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/metadata/sgen-conf.h>
  30 #include <mono/utils/mono-logger-internal.h>
  31 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
  32 #include <mono/metadata/marshal.h> /* for mono_delegate_free_ftnptr () */
  33 #include <mono/metadata/attach.h>
  34 #include <mono/metadata/console-io.h>
  35 #include <mono/utils/mono-semaphore.h>
  36 #include <mono/utils/mono-memory-model.h>
  37 #include <mono/utils/mono-counters.h>
  38 #include <mono/utils/dtrace.h>
  39 #include <mono/utils/mono-threads.h>
  40 #include <mono/utils/atomic.h>
  41
  42 #ifndef HOST_WIN32
  43 #include <pthread.h>
  44 #endif
  45
  46 typedef struct DomainFinalizationReq {
  47         MonoDomain *domain;
  48         HANDLE done_event;
  49 } DomainFinalizationReq;
  50
  51 #ifdef PLATFORM_WINCE /* FIXME: add accessors to gc.dll API */
  52 extern void (*__imp_GC_finalizer_notifier)(void);
  53 #define GC_finalizer_notifier __imp_GC_finalizer_notifier
  54 extern int __imp_GC_finalize_on_demand;
  55 #define GC_finalize_on_demand __imp_GC_finalize_on_demand
  56 #endif
  57
  58 static gboolean gc_disabled = FALSE;
  59
  60 static gboolean finalizing_root_domain = FALSE;
  61
  62 #define mono_finalizer_lock() mono_mutex_lock (&finalizer_mutex)
  63 #define mono_finalizer_unlock() mono_mutex_unlock (&finalizer_mutex)
  64 static mono_mutex_t finalizer_mutex;
  65 static mono_mutex_t reference_queue_mutex;
  66
  67 static GSList *domains_to_finalize= NULL;
  68 static MonoMList *threads_to_finalize = NULL;
  69
  70 static MonoInternalThread *gc_thread;
  71
  72 static void object_register_finalizer (MonoObject *obj, void (*callback)(void *, void*));
  73
  74 static void mono_gchandle_set_target (guint32 gchandle, MonoObject *obj);
  75
  76 static void reference_queue_proccess_all (void);
  77 static void mono_reference_queue_cleanup (void);
  78 static void reference_queue_clear_for_domain (MonoDomain *domain);
  79 #ifndef HAVE_NULL_GC
  80 static HANDLE pending_done_event;
  81 static HANDLE shutdown_event;
  82 #endif
  83
  84 GCStats gc_stats;
  85
  86 static void
  87 add_thread_to_finalize (MonoInternalThread *thread)
  88 {
  89         mono_finalizer_lock ();
  90         if (!threads_to_finalize)
  91                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_SINGLE (threads_to_finalize);
  92         threads_to_finalize = mono_mlist_append (threads_to_finalize, (MonoObject*)thread);
  93         mono_finalizer_unlock ();
  94 }
  95
  96 static gboolean suspend_finalizers = FALSE;
  97 /*
  98  * actually, we might want to queue the finalize requests in a separate thread,
  99  * but we need to be careful about the execution domain of the thread...
 100  */
 101 void
 102 mono_gc_run_finalize (void *obj, void *data)
 103 {
 104         MonoObject *exc = NULL;
 105         MonoObject *o;
 106 #ifndef HAVE_SGEN_GC
 107         MonoObject *o2;
 108 #endif
 109         MonoMethod* finalizer = NULL;
 110         MonoDomain *caller_domain = mono_domain_get ();
 111         MonoDomain *domain;
 112         RuntimeInvokeFunction runtime_invoke;
 113
 114         o = (MonoObject*)((char*)obj + GPOINTER_TO_UINT (data));
 115
 116         if (suspend_finalizers)
 117                 return;
 118
 119         domain = o->vtable->domain;
 120
 121 #ifndef HAVE_SGEN_GC
 122         mono_domain_finalizers_lock (domain);
 123
 124         o2 = g_hash_table_lookup (domain->finalizable_objects_hash, o);
 125
 126         mono_domain_finalizers_unlock (domain);
 127
 128         if (!o2)
 129                 /* Already finalized somehow */
 130                 return;
 131 #endif
 132
 133         /* make sure the finalizer is not called again if the object is resurrected */
 134         object_register_finalizer (obj, NULL);
 135
 136         if (o->vtable->klass == mono_defaults.internal_thread_class) {
 137                 MonoInternalThread *t = (MonoInternalThread*)o;
 138
 139                 if (mono_gc_is_finalizer_internal_thread (t))
 140                         /* Avoid finalizing ourselves */
 141                         return;
 142
 143                 if (t->threadpool_thread && finalizing_root_domain) {
 144                         /* Don't finalize threadpool threads when
 145                            shutting down - they're finalized when the
 146                            threadpool shuts down. */
 147                         add_thread_to_finalize (t);
 148                         return;
 149                 }
 150         }
 151
 152         if (o->vtable->klass->image == mono_defaults.corlib && !strcmp (o->vtable->klass->name, "DynamicMethod") && finalizing_root_domain) {
 153                 /*
 154                  * These can't be finalized during unloading/shutdown, since that would
 155                  * free the native code which can still be referenced by other
 156                  * finalizers.
 157                  * FIXME: This is not perfect, objects dying at the same time as
 158                  * dynamic methods can still reference them even when !shutdown.
 159                  */
 160                 return;
 161         }
 162
 163         if (mono_runtime_get_no_exec ())
 164                 return;
 165
 166         /* speedup later... and use a timeout */
 167         /* g_print ("Finalize run on %p %s.%s\n", o, mono_object_class (o)->name_space, mono_object_class (o)->name); */
 168
 169         /* Use _internal here, since this thread can enter a doomed appdomain */
 170         mono_domain_set_internal (mono_object_domain (o));
 171
 172         /* delegates that have a native function pointer allocated are
 173          * registered for finalization, but they don't have a Finalize
 174          * method, because in most cases it's not needed and it's just a waste.
 175          */
 176         if (o->vtable->klass->delegate) {
 177                 MonoDelegate* del = (MonoDelegate*)o;
 178                 if (del->delegate_trampoline)
 179                         mono_delegate_free_ftnptr ((MonoDelegate*)o);
 180                 mono_domain_set_internal (caller_domain);
 181                 return;
 182         }
 183
 184         finalizer = mono_class_get_finalizer (o->vtable->klass);
 185
 186 #ifndef DISABLE_COM
 187         /* If object has a CCW but has no finalizer, it was only
 188          * registered for finalization in order to free the CCW.
 189          * Else it needs the regular finalizer run.
 190          * FIXME: what to do about ressurection and suppression
 191          * of finalizer on object with CCW.
 192          */
 193         if (mono_marshal_free_ccw (o) && !finalizer) {
 194                 mono_domain_set_internal (caller_domain);
 195                 return;
 196         }
 197 #endif
 198
 199         /*
 200          * To avoid the locking plus the other overhead of mono_runtime_invoke (),
 201          * create and precompile a wrapper which calls the finalize method using
 202          * a CALLVIRT.
