mono/metadata/monitor.c

   1 /*
   2  * monitor.c:  Monitor locking functions
   3  *
   4  * Author:
   5  *      Dick Porter (dick@ximian.com)
   6  *
   7  * Copyright 2003 Ximian, Inc (http://www.ximian.com)
   8  * Copyright 2004-2009 Novell, Inc (http://www.novell.com)
   9  */
  10
  11 #include <config.h>
  12 #include <glib.h>
  13 #include <string.h>
  14
  15 #include <mono/metadata/monitor.h>
  16 #include <mono/metadata/threads-types.h>
  17 #include <mono/metadata/exception.h>
  18 #include <mono/metadata/threads.h>
  19 #include <mono/io-layer/io-layer.h>
  20 #include <mono/metadata/object-internals.h>
  21 #include <mono/metadata/class-internals.h>
  22 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
  23 #include <mono/metadata/method-builder.h>
  24 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  25 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  26 #include <mono/metadata/marshal.h>
  27 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
  28 #include <mono/utils/mono-time.h>
  29
  30 /*
  31  * Pull the list of opcodes
  32  */
  33 #define OPDEF(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j) \
  34         a = i,
  35
  36 enum {
  37 #include "mono/cil/opcode.def"
  38         LAST = 0xff
  39 };
  40 #undef OPDEF
  41
  42 /*#define LOCK_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
  43 #define LOCK_DEBUG(a)
  44
  45 /*
  46  * The monitor implementation here is based on
  47  * http://www.usenix.org/events/jvm01/full_papers/dice/dice.pdf and
  48  * http://www.research.ibm.com/people/d/dfb/papers/Bacon98Thin.ps
  49  *
  50  * The Dice paper describes a technique for saving lock record space
  51  * by returning records to a free list when they become unused.  That
  52  * sounds like unnecessary complexity to me, though if it becomes
  53  * clear that unused lock records are taking up lots of space or we
  54  * need to shave more time off by avoiding a malloc then we can always
  55  * implement the free list idea later.  The timeout parameter to
  56  * try_enter voids some of the assumptions about the reference count
  57  * field in Dice's implementation too.  In his version, the thread
  58  * attempting to lock a contended object will block until it succeeds,
  59  * so the reference count will never be decremented while an object is
  60  * locked.
  61  *
  62  * Bacon's thin locks have a fast path that doesn't need a lock record
  63  * for the common case of locking an unlocked or shallow-nested
  64  * object, but the technique relies on encoding the thread ID in 15
  65  * bits (to avoid too much per-object space overhead.)  Unfortunately
  66  * I don't think it's possible to reliably encode a pthread_t into 15
  67  * bits. (The JVM implementation used seems to have a 15-bit
  68  * per-thread identifier available.)
  69  *
  70  * This implementation then combines Dice's basic lock model with
  71  * Bacon's simplification of keeping a lock record for the lifetime of
  72  * an object.
  73  */
  74
  75 struct _MonoThreadsSync
  76 {
  77         gsize owner;                    /* thread ID */
  78         guint32 nest;
  79 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
  80         gint32 hash_code;
  81 #endif
  82         volatile gint32 entry_count;
  83         HANDLE entry_sem;
  84         GSList *wait_list;
  85         void *data;
  86 };
  87
  88 typedef struct _MonitorArray MonitorArray;
  89
  90 struct _MonitorArray {
  91         MonitorArray *next;
  92         int num_monitors;
  93         MonoThreadsSync monitors [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
  94 };
  95
  96 #define mono_monitor_allocator_lock() EnterCriticalSection (&monitor_mutex)
  97 #define mono_monitor_allocator_unlock() LeaveCriticalSection (&monitor_mutex)
  98 static CRITICAL_SECTION monitor_mutex;
  99 static MonoThreadsSync *monitor_freelist;
 100 static MonitorArray *monitor_allocated;
 101 static int array_size = 16;
 102
 103 #ifdef HAVE_KW_THREAD
 104 static __thread gsize tls_pthread_self MONO_TLS_FAST;
 105 #endif
 106
 107 #ifndef HOST_WIN32
 108 #ifdef HAVE_KW_THREAD
 109 #define GetCurrentThreadId() tls_pthread_self
 110 #else
 111 /*
 112  * The usual problem: we can't replace GetCurrentThreadId () with a macro because
 113  * it is in a public header.
