_get (&(handles->entries [i]));
 703                                 if (handles->entries [i])
 704                                         mono_gc_weak_link_remove (&(handles->entries [i]));
 705                                 /*g_print ("reg/unreg entry %d of type %d at %p to object %p (%p), was: %p\n", i, handles->type, &(entries [i]), obj, entries [i], handles->entries [i]);*/
 706                                 if (obj) {
 707                                         mono_gc_weak_link_add (&(entries [i]), obj, track);
 708                                 }
 709                         }
 710                         g_free (handles->entries);
 711                         g_free (handles->domain_ids);
 712                         handles->entries = entries;
 713                         handles->domain_ids = domain_ids;
 714                         mono_gc_enable ();
 715                 }
 716
 717                 /* set i and slot to the next free position */
 718                 i = 0;
 719                 slot = (handles->size + 1) / 32;
 720                 handles->slot_hint = handles->size + 1;
 721                 handles->size = new_size;
 722         }
 723         handles->bitmap [slot] |= 1 << i;
 724         slot = slot * 32 + i;
 725         handles->entries [slot] = obj;
 726         if (handles->type <= HANDLE_WEAK_TRACK) {
 727                 /*FIXME, what to use when obj == null?*/
 728                 handles->domain_ids [slot] = (obj ? mono_object_get_domain (obj) : mono_domain_get ())->domain_id;
 729                 if (obj)
 730                         mono_gc_weak_link_add (&(handles->entries [slot]), obj, track);
 731         }
 732
 733         mono_perfcounters->gc_num_handles++;
 734         unlock_handles (handles);
 735         /*g_print ("allocated entry %d of type %d to object %p (in slot: %p)\n", slot, handles->type, obj, handles->entries [slot]);*/
 736         res = (slot << 3) | (handles->type + 1);
 737         mono_profiler_gc_handle (MONO_PROFILER_GC_HANDLE_CREATED, handles->type, res, obj);
 738         return res;
 739 }
 740
 741 /**
 742  * mono_gchandle_new:
 743  * @obj: managed object to get a handle for
 744  * @pinned: whether the object should be pinned
 745  *
 746  * This returns a handle that wraps the object, this is used to keep a
 747  * reference to a managed object from the unmanaged world and preventing the
 748  * object from being disposed.
 749  *
 750  * If @pinned is false the address of the object can not be obtained, if it is
 751  * true the address of the object can be obtained.  This will also pin the
 752  * object so it will not be possible by a moving garbage collector to move the
 753  * object.
 754  *
 755  * Returns: a handle that can be used to access the object from
 756  * unmanaged code.
 757  */
 758 guint32
 759 mono_gchandle_new (MonoObject *obj, gboolean pinned)
 760 {
 761         return alloc_handle (&gc_handles [pinned? HANDLE_PINNED: HANDLE_NORMAL], obj, FALSE);
 762 }
 763
 764 /**
 765  * mono_gchandle_new_weakref:
 766  * @obj: managed object to get a handle for
 767  * @pinned: whether the object should be pinned
 768  *
 769  * This returns a weak handle that wraps the object, this is used to
 770  * keep a reference to a managed object from the unmanaged world.
 771  * Unlike the mono_gchandle_new the object can be reclaimed by the
 772  * garbage collector.  In this case the value of the GCHandle will be
 773  * set to zero.
 774  *
 775  * If @pinned is false the address of the object can not be obtained, if it is
 776  * true the address of the object can be obtained.  This will also pin the
 777  * object so it will not be possible by a moving garbage collector to move the
 778  * object.
 779  *
 780  * Returns: a handle that can be used to access the object from
 781  * unmanaged code.
 782  */
 783 guint32
 784 mono_gchandle_new_weakref (MonoObject *obj, gboolean track_resurrection)
 785 {
 786         guint32 handle = alloc_handle (&gc_handles [track_resurrection? HANDLE_WEAK_TRACK: HANDLE_WEAK], obj, track_resurrection);
 787
 788 #ifndef HAVE_SGEN_GC
 789         if (track_resurrection)
 790                 mono_gc_add_weak_track_handle (obj, handle);
 791 #endif
 792
 793         return handle;
 794 }
 795
 796 static HandleType
 797 mono_gchandle_get_type (guint32 gchandle)
 798 {
 799         guint type = (gchandle & 7) - 1;
 800
 801         return type;
 802 }
 803
 804 /**
 805  * mono_gchandle_get_target:
 806  * @gchandle: a GCHandle's handle.