 203          */
 204         if (!domain->finalize_runtime_invoke) {
 205                 MonoMethod *invoke = mono_marshal_get_runtime_invoke (mono_class_get_method_from_name_flags (mono_defaults.object_class, "Finalize", 0, 0), TRUE);
 206
 207                 domain->finalize_runtime_invoke = mono_compile_method (invoke);
 208         }
 209
 210         runtime_invoke = domain->finalize_runtime_invoke;
 211
 212         mono_runtime_class_init (o->vtable);
 213
 214         if (G_UNLIKELY (MONO_GC_FINALIZE_INVOKE_ENABLED ())) {
 215                 MONO_GC_FINALIZE_INVOKE ((unsigned long)o, mono_object_get_size (o),
 216                                 o->vtable->klass->name_space, o->vtable->klass->name);
 217         }
 218
 219         runtime_invoke (o, NULL, &exc, NULL);
 220
 221         if (exc)
 222                 mono_internal_thread_unhandled_exception (exc);
 223
 224         mono_domain_set_internal (caller_domain);
 225 }
 226
 227 void
 228 mono_gc_finalize_threadpool_threads (void)
 229 {
 230         while (threads_to_finalize) {
 231                 MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*) mono_mlist_get_data (threads_to_finalize);
 232
 233                 /* Force finalization of the thread. */
 234                 thread->threadpool_thread = FALSE;
 235                 mono_object_register_finalizer ((MonoObject*)thread);
 236
 237                 mono_gc_run_finalize (thread, NULL);
 238
 239                 threads_to_finalize = mono_mlist_next (threads_to_finalize);
 240         }
 241 }
 242
 243 gpointer
 244 mono_gc_out_of_memory (size_t size)
 245 {
 246         /*
 247          * we could allocate at program startup some memory that we could release
 248          * back to the system at this point if we're really low on memory (ie, size is
 249          * lower than the memory we set apart)
 250          */
 251         mono_raise_exception (mono_domain_get ()->out_of_memory_ex);
 252
 253         return NULL;
 254 }
 255
 256 /*
 257  * Some of our objects may point to a different address than the address returned by GC_malloc()
 258  * (because of the GetHashCode hack), but we need to pass the real address to register_finalizer.
 259  * This also means that in the callback we need to adjust the pointer to get back the real
 260  * MonoObject*.
 261  * We also need to be consistent in the use of the GC_debug* variants of malloc and register_finalizer,
 262  * since that, too, can cause the underlying pointer to be offset.
 263  */
 264 static void
 265 object_register_finalizer (MonoObject *obj, void (*callback)(void *, void*))
 266 {
 267         MonoDomain *domain;
 268
 269         if (obj == NULL)
 270                 mono_raise_exception (mono_get_exception_argument_null ("obj"));
 271
 272         domain = obj->vtable->domain;
 273
 274 #if HAVE_BOEHM_GC
 275         if (mono_domain_is_unloading (domain) && (callback != NULL))
 276                 /*
 277                  * Can't register finalizers in a dying appdomain, since they
 278                  * could be invoked after the appdomain has been unloaded.
 279                  */
 280                 return;
 281
 282         mono_domain_finalizers_lock (domain);
 283
 284         if (callback)
 285                 g_hash_table_insert (domain->finalizable_objects_hash, obj, obj);
 286         else
 287                 g_hash_table_remove (domain->finalizable_objects_hash, obj);
 288
 289         mono_domain_finalizers_unlock (domain);
 290
 291         mono_gc_register_for_finalization (obj, callback);
 292 #elif defined(HAVE_SGEN_GC)
 293         /*
 294          * If we register finalizers for domains that are unloading we might
 295          * end up running them while or after the domain is being cleared, so
 296          * the objects will not be valid anymore.
 297          */
 298         if (!mono_domain_is_unloading (domain))
 299                 mono_gc_register_for_finalization (obj, callback);
 300 #endif
 301 }
 302
 303 /**
 304  * mono_object_register_finalizer:
 305  * @obj: object to register
 306  *
 307  * Records that object @obj has a finalizer, this will call the
 308  * Finalize method when the garbage collector disposes the object.
 309  *
 310  */
 311 void
 312 mono_object_register_finalizer (MonoObject *obj)
 313 {
 314         /* g_print ("Registered finalizer on %p %s.%s\n", obj, mono_object_class (obj)->name_space, mono_object_class (obj)->name); */
 315         object_register_finalizer (obj, mono_gc_run_finalize);
 316 }
 317
 318 /**
 319  * mono_domain_finalize:
 320  * @domain: the domain to finalize
 321  * @timeout: msects to wait for the finalization to complete, -1 to wait indefinitely
 322  *
 323  *  Request finalization of all finalizable objects inside @domain. Wait
 324  * @timeout msecs for the finalization to complete.
 325  *
 326  * Returns: TRUE if succeeded, FALSE if there was a timeout
 327  */
 328
 329 gboolean
 330 mono_domain_finalize (MonoDomain *domain, guint32 timeout)
 331 {
 332         DomainFinalizationReq *req;
 333         guint32 res;
 334         HANDLE done_event;
 335         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
 336
 337 #if defined(__native_client__)
 338         return FALSE;
 339 #endif
 340
 341         if (mono_thread_internal_current () == gc_thread)
 342                 /* We are called from inside a finalizer, not much we can do here */
 343                 return FALSE;
 344
 345         /*
 346          * No need to create another thread 'cause the finalizer thread
 347          * is still working and will take care of running the finalizers
 348          */
 349
 350 #ifndef HAVE_NULL_GC
 351         if (gc_disabled)
 352                 return TRUE;
 353
 354         mono_gc_collect (mono_gc_max_generation ());
 355
 356         done_event = CreateEvent (NULL, TRUE, FALSE, NULL);
 357         if (done_event == NULL) {
 358                 return FALSE;
 359         }
 360
 361         req = g_new0 (DomainFinalizationReq, 1);
 362         req->domain = domain;
 363         req->done_event = done_event;
 364
 365         if (domain == mono_get_root_domain ())
 366                 finalizing_root_domain = TRUE;
 367
 368         mono_finalizer_lock ();
 369
 370         domains_to_finalize = g_slist_append (domains_to_finalize, req);
 371
 372         mono_finalizer_unlock ();
 373
 374         /* Tell the finalizer thread to finalize this appdomain */
 375         mono_gc_finalize_notify ();
 376
 377         if (timeout == -1)
 378                 timeout = INFINITE;
 379
 380         while (TRUE) {
 381                 res = WaitForSingleObjectEx (done_event, timeout, TRUE);
 382                 /* printf ("WAIT RES: %d.\n", res); */
 383
 384                 if (res == WAIT_IO_COMPLETION) {
 385                         if ((thread->state & (ThreadState_StopRequested | ThreadState_SuspendRequested)) != 0)
 386                                 return FALSE;
 387                 } else if (res == WAIT_TIMEOUT) {
 388                         /* We leak the handle here */
 389                         return FALSE;
 390                 } else {
 391                         break;
 392                 }
 393         }
 394
 395         CloseHandle (done_event);
 396
 397         if (domain == mono_get_root_domain ()) {
 398                 mono_thread_pool_cleanup ();
 399                 mono_gc_finalize_threadpool_threads ();
 400         }
 401
 402         return TRUE;
 403 #else
 404         /* We don't support domain finalization without a GC */
 405         return FALSE;
 406 #endif
 407 }
 408
 409 void
 410 ves_icall_System_GC_InternalCollect (int generation)
 411 {
 412         mono_gc_collect (generation);
 413 }
 414
 415 gint64
 416 ves_icall_System_GC_GetTotalMemory (MonoBoolean forceCollection)
 417 {
 418         if (forceCollection)
 419                 mono_gc_collect (mono_gc_max_generation ());
 420         return mono_gc_get_used_size ();
 421 }
 422
 423 void
 424 ves_icall_System_GC_KeepAlive (MonoObject *obj)
 425 {
 426         /*
 427          * Does nothing.
