2007-11-12 Zoltan Varga <vargaz@gmail.com>
[mono.git] / mono / metadata / metadata-internals.h
1
2 #ifndef __MONO_METADATA_INTERNALS_H__
3 #define __MONO_METADATA_INTERNALS_H__
4
5 #include "mono/metadata/image.h"
6 #include "mono/metadata/blob.h"
7 #include "mono/metadata/mempool.h"
8 #include "mono/metadata/domain-internals.h"
9 #include "mono/utils/mono-hash.h"
10 #include "mono/utils/mono-compiler.h"
11 #include "mono/utils/mono-dl.h"
12 #include "mono/utils/monobitset.h"
13
14 struct _MonoAssembly {
15         /* 
16          * The number of appdomains which have this assembly loaded plus the number of 
17          * assemblies referencing this assembly through an entry in their image->references
18          * arrays. The later is needed because entries in the image->references array
19          * might point to assemblies which are only loaded in some appdomains, and without
20          * the additional reference, they can be freed at any time.
21          * The ref_count is initially 0.
22          */
23         int ref_count; /* use atomic operations only */
24         char *basedir;
25         MonoAssemblyName aname;
26         MonoDl *aot_module;
27         MonoImage *image;
28         GSList *friend_assembly_names;
29         guint8 in_gac;
30         guint8 dynamic;
31         guint8 corlib_internal;
32         gboolean ref_only;
33         /* security manager flags (one bit is for lazy initialization) */
34         guint32 ecma:2;         /* Has the ECMA key */
35         guint32 aptc:2;         /* Has the [AllowPartiallyTrustedCallers] attributes */
36         guint32 fulltrust:2;    /* Has FullTrust permission */
37         guint32 unmanaged:2;    /* Has SecurityPermissionFlag.UnmanagedCode permission */
38 };
39
40 typedef struct {
41         const char* data;
42         guint32  size;
43 } MonoStreamHeader;
44
45 struct _MonoTableInfo {
46         const char *base;
47         guint       rows     : 24;
48         guint       row_size : 8;
49
50         /*
51          * Tables contain up to 9 columns and the possible sizes of the
52          * fields in the documentation are 1, 2 and 4 bytes.  So we
53          * can encode in 2 bits the size.
54          *
55          * A 32 bit value can encode the resulting size
56          *
57          * The top eight bits encode the number of columns in the table.
58          * we only need 4, but 8 is aligned no shift required. 
59          */
60         guint32   size_bitfield;
61 };
62
63 #define REFERENCE_MISSING ((gpointer) -1)
64
65 typedef struct _MonoDllMap MonoDllMap;
66
67 struct _MonoImage {
68         /*
69          * The number of assemblies which reference this MonoImage though their 'image'
70          * field plus the number of images which reference this MonoImage through their 
71          * 'modules' field, plus the number of threads holding temporary references to
72          * this image between calls of mono_image_open () and mono_image_close ().
73          */
74         int   ref_count;
75         char *raw_data;
76         guint32 raw_data_len;
77         guint8 raw_buffer_used    : 1;
78         guint8 raw_data_allocated : 1;
79
80         /* Whenever this is a dynamically emitted module */
81         guint8 dynamic : 1;
82
83         /* Whenever this is a reflection only image */
84         guint8 ref_only : 1;
85
86         /* Whenever this image contains uncompressed metadata */
87         guint8 uncompressed_metadata : 1;
88
89         guint8 checked_module_cctor : 1;
90         guint8 has_module_cctor : 1;
91
92         guint8 idx_string_wide : 1;
93         guint8 idx_guid_wide : 1;
94         guint8 idx_blob_wide : 1;
95                             
96         char *name;
97         const char *assembly_name;
98         const char *module_name;
99         char *version;
100         gint16 md_version_major, md_version_minor;
101         char *guid;
102         void *image_info;
103         MonoMemPool         *mempool;
104
105         char                *raw_metadata;
106                             
107         MonoStreamHeader     heap_strings;
108         MonoStreamHeader     heap_us;
109         MonoStreamHeader     heap_blob;
110         MonoStreamHeader     heap_guid;
111         MonoStreamHeader     heap_tables;
112                             
113         const char          *tables_base;
114
115         /**/
116         MonoTableInfo        tables [MONO_TABLE_NUM];
117
118         /*
119          * references is initialized only by using the mono_assembly_open
120          * function, and not by using the lowlevel mono_image_open.