 807  *
 808  * The handle was previously created by calling mono_gchandle_new or
 809  * mono_gchandle_new_weakref.
 810  *
 811  * Returns a pointer to the MonoObject represented by the handle or
 812  * NULL for a collected object if using a weakref handle.
 813  */
 814 MonoObject*
 815 mono_gchandle_get_target (guint32 gchandle)
 816 {
 817         guint slot = gchandle >> 3;
 818         guint type = (gchandle & 7) - 1;
 819         HandleData *handles = &gc_handles [type];
 820         MonoObject *obj = NULL;
 821         if (type > 3)
 822                 return NULL;
 823         lock_handles (handles);
 824         if (slot < handles->size && (handles->bitmap [slot / 32] & (1 << (slot % 32)))) {
 825                 if (handles->type <= HANDLE_WEAK_TRACK) {
 826                         obj = mono_gc_weak_link_get (&handles->entries [slot]);
 827                 } else {
 828                         obj = handles->entries [slot];
 829                 }
 830         } else {
 831                 /* print a warning? */
 832         }
 833         unlock_handles (handles);
 834         /*g_print ("get target of entry %d of type %d: %p\n", slot, handles->type, obj);*/
 835         return obj;
 836 }
 837
 838 static void
 839 mono_gchandle_set_target (guint32 gchandle, MonoObject *obj)
 840 {
 841         guint slot = gchandle >> 3;
 842         guint type = (gchandle & 7) - 1;
 843         HandleData *handles = &gc_handles [type];
 844         MonoObject *old_obj = NULL;
 845
 846         if (type > 3)
 847                 return;
 848         lock_handles (handles);
 849         if (slot < handles->size && (handles->bitmap [slot / 32] & (1 << (slot % 32)))) {
 850                 if (handles->type <= HANDLE_WEAK_TRACK) {
 851                         old_obj = handles->entries [slot];
 852                         if (handles->entries [slot])
 853                                 mono_gc_weak_link_remove (&handles->entries [slot]);
 854                         if (obj)
 855                                 mono_gc_weak_link_add (&handles->entries [slot], obj, handles->type == HANDLE_WEAK_TRACK);
 856                         /*FIXME, what to use when obj == null?*/
 857                         handles->domain_ids [slot] = (obj ? mono_object_get_domain (obj) : mono_domain_get ())->domain_id;
 858                 } else {
 859                         handles->entries [slot] = obj;
 860                 }
 861         } else {
 862                 /* print a warning? */
 863         }
 864         /*g_print ("changed entry %d of type %d to object %p (in slot: %p)\n", slot, handles->type, obj, handles->entries [slot]);*/
 865         unlock_handles (handles);
 866
 867 #ifndef HAVE_SGEN_GC
 868         if (type == HANDLE_WEAK_TRACK)
 869                 mono_gc_change_weak_track_handle (old_obj, obj, gchandle);
 870 #endif
 871 }
 872
 873 /**
 874  * mono_gchandle_is_in_domain:
 875  * @gchandle: a GCHandle's handle.
 876  * @domain: An application domain.
 877  *
 878  * Returns: true if the object wrapped by the @gchandle belongs to the specific @domain.
 879  */
 880 gboolean
 881 mono_gchandle_is_in_domain (guint32 gchandle, MonoDomain *domain)
 882 {
 883         guint slot = gchandle >> 3;
 884         guint type = (gchandle & 7) - 1;
 885         HandleData *handles = &gc_handles [type];
 886         gboolean result = FALSE;
 887         if (type > 3)
 888                 return FALSE;
 889         lock_handles (handles);
 890         if (slot < handles->size && (handles->bitmap [slot / 32] & (1 << (slot % 32)))) {
 891                 if (handles->type <= HANDLE_WEAK_TRACK) {
 892                         result = domain->domain_id == handles->domain_ids [slot];
 893                 } else {
 894                         MonoObject *obj;
 895                         obj = handles->entries [slot];
 896                         if (obj == NULL)
 897                                 result = TRUE;
 898                         else
 899                                 result = domain == mono_object_domain (obj);
 900                 }
 901         } else {
 902                 /* print a warning? */
 903         }
 904         unlock_handles (handles);
 905         return result;
 906 }
 907
 908 /**
 909  * mono_gchandle_free:
 910  * @gchandle: a GCHandle's handle.