 114  */
 115 #define GetCurrentThreadId() ((gsize)pthread_self ())
 116 #endif
 117 #endif
 118
 119 void
 120 mono_monitor_init (void)
 121 {
 122         InitializeCriticalSection (&monitor_mutex);
 123 }
 124
 125 void
 126 mono_monitor_cleanup (void)
 127 {
 128         MonoThreadsSync *mon;
 129         MonitorArray *marray, *next = NULL;
 130
 131         /*DeleteCriticalSection (&monitor_mutex);*/
 132
 133         /* The monitors on the freelist don't have weak links - mark them */
 134         for (mon = monitor_freelist; mon; mon = mon->data)
 135                 mon->wait_list = (gpointer)-1;
 136
 137         for (marray = monitor_allocated; marray; marray = next) {
 138                 int i;
 139
 140                 for (i = 0; i < marray->num_monitors; ++i) {
 141                         mon = &marray->monitors [i];
 142                         if (mon->wait_list != (gpointer)-1)
 143                                 mono_gc_weak_link_remove (&mon->data);
 144                 }
 145
 146                 next = marray->next;
 147                 g_free (marray);
 148         }
 149 }
 150
 151 /*
 152  * mono_monitor_init_tls:
 153  *
 154  *   Setup TLS variables used by the monitor code for the current thread.
 155  */
 156 void
 157 mono_monitor_init_tls (void)
 158 {
 159 #if !defined(HOST_WIN32) && defined(HAVE_KW_THREAD)
 160         tls_pthread_self = pthread_self ();
 161 #endif
 162 }
 163
 164 static int
 165 monitor_is_on_freelist (MonoThreadsSync *mon)
 166 {
 167         MonitorArray *marray;
 168         for (marray = monitor_allocated; marray; marray = marray->next) {
 169                 if (mon >= marray->monitors && mon < &marray->monitors [marray->num_monitors])
 170                         return TRUE;
 171         }
 172         return FALSE;
 173 }
 174
 175 /**
 176  * mono_locks_dump:
 177  * @include_untaken:
 178  *
 179  * Print a report on stdout of the managed locks currently held by
 180  * threads. If @include_untaken is specified, list also inflated locks
 181  * which are unheld.
 182  * This is supposed to be used in debuggers like gdb.
 183  */
 184 void
 185 mono_locks_dump (gboolean include_untaken)
 186 {
 187         int i;
 188         int used = 0, on_freelist = 0, to_recycle = 0, total = 0, num_arrays = 0;
 189         MonoThreadsSync *mon;
 190         MonitorArray *marray;
 191         for (mon = monitor_freelist; mon; mon = mon->data)
 192                 on_freelist++;
 193         for (marray = monitor_allocated; marray; marray = marray->next) {
 194                 total += marray->num_monitors;
 195                 num_arrays++;
 196                 for (i = 0; i < marray->num_monitors; ++i) {
 197                         mon = &marray->monitors [i];
 198                         if (mon->data == NULL) {
 199                                 if (i < marray->num_monitors - 1)
 200                                         to_recycle++;
 201                         } else {
 202                                 if (!monitor_is_on_freelist (mon->data)) {
 203                                         MonoObject *holder = mono_gc_weak_link_get (&mon->data);
 204                                         if (mon->owner) {
 205                                                 g_print ("Lock %p in object %p held by thread %p, nest level: %d\n",
 206                                                         mon, holder, (void*)mon->owner, mon->nest);
 207                                                 if (mon->entry_sem)
 208                                                         g_print ("\tWaiting on semaphore %p: %d\n", mon->entry_sem, mon->entry_count);
 209                                         } else if (include_untaken) {
 210                                                 g_print ("Lock %p in object %p untaken\n", mon, holder);
 211                                         }
 212                                         used++;
 213                                 }
 214                         }
 215                 }
 216         }
 217         g_print ("Total locks (in %d array(s)): %d, used: %d, on freelist: %d, to recycle: %d\n",
 218                 num_arrays, total, used, on_freelist, to_recycle);
 219 }
 220
 221 /* LOCKING: this is called with monitor_mutex held */
 222 static void
 223 mon_finalize (MonoThreadsSync *mon)
 224 {
 225         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: Finalizing sync %p", __func__, mon));
 226
 227         if (mon->entry_sem != NULL) {
 228                 CloseHandle (mon->entry_sem);
 229                 mon->entry_sem = NULL;
 230         }
 231         /* If this isn't empty then something is seriously broken - it
 232          * means a thread is still waiting on the object that owned
 233          * this lock, but the object has been finalized.