 428          */
 429 }
 430
 431 void
 432 ves_icall_System_GC_ReRegisterForFinalize (MonoObject *obj)
 433 {
 434         MONO_CHECK_ARG_NULL (obj,);
 435
 436         object_register_finalizer (obj, mono_gc_run_finalize);
 437 }
 438
 439 void
 440 ves_icall_System_GC_SuppressFinalize (MonoObject *obj)
 441 {
 442         MONO_CHECK_ARG_NULL (obj,);
 443
 444         /* delegates have no finalizers, but we register them to deal with the
 445          * unmanaged->managed trampoline. We don't let the user suppress it
 446          * otherwise we'd leak it.
 447          */
 448         if (obj->vtable->klass->delegate)
 449                 return;
 450
 451         /* FIXME: Need to handle case where obj has COM Callable Wrapper
 452          * generated for it that needs cleaned up, but user wants to suppress
 453          * their derived object finalizer. */
 454
 455         object_register_finalizer (obj, NULL);
 456 }
 457
 458 void
 459 ves_icall_System_GC_WaitForPendingFinalizers (void)
 460 {
 461 #ifndef HAVE_NULL_GC
 462         if (!mono_gc_pending_finalizers ())
 463                 return;
 464
 465         if (mono_thread_internal_current () == gc_thread)
 466                 /* Avoid deadlocks */
 467                 return;
 468
 469         /*
 470         If the finalizer thread is not live, lets pretend no finalizers are pending since the current thread might
 471         be the one responsible for starting it up.
 472         */
 473         if (gc_thread == NULL)
 474                 return;
 475
 476         ResetEvent (pending_done_event);
 477         mono_gc_finalize_notify ();
 478         /* g_print ("Waiting for pending finalizers....\n"); */
 479         WaitForSingleObjectEx (pending_done_event, INFINITE, TRUE);
 480         /* g_print ("Done pending....\n"); */
 481 #endif
 482 }
 483
 484 void
 485 ves_icall_System_GC_register_ephemeron_array (MonoObject *array)
 486 {
 487 #ifdef HAVE_SGEN_GC
 488         if (!mono_gc_ephemeron_array_add (array)) {
 489                 mono_set_pending_exception (mono_object_domain (array)->out_of_memory_ex);
 490                 return;
 491         }
 492 #endif
 493 }
 494
 495 MonoObject*
 496 ves_icall_System_GC_get_ephemeron_tombstone (void)
 497 {
 498         return mono_domain_get ()->ephemeron_tombstone;
 499 }
 500
 501 #define mono_allocator_lock() mono_mutex_lock (&allocator_section)
 502 #define mono_allocator_unlock() mono_mutex_unlock (&allocator_section)
 503 static mono_mutex_t allocator_section;
 504 static mono_mutex_t handle_section;
 505
 506 typedef enum {
 507         HANDLE_WEAK,
 508         HANDLE_WEAK_TRACK,
 509         HANDLE_NORMAL,
 510         HANDLE_PINNED
 511 } HandleType;
 512
 513 static HandleType mono_gchandle_get_type (guint32 gchandle);
 514
 515 MonoObject *
 516 ves_icall_System_GCHandle_GetTarget (guint32 handle)
 517 {
 518         return mono_gchandle_get_target (handle);
 519 }
 520
 521 /*
 522  * if type == -1, change the target of the handle, otherwise allocate a new handle.
 523  */
 524 guint32
 525 ves_icall_System_GCHandle_GetTargetHandle (MonoObject *obj, guint32 handle, gint32 type)
 526 {
 527         if (type == -1) {
 528                 mono_gchandle_set_target (handle, obj);
 529                 /* the handle doesn't change */
 530                 return handle;
 531         }
 532         switch (type) {
 533         case HANDLE_WEAK:
 534                 return mono_gchandle_new_weakref (obj, FALSE);
 535         case HANDLE_WEAK_TRACK:
 536                 return mono_gchandle_new_weakref (obj, TRUE);
 537         case HANDLE_NORMAL:
 538                 return mono_gchandle_new (obj, FALSE);
 539         case HANDLE_PINNED:
 540                 return mono_gchandle_new (obj, TRUE);
 541         default:
 542                 g_assert_not_reached ();
 543         }
 544         return 0;
 545 }
 546
 547 void
 548 ves_icall_System_GCHandle_FreeHandle (guint32 handle)
 549 {
 550         mono_gchandle_free (handle);
 551 }
 552
 553 gpointer
 554 ves_icall_System_GCHandle_GetAddrOfPinnedObject (guint32 handle)
 555 {
 556         MonoObject *obj;
 557
 558         if (mono_gchandle_get_type (handle) != HANDLE_PINNED)
 559                 return (gpointer)-2;
 560         obj = mono_gchandle_get_target (handle);
 561         if (obj) {
 562                 MonoClass *klass = mono_object_class (obj);
 563                 if (klass == mono_defaults.string_class) {
 564                         return mono_string_chars ((MonoString*)obj);
 565                 } else if (klass->rank) {
 566                         return mono_array_addr ((MonoArray*)obj, char, 0);
 567                 } else {
 568                         /* the C# code will check and throw the exception */
 569                         /* FIXME: missing !klass->blittable test, see bug #61134 */
 570                         if ((klass->flags & TYPE_ATTRIBUTE_LAYOUT_MASK) == TYPE_ATTRIBUTE_AUTO_LAYOUT)
 571                                 return (gpointer)-1;
 572                         return (char*)obj + sizeof (MonoObject);
 573                 }
 574         }
 575         return NULL;
 576 }
 577
 578 MonoBoolean
 579 ves_icall_Mono_Runtime_SetGCAllowSynchronousMajor (MonoBoolean flag)
 580 {
 581         return mono_gc_set_allow_synchronous_major (flag);
 582 }
 583
 584 typedef struct {
 585         guint32  *bitmap;
 586         gpointer *entries;
 587         guint32   size;
 588         guint8    type;
 589         guint     slot_hint : 24; /* starting slot for search */
 590         /* 2^16 appdomains should be enough for everyone (though I know I'll regret this in 20 years) */
 591         /* we alloc this only for weak refs, since we can get the domain directly in the other cases */
 592         guint16  *domain_ids;
 593 } HandleData;
 594
 595 /* weak and weak-track arrays will be allocated in malloc memory
 596  */
 597 static HandleData gc_handles [] = {
 598         {NULL, NULL, 0, HANDLE_WEAK, 0},
 599         {NULL, NULL, 0, HANDLE_WEAK_TRACK, 0},
 600         {NULL, NULL, 0, HANDLE_NORMAL, 0},
 601         {NULL, NULL, 0, HANDLE_PINNED, 0}
 602 };
 603
 604 #define lock_handles(handles) mono_mutex_lock (&handle_section)
 605 #define unlock_handles(handles) mono_mutex_unlock (&handle_section)
 606
 607 static int
 608 find_first_unset (guint32 bitmap)
 609 {
 610         int i;
 611         for (i = 0; i < 32; ++i) {
 612                 if (!(bitmap & (1 << i)))
 613                         return i;
 614         }
 615         return -1;
 616 }
 617
 618 static void*
 619 make_root_descr_all_refs (int numbits, gboolean pinned)
 620 {
 621 #ifdef HAVE_SGEN_GC
 622         if (pinned)
 623                 return NULL;
 624 #endif
 625         return mono_gc_make_root_descr_all_refs (numbits);
 626 }
 627
 628 static guint32
 629 alloc_handle (HandleData *handles, MonoObject *obj, gboolean track)
 630 {
 631         gint slot, i;