 911  *
 912  * Frees the @gchandle handle.  If there are no outstanding
 913  * references, the garbage collector can reclaim the memory of the
 914  * object wrapped.
 915  */
 916 void
 917 mono_gchandle_free (guint32 gchandle)
 918 {
 919         guint slot = gchandle >> 3;
 920         guint type = (gchandle & 7) - 1;
 921         HandleData *handles = &gc_handles [type];
 922         if (type > 3)
 923                 return;
 924 #ifndef HAVE_SGEN_GC
 925         if (type == HANDLE_WEAK_TRACK)
 926                 mono_gc_remove_weak_track_handle (gchandle);
 927 #endif
 928
 929         lock_handles (handles);
 930         if (slot < handles->size && (handles->bitmap [slot / 32] & (1 << (slot % 32)))) {
 931                 if (handles->type <= HANDLE_WEAK_TRACK) {
 932                         if (handles->entries [slot])
 933                                 mono_gc_weak_link_remove (&handles->entries [slot]);
 934                 } else {
 935                         handles->entries [slot] = NULL;
 936                 }
 937                 handles->bitmap [slot / 32] &= ~(1 << (slot % 32));
 938         } else {
 939                 /* print a warning? */
 940         }
 941         mono_perfcounters->gc_num_handles--;
 942         /*g_print ("freed entry %d of type %d\n", slot, handles->type);*/
 943         unlock_handles (handles);
 944         mono_profiler_gc_handle (MONO_PROFILER_GC_HANDLE_DESTROYED, handles->type, gchandle, NULL);
 945 }
 946
 947 /**
 948  * mono_gchandle_free_domain:
 949  * @domain: domain that is unloading
 950  *
 951  * Function used internally to cleanup any GC handle for objects belonging
 952  * to the specified domain during appdomain unload.
 953  */
 954 void
 955 mono_gchandle_free_domain (MonoDomain *domain)
 956 {
 957         guint type;
 958
 959         for (type = 0; type < 3; ++type) {
 960                 guint slot;
 961                 HandleData *handles = &gc_handles [type];
 962                 lock_handles (handles);
 963                 for (slot = 0; slot < handles->size; ++slot) {
 964                         if (!(handles->bitmap [slot / 32] & (1 << (slot % 32))))
 965                                 continue;
 966                         if (type <= HANDLE_WEAK_TRACK) {
 967                                 if (domain->domain_id == handles->domain_ids [slot]) {
 968                                         handles->bitmap [slot / 32] &= ~(1 << (slot % 32));
 969                                         if (handles->entries [slot])
 970                                                 mono_gc_weak_link_remove (&handles->entries [slot]);
 971                                 }
 972                         } else {
 973                                 if (handles->entries [slot] && mono_object_domain (handles->entries [slot]) == domain) {
 974                                         handles->bitmap [slot / 32] &= ~(1 << (slot % 32));
 975                                         handles->entries [slot] = NULL;
 976                                 }
 977                         }
 978                 }
 979                 unlock_handles (handles);
 980         }
 981
 982 }
 983
 984 MonoBoolean
 985 GCHandle_CheckCurrentDomain (guint32 gchandle)
 986 {
 987         return mono_gchandle_is_in_domain (gchandle, mono_domain_get ());
 988 }
 989
 990 #ifndef HAVE_NULL_GC
 991
 992 #ifdef MONO_HAS_SEMAPHORES
 993 static MonoSemType finalizer_sem;
 994 #endif
 995 static HANDLE finalizer_event;
 996 static volatile gboolean finished=FALSE;
 997
 998 void
 999 mono_gc_finalize_notify (void)
1000 {
1001 #ifdef DEBUG
1002         g_message ( "%s: prodding finalizer", __func__);
1003 #endif
1004
1005 #ifdef MONO_HAS_SEMAPHORES
1006         MONO_SEM_POST (&finalizer_sem);
1007 #else
1008         SetEvent (finalizer_event);
1009 #endif
1010 }
1011
1012 #ifdef HAVE_BOEHM_GC
1013
1014 static void
1015 collect_objects (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
1016 {
1017         GPtrArray *arr = (GPtrArray*)user_data;
1018         g_ptr_array_add (arr, key);
1019 }
1020
1021 #endif
1022
1023 /*
1024  * finalize_domain_objects:
1025  *
1026  *  Run the finalizers of all finalizable objects in req->domain.