121          *
122          * It is NULL terminated.
123          */
124         MonoAssembly **references;
125
126         MonoImage **modules;
127         guint32 module_count;
128         gboolean *modules_loaded;
129
130         MonoImage **files;
131
132         /*
133          * The Assembly this image was loaded from.
134          */
135         MonoAssembly *assembly;
136
137         /*
138          * Indexed by method tokens and typedef tokens.
139          */
140         GHashTable *method_cache;
141         MonoInternalHashTable class_cache;
142         /*
143          * Indexed by fielddef and memberref tokens
144          */
145         GHashTable *field_cache;
146
147         /* indexed by typespec tokens. */
148         GHashTable *typespec_cache;
149         /* indexed by token */
150         GHashTable *memberref_signatures;
151         GHashTable *helper_signatures;
152
153         /* Indexed by blob heap indexes */
154         GHashTable *method_signatures;
155
156         /*
157          * Indexes namespaces to hash tables that map class name to typedef token.
158          */
159         GHashTable *name_cache;
160
161         /*
162          * Indexed by MonoClass
163          */
164         GHashTable *array_cache;
165         GHashTable *ptr_cache;
166
167         /*
168          * indexed by MonoMethodSignature 
169          */
170         GHashTable *delegate_begin_invoke_cache;
171         GHashTable *delegate_end_invoke_cache;
172         GHashTable *delegate_invoke_cache;
173         GHashTable *runtime_invoke_cache;
174
175         /*
176          * indexed by SignatureMethodPair
177          */
178         GHashTable *delegate_abstract_invoke_cache;
179
180         /*
181          * indexed by MonoMethod pointers 
182          */
183         GHashTable *runtime_invoke_direct_cache;
184         GHashTable *managed_wrapper_cache;
185         GHashTable *native_wrapper_cache;
186         GHashTable *remoting_invoke_cache;
187         GHashTable *synchronized_cache;
188         GHashTable *unbox_wrapper_cache;
189         GHashTable *cominterop_invoke_cache;
190         GHashTable *cominterop_wrapper_cache;
191
192         /*
193          * indexed by MonoClass pointers
194          */
195         GHashTable *ldfld_wrapper_cache;
196         GHashTable *ldflda_wrapper_cache;
197         GHashTable *ldfld_remote_wrapper_cache;
198         GHashTable *stfld_wrapper_cache;
199         GHashTable *stfld_remote_wrapper_cache;
200         GHashTable *isinst_cache;
201         GHashTable *castclass_cache;
202         GHashTable *proxy_isinst_cache;
203
204         void *reflection_info;
205
206         /*
207          * user_info is a public field and is not touched by the
208          * metadata engine
209          */
210         void *user_info;
211
212         /* dll map entries */
213         MonoDllMap *dll_map;
214
215         /* interfaces IDs from this image */
216         MonoBitSet *interface_bitset;
217 };
218
219 enum {
220         MONO_SECTION_TEXT,
221         MONO_SECTION_RSRC,
222         MONO_SECTION_RELOC,
223         MONO_SECTION_MAX
224 };
225
226 typedef struct {
227         GHashTable *hash;
228         char *data;
229         guint32 alloc_size; /* malloced bytes */
230         guint32 index;
231         guint32 offset; /* from start of metadata */
232 } MonoDynamicStream;
233
234 typedef struct {
235         guint32 alloc_rows;
236         guint32 rows;
237         guint8  row_size; /*  calculated later with column_sizes */
238         guint8  columns;
239         guint32 next_idx;
240         guint32 *values; /* rows * columns */
241 } MonoDynamicTable;
242
243 struct _MonoDynamicAssembly {
244         MonoAssembly assembly;
245         char *strong_name;
246         guint32 strong_name_size;
247         guint8 run;
248         guint8 save;
249 };
250
251 struct _MonoDynamicImage {
252         MonoImage image;
253         guint32 meta_size;
254         guint32 text_rva;
255         guint32 metadata_rva;
256         guint32 image_base;
257         guint32 cli_header_offset;
258         guint32 iat_offset;