 234          */
 235         g_assert (mon->wait_list == NULL);
 236
 237         mon->entry_count = 0;
 238         /* owner and nest are set in mon_new, no need to zero them out */
 239
 240         mon->data = monitor_freelist;
 241         monitor_freelist = mon;
 242         mono_perfcounters->gc_sync_blocks--;
 243 }
 244
 245 /* LOCKING: this is called with monitor_mutex held */
 246 static MonoThreadsSync *
 247 mon_new (gsize id)
 248 {
 249         MonoThreadsSync *new;
 250
 251         if (!monitor_freelist) {
 252                 MonitorArray *marray;
 253                 int i;
 254                 /* see if any sync block has been collected */
 255                 new = NULL;
 256                 for (marray = monitor_allocated; marray; marray = marray->next) {
 257                         for (i = 0; i < marray->num_monitors; ++i) {
 258                                 if (marray->monitors [i].data == NULL) {
 259                                         new = &marray->monitors [i];
 260                                         if (new->wait_list) {
 261                                                 /* Orphaned events left by aborted threads */
 262                                                 while (new->wait_list) {
 263                                                         LOCK_DEBUG (g_message (G_GNUC_PRETTY_FUNCTION ": (%d): Closing orphaned event %d", GetCurrentThreadId (), new->wait_list->data));
 264                                                         CloseHandle (new->wait_list->data);
 265                                                         new->wait_list = g_slist_remove (new->wait_list, new->wait_list->data);
 266                                                 }
 267                                         }
 268                                         mono_gc_weak_link_remove (&new->data);
 269                                         new->data = monitor_freelist;
 270                                         monitor_freelist = new;
 271                                 }
 272                         }
 273                         /* small perf tweak to avoid scanning all the blocks */
 274                         if (new)
 275                                 break;
 276                 }
 277                 /* need to allocate a new array of monitors */
 278                 if (!monitor_freelist) {
 279                         MonitorArray *last;
 280                         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: allocating more monitors: %d", __func__, array_size));
 281                         marray = g_malloc0 (sizeof (MonoArray) + array_size * sizeof (MonoThreadsSync));
 282                         marray->num_monitors = array_size;
 283                         array_size *= 2;
 284                         /* link into the freelist */
 285                         for (i = 0; i < marray->num_monitors - 1; ++i) {
 286                                 marray->monitors [i].data = &marray->monitors [i + 1];
 287                         }
 288                         marray->monitors [i].data = NULL; /* the last one */
 289                         monitor_freelist = &marray->monitors [0];
 290                         /* we happend the marray instead of prepending so that
 291                          * the collecting loop above will need to scan smaller arrays first
 292                          */
 293                         if (!monitor_allocated) {
 294                                 monitor_allocated = marray;
 295                         } else {
 296                                 last = monitor_allocated;
 297                                 while (last->next)
 298                                         last = last->next;
 299                                 last->next = marray;
 300                         }
 301                 }
 302         }
 303
 304         new = monitor_freelist;
 305         monitor_freelist = new->data;
 306
 307         new->owner = id;
 308         new->nest = 1;
 309
 310         mono_perfcounters->gc_sync_blocks++;
 311         return new;
 312 }
 313
 314 /*
 315  * Format of the lock word:
 316  * thinhash | fathash | data
 317  *
 318  * thinhash is the lower bit: if set data is the shifted hashcode of the object.
 319  * fathash is another bit: if set the hash code is stored in the MonoThreadsSync
 320  *   struct pointed to by data
 321  * if neither bit is set and data is non-NULL, data is a MonoThreadsSync
 322  */
 323 typedef union {
 324         gsize lock_word;
 325         MonoThreadsSync *sync;
 326 } LockWord;
 327
 328 enum {
 329         LOCK_WORD_THIN_HASH = 1,
 330         LOCK_WORD_FAT_HASH = 1 << 1,
 331         LOCK_WORD_BITS_MASK = 0x3,
 332         LOCK_WORD_HASH_SHIFT = 2
 333 };
 334
 335 #define MONO_OBJECT_ALIGNMENT_SHIFT     3
 336
 337 /*
 338  * mono_object_hash:
 339  * @obj: an object
 340  *
 341  * Calculate a hash code for @obj that is constant while @obj is alive.
 342  */
 343 int
 344 mono_object_hash (MonoObject* obj)
 345 {
 346 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
 347         LockWord lw;
 348         unsigned int hash;
 349         if (!obj)
 350                 return 0;
 351         lw.sync = obj->synchronisation;
 352         if (lw.lock_word & LOCK_WORD_THIN_HASH) {
 353                 /*g_print ("fast thin hash %d for obj %p store\n", (unsigned int)lw.lock_word >> LOCK_WORD_HASH_SHIFT, obj);*/
 354                 return (unsigned int)lw.lock_word >> LOCK_WORD_HASH_SHIFT;
 355         }
 356         if (lw.lock_word & LOCK_WORD_FAT_HASH) {
 357                 lw.lock_word &= ~LOCK_WORD_BITS_MASK;
 358                 /*g_print ("fast fat hash %d for obj %p store\n", lw.sync->hash_code, obj);*/
 359                 return lw.sync->hash_code;
 360         }
 361         /*
 362          * while we are inside this function, the GC will keep this object pinned,
 363          * since we are in the unmanaged stack. Thanks to this and to the hash
 364          * function that depends only on the address, we can ignore the races if
 365          * another thread computes the hash at the same time, because it'll end up
 366          * with the same value.