1027  */
1028 static void
1029 finalize_domain_objects (DomainFinalizationReq *req)
1030 {
1031         MonoDomain *domain = req->domain;
1032
1033 #if HAVE_SGEN_GC
1034 #define NUM_FOBJECTS 64
1035         MonoObject *to_finalize [NUM_FOBJECTS];
1036         int count;
1037 #endif
1038
1039         /* Process finalizers which are already in the queue */
1040         mono_gc_invoke_finalizers ();
1041
1042 #ifdef HAVE_BOEHM_GC
1043         while (g_hash_table_size (domain->finalizable_objects_hash) > 0) {
1044                 int i;
1045                 GPtrArray *objs;
1046                 /*
1047                  * Since the domain is unloading, nobody is allowed to put
1048                  * new entries into the hash table. But finalize_object might
1049                  * remove entries from the hash table, so we make a copy.
1050                  */
1051                 objs = g_ptr_array_new ();
1052                 g_hash_table_foreach (domain->finalizable_objects_hash, collect_objects, objs);
1053                 /* printf ("FINALIZING %d OBJECTS.\n", objs->len); */
1054
1055                 for (i = 0; i < objs->len; ++i) {
1056                         MonoObject *o = (MonoObject*)g_ptr_array_index (objs, i);
1057                         /* FIXME: Avoid finalizing threads, etc */
1058                         mono_gc_run_finalize (o, 0);
1059                 }
1060
1061                 g_ptr_array_free (objs, TRUE);
1062         }
1063 #elif defined(HAVE_SGEN_GC)
1064         while ((count = mono_gc_finalizers_for_domain (domain, to_finalize, NUM_FOBJECTS))) {
1065                 int i;
1066                 for (i = 0; i < count; ++i) {
1067                         mono_gc_run_finalize (to_finalize [i], 0);
1068                 }
1069         }
1070 #endif
1071
1072         /* cleanup the reference queue */
1073         reference_queue_clear_for_domain (domain);
1074
1075         /* printf ("DONE.\n"); */
1076         SetEvent (req->done_event);
1077
1078         /* The event is closed in mono_domain_finalize if we get here */
1079         g_free (req);
1080 }
1081
1082 static guint32
1083 finalizer_thread (gpointer unused)
1084 {
1085         while (!finished) {
1086                 /* Wait to be notified that there's at least one
1087                  * finaliser to run
1088                  */
1089
1090                 g_assert (mono_domain_get () == mono_get_root_domain ());
1091
1092                 /* An alertable wait is required so this thread can be suspended on windows */
1093 #ifdef MONO_HAS_SEMAPHORES
1094                 MONO_SEM_WAIT_ALERTABLE (&finalizer_sem, TRUE);
1095 #else
1096                 WaitForSingleObjectEx (finalizer_event, INFINITE, TRUE);
1097 #endif
1098
1099                 mono_threads_perform_thread_dump ();
1100
1101                 mono_console_handle_async_ops ();
1102
1103 #ifndef DISABLE_ATTACH
1104                 mono_attach_maybe_start ();
1105 #endif
1106
1107                 if (domains_to_finalize) {
1108                         mono_finalizer_lock ();
1109                         if (domains_to_finalize) {
1110                                 DomainFinalizationReq *req = domains_to_finalize->data;
1111                                 domains_to_finalize = g_slist_remove (domains_to_finalize, req);
1112                                 mono_finalizer_unlock ();
1113
1114                                 finalize_domain_objects (req);
1115                         } else {
1116                                 mono_finalizer_unlock ();
1117                         }
1118                 }
1119
1120                 /* If finished == TRUE, mono_gc_cleanup has been called (from mono_runtime_cleanup),
1121                  * before the domain is unloaded.
