2002-07-15 Dietmar Maurer <dietmar@ximian.com>
[mono.git] / mono / metadata / metadata.h
1
2 #ifndef __MONO_METADATA_H__
3 #define __MONO_METADATA_H__
4
5 #include <glib.h>
6
7 #include <mono/metadata/blob.h>
8 #include <mono/metadata/row-indexes.h>
9 #include <mono/metadata/image.h>
10
11 #ifdef __GNUC__
12 #define MONO_ZERO_LEN_ARRAY 0
13 #else
14 #define MONO_ZERO_LEN_ARRAY 1
15 #endif
16
17 typedef struct _MonoClass MonoClass;
18 typedef struct _MonoDomain MonoDomain;
19
20 typedef enum {
21         MONO_TABLE_MODULE,
22         MONO_TABLE_TYPEREF,
23         MONO_TABLE_TYPEDEF,
24         MONO_TABLE_UNUSED1,
25         MONO_TABLE_FIELD,
26         MONO_TABLE_UNUSED2,
27         MONO_TABLE_METHOD,
28         MONO_TABLE_UNUSED3,
29         MONO_TABLE_PARAM,
30         MONO_TABLE_INTERFACEIMPL,
31         MONO_TABLE_MEMBERREF,
32         MONO_TABLE_CONSTANT,
33         MONO_TABLE_CUSTOMATTRIBUTE,
34         MONO_TABLE_FIELDMARSHAL,
35         MONO_TABLE_DECLSECURITY,
36         MONO_TABLE_CLASSLAYOUT,
37         MONO_TABLE_FIELDLAYOUT,
38         MONO_TABLE_STANDALONESIG,
39         MONO_TABLE_EVENTMAP,
40         MONO_TABLE_UNUSED4,
41         MONO_TABLE_EVENT,
42         MONO_TABLE_PROPERTYMAP,
43         MONO_TABLE_UNUSED5,
44         MONO_TABLE_PROPERTY,
45         MONO_TABLE_METHODSEMANTICS,
46         MONO_TABLE_METHODIMPL,
47         MONO_TABLE_MODULEREF,
48         MONO_TABLE_TYPESPEC,
49         MONO_TABLE_IMPLMAP,
50         MONO_TABLE_FIELDRVA,
51         MONO_TABLE_UNUSED6,
52         MONO_TABLE_UNUSED7,
53         MONO_TABLE_ASSEMBLY,
54         MONO_TABLE_ASSEMBLYPROCESSOR,
55         MONO_TABLE_ASSEMBLYOS,
56         MONO_TABLE_ASSEMBLYREF,
57         MONO_TABLE_ASSEMBLYREFPROCESSOR,
58         MONO_TABLE_ASSEMBLYREFOS,
59         MONO_TABLE_FILE,
60         MONO_TABLE_EXPORTEDTYPE,
61         MONO_TABLE_MANIFESTRESOURCE,
62         MONO_TABLE_NESTEDCLASS
63
64 #define MONO_TABLE_LAST MONO_TABLE_NESTEDCLASS
65 } MonoMetaTableEnum;
66
67 typedef enum {
68         MONO_EXCEPTION_CLAUSE_NONE,
69         MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER,
70         MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY,
71         MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FAULT = 4
72 } MonoExceptionEnum;
73
74 typedef enum {
75         MONO_CALL_DEFAULT,
76         MONO_CALL_C,
77         MONO_CALL_STDCALL,
78         MONO_CALL_THISCALL,
79         MONO_CALL_FASTCALL,
80         MONO_CALL_VARARG
81 } MonoCallConvention;
82
83 /* ECMA lamespec: the old spec had more info... */
84 typedef enum {
85         MONO_NATIVE_BOOLEAN = 0x02, /* 4 bytes, 0 is false, != 0 is true */
86         MONO_NATIVE_I1 = 0x03,
87         MONO_NATIVE_U1 = 0x04,
88         MONO_NATIVE_I2 = 0x05,
89         MONO_NATIVE_U2 = 0x06,
90         MONO_NATIVE_I4 = 0x07,
91         MONO_NATIVE_U4 = 0x08,
92         MONO_NATIVE_I8 = 0x09,
93         MONO_NATIVE_U8 = 0x0a,
94         MONO_NATIVE_R4 = 0x0b,