 367          */
 368         hash = (GPOINTER_TO_UINT (obj) >> MONO_OBJECT_ALIGNMENT_SHIFT) * 2654435761u;
 369         /* clear the top bits as they can be discarded */
 370         hash &= ~(LOCK_WORD_BITS_MASK << 30);
 371         /* no hash flags were set, so it must be a MonoThreadsSync pointer if not NULL */
 372         if (lw.sync) {
 373                 lw.sync->hash_code = hash;
 374                 /*g_print ("storing hash code %d for obj %p in sync %p\n", hash, obj, lw.sync);*/
 375                 lw.lock_word |= LOCK_WORD_FAT_HASH;
 376                 /* this is safe since we don't deflate locks */
 377                 obj->synchronisation = lw.sync;
 378         } else {
 379                 /*g_print ("storing thin hash code %d for obj %p\n", hash, obj);*/
 380                 lw.lock_word = LOCK_WORD_THIN_HASH | (hash << LOCK_WORD_HASH_SHIFT);
 381                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&obj->synchronisation, lw.sync, NULL) == NULL)
 382                         return hash;
 383                 /*g_print ("failed store\n");*/
 384                 /* someone set the hash flag or someone inflated the object */
 385                 lw.sync = obj->synchronisation;
 386                 if (lw.lock_word & LOCK_WORD_THIN_HASH)
 387                         return hash;
 388                 lw.lock_word &= ~LOCK_WORD_BITS_MASK;
 389                 lw.sync->hash_code = hash;
 390                 lw.lock_word |= LOCK_WORD_FAT_HASH;
 391                 /* this is safe since we don't deflate locks */
 392                 obj->synchronisation = lw.sync;
 393         }
 394         return hash;
 395 #else
 396 /*
 397  * Wang's address-based hash function:
 398  *   http://www.concentric.net/~Ttwang/tech/addrhash.htm
 399  */
 400         return (GPOINTER_TO_UINT (obj) >> MONO_OBJECT_ALIGNMENT_SHIFT) * 2654435761u;
 401 #endif
 402 }
 403
 404 /* If allow_interruption==TRUE, the method will be interrumped if abort or suspend
 405  * is requested. In this case it returns -1.
 406  */
 407 static inline gint32
 408 mono_monitor_try_enter_internal (MonoObject *obj, guint32 ms, gboolean allow_interruption)
 409 {
 410         MonoThreadsSync *mon;
 411         gsize id = GetCurrentThreadId ();
 412         HANDLE sem;
 413         guint32 then = 0, now, delta;
 414         guint32 waitms;
 415         guint32 ret;
 416         MonoInternalThread *thread;
 417
 418         LOCK_DEBUG (g_message("%s: (%d) Trying to lock object %p (%d ms)", __func__, id, obj, ms));
 419
 420         if (G_UNLIKELY (!obj)) {
 421                 mono_raise_exception (mono_get_exception_argument_null ("obj"));
 422                 return FALSE;
 423         }
 424
 425 retry:
 426         mon = obj->synchronisation;
 427
 428         /* If the object has never been locked... */
 429         if (G_UNLIKELY (mon == NULL)) {
 430                 mono_monitor_allocator_lock ();
 431                 mon = mon_new (id);
 432                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&obj->synchronisation, mon, NULL) == NULL) {
 433                         mono_gc_weak_link_add (&mon->data, obj, FALSE);
 434                         mono_monitor_allocator_unlock ();
 435                         /* Successfully locked */
 436                         return 1;
 437                 } else {
 438 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
 439                         LockWord lw;
 440                         lw.sync = obj->synchronisation;
 441                         if (lw.lock_word & LOCK_WORD_THIN_HASH) {
 442                                 MonoThreadsSync *oldlw = lw.sync;
 443                                 /* move the already calculated hash */
 444                                 mon->hash_code = lw.lock_word >> LOCK_WORD_HASH_SHIFT;
 445                                 lw.sync = mon;
 446                                 lw.lock_word |= LOCK_WORD_FAT_HASH;
 447                                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&obj->synchronisation, lw.sync, oldlw) == oldlw) {
 448                                         mono_gc_weak_link_add (&mon->data, obj, FALSE);
 449                                         mono_monitor_allocator_unlock ();
 450                                         /* Successfully locked */
 451                                         return 1;
 452                                 } else {
 453                                         mon_finalize (mon);
 454                                         mono_monitor_allocator_unlock ();