1122                  */
1123                 mono_gc_invoke_finalizers ();
1124
1125                 reference_queue_proccess_all ();
1126
1127                 SetEvent (pending_done_event);
1128         }
1129
1130         SetEvent (shutdown_event);
1131         return 0;
1132 }
1133
1134 void
1135 mono_gc_init (void)
1136 {
1137         InitializeCriticalSection (&handle_section);
1138         InitializeCriticalSection (&allocator_section);
1139
1140         InitializeCriticalSection (&finalizer_mutex);
1141         InitializeCriticalSection (&reference_queue_mutex);
1142
1143         MONO_GC_REGISTER_ROOT_FIXED (gc_handles [HANDLE_NORMAL].entries);
1144         MONO_GC_REGISTER_ROOT_FIXED (gc_handles [HANDLE_PINNED].entries);
1145
1146         mono_gc_base_init ();
1147
1148         if (mono_gc_is_disabled ()) {
1149                 gc_disabled = TRUE;
1150                 return;
1151         }
1152
1153         finalizer_event = CreateEvent (NULL, FALSE, FALSE, NULL);
1154         pending_done_event = CreateEvent (NULL, TRUE, FALSE, NULL);
1155         shutdown_event = CreateEvent (NULL, TRUE, FALSE, NULL);
1156         if (finalizer_event == NULL || pending_done_event == NULL || shutdown_event == NULL) {
1157                 g_assert_not_reached ();
1158         }
1159 #ifdef MONO_HAS_SEMAPHORES
1160         MONO_SEM_INIT (&finalizer_sem, 0);
1161 #endif
1162
1163         gc_thread = mono_thread_create_internal (mono_domain_get (), finalizer_thread, NULL, FALSE, 0);
1164         ves_icall_System_Threading_Thread_SetName_internal (gc_thread, mono_string_new (mono_domain_get (), "Finalizer"));
1165 }
1166
1167 void
1168 mono_gc_cleanup (void)
1169 {
1170 #ifdef DEBUG
1171         g_message ("%s: cleaning up finalizer", __func__);
1172 #endif
1173
1174         if (!gc_disabled) {
1175                 ResetEvent (shutdown_event);
1176                 finished = TRUE;
1177                 if (mono_thread_internal_current () != gc_thread) {
1178                         mono_gc_finalize_notify ();
1179                         /* Finishing the finalizer thread, so wait a little bit... */
1180                         /* MS seems to wait for about 2 seconds */
1181                         if (WaitForSingleObjectEx (shutdown_event, 2000, FALSE) == WAIT_TIMEOUT) {
1182                                 int ret;
1183
1184                                 /* Set a flag which the finalizer thread can check */
1185                                 suspend_finalizers = TRUE;
1186
1187                                 /* Try to abort the thread, in the hope that it is running managed code */
1188                                 mono_thread_internal_stop (gc_thread);
1189
1190                                 /* Wait for it to stop */
1191                                 ret = WaitForSingleObjectEx (gc_thread->handle, 100, TRUE);
1192
1193                                 if (ret == WAIT_TIMEOUT) {
1194                                         /*
1195                                          * The finalizer thread refused to die. There is not much we
1196                                          * can do here, since the runtime is shutting down so the
1197                                          * state the finalizer thread depends on will vanish.
1198                                          */
1199                                         g_warning ("Shutting down finalizer thread timed out.");
1200                                 } else {
1201                                         /*
1202                                          * FIXME: On unix, when the above wait returns, the thread
1203                                          * might still be running io-layer code, or pthreads code.
1204                                          */
1205                                         Sleep (100);
1206                                 }
1207
1208                         }
1209                 }
1210                 gc_thread = NULL;
1211 #ifdef HAVE_BOEHM_GC
1212                 GC_finalizer_notifier = NULL;
1213 #endif
1214         }
1215
1216         mono_reference_queue_cleanup ();
1217
1218         DeleteCriticalSection (&handle_section);
1219         DeleteCriticalSection (&allocator_section);
1220         DeleteCriticalSection (&finalizer_mutex);
1221         DeleteCriticalSection (&reference_queue_mutex);
1222 }
1223
1224 #else
1225
1226 /* Null GC dummy functions */
1227 void
1228 mono_gc_finalize_notify (void)
1229 {
1230 }
1231
1232 void mono_gc_init (void)
1233 {
1234         InitializeCriticalSection (&handle_section);
1235 }
1236
1237 void mono_gc_cleanup (void)
1238 {
1239 }
1240
1241 #endif
1242
1243 gboolean
1244 mono_gc_is_finalizer_internal_thread (MonoInternalThread *thread)
1245 {
1246         return thread == gc_thread;
1247 }
1248
1249 /**
1250  * mono_gc_is_finalizer_thread:
1251  * @thread: the thread to test.
1252  *
1253  * In Mono objects are finalized asynchronously on a separate thread.
1254  * This routine tests whether the @thread argument represents the
1255  * finalization thread.
1256  *
1257  * Returns true if @thread is the finalization thread.