259         guint32 idt_offset;
260         guint32 ilt_offset;
261         guint32 imp_names_offset;
262         struct {
263                 guint32 rva;
264                 guint32 size;
265                 guint32 offset;
266                 guint32 attrs;
267         } sections [MONO_SECTION_MAX];
268         GHashTable *typespec;
269         GHashTable *typeref;
270         GHashTable *handleref;
271         MonoGHashTable *tokens;
272         GHashTable *blob_cache;
273         GList *array_methods;
274         GPtrArray *gen_params;
275         MonoGHashTable *token_fixups;
276         GHashTable *method_to_table_idx;
277         GHashTable *field_to_table_idx;
278         GHashTable *method_aux_hash;
279         gboolean run;
280         gboolean save;
281         gboolean initial_image;
282         guint32 pe_kind, machine;
283         char *strong_name;
284         guint32 strong_name_size;
285         char *win32_res;
286         guint32 win32_res_size;
287         guint8 *public_key;
288         int public_key_len;
289         MonoDynamicStream sheap;
290         MonoDynamicStream code; /* used to store method headers and bytecode */
291         MonoDynamicStream resources; /* managed embedded resources */
292         MonoDynamicStream us;
293         MonoDynamicStream blob;
294         MonoDynamicStream tstream;
295         MonoDynamicStream guid;
296         MonoDynamicTable tables [MONO_TABLE_NUM];
297 };
298
299 /* Contains information about assembly binding */
300 typedef struct _MonoAssemblyBindingInfo {
301         char *name;
302         char *culture;
303         guchar public_key_token [MONO_PUBLIC_KEY_TOKEN_LENGTH];
304         int major;
305         int minor;
306         AssemblyVersionSet old_version_bottom;
307         AssemblyVersionSet old_version_top;
308         AssemblyVersionSet new_version;
309         guint has_old_version_bottom : 1;
310         guint has_old_version_top : 1;
311         guint has_new_version : 1;
312         guint is_valid : 1;
313 } MonoAssemblyBindingInfo;
314
315 struct _MonoMethodHeader {
316         guint32      code_size;
317         const unsigned char  *code;
318         guint16      max_stack;
319         unsigned int num_clauses : 15;
320         /* if num_locals != 0, then the following apply: */
321         unsigned int init_locals : 1;
322         guint16      num_locals;
323         MonoExceptionClause *clauses;
324         MonoType    *locals [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
325 };
326
327 /* for use with allocated memory blocks (assumes alignment is to 8 bytes) */
328 guint mono_aligned_addr_hash (gconstpointer ptr) MONO_INTERNAL;
329
330 void
331 mono_image_check_for_module_cctor (MonoImage *image) MONO_INTERNAL;
332
333 void
334 mono_metadata_clean_for_image (MonoImage *image) MONO_INTERNAL;
335
336 void
337 mono_metadata_cleanup (void);
338
339 const char *   mono_meta_table_name              (int table) MONO_INTERNAL;
340 void           mono_metadata_compute_table_bases (MonoImage *meta) MONO_INTERNAL;
341
342 gboolean
343 mono_metadata_interfaces_from_typedef_full  (MonoImage             *image,
344                                                                                          guint32                table_index,
345                                                                                          MonoClass           ***interfaces,
346                                                                                          guint                 *count,
347                                                                                          MonoGenericContext    *context) MONO_INTERNAL;
348
349 MonoArrayType *
350 mono_metadata_parse_array_full              (MonoImage             *image,
351                                              MonoGenericContainer  *container,
352                                              const char            *ptr,
353                                              const char           **rptr) MONO_INTERNAL;
354
355 MonoType *
356 mono_metadata_parse_type_full               (MonoImage             *image,