 455                                         goto retry;
 456                                 }
 457                         } else if (lw.lock_word & LOCK_WORD_FAT_HASH) {
 458                                 mon_finalize (mon);
 459                                 mono_monitor_allocator_unlock ();
 460                                 /* get the old lock without the fat hash bit */
 461                                 lw.lock_word &= ~LOCK_WORD_BITS_MASK;
 462                                 mon = lw.sync;
 463                         } else {
 464                                 mon_finalize (mon);
 465                                 mono_monitor_allocator_unlock ();
 466                                 mon = obj->synchronisation;
 467                         }
 468 #else
 469                         mon_finalize (mon);
 470                         mono_monitor_allocator_unlock ();
 471                         mon = obj->synchronisation;
 472 #endif
 473                 }
 474         } else {
 475 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
 476                 LockWord lw;
 477                 lw.sync = mon;
 478                 if (lw.lock_word & LOCK_WORD_THIN_HASH) {
 479                         MonoThreadsSync *oldlw = lw.sync;
 480                         mono_monitor_allocator_lock ();
 481                         mon = mon_new (id);
 482                         /* move the already calculated hash */
 483                         mon->hash_code = lw.lock_word >> LOCK_WORD_HASH_SHIFT;
 484                         lw.sync = mon;
 485                         lw.lock_word |= LOCK_WORD_FAT_HASH;
 486                         if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&obj->synchronisation, lw.sync, oldlw) == oldlw) {
 487                                 mono_gc_weak_link_add (&mon->data, obj, TRUE);
 488                                 mono_monitor_allocator_unlock ();
 489                                 /* Successfully locked */
 490                                 return 1;
 491                         } else {
 492                                 mon_finalize (mon);
 493                                 mono_monitor_allocator_unlock ();
 494                                 goto retry;
 495                         }
 496                 }
 497 #endif
 498         }
 499
 500 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
 501         {
 502                 LockWord lw;
 503                 lw.sync = mon;
 504                 lw.lock_word &= ~LOCK_WORD_BITS_MASK;
 505                 mon = lw.sync;
 506         }
 507 #endif
 508
 509         /* If the object has previously been locked but isn't now... */
 510
 511         /* This case differs from Dice's case 3 because we don't
 512          * deflate locks or cache unused lock records
 513          */
 514         if (G_LIKELY (mon->owner == 0)) {
 515                 /* Try to install our ID in the owner field, nest
 516                  * should have been left at 1 by the previous unlock
 517                  * operation
 518                  */
 519                 if (G_LIKELY (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer *)&mon->owner, (gpointer)id, 0) == 0)) {
 520                         /* Success */
 521                         g_assert (mon->nest == 1);
 522                         return 1;
 523                 } else {
 524                         /* Trumped again! */
 525                         goto retry;
 526                 }
 527         }
 528
 529         /* If the object is currently locked by this thread... */
 530         if (mon->owner == id) {
 531                 mon->nest++;
 532                 return 1;
 533         }
 534
 535         /* The object must be locked by someone else... */
 536         mono_perfcounters->thread_contentions++;
 537
 538         /* If ms is 0 we don't block, but just fail straight away */
 539         if (ms == 0) {
 540                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) timed out, returning FALSE", __func__, id));
 541                 return 0;
 542         }
 543
 544         mono_profiler_monitor_event (obj, MONO_PROFILER_MONITOR_CONTENTION);
 545
 546         /* The slow path begins here. */
 547 retry_contended:
 548         /* a small amount of duplicated code, but it allows us to insert the profiler
 549          * callbacks without impacting the fast path: from here on we don't need to go back to the
 550          * retry label, but to retry_contended. At this point mon is already installed in the object
 551          * header.