1258  */
1259 gboolean
1260 mono_gc_is_finalizer_thread (MonoThread *thread)
1261 {
1262         return mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread->internal_thread);
1263 }
1264
1265 #if defined(__MACH__)
1266 static pthread_t mach_exception_thread;
1267
1268 void
1269 mono_gc_register_mach_exception_thread (pthread_t thread)
1270 {
1271         mach_exception_thread = thread;
1272 }
1273
1274 pthread_t
1275 mono_gc_get_mach_exception_thread (void)
1276 {
1277         return mach_exception_thread;
1278 }
1279 #endif
1280
1281 /**
1282  * mono_gc_parse_environment_string_extract_number:
1283  *
1284  * @str: points to the first digit of the number
1285  * @out: pointer to the variable that will receive the value
1286  *
1287  * Tries to extract a number from the passed string, taking in to account m, k
1288  * and g suffixes
1289  *
1290  * Returns true if passing was successful
1291  */
1292 gboolean
1293 mono_gc_parse_environment_string_extract_number (const char *str, glong *out)
1294 {
1295         char *endptr;
1296         int len = strlen (str), shift = 0;
1297         glong val;
1298         gboolean is_suffix = FALSE;
1299         char suffix;
1300
1301         if (!len)
1302                 return FALSE;
1303
1304         suffix = str [len - 1];
1305
1306         switch (suffix) {
1307                 case 'g':
1308                 case 'G':
1309                         shift += 10;
1310                 case 'm':
1311                 case 'M':
1312                         shift += 10;
1313                 case 'k':
1314                 case 'K':
1315                         shift += 10;
1316                         is_suffix = TRUE;
1317                         break;
1318                 default:
1319                         if (!isdigit (suffix))
1320                                 return FALSE;
1321                         break;
1322         }
1323
1324         errno = 0;
1325         val = strtol (str, &endptr, 10);
1326
1327         if ((errno == ERANGE && (val == LONG_MAX || val == LONG_MIN))
1328                         || (errno != 0 && val == 0) || (endptr == str))
1329                 return FALSE;
1330
1331         if (is_suffix) {
1332                 if (*(endptr + 1)) /* Invalid string. */
1333                         return FALSE;
1334                 val <<= shift;
1335         }
1336
1337         *out = val;
1338         return TRUE;
1339 }
1340
1341 #ifndef HAVE_SGEN_GC
1342 void*
1343 mono_gc_alloc_mature (MonoVTable *vtable)
1344 {
1345         return mono_object_new_specific (vtable);
1346 }
1347 #endif
1348
1349
1350 static MonoReferenceQueue *ref_queues;
1351
1352 static void
1353 ref_list_remove_element (RefQueueEntry **prev, RefQueueEntry *element)
1354 {
1355         do {
1356                 /* Guard if head is changed concurrently. */
1357                 while (*prev != element)
1358                         prev = &(*prev)->next;
1359         } while (prev && InterlockedCompareExchangePointer ((void*)prev, element->next, element) != element);
1360 }
1361
1362 static void
1363 ref_list_push (RefQueueEntry **head, RefQueueEntry *value)
1364 {
1365         RefQueueEntry *current;
1366         do {
1367                 current = *head;
1368                 value->next = current;
1369                 STORE_STORE_FENCE; /*Must make sure the previous store is visible before the CAS. */
1370         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((void*)head, value, current) != current);
1371 }
1372
1373 static void
1374 reference_queue_proccess (MonoReferenceQueue *queue)
1375 {
1376         RefQueueEntry **iter = &queue->queue;
1377         RefQueueEntry *entry;
1378         while ((entry = *iter)) {
1379 #ifdef HAVE_SGEN_GC
1380                 if (queue->should_be_deleted || !mono_gc_weak_link_get (&entry->dis_link)) {
1381                         mono_gc_weak_link_remove (&entry->dis_link);
1382 #else
1383                 if (queue->should_be_deleted || !mono_gchandle_get_target (entry->gchandle)) {
1384                         mono_gchandle_free ((guint32)entry->gchandle);
1385 #endif
1386                         ref_list_remove_element (iter, entry);
1387                         queue->callback (entry->user_data);
1388                         g_free (entry);
1389                 } else {
1390                         iter = &entry->next;
1391                 }
1392         }
1393 }
1394
1395 static void
1396 reference_queue_proccess_all (void)
1397 {
1398         MonoReferenceQueue **iter;
1399         MonoReferenceQueue *queue = ref_queues;
1400         for (; queue; queue = queue->next)