95         MONO_NATIVE_R8 = 0x0c,
96         MONO_NATIVE_CURRENCY = 0x0f,
97         MONO_NATIVE_BSTR = 0x13, /* prefixed length, Unicode */
98         MONO_NATIVE_LPSTR = 0x14, /* ANSI, null terminated */
99         MONO_NATIVE_LPWSTR = 0x15, /* UNICODE, null terminated */
100         MONO_NATIVE_LPTSTR = 0x16, /* plattform dep., null terminated */
101         MONO_NATIVE_BYVALTSTR = 0x17,
102         MONO_NATIVE_IUNKNOWN = 0x19,
103         MONO_NATIVE_IDISPATCH = 0x1a,
104         MONO_NATIVE_STRUCT = 0x1b,
105         MONO_NATIVE_INTERFACE = 0x1c,
106         MONO_NATIVE_SAFEARRAY = 0x1d,
107         MONO_NATIVE_BYVALARRAY = 0x1e,
108         MONO_NATIVE_INT   = 0x1f,
109         MONO_NATIVE_UINT  = 0x20,
110         MONO_NATIVE_VBBYREFSTR  = 0x22,
111         MONO_NATIVE_ANSIBSTR  = 0x23,  /* prefixed length, ANSI */
112         MONO_NATIVE_TBSTR  = 0x24, /* prefixed length, plattform dep. */
113         MONO_NATIVE_VARIANTBOOL  = 0x25,
114         MONO_NATIVE_FUNC  = 0x26,
115         MONO_NATIVE_ASANY = 0x28,
116         MONO_NATIVE_LPARRAY = 0x2a,
117         MONO_NATIVE_LPSTRUCT = 0x2b,
118         MONO_NATIVE_CUSTOM = 0x2c,
119         MONO_NATIVE_ERROR = 0x2d,
120         MONO_NATIVE_MAX = 0x50 /* no info */
121 } MonoMarshalNative;
122
123 typedef enum {
124         MONO_MARSHAL_CONV_NONE,
125         MONO_MARSHAL_CONV_BOOL_VARIANTBOOL,
126         MONO_MARSHAL_CONV_BOOL_I4,
127         MONO_MARSHAL_CONV_STR_BSTR,
128         MONO_MARSHAL_CONV_STR_LPSTR,
129         MONO_MARSHAL_CONV_LPSTR_STR,
130         MONO_MARSHAL_CONV_STR_LPWSTR,
131         MONO_MARSHAL_CONV_STR_LPTSTR,
132         MONO_MARSHAL_CONV_STR_ANSIBSTR,
133         MONO_MARSHAL_CONV_STR_TBSTR,
134         MONO_MARSHAL_CONV_STR_BYVALSTR,
135         MONO_MARSHAL_CONV_STR_BYVALWSTR,
136         MONO_MARSHAL_CONV_ARRAY_BYVALARRAY,
137         MONO_MARSHAL_CONV_ARRAY_SAVEARRAY,
138         MONO_MARSHAL_CONV_ARRAY_LPARRAY,
139         MONO_MARSHAL_CONV_OBJECT_INTERFACE,
140         MONO_MARSHAL_CONV_OBJECT_IDISPATCH,
141         MONO_MARSHAL_CONV_OBJECT_IUNKNOWN,
142         MONO_MARSHAL_CONV_DEL_FTN
143 } MonoMarshalConv;
144
145 typedef struct {
146         MonoMarshalNative native;
147         MonoMarshalNative elem_type;
148         gint32 param_num;
149         gint32 num_elem;
150 } MonoMarshalSpec;
151
152
153 void         mono_metadata_decode_row (MonoTableInfo         *t,
154                                        int                    idx,
155                                        guint32               *res,
156                                        int                    res_size);
157
158 guint32      mono_metadata_decode_row_col (MonoTableInfo *t, 
159                                            int            idx, 
160                                            guint          col);
161
162 /*
163  * This macro is used to extract the size of the table encoded in
164  * the size_bitfield of MonoTableInfo.