 632         guint32 res;
 633         lock_handles (handles);
 634         if (!handles->size) {
 635                 handles->size = 32;
 636                 if (handles->type > HANDLE_WEAK_TRACK) {
 637                         handles->entries = mono_gc_alloc_fixed (sizeof (gpointer) * handles->size, make_root_descr_all_refs (handles->size, handles->type == HANDLE_PINNED));
 638                 } else {
 639                         handles->entries = g_malloc0 (sizeof (gpointer) * handles->size);
 640                         handles->domain_ids = g_malloc0 (sizeof (guint16) * handles->size);
 641                 }
 642                 handles->bitmap = g_malloc0 (handles->size / 8);
 643         }
 644         i = -1;
 645         for (slot = handles->slot_hint; slot < handles->size / 32; ++slot) {
 646                 if (handles->bitmap [slot] != 0xffffffff) {
 647                         i = find_first_unset (handles->bitmap [slot]);
 648                         handles->slot_hint = slot;
 649                         break;
 650                 }
 651         }
 652         if (i == -1 && handles->slot_hint != 0) {
 653                 for (slot = 0; slot < handles->slot_hint; ++slot) {
 654                         if (handles->bitmap [slot] != 0xffffffff) {
 655                                 i = find_first_unset (handles->bitmap [slot]);
 656                                 handles->slot_hint = slot;
 657                                 break;
 658                         }
 659                 }
 660         }
 661         if (i == -1) {
 662                 guint32 *new_bitmap;
 663                 guint32 new_size = handles->size * 2; /* always double: we memset to 0 based on this below */
 664
 665                 /* resize and copy the bitmap */
 666                 new_bitmap = g_malloc0 (new_size / 8);
 667                 memcpy (new_bitmap, handles->bitmap, handles->size / 8);
 668                 g_free (handles->bitmap);
 669                 handles->bitmap = new_bitmap;
 670
 671                 /* resize and copy the entries */
 672                 if (handles->type > HANDLE_WEAK_TRACK) {
 673                         gpointer *entries;
 674
 675                         entries = mono_gc_alloc_fixed (sizeof (gpointer) * new_size, make_root_descr_all_refs (new_size, handles->type == HANDLE_PINNED));
 676                         mono_gc_memmove_aligned (entries, handles->entries, sizeof (gpointer) * handles->size);
 677
 678                         mono_gc_free_fixed (handles->entries);
 679                         handles->entries = entries;
 680                 } else {
 681                         gpointer *entries;
 682                         guint16 *domain_ids;
 683                         domain_ids = g_malloc0 (sizeof (guint16) * new_size);
 684                         entries = g_malloc0 (sizeof (gpointer) * new_size);
 685                         memcpy (domain_ids, handles->domain_ids, sizeof (guint16) * handles->size);
 686                         for (i = 0; i < handles->size; ++i) {
 687                                 MonoObject *obj = mono_gc_weak_link_get (&(handles->entries [i]));
 688                                 if (obj) {
 689                                         mono_gc_weak_link_add (&(entries [i]), obj, track);
 690                                         mono_gc_weak_link_remove (&(handles->entries [i]), track);
 691                                 } else {
 692                                         g_assert (!handles->entries [i]);
 693                                 }
 694                         }
 695                         g_free (handles->entries);
 696                         g_free (handles->domain_ids);
 697                         handles->entries = entries;
 698                         handles->domain_ids = domain_ids;
 699                 }
 700
 701                 /* set i and slot to the next free position */
 702                 i = 0;
 703                 slot = (handles->size + 1) / 32;
 704                 handles->slot_hint = handles->size + 1;
 705                 handles->size = new_size;
 706         }
 707         handles->bitmap [slot] |= 1 << i;
 708         slot = slot * 32 + i;
 709         handles->entries [slot] = NULL;
 710         if (handles->type <= HANDLE_WEAK_TRACK) {
 711                 /*FIXME, what to use when obj == null?*/
 712                 handles->domain_ids [slot] = (obj ? mono_object_get_domain (obj) : mono_domain_get ())->domain_id;
 713                 if (obj)
 714                         mono_gc_weak_link_add (&(handles->entries [slot]), obj, track);
 715         } else {
 716                 handles->entries [slot] = obj;
 717         }
 718
 719 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
 720         mono_perfcounters->gc_num_handles++;
 721 #endif
 722         unlock_handles (handles);
 723         /*g_print ("allocated entry %d of type %d to object %p (in slot: %p)\n", slot, handles->type, obj, handles->entries [slot]);*/
 724         res = (slot << 3) | (handles->type + 1);
 725         mono_profiler_gc_handle (MONO_PROFILER_GC_HANDLE_CREATED, handles->type, res, obj);
 726         return res;
 727 }
 728
 729 /**
 730  * mono_gchandle_new:
 731  * @obj: managed object to get a handle for
 732  * @pinned: whether the object should be pinned
 733  *
 734  * This returns a handle that wraps the object, this is used to keep a
 735  * reference to a managed object from the unmanaged world and preventing the
 736  * object from being disposed.
 737  *
 738  * If @pinned is false the address of the object can not be obtained, if it is
 739  * true the address of the object can be obtained.  This will also pin the
 740  * object so it will not be possible by a moving garbage collector to move the
 741  * object.
 742  *
 743  * Returns: a handle that can be used to access the object from
 744  * unmanaged code.
 745  */
 746 guint32
 747 mono_gchandle_new (MonoObject *obj, gboolean pinned)
 748 {
 749         return alloc_handle (&gc_handles [pinned? HANDLE_PINNED: HANDLE_NORMAL], obj, FALSE);
 750 }
 751
 752 /**
 753  * mono_gchandle_new_weakref:
 754  * @obj: managed object to get a handle for
 755  * @pinned: whether the object should be pinned
 756  *
 757  * This returns a weak handle that wraps the object, this is used to
 758  * keep a reference to a managed object from the unmanaged world.
 759  * Unlike the mono_gchandle_new the object can be reclaimed by the
 760  * garbage collector.  In this case the value of the GCHandle will be
 761  * set to zero.
 762  *
 763  * If @pinned is false the address of the object can not be obtained, if it is
 764  * true the address of the object can be obtained.  This will also pin the
 765  * object so it will not be possible by a moving garbage collector to move the
 766  * object.
 767  *
 768  * Returns: a handle that can be used to access the object from
 769  * unmanaged code.