357                                              MonoGenericContainer  *container,
358                                              MonoParseTypeMode      mode,
359                                              short                  opt_attrs,
360                                              const char            *ptr,
361                                              const char           **rptr);
362
363 MonoMethodSignature *
364 mono_metadata_parse_signature_full          (MonoImage             *image,
365                                              MonoGenericContainer  *generic_container,
366                                              guint32                token) MONO_INTERNAL;
367
368 MonoMethodSignature *
369 mono_metadata_parse_method_signature_full   (MonoImage             *image,
370                                              MonoGenericContainer  *generic_container,
371                                              int                     def,
372                                              const char             *ptr,
373                                              const char            **rptr);
374
375 MonoMethodHeader *
376 mono_metadata_parse_mh_full                 (MonoImage             *image,
377                                              MonoGenericContainer  *container,
378                                              const char            *ptr);
379
380 int* mono_metadata_get_param_attrs          (MonoImage *m, int def);
381
382 guint
383 mono_metadata_generic_context_hash          (const MonoGenericContext *context) MONO_INTERNAL;
384
385 gboolean
386 mono_metadata_generic_context_equal         (const MonoGenericContext *g1,
387                                              const MonoGenericContext *g2) MONO_INTERNAL;
388
389 MonoGenericInst *
390 mono_metadata_parse_generic_inst            (MonoImage             *image,
391                                              MonoGenericContainer  *container,
392                                              int                    count,
393                                              const char            *ptr,
394                                              const char           **rptr) MONO_INTERNAL;
395
396 MonoGenericInst *
397 mono_metadata_get_generic_inst              (int                    type_argc,
398                                              MonoType             **type_argv) MONO_INTERNAL;
399
400 MonoGenericClass *
401 mono_metadata_lookup_generic_class          (MonoClass             *gclass,
402                                              MonoGenericInst       *inst,
403                                              gboolean               is_dynamic) MONO_INTERNAL;
404
405 MonoGenericInst *
406 mono_metadata_inflate_generic_inst          (MonoGenericInst       *ginst,
407                                              MonoGenericContext    *context) MONO_INTERNAL;
408
409 void mono_dynamic_stream_reset  (MonoDynamicStream* stream) MONO_INTERNAL;
410 void mono_assembly_addref       (MonoAssembly *assembly) MONO_INTERNAL;
411 void mono_assembly_load_friends (MonoAssembly* ass);
412
413 void mono_config_parse_publisher_policy (const char *filename, MonoAssemblyBindingInfo *binding_info) MONO_INTERNAL;
414
415 gboolean
416 mono_assembly_name_parse_full                (const char           *name,
417                                               MonoAssemblyName     *aname,
418                                               gboolean save_public_key,
419                                               gboolean *is_version_defined) MONO_INTERNAL;
420
421 guint32 mono_metadata_get_generic_param_row (MonoImage *image, guint32 token, guint32 *owner);
422
423 void mono_unload_interface_ids (MonoBitSet *bitset) MONO_INTERNAL;
424
425
426 MonoType *mono_metadata_type_dup (MonoMemPool *mp, const MonoType *original) MONO_INTERNAL;
427
428 MonoGenericInst *
429 mono_get_shared_generic_inst (MonoGenericContainer *container) MONO_INTERNAL;
430
431 int
432 mono_type_stack_size_internal (MonoType *t, int *align, gboolean allow_open) MONO_INTERNAL;
433
434 #endif /* __MONO_METADATA_INTERNALS_H__ */
435