165  */
166 #define mono_metadata_table_size(bitfield,table) ((((bitfield) >> ((table)*2)) & 0x3) + 1)
167 #define mono_metadata_table_count(bitfield) ((bitfield) >> 24)
168
169 int mono_metadata_compute_size (MonoImage   *meta,
170                                 int             tableindex,
171                                 guint32        *result_bitfield);
172
173 /*
174  *
175  */
176 const char    *mono_metadata_locate        (MonoImage *meta, int table, int idx);
177 const char    *mono_metadata_locate_token  (MonoImage *meta, guint32 token);
178                                            
179 const char    *mono_metadata_string_heap   (MonoImage *meta, guint32 table_index);
180 const char    *mono_metadata_blob_heap     (MonoImage *meta, guint32 table_index);
181 const char    *mono_metadata_user_string   (MonoImage *meta, guint32 table_index);
182 const char    *mono_metadata_guid_heap     (MonoImage *meta, guint32 table_index);
183
184 guint32 mono_metadata_typedef_from_field  (MonoImage *meta, guint32 table_index);
185 guint32 mono_metadata_typedef_from_method (MonoImage *meta, guint32 table_index);
186 guint32 mono_metadata_nested_in_typedef   (MonoImage *meta, guint32 table_index);
187 guint32 mono_metadata_nesting_typedef     (MonoImage *meta, guint32 table_index);
188
189 MonoClass** mono_metadata_interfaces_from_typedef (MonoImage *meta, guint32 table_index, guint *count);
190
191 guint32     mono_metadata_events_from_typedef     (MonoImage *meta, guint32 table_index, guint *end_idx);
192 guint32     mono_metadata_methods_from_event      (MonoImage *meta, guint32 table_index, guint *end);
193 guint32     mono_metadata_properties_from_typedef (MonoImage *meta, guint32 table_index, guint *end);
194 guint32     mono_metadata_methods_from_property   (MonoImage *meta, guint32 table_index, guint *end);
195 guint32     mono_metadata_packing_from_typedef    (MonoImage *meta, guint32 table_index, guint32 *packing, guint32 *size);
196 const char* mono_metadata_get_marshal_info        (MonoImage *meta, guint32 idx, gboolean is_field);
197
198 MonoMarshalSpec *mono_metadata_parse_marshal_spec (MonoImage *image, const char *ptr);
199
200 guint32     mono_metadata_implmap_from_method     (MonoImage *meta, guint32 method_idx);
201
202 void        mono_metadata_field_info (MonoImage *meta, 
203                                       guint32       table_index,
204                                       guint32      *offset,
205                                       guint32      *rva,
206                                       MonoMarshalSpec **marshal_spec);
207
208 guint32     mono_metadata_get_constant_index (MonoImage *meta, guint32 token);
209
210 /*
211  * Functions to extract information from the Blobs
212  */
213 guint32 mono_metadata_decode_value     (const char            *ptr,
214                                         const char           **rptr);
215 guint32 mono_metadata_decode_blob_size (const char            *ptr,
216                                         const char           **rptr);
217
218 void mono_metadata_encode_value (guint32 value, char *bug, char **endbuf);
219
220 #define MONO_OFFSET_IN_CLAUSE(clause,offset) \
221         ((clause)->try_offset <= (offset) && (offset) < ((clause)->try_offset + (clause)->try_len))
222 #define MONO_OFFSET_IN_HANDLER(clause,offset) \
223         ((clause)->handler_offset <= (offset) && (offset) < ((clause)->handler_offset + (clause)->handler_len))
224
225 typedef struct {
226         guint32 flags;
227         guint32 try_offset;
228         guint32 try_len;
229         guint32 handler_offset;
230         guint32 handler_len;
231         guint32 token_or_filter;
232 } MonoExceptionClause;
233
234 typedef struct _MonoType MonoType;
235 typedef struct _MonoArrayType MonoArrayType;
236 typedef struct _MonoMethodSignature MonoMethodSignature;
237
238 typedef struct {
239         unsigned int required : 1;
240         unsigned int token    : 31;
241 } MonoCustomMod;
242
243 struct _MonoArrayType {
244         MonoType *type;
245         int rank;
246         int numsizes;
247         int numlobounds;
248         int *sizes;
249         int *lobounds;
250 };
251
252 struct _MonoType {
253         union {
254                 MonoClass *klass; /* for VALUETYPE and CLASS */
255                 MonoType *type;   /* for PTR and SZARRAY */
256                 MonoArrayType *array; /* for ARRAY */
257                 MonoMethodSignature *method;
258         } data;
259         unsigned int attrs    : 16; /* param attributes or field flags */
260         unsigned int type     : 8;  /* ElementTypeEnum */
261         unsigned int num_mods : 6;  /* max 64 modifiers follow at the end */
262         unsigned int byref    : 1;
263         unsigned int pinned   : 1;  /* valid when included in a local var signature */
264         MonoCustomMod modifiers [MONO_ZERO_LEN_ARRAY]; /* this may grow */
265 };
266
267 struct _MonoMethodSignature {
268         unsigned int  hasthis : 1;
269         unsigned int  explicit_this   : 1;
270         unsigned int  call_convention : 6;
271         unsigned int  ref_count : 24;
272         guint16       param_count;
273         guint16       sentinelpos;
274         MonoType     *ret;
275         MonoType     *params [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