 770  */
 771 guint32
 772 mono_gchandle_new_weakref (MonoObject *obj, gboolean track_resurrection)
 773 {
 774         guint32 handle = alloc_handle (&gc_handles [track_resurrection? HANDLE_WEAK_TRACK: HANDLE_WEAK], obj, track_resurrection);
 775
 776         return handle;
 777 }
 778
 779 static HandleType
 780 mono_gchandle_get_type (guint32 gchandle)
 781 {
 782         guint type = (gchandle & 7) - 1;
 783
 784         return type;
 785 }
 786
 787 /**
 788  * mono_gchandle_get_target:
 789  * @gchandle: a GCHandle's handle.
 790  *
 791  * The handle was previously created by calling mono_gchandle_new or
 792  * mono_gchandle_new_weakref.
 793  *
 794  * Returns a pointer to the MonoObject represented by the handle or
 795  * NULL for a collected object if using a weakref handle.
 796  */
 797 MonoObject*
 798 mono_gchandle_get_target (guint32 gchandle)
 799 {
 800         guint slot = gchandle >> 3;
 801         guint type = (gchandle & 7) - 1;
 802         HandleData *handles = &gc_handles [type];
 803         MonoObject *obj = NULL;
 804         if (type > 3)
 805                 return NULL;
 806         lock_handles (handles);
 807         if (slot < handles->size && (handles->bitmap [slot / 32] & (1 << (slot % 32)))) {
 808                 if (handles->type <= HANDLE_WEAK_TRACK) {
 809                         obj = mono_gc_weak_link_get (&handles->entries [slot]);
 810                 } else {
 811                         obj = handles->entries [slot];
 812                 }
 813         } else {
 814                 /* print a warning? */
 815         }
 816         unlock_handles (handles);
 817         /*g_print ("get target of entry %d of type %d: %p\n", slot, handles->type, obj);*/
 818         return obj;
 819 }
 820
 821 static void
 822 mono_gchandle_set_target (guint32 gchandle, MonoObject *obj)
 823 {
 824         guint slot = gchandle >> 3;
 825         guint type = (gchandle & 7) - 1;
 826         HandleData *handles = &gc_handles [type];
 827         MonoObject *old_obj = NULL;
 828
 829         if (type > 3)
 830                 return;
 831         lock_handles (handles);
 832         if (slot < handles->size && (handles->bitmap [slot / 32] & (1 << (slot % 32)))) {
 833                 if (handles->type <= HANDLE_WEAK_TRACK) {
 834                         old_obj = handles->entries [slot];
 835                         if (handles->entries [slot])
 836                                 mono_gc_weak_link_remove (&handles->entries [slot], handles->type == HANDLE_WEAK_TRACK);
 837                         if (obj)
 838                                 mono_gc_weak_link_add (&handles->entries [slot], obj, handles->type == HANDLE_WEAK_TRACK);
 839                         /*FIXME, what to use when obj == null?*/
 840                         handles->domain_ids [slot] = (obj ? mono_object_get_domain (obj) : mono_domain_get ())->domain_id;
 841                 } else {
 842                         handles->entries [slot] = obj;
 843                 }
 844         } else {
 845                 /* print a warning? */
 846         }
 847         /*g_print ("changed entry %d of type %d to object %p (in slot: %p)\n", slot, handles->type, obj, handles->entries [slot]);*/
 848         unlock_handles (handles);
 849 }
 850
 851 /**
 852  * mono_gchandle_is_in_domain:
 853  * @gchandle: a GCHandle's handle.
 854  * @domain: An application domain.
 855  *
 856  * Returns: true if the object wrapped by the @gchandle belongs to the specific @domain.
 857  */
 858 gboolean
 859 mono_gchandle_is_in_domain (guint32 gchandle, MonoDomain *domain)
 860 {
 861         guint slot = gchandle >> 3;
 862         guint type = (gchandle & 7) - 1;
 863         HandleData *handles = &gc_handles [type];
 864         gboolean result = FALSE;
 865         if (type > 3)
 866                 return FALSE;
 867         lock_handles (handles);
 868         if (slot < handles->size && (handles->bitmap [slot / 32] & (1 << (slot % 32)))) {
 869                 if (handles->type <= HANDLE_WEAK_TRACK) {
 870                         result = domain->domain_id == handles->domain_ids [slot];
 871                 } else {
 872                         MonoObject *obj;
 873                         obj = handles->entries [slot];
 874                         if (obj == NULL)
 875                                 result = TRUE;
 876                         else
 877                                 result = domain == mono_object_domain (obj);
 878                 }
 879         } else {
 880                 /* print a warning? */
 881         }
 882         unlock_handles (handles);
 883         return result;
 884 }
 885
 886 /**
 887  * mono_gchandle_free:
 888  * @gchandle: a GCHandle's handle.
 889  *
 890  * Frees the @gchandle handle.  If there are no outstanding
 891  * references, the garbage collector can reclaim the memory of the
 892  * object wrapped.
 893  */
 894 void
 895 mono_gchandle_free (guint32 gchandle)
 896 {
 897         guint slot = gchandle >> 3;
 898         guint type = (gchandle & 7) - 1;
 899         HandleData *handles = &gc_handles [type];
 900         if (type > 3)
 901                 return;
 902
 903         lock_handles (handles);
 904         if (slot < handles->size && (handles->bitmap [slot / 32] & (1 << (slot % 32)))) {
 905                 if (handles->type <= HANDLE_WEAK_TRACK) {
 906                         if (handles->entries [slot])
 907                                 mono_gc_weak_link_remove (&handles->entries [slot], handles->type == HANDLE_WEAK_TRACK);
 908                 } else {
 909                         handles->entries [slot] = NULL;
 910                 }
 911                 handles->bitmap [slot / 32] &= ~(1 << (slot % 32));
 912         } else {
 913                 /* print a warning? */
 914         }
 915 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
 916         mono_perfcounters->gc_num_handles--;
 917 #endif
 918         /*g_print ("freed entry %d of type %d\n", slot, handles->type);*/
 919         unlock_handles (handles);
 920         mono_profiler_gc_handle (MONO_PROFILER_GC_HANDLE_DESTROYED, handles->type, gchandle, NULL);
 921 }
 922
 923 /**
 924  * mono_gchandle_free_domain:
 925  * @domain: domain that is unloading
 926  *
 927  * Function used internally to cleanup any GC handle for objects belonging
 928  * to the specified domain during appdomain unload.