1401                 reference_queue_proccess (queue);
1402
1403 restart:
1404         EnterCriticalSection (&reference_queue_mutex);
1405         for (iter = &ref_queues; *iter;) {
1406                 queue = *iter;
1407                 if (!queue->should_be_deleted) {
1408                         iter = &queue->next;
1409                         continue;
1410                 }
1411                 if (queue->queue) {
1412                         LeaveCriticalSection (&reference_queue_mutex);
1413                         reference_queue_proccess (queue);
1414                         goto restart;
1415                 }
1416                 *iter = queue->next;
1417                 g_free (queue);
1418         }
1419         LeaveCriticalSection (&reference_queue_mutex);
1420 }
1421
1422 static void
1423 mono_reference_queue_cleanup (void)
1424 {
1425         MonoReferenceQueue *queue = ref_queues;
1426         for (; queue; queue = queue->next)
1427                 queue->should_be_deleted = TRUE;
1428         reference_queue_proccess_all ();
1429 }
1430
1431 static void
1432 reference_queue_clear_for_domain (MonoDomain *domain)
1433 {
1434         MonoReferenceQueue *queue = ref_queues;
1435         for (; queue; queue = queue->next) {
1436                 RefQueueEntry **iter = &queue->queue;
1437                 RefQueueEntry *entry;
1438                 while ((entry = *iter)) {
1439                         MonoObject *obj;
1440 #ifdef HAVE_SGEN_GC
1441                         obj = mono_gc_weak_link_get (&entry->dis_link);
1442                         if (obj && mono_object_domain (obj) == domain) {
1443                                 mono_gc_weak_link_remove (&entry->dis_link);
1444 #else
1445                         obj = mono_gchandle_get_target (entry->gchandle);
1446                         if (obj && mono_object_domain (obj) == domain) {
1447                                 mono_gchandle_free ((guint32)entry->gchandle);
1448 #endif
1449                                 ref_list_remove_element (iter, entry);
1450                                 queue->callback (entry->user_data);
1451                                 g_free (entry);
1452                         } else {
1453                                 iter = &entry->next;
1454                         }
1455                 }
1456         }
1457 }
1458 /**
1459  * mono_gc_reference_queue_new:
1460  * @callback callback used when processing dead entries.
1461  *
1462  * Create a new reference queue used to process collected objects.
1463  * A reference queue let you queue a pair (managed object, user data)
1464  * using the mono_gc_reference_queue_add method.
1465  *
1466  * Once the managed object is collected @callback will be called
1467  * in the finalizer thread with 'user data' as argument.
1468  *
1469  * The callback is called without any locks held.
1470  */
1471 MonoReferenceQueue*
1472 mono_gc_reference_queue_new (mono_reference_queue_callback callback)
1473 {
1474         MonoReferenceQueue *res = g_new0 (MonoReferenceQueue, 1);
1475         res->callback = callback;
1476
1477         EnterCriticalSection (&reference_queue_mutex);
1478         res->next = ref_queues;
1479         ref_queues = res;
1480         LeaveCriticalSection (&reference_queue_mutex);
1481
1482         return res;
1483 }
1484
1485 /**
1486  * mono_gc_reference_queue_add:
1487  * @queue the queue to add the reference to.
1488  * @obj the object to be watched for collection
1489  * @user_data parameter to be passed to the queue callback
1490  *
1491  * Queue an object to be watched for collection, when the @obj is
1492  * collected, the callback that was registered for the @queue will
1493  * be invoked with the @obj and @user_data arguments.
1494  *
1495  * @returns false if the queue is scheduled to be freed.
1496  */
1497 gboolean
1498 mono_gc_reference_queue_add (MonoReferenceQueue *queue, MonoObject *obj, void *user_data)
1499 {
1500         RefQueueEntry *entry;
1501         if (queue->should_be_deleted)
1502                 return FALSE;
1503
1504         entry = g_new0 (RefQueueEntry, 1);
1505         entry->user_data = user_data;
1506
1507 #ifdef HAVE_SGEN_GC
1508         mono_gc_weak_link_add (&entry->dis_link, obj, TRUE);
1509 #else
1510         entry->gchandle = mono_gchandle_new_weakref (obj, TRUE);
1511         mono_object_register_finalizer (obj);
1512 #endif
1513
1514         ref_list_push (&queue->queue, entry);
1515         return TRUE;
1516 }
1517
1518 /**
1519  * mono_gc_reference_queue_free:
1520  * @queue the queue that should be deleted.