 552          */
 553         /* This case differs from Dice's case 3 because we don't
 554          * deflate locks or cache unused lock records
 555          */
 556         if (G_LIKELY (mon->owner == 0)) {
 557                 /* Try to install our ID in the owner field, nest
 558                 * should have been left at 1 by the previous unlock
 559                 * operation
 560                 */
 561                 if (G_LIKELY (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer *)&mon->owner, (gpointer)id, 0) == 0)) {
 562                         /* Success */
 563                         g_assert (mon->nest == 1);
 564                         mono_profiler_monitor_event (obj, MONO_PROFILER_MONITOR_DONE);
 565                         return 1;
 566                 }
 567         }
 568
 569         /* If the object is currently locked by this thread... */
 570         if (mon->owner == id) {
 571                 mon->nest++;
 572                 mono_profiler_monitor_event (obj, MONO_PROFILER_MONITOR_DONE);
 573                 return 1;
 574         }
 575
 576         /* We need to make sure there's a semaphore handle (creating it if
 577          * necessary), and block on it
 578          */
 579         if (mon->entry_sem == NULL) {
 580                 /* Create the semaphore */
 581                 sem = CreateSemaphore (NULL, 0, 0x7fffffff, NULL);
 582                 g_assert (sem != NULL);
 583                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&mon->entry_sem, sem, NULL) != NULL) {
 584                         /* Someone else just put a handle here */
 585                         CloseHandle (sem);
 586                 }
 587         }
 588
 589         /* If we need to time out, record a timestamp and adjust ms,
 590          * because WaitForSingleObject doesn't tell us how long it
 591          * waited for.
 592          *
 593          * Don't block forever here, because theres a chance the owner
 594          * thread released the lock while we were creating the
 595          * semaphore: we would not get the wakeup.  Using the event
 596          * handle technique from pulse/wait would involve locking the
 597          * lock struct and therefore slowing down the fast path.
 598          */
 599         if (ms != INFINITE) {
 600                 then = mono_msec_ticks ();
 601                 if (ms < 100) {
 602                         waitms = ms;
 603                 } else {
 604                         waitms = 100;
 605                 }
 606         } else {
 607                 waitms = 100;
 608         }
 609
 610         InterlockedIncrement (&mon->entry_count);
 611
 612         mono_perfcounters->thread_queue_len++;
 613         mono_perfcounters->thread_queue_max++;
 614         thread = mono_thread_internal_current ();
 615
 616         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
 617
 618         /*
 619          * We pass TRUE instead of allow_interruption since we have to check for the
 620          * StopRequested case below.
 621          */
 622         ret = WaitForSingleObjectEx (mon->entry_sem, waitms, TRUE);
 623
 624         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
 625
 626         InterlockedDecrement (&mon->entry_count);
 627         mono_perfcounters->thread_queue_len--;
 628
 629         if (ms != INFINITE) {
 630                 now = mono_msec_ticks ();
 631
 632                 if (now < then) {
 633                         /* The counter must have wrapped around */
 634                         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: wrapped around! now=0x%x then=0x%x", __func__, now, then));
 635
 636                         now += (0xffffffff - then);
 637                         then = 0;
 638
 639                         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: wrap rejig: now=0x%x then=0x%x delta=0x%x", __func__, now, then, now-then));
 640                 }
 641
 642                 delta = now - then;
 643                 if (delta >= ms) {
 644                         ms = 0;
 645                 } else {
 646                         ms -= delta;
 647                 }
 648
 649                 if ((ret == WAIT_TIMEOUT || (ret == WAIT_IO_COMPLETION && !allow_interruption)) && ms > 0) {
 650                         /* More time left */
 651                         goto retry_contended;
 652                 }
 653         } else {
 654                 if (ret == WAIT_TIMEOUT || (ret == WAIT_IO_COMPLETION && !allow_interruption)) {
 655                         if (ret == WAIT_IO_COMPLETION && (mono_thread_test_state (mono_thread_internal_current (), (ThreadState_StopRequested|ThreadState_SuspendRequested)))) {
 656                                 /*
 657                                  * We have to obey a stop/suspend request even if
 658                                  * allow_interruption is FALSE to avoid hangs at shutdown.