 929  */
 930 void
 931 mono_gchandle_free_domain (MonoDomain *domain)
 932 {
 933         guint type;
 934
 935         for (type = 0; type < 3; ++type) {
 936                 guint slot;
 937                 HandleData *handles = &gc_handles [type];
 938                 lock_handles (handles);
 939                 for (slot = 0; slot < handles->size; ++slot) {
 940                         if (!(handles->bitmap [slot / 32] & (1 << (slot % 32))))
 941                                 continue;
 942                         if (type <= HANDLE_WEAK_TRACK) {
 943                                 if (domain->domain_id == handles->domain_ids [slot]) {
 944                                         handles->bitmap [slot / 32] &= ~(1 << (slot % 32));
 945                                         if (handles->entries [slot])
 946                                                 mono_gc_weak_link_remove (&handles->entries [slot], handles->type == HANDLE_WEAK_TRACK);
 947                                 }
 948                         } else {
 949                                 if (handles->entries [slot] && mono_object_domain (handles->entries [slot]) == domain) {
 950                                         handles->bitmap [slot / 32] &= ~(1 << (slot % 32));
 951                                         handles->entries [slot] = NULL;
 952                                 }
 953                         }
 954                 }
 955                 unlock_handles (handles);
 956         }
 957
 958 }
 959
 960 MonoBoolean
 961 GCHandle_CheckCurrentDomain (guint32 gchandle)
 962 {
 963         return mono_gchandle_is_in_domain (gchandle, mono_domain_get ());
 964 }
 965
 966 #ifndef HAVE_NULL_GC
 967
 968 #ifdef MONO_HAS_SEMAPHORES
 969 static MonoSemType finalizer_sem;
 970 #endif
 971 static HANDLE finalizer_event;
 972 static volatile gboolean finished=FALSE;
 973
 974 void
 975 mono_gc_finalize_notify (void)
 976 {
 977 #ifdef DEBUG
 978         g_message ( "%s: prodding finalizer", __func__);
 979 #endif
 980
 981 #ifdef MONO_HAS_SEMAPHORES
 982         MONO_SEM_POST (&finalizer_sem);
 983 #else
 984         SetEvent (finalizer_event);
 985 #endif
 986 }
 987
 988 #ifdef HAVE_BOEHM_GC
 989
 990 static void
 991 collect_objects (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
 992 {
 993         GPtrArray *arr = (GPtrArray*)user_data;
 994         g_ptr_array_add (arr, key);
 995 }
 996
 997 #endif
 998
 999 /*
1000  * finalize_domain_objects:
1001  *
1002  *  Run the finalizers of all finalizable objects in req->domain.
1003  */
1004 static void
1005 finalize_domain_objects (DomainFinalizationReq *req)
1006 {
1007         MonoDomain *domain = req->domain;
1008
1009 #if HAVE_SGEN_GC
1010 #define NUM_FOBJECTS 64
1011         MonoObject *to_finalize [NUM_FOBJECTS];
1012         int count;
1013 #endif
1014
1015         /* Process finalizers which are already in the queue */
1016         mono_gc_invoke_finalizers ();
1017
1018 #ifdef HAVE_BOEHM_GC
1019         while (g_hash_table_size (domain->finalizable_objects_hash) > 0) {
1020                 int i;
1021                 GPtrArray *objs;
1022                 /*
1023                  * Since the domain is unloading, nobody is allowed to put
1024                  * new entries into the hash table. But finalize_object might
1025                  * remove entries from the hash table, so we make a copy.
1026                  */
1027                 objs = g_ptr_array_new ();
1028                 g_hash_table_foreach (domain->finalizable_objects_hash, collect_objects, objs);
1029                 /* printf ("FINALIZING %d OBJECTS.\n", objs->len); */
1030
1031                 for (i = 0; i < objs->len; ++i) {
1032                         MonoObject *o = (MonoObject*)g_ptr_array_index (objs, i);
1033                         /* FIXME: Avoid finalizing threads, etc */
1034                         mono_gc_run_finalize (o, 0);
1035                 }
1036
1037                 g_ptr_array_free (objs, TRUE);
1038         }
1039 #elif defined(HAVE_SGEN_GC)
1040         while ((count = mono_gc_finalizers_for_domain (domain, to_finalize, NUM_FOBJECTS))) {
1041                 int i;
1042                 for (i = 0; i < count; ++i) {
1043                         mono_gc_run_finalize (to_finalize [i], 0);
1044                 }
1045         }
1046 #endif
1047
1048         /* cleanup the reference queue */
1049         reference_queue_clear_for_domain (domain);
1050
1051         /* printf ("DONE.\n"); */
1052         SetEvent (req->done_event);
1053
1054         /* The event is closed in mono_domain_finalize if we get here */
1055         g_free (req);
1056 }
1057
1058 static guint32
1059 finalizer_thread (gpointer unused)
1060 {
1061         gboolean wait = TRUE;
1062
1063         while (!finished) {
1064                 /* Wait to be notified that there's at least one
1065                  * finaliser to run
1066                  */
1067
1068                 g_assert (mono_domain_get () == mono_get_root_domain ());
1069                 mono_gc_set_skip_thread (TRUE);
1070
1071                 if (wait) {
1072                 /* An alertable wait is required so this thread can be suspended on windows */
1073 #ifdef MONO_HAS_SEMAPHORES
1074                         MONO_SEM_WAIT_ALERTABLE (&finalizer_sem, TRUE);
1075 #else
1076                         WaitForSingleObjectEx (finalizer_event, INFINITE, TRUE);
1077 #endif
1078                 }
1079                 wait = TRUE;
1080                 mono_gc_set_skip_thread (FALSE);
1081
1082                 mono_threads_perform_thread_dump ();
1083
1084                 mono_console_handle_async_ops ();
1085
1086 #ifndef DISABLE_ATTACH
1087                 mono_attach_maybe_start ();
1088 #endif
1089
1090                 if (domains_to_finalize) {
1091                         mono_finalizer_lock ();
1092                         if (domains_to_finalize) {
1093                                 DomainFinalizationReq *req = domains_to_finalize->data;
1094                                 domains_to_finalize = g_slist_remove (domains_to_finalize, req);
1095                                 mono_finalizer_unlock ();
1096
1097                                 finalize_domain_objects (req);
1098                         } else {
1099                                 mono_finalizer_unlock ();
1100                         }
1101                 }
1102
1103                 /* If finished == TRUE, mono_gc_cleanup has been called (from mono_runtime_cleanup),
1104                  * before the domain is unloaded.