276 };
277
278 typedef struct {
279         guint32      code_size;
280         const unsigned char  *code;
281         guint16      max_stack;
282         unsigned int num_clauses : 15;
283         /* if num_locals != 0, then the following apply: */
284         unsigned int init_locals : 1;
285         guint16      num_locals;
286         MonoExceptionClause *clauses;
287         MonoType    *locals [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
288 } MonoMethodHeader;
289
290 typedef enum {
291         MONO_PARSE_TYPE,
292         MONO_PARSE_MOD_TYPE,
293         MONO_PARSE_LOCAL,
294         MONO_PARSE_PARAM,
295         MONO_PARSE_RET,
296         MONO_PARSE_FIELD
297 } MonoParseTypeMode;
298
299 guint32     mono_metadata_parse_typedef_or_ref (MonoImage      *m,
300                                                 const char      *ptr,
301                                                 const char     **rptr);
302 int            mono_metadata_parse_custom_mod  (MonoImage      *m,
303                                                 MonoCustomMod   *dest,
304                                                 const char      *ptr,
305                                                 const char     **rptr);
306 MonoArrayType *mono_metadata_parse_array       (MonoImage      *m,
307                                                 const char      *ptr,
308                                                 const char     **rptr);
309 void           mono_metadata_free_array        (MonoArrayType     *array);
310 MonoType      *mono_metadata_parse_type        (MonoImage      *m,
311                                                 MonoParseTypeMode  mode,
312                                                 short              opt_attrs,
313                                                 const char        *ptr,
314                                                 const char       **rptr);
315 MonoType      *mono_metadata_parse_param       (MonoImage      *m,
316                                                 const char      *ptr,
317                                                 const char      **rptr);
318 MonoType      *mono_metadata_parse_ret_type    (MonoImage      *m,
319                                                 const char      *ptr,
320                                                 const char      **rptr);
321 MonoType      *mono_metadata_parse_field_type  (MonoImage      *m,
322                                                 short            field_flags,
323                                                 const char      *ptr,
324                                                 const char      **rptr);
325 MonoType      *mono_type_create_from_typespec (MonoImage        *image, 
326                                                guint32           type_spec);
327 void           mono_metadata_free_type         (MonoType        *type);
328 int            mono_type_size                  (MonoType        *type, 
329                                                 int             *alignment);
330 int            mono_type_stack_size            (MonoType        *type, 
331                                                 int             *alignment);
332
333 guint          mono_metadata_type_hash         (MonoType *t1);
334 gboolean       mono_metadata_type_equal        (MonoType *t1, MonoType *t2);
335
336 MonoMethodSignature  *mono_metadata_parse_signature (MonoImage *image, 
337                                                      guint32    token);
338
339 MonoMethodSignature  *mono_metadata_parse_method_signature (MonoImage            *m,
340                                                             int                    def,
341                                                             const char            *ptr,
342                                                             const char           **rptr);
343 void                  mono_metadata_free_method_signature  (MonoMethodSignature   *method);
344
345 gboolean          mono_metadata_signature_equal (MonoMethodSignature *sig1, 
346                                                  MonoMethodSignature *sig2);
347
348 guint             mono_signature_hash (MonoMethodSignature *sig);
349
350 MonoMethodHeader *mono_metadata_parse_mh (MonoImage *m, const char *ptr);
351 void              mono_metadata_free_mh  (MonoMethodHeader *mh);
352
353 guint32 
354 mono_type_to_unmanaged (MonoType *type, MonoMarshalSpec *mspec, 
355                         gboolean as_field, gboolean unicode, MonoMarshalConv *conv);
356
357 gint32
358 mono_marshal_type_size (MonoType *type, MonoMarshalSpec *mspec, gint32 *align, 
359                         gboolean as_field, gboolean unicode);
360
361 /*
362  * Makes a token based on a table and an index
363  */
364 #define mono_metadata_make_token(table,idx) (((table) << 24)| idx)
365
366 /*
367  * Returns the table index that this token encodes.
368  */
369 #define mono_metadata_token_table(token) ((token) >> 24)
370
371  /*
372  * Returns the index that a token refers to
373  */
374 #define mono_metadata_token_index(token) ((token & 0xffffff))
375
376
377 #define mono_metadata_token_code(token) ((token & 0xff000000))
378
379 guint32 mono_metadata_token_from_dor (guint32 dor_index);
380
381 #endif /* __MONO_METADATA_H__ */