1521  *
1522  * This operation signals that @queue should be deleted. This operation is deferred
1523  * as it happens on the finalizer thread.
1524  *
1525  * After this call, no further objects can be queued. It's the responsibility of the
1526  * caller to make sure that no further attempt to access queue will be made.
1527  */
1528 void
1529 mono_gc_reference_queue_free (MonoReferenceQueue *queue)
1530 {
1531         queue->should_be_deleted = TRUE;
1532 }
1533
1534 #define ptr_mask ((sizeof (void*) - 1))
1535 #define _toi(ptr) ((size_t)ptr)
1536 #define unaligned_bytes(ptr) (_toi(ptr) & ptr_mask)
1537 #define align_down(ptr) ((void*)(_toi(ptr) & ~ptr_mask))
1538 #define align_up(ptr) ((void*) ((_toi(ptr) + ptr_mask) & ~ptr_mask))
1539
1540 /**
1541  * mono_gc_bzero:
1542  * @dest: address to start to clear
1543  * @size: size of the region to clear
1544  *
1545  * Zero @size bytes starting at @dest.
1546  *
1547  * Use this to zero memory that can hold managed pointers.
1548  *
1549  * FIXME borrow faster code from some BSD libc or bionic
1550  */
1551 void
1552 mono_gc_bzero (void *dest, size_t size)
1553 {
1554         char *p = (char*)dest;
1555         char *end = p + size;
1556         char *align_end = align_up (p);
1557         char *word_end;
1558
1559         while (p < align_end)
1560                 *p++ = 0;
1561
1562         word_end = align_down (end);
1563         while (p < word_end) {
1564                 *((void**)p) = NULL;
1565                 p += sizeof (void*);
1566         }
1567
1568         while (p < end)
1569                 *p++ = 0;
1570 }
1571
1572
1573 /**
1574  * mono_gc_memmove:
1575  * @dest: destination of the move
1576  * @src: source
1577  * @size: size of the block to move
1578  *
1579  * Move @size bytes from @src to @dest.
1580  * size MUST be a multiple of sizeof (gpointer)
1581  *
1582  * FIXME borrow faster code from some BSD libc or bionic
1583  */
1584 void
1585 mono_gc_memmove (void *dest, const void *src, size_t size)
1586 {
1587         /*
1588          * If dest and src are differently aligned with respect to
1589          * pointer size then it makes no sense to do aligned copying.
1590          * In fact, we would end up with unaligned loads which is
1591          * incorrect on some architectures.
1592          */
1593         if ((char*)dest - (char*)align_down (dest) != (char*)src - (char*)align_down (src)) {
1594                 memmove (dest, src, size);
1595                 return;
1596         }
1597
1598         /*
1599          * A bit of explanation on why we align only dest before doing word copies.
1600          * Pointers to managed objects must always be stored in word aligned addresses, so
1601          * even if dest is misaligned, src will be by the same amount - this ensure proper atomicity of reads.
1602          */
1603         if (dest > src && ((size_t)((char*)dest - (char*)src) < size)) {
1604                 char *p = (char*)dest + size;
1605                 char *s = (char*)src + size;
1606                 char *start = (char*)dest;
1607                 char *align_end = MAX((char*)dest, (char*)align_down (p));
1608                 char *word_start;
1609
1610                 while (p > align_end)
1611                         *--p = *--s;
1612
1613                 word_start = align_up (start);
1614                 while (p > word_start) {
1615                         p -= sizeof (void*);
1616                         s -= sizeof (void*);
1617                         *((void**)p) = *((void**)s);
1618                 }
1619
1620                 while (p > start)
1621                         *--p = *--s;
1622         } else {
1623                 char *p = (char*)dest;
1624                 char *s = (char*)src;
1625                 char *end = p + size;
1626                 char *align_end = MIN ((char*)end, (char*)align_up (p));
1627                 char *word_end;
1628
1629                 while (p < align_end)
1630                         *p++ = *s++;
1631
1632                 word_end = align_down (end);
1633                 while (p < word_end) {
1634                         *((void**)p) = *((void**)s);
1635                         p += sizeof (void*);
1636                         s += sizeof (void*);
1637                 }
1638
1639                 while (p < end)
1640                         *p++ = *s++;
1641         }
1642 }
1643
1644