1105                  */
1106                 mono_gc_invoke_finalizers ();
1107
1108                 mono_threads_join_threads ();
1109
1110                 reference_queue_proccess_all ();
1111
1112 #ifdef MONO_HAS_SEMAPHORES
1113                 /* Avoid posting the pending done event until there are pending finalizers */
1114                 if (MONO_SEM_TIMEDWAIT (&finalizer_sem, 0) == 0)
1115                         /* Don't wait again at the start of the loop */
1116                         wait = FALSE;
1117                 else
1118                         SetEvent (pending_done_event);
1119 #else
1120                         SetEvent (pending_done_event);
1121 #endif
1122         }
1123
1124         SetEvent (shutdown_event);
1125         return 0;
1126 }
1127
1128 #ifndef LAZY_GC_THREAD_CREATION
1129 static
1130 #endif
1131 void
1132 mono_gc_init_finalizer_thread (void)
1133 {
1134         gc_thread = mono_thread_create_internal (mono_domain_get (), finalizer_thread, NULL, FALSE, 0);
1135         ves_icall_System_Threading_Thread_SetName_internal (gc_thread, mono_string_new (mono_domain_get (), "Finalizer"));
1136 }
1137
1138 void
1139 mono_gc_init (void)
1140 {
1141         mono_mutex_init_recursive (&handle_section);
1142         mono_mutex_init_recursive (&allocator_section);
1143
1144         mono_mutex_init_recursive (&finalizer_mutex);
1145         mono_mutex_init_recursive (&reference_queue_mutex);
1146
1147         MONO_GC_REGISTER_ROOT_FIXED (gc_handles [HANDLE_NORMAL].entries);
1148         MONO_GC_REGISTER_ROOT_FIXED (gc_handles [HANDLE_PINNED].entries);
1149
1150         mono_counters_register ("Minor GC collections", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_UINT, &gc_stats.minor_gc_count);
1151         mono_counters_register ("Major GC collections", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_UINT, &gc_stats.major_gc_count);
1152         mono_counters_register ("Minor GC time", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_ULONG | MONO_COUNTER_TIME, &gc_stats.minor_gc_time);
1153         mono_counters_register ("Major GC time", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_ULONG | MONO_COUNTER_TIME, &gc_stats.major_gc_time);
1154         mono_counters_register ("Major GC time concurrent", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_ULONG | MONO_COUNTER_TIME, &gc_stats.major_gc_time_concurrent);
1155
1156         mono_gc_base_init ();
1157
1158         if (mono_gc_is_disabled ()) {
1159                 gc_disabled = TRUE;
1160                 return;
1161         }
1162
1163         finalizer_event = CreateEvent (NULL, FALSE, FALSE, NULL);
1164         pending_done_event = CreateEvent (NULL, TRUE, FALSE, NULL);
1165         shutdown_event = CreateEvent (NULL, TRUE, FALSE, NULL);
1166         if (finalizer_event == NULL || pending_done_event == NULL || shutdown_event == NULL) {
1167                 g_assert_not_reached ();
1168         }
1169 #ifdef MONO_HAS_SEMAPHORES
1170         MONO_SEM_INIT (&finalizer_sem, 0);
1171 #endif
1172
1173 #ifndef LAZY_GC_THREAD_CREATION
1174         mono_gc_init_finalizer_thread ();
1175 #endif
1176 }
1177
1178 void
1179 mono_gc_cleanup (void)
1180 {
1181 #ifdef DEBUG
1182         g_message ("%s: cleaning up finalizer", __func__);
1183 #endif
1184
1185         if (!gc_disabled) {
1186                 ResetEvent (shutdown_event);
1187                 finished = TRUE;
1188                 if (mono_thread_internal_current () != gc_thread) {
1189                         gboolean timed_out = FALSE;
1190
1191                         mono_gc_finalize_notify ();
1192                         /* Finishing the finalizer thread, so wait a little bit... */
1193                         /* MS seems to wait for about 2 seconds */
1194                         if (WaitForSingleObjectEx (shutdown_event, 2000, FALSE) == WAIT_TIMEOUT) {
1195                                 int ret;
1196
1197                                 /* Set a flag which the finalizer thread can check */
1198                                 suspend_finalizers = TRUE;
1199
1200                                 /* Try to abort the thread, in the hope that it is running managed code */
1201                                 mono_thread_internal_stop (gc_thread);
1202
1203                                 /* Wait for it to stop */
1204                                 ret = WaitForSingleObjectEx (gc_thread->handle, 100, TRUE);
1205
1206                                 if (ret == WAIT_TIMEOUT) {
1207                                         /*
1208                                          * The finalizer thread refused to die. There is not much we
1209                                          * can do here, since the runtime is shutting down so the
1210                                          * state the finalizer thread depends on will vanish.
1211                                          */
1212                                         g_warning ("Shutting down finalizer thread timed out.");
1213                                         timed_out = TRUE;
1214                                 }
1215                         }
1216
1217                         if (!timed_out) {
1218                                 int ret;
1219
1220                                 /* Wait for the thread to actually exit */
1221                                 ret = WaitForSingleObjectEx (gc_thread->handle, INFINITE, TRUE);
1222                                 g_assert (ret == WAIT_OBJECT_0);
1223
1224                                 mono_thread_join (GUINT_TO_POINTER (gc_thread->tid));
1225                         }
1226                 }
1227                 gc_thread = NULL;
1228 #ifdef HAVE_BOEHM_GC
1229                 GC_finalizer_notifier = NULL;
1230 #endif
1231         }
1232
1233         mono_reference_queue_cleanup ();
1234
1235         mono_mutex_destroy (&handle_section);
1236         mono_mutex_destroy (&allocator_section);
1237         mono_mutex_destroy (&finalizer_mutex);
1238         mono_mutex_destroy (&reference_queue_mutex);
1239 }
1240
1241 #else
1242
1243 /* Null GC dummy functions */
1244 void
1245 mono_gc_finalize_notify (void)
1246 {
1247 }
1248
1249 void mono_gc_init (void)
1250 {
1251         mono_mutex_init_recursive (&handle_section);
1252 }
1253
1254 void mono_gc_cleanup (void)
1255 {
1256 }
1257
1258 #endif
1259
1260 gboolean
1261 mono_gc_is_finalizer_internal_thread (MonoInternalThread *thread)
1262 {
1263         return thread == gc_thread;
1264 }
1265
1266 /**
1267  * mono_gc_is_finalizer_thread:
1268  * @thread: the thread to test.
1269  *
1270  * In Mono objects are finalized asynchronously on a separate thread.
1271  * This routine tests whether the @thread argument represents the
1272  * finalization thread.
1273  *
1274  * Returns true if @thread is the finalization thread.
1275  */
1276 gboolean
1277 mono_gc_is_finalizer_thread (MonoThread *thread)
1278 {
1279         return mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread->internal_thread);
1280 }
1281
1282 #if defined(__MACH__)
1283 static pthread_t mach_exception_thread;
1284
1285 void
1286 mono_gc_register_mach_exception_thread (pthread_t thread)
1287 {
1288         mach_exception_thread = thread;
1289 }
1290
1291 pthread_t
1292 mono_gc_get_mach_exception_thread (void)
1293 {
1294         return mach_exception_thread;
1295 }
1296 #endif
1297
1298 /**
1299  * mono_gc_parse_environment_string_extract_number:
1300  *
1301  * @str: points to the first digit of the number
1302  * @out: pointer to the variable that will receive the value
1303  *
1304  * Tries to extract a number from the passed string, taking in to account m, k
1305  * and g suffixes
1306  *
1307  * Returns true if passing was successful
1308  */
1309 gboolean
1310 mono_gc_parse_environment_string_extract_number (const char *str, size_t *out)
1311 {
1312         char *endptr;
1313         int len = strlen (str), shift = 0;
1314         size_t val;
1315         gboolean is_suffix = FALSE;
1316         char suffix;
1317
1318         if (!len)
1319                 return FALSE;
1320
1321         suffix = str [len - 1];
1322
1323         switch (suffix) {
1324                 case 'g':
1325                 case 'G':
1326                         shift += 10;
1327                 case 'm':
1328                 case 'M':
1329                         shift += 10;
1330                 case 'k':
1331                 case 'K':