 659                                  */
 660                                 mono_profiler_monitor_event (obj, MONO_PROFILER_MONITOR_FAIL);
 661                                 return -1;
 662                         }
 663                         /* Infinite wait, so just try again */
 664                         goto retry_contended;
 665                 }
 666         }
 667
 668         if (ret == WAIT_OBJECT_0) {
 669                 /* retry from the top */
 670                 goto retry_contended;
 671         }
 672
 673         /* We must have timed out */
 674         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) timed out waiting, returning FALSE", __func__, id));
 675
 676         mono_profiler_monitor_event (obj, MONO_PROFILER_MONITOR_FAIL);
 677
 678         if (ret == WAIT_IO_COMPLETION)
 679                 return -1;
 680         else
 681                 return 0;
 682 }
 683
 684 gboolean
 685 mono_monitor_enter (MonoObject *obj)
 686 {
 687         return mono_monitor_try_enter_internal (obj, INFINITE, FALSE) == 1;
 688 }
 689
 690 gboolean
 691 mono_monitor_try_enter (MonoObject *obj, guint32 ms)
 692 {
 693         return mono_monitor_try_enter_internal (obj, ms, FALSE) == 1;
 694 }
 695
 696 void
 697 mono_monitor_exit (MonoObject *obj)
 698 {
 699         MonoThreadsSync *mon;
 700         guint32 nest;
 701
 702         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Unlocking %p", __func__, GetCurrentThreadId (), obj));
 703
 704         if (G_UNLIKELY (!obj)) {
 705                 mono_raise_exception (mono_get_exception_argument_null ("obj"));
 706                 return;
 707         }
 708
 709         mon = obj->synchronisation;
 710
 711 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
 712         {
 713                 LockWord lw;
 714                 lw.sync = mon;
 715                 if (lw.lock_word & LOCK_WORD_THIN_HASH)
 716                         return;
 717                 lw.lock_word &= ~LOCK_WORD_BITS_MASK;
 718                 mon = lw.sync;
 719         }
 720 #endif
 721         if (G_UNLIKELY (mon == NULL)) {
 722                 /* No one ever used Enter. Just ignore the Exit request as MS does */
 723                 return;
 724         }
 725         if (G_UNLIKELY (mon->owner != GetCurrentThreadId ())) {
 726                 return;
 727         }
 728
 729         nest = mon->nest - 1;
 730         if (nest == 0) {
 731                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Object %p is now unlocked", __func__, GetCurrentThreadId (), obj));
 732
 733                 /* object is now unlocked, leave nest==1 so we don't
 734                  * need to set it when the lock is reacquired
 735                  */
 736                 mon->owner = 0;
 737
 738                 /* Do the wakeup stuff.  It's possible that the last
 739                  * blocking thread gave up waiting just before we
 740                  * release the semaphore resulting in a futile wakeup
 741                  * next time there's contention for this object, but
 742                  * it means we don't have to waste time locking the
 743                  * struct.
 744                  */
 745                 if (mon->entry_count > 0) {
 746                         ReleaseSemaphore (mon->entry_sem, 1, NULL);
 747                 }
 748         } else {
 749                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Object %p is now locked %d times", __func__, GetCurrentThreadId (), obj, nest));
 750                 mon->nest = nest;
 751         }
 752 }
 753
 754 void**
 755 mono_monitor_get_object_monitor_weak_link (MonoObject *object)
 756 {
 757         LockWord lw;
 758         MonoThreadsSync *sync = NULL;
 759
 760         lw.sync = object->synchronisation;
 761         if (lw.lock_word & LOCK_WORD_FAT_HASH) {
 762                 lw.lock_word &= ~LOCK_WORD_BITS_MASK;
 763                 sync = lw.sync;
 764         } else if (!(lw.lock_word & LOCK_WORD_THIN_HASH)) {
 765                 sync = lw.sync;
 766         }
 767
 768         if (sync && sync->data)
 769                 return &sync->data;
 770         return NULL;
 771 }
 772
 773 static void
 774 emit_obj_syncp_check (MonoMethodBuilder *mb, int syncp_loc, int *obj_null_branch, int *syncp_true_false_branch,
 775         gboolean branch_on_true)
 776 {
 777         /*
 778           ldarg         0                                                       obj
 779           brfalse.s     obj_null
 780         */
 781
 782         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDARG_0);
 783         *obj_null_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, CEE_BRFALSE_S);
 784
 785         /*
 786           ldarg         0                                                       obj
 787           conv.i                                                                objp
 788           ldc.i4        G_STRUCT_OFFSET(MonoObject, synchronisation)            objp off
 789           add                                                                   &syncp
 790           ldind.i                                                               syncp
 791           stloc         syncp
 792           ldloc         syncp                                                   syncp
 793           brtrue/false.s        syncp_true_false
 794         */
 795
 796         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDARG_0);
 797         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_CONV_I);
 798         mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoObject, synchronisation));
 799         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 800         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_I);
 801         mono_mb_emit_stloc (mb, syncp_loc);
 802         mono_mb_emit_ldloc (mb, syncp_loc);
 803         *syncp_true_false_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, branch_on_true ? CEE_BRTRUE_S : CEE_BRFALSE_S);
 804 }
 805
 806 static MonoMethod*
 807 mono_monitor_get_fast_enter_method (MonoMethod *monitor_enter_method)
 808 {
 809         static MonoMethod *fast_monitor_enter;
 810         static MonoMethod *compare_exchange_method;
 811
 812         MonoMethodBuilder *mb;
 813         int obj_null_branch, syncp_null_branch, has_owner_branch, other_owner_branch, tid_branch;
 814         int tid_loc, syncp_loc, owner_loc;