1332                         shift += 10;
1333                         is_suffix = TRUE;
1334                         break;
1335                 default:
1336                         if (!isdigit (suffix))
1337                                 return FALSE;
1338                         break;
1339         }
1340
1341         errno = 0;
1342         val = strtol (str, &endptr, 10);
1343
1344         if ((errno == ERANGE && (val == LONG_MAX || val == LONG_MIN))
1345                         || (errno != 0 && val == 0) || (endptr == str))
1346                 return FALSE;
1347
1348         if (is_suffix) {
1349                 size_t unshifted;
1350
1351                 if (val < 0)    /* negative numbers cannot be suffixed */
1352                         return FALSE;
1353                 if (*(endptr + 1)) /* Invalid string. */
1354                         return FALSE;
1355
1356                 unshifted = (size_t)val;
1357                 val <<= shift;
1358                 if (val < 0)    /* overflow */
1359                         return FALSE;
1360                 if (((size_t)val >> shift) != unshifted) /* value too large */
1361                         return FALSE;
1362         }
1363
1364         *out = val;
1365         return TRUE;
1366 }
1367
1368 #ifndef HAVE_SGEN_GC
1369 void*
1370 mono_gc_alloc_mature (MonoVTable *vtable)
1371 {
1372         return mono_object_new_specific (vtable);
1373 }
1374 #endif
1375
1376
1377 static MonoReferenceQueue *ref_queues;
1378
1379 static void
1380 ref_list_remove_element (RefQueueEntry **prev, RefQueueEntry *element)
1381 {
1382         do {
1383                 /* Guard if head is changed concurrently. */
1384                 while (*prev != element)
1385                         prev = &(*prev)->next;
1386         } while (prev && InterlockedCompareExchangePointer ((void*)prev, element->next, element) != element);
1387 }
1388
1389 static void
1390 ref_list_push (RefQueueEntry **head, RefQueueEntry *value)
1391 {
1392         RefQueueEntry *current;
1393         do {
1394                 current = *head;
1395                 value->next = current;
1396                 STORE_STORE_FENCE; /*Must make sure the previous store is visible before the CAS. */
1397         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((void*)head, value, current) != current);
1398 }
1399
1400 static void
1401 reference_queue_proccess (MonoReferenceQueue *queue)
1402 {
1403         RefQueueEntry **iter = &queue->queue;
1404         RefQueueEntry *entry;
1405         while ((entry = *iter)) {
1406 #ifdef HAVE_SGEN_GC
1407                 if (queue->should_be_deleted || !mono_gc_weak_link_get (&entry->dis_link)) {
1408                         mono_gc_weak_link_remove (&entry->dis_link, TRUE);
1409 #else
1410                 if (queue->should_be_deleted || !mono_gchandle_get_target (entry->gchandle)) {
1411                         mono_gchandle_free ((guint32)entry->gchandle);
1412 #endif
1413                         ref_list_remove_element (iter, entry);
1414                         queue->callback (entry->user_data);
1415                         g_free (entry);
1416                 } else {
1417                         iter = &entry->next;
1418                 }
1419         }
1420 }
1421
1422 static void
1423 reference_queue_proccess_all (void)
1424 {
1425         MonoReferenceQueue **iter;
1426         MonoReferenceQueue *queue = ref_queues;
1427         for (; queue; queue = queue->next)
1428                 reference_queue_proccess (queue);
1429
1430 restart:
1431         mono_mutex_lock (&reference_queue_mutex);
1432         for (iter = &ref_queues; *iter;) {
1433                 queue = *iter;
1434                 if (!queue->should_be_deleted) {
1435                         iter = &queue->next;
1436                         continue;
1437                 }
1438                 if (queue->queue) {
1439                         mono_mutex_unlock (&reference_queue_mutex);
1440                         reference_queue_proccess (queue);
1441                         goto restart;
1442                 }
1443                 *iter = queue->next;
1444                 g_free (queue);
1445         }
1446         mono_mutex_unlock (&reference_queue_mutex);
1447 }
1448
1449 static void
1450 mono_reference_queue_cleanup (void)
1451 {
1452         MonoReferenceQueue *queue = ref_queues;
1453         for (; queue; queue = queue->next)
1454                 queue->should_be_deleted = TRUE;
1455         reference_queue_proccess_all ();
1456 }
1457
1458 static void
1459 reference_queue_clear_for_domain (MonoDomain *domain)
1460 {
1461         MonoReferenceQueue *queue = ref_queues;
1462         for (; queue; queue = queue->next) {
1463                 RefQueueEntry **iter = &queue->queue;
1464                 RefQueueEntry *entry;
1465                 while ((entry = *iter)) {
1466                         if (entry->domain == domain) {
1467 #ifdef HAVE_SGEN_GC
1468                                 mono_gc_weak_link_remove (&entry->dis_link, TRUE);
1469 #else
1470                                 mono_gchandle_free ((guint32)entry->gchandle);
1471 #endif
1472                                 ref_list_remove_element (iter, entry);
1473                                 queue->callback (entry->user_data);
1474                                 g_free (entry);
1475                         } else {
1476                                 iter = &entry->next;
1477                         }
1478                 }
1479         }
1480 }
1481 /**
1482  * mono_gc_reference_queue_new:
1483  * @callback callback used when processing collected entries.
1484  *
1485  * Create a new reference queue used to process collected objects.
1486  * A reference queue let you add a pair of (managed object, user data)
1487  * using the mono_gc_reference_queue_add method.
1488  *
1489  * Once the managed object is collected @callback will be called
1490  * in the finalizer thread with 'user data' as argument.
1491  *
1492  * The callback is called from the finalizer thread without any locks held.
1493  * When a AppDomain is unloaded, all callbacks for objects belonging to it
1494  * will be invoked.
1495  *
1496  * @returns the new queue.
1497  */
1498 MonoReferenceQueue*
1499 mono_gc_reference_queue_new (mono_reference_queue_callback callback)
1500 {
1501         MonoReferenceQueue *res = g_new0 (MonoReferenceQueue, 1);
1502         res->callback = callback;
1503
1504         mono_mutex_lock (&reference_queue_mutex);
1505         res->next = ref_queues;
1506         ref_queues = res;
1507         mono_mutex_unlock (&reference_queue_mutex);
1508
1509         return res;
1510 }
1511
1512 /**
1513  * mono_gc_reference_queue_add:
1514  * @queue the queue to add the reference to.
1515  * @obj the object to be watched for collection
1516  * @user_data parameter to be passed to the queue callback
1517  *
1518  * Queue an object to be watched for collection, when the @obj is
1519  * collected, the callback that was registered for the @queue will
1520  * be invoked with @user_data as argument.
1521  *
1522  * @returns false if the queue is scheduled to be freed.
1523  */
1524 gboolean
1525 mono_gc_reference_queue_add (MonoReferenceQueue *queue, MonoObject *obj, void *user_data)
1526 {
1527         RefQueueEntry *entry;
1528         if (queue->should_be_deleted)
1529                 return FALSE;
1530
1531         entry = g_new0 (RefQueueEntry, 1);
1532         entry->user_data = user_data;
1533         entry->domain = mono_object_domain (obj);
1534
1535 #ifdef HAVE_SGEN_GC
1536         mono_gc_weak_link_add (&entry->dis_link, obj, TRUE);
1537 #else
1538         entry->gchandle = mono_gchandle_new_weakref (obj, TRUE);
1539         mono_object_register_finalizer (obj);
1540 #endif
1541
1542         ref_list_push (&queue->queue, entry);
1543         return TRUE;
1544 }
1545
1546 /**
1547  * mono_gc_reference_queue_free:
1548  * @queue the queue that should be freed.
1549  *
1550  * This operation signals that @queue should be freed. This operation is deferred
1551  * as it happens on the finalizer thread.
1552  *
1553  * After this call, no further objects can be queued. It's the responsibility of the
1554  * caller to make sure that no further attempt to access queue will be made.
1555  */
1556 void
1557 mono_gc_reference_queue_free (MonoReferenceQueue *queue)
1558 {
1559         queue->should_be_deleted = TRUE;
1560 }