 815         int thread_tls_offset;
 816
 817 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
 818         return NULL;
 819 #endif
 820
 821         thread_tls_offset = mono_thread_get_tls_offset ();
 822         if (thread_tls_offset == -1)
 823                 return NULL;
 824
 825         if (fast_monitor_enter)
 826                 return fast_monitor_enter;
 827
 828         if (!compare_exchange_method) {
 829                 MonoMethodDesc *desc;
 830                 MonoClass *class;
 831
 832                 desc = mono_method_desc_new ("Interlocked:CompareExchange(intptr&,intptr,intptr)", FALSE);
 833                 class = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System.Threading", "Interlocked");
 834                 compare_exchange_method = mono_method_desc_search_in_class (desc, class);
 835                 mono_method_desc_free (desc);
 836
 837                 if (!compare_exchange_method)
 838                         return NULL;
 839         }
 840
 841         mb = mono_mb_new (mono_defaults.monitor_class, "FastMonitorEnter", MONO_WRAPPER_UNKNOWN);
 842
 843         mb->method->slot = -1;
 844         mb->method->flags = METHOD_ATTRIBUTE_PUBLIC | METHOD_ATTRIBUTE_STATIC |
 845                 METHOD_ATTRIBUTE_HIDE_BY_SIG | METHOD_ATTRIBUTE_FINAL;
 846
 847         tid_loc = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
 848         syncp_loc = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
 849         owner_loc = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
 850
 851         emit_obj_syncp_check (mb, syncp_loc, &obj_null_branch, &syncp_null_branch, FALSE);
 852
 853         /*
 854           mono. tls     thread_tls_offset                                       threadp
 855           ldc.i4        G_STRUCT_OFFSET(MonoThread, tid)                        threadp off
 856           add                                                                   &tid
 857           ldind.i                                                               tid
 858           stloc         tid
 859           ldloc         syncp                                                   syncp
 860           ldc.i4        G_STRUCT_OFFSET(MonoThreadsSync, owner)                 syncp off
 861           add                                                                   &owner
 862           ldind.i                                                               owner
 863           stloc         owner
 864           ldloc         owner                                                   owner
 865           brtrue.s      tid
 866         */
 867
 868         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CUSTOM_PREFIX);
 869         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_MONO_TLS);
 870         mono_mb_emit_i4 (mb, thread_tls_offset);
 871         mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoInternalThread, tid));
 872         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 873         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_I);
 874         mono_mb_emit_stloc (mb, tid_loc);
 875         mono_mb_emit_ldloc (mb, syncp_loc);
 876         mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoThreadsSync, owner));
 877         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 878         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_I);
 879         mono_mb_emit_stloc (mb, owner_loc);
 880         mono_mb_emit_ldloc (mb, owner_loc);
 881         tid_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, CEE_BRTRUE_S);
 882
 883         /*
 884           ldloc         syncp                                                   syncp
 885           ldc.i4        G_STRUCT_OFFSET(MonoThreadsSync, owner)                 syncp off
 886           add                                                                   &owner
 887           ldloc         tid                                                     &owner tid
 888           ldc.i4        0                                                       &owner tid 0
 889           call          System.Threading.Interlocked.CompareExchange            oldowner
 890           brtrue.s      has_owner
 891           ret
 892         */
 893
 894         mono_mb_emit_ldloc (mb, syncp_loc);
 895         mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoThreadsSync, owner));
 896         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 897         mono_mb_emit_ldloc (mb, tid_loc);
 898         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDC_I4_0);
 899         mono_mb_emit_managed_call (mb, compare_exchange_method, NULL);
 900         has_owner_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, CEE_BRTRUE_S);
 901         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_RET);
 902
 903         /*
 904          tid:
 905           ldloc         owner                                                   owner
 906           ldloc         tid                                                     owner tid
 907           brne.s        other_owner
 908           ldloc         syncp                                                   syncp
 909           ldc.i4        G_STRUCT_OFFSET(MonoThreadsSync, nest)                  syncp off
 910           add                                                                   &nest
 911           dup                                                                   &nest &nest
 912           ldind.i4                                                              &nest nest
 913           ldc.i4        1                                                       &nest nest 1
 914           add                                                                   &nest nest+
 915           stind.i4
 916           ret
 917         */
 918
 919         mono_mb_patch_short_branch (mb, tid_branch);
 920         mono_mb_emit_ldloc (mb, owner_loc);
 921         mono_mb_emit_ldloc (mb, tid_loc);
 922         other_owner_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, CEE_BNE_UN_S);
 923         mono_mb_emit_ldloc (mb, syncp_loc);
 924         mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoThreadsSync, nest));
 925         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 926         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_DUP);
 927         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_I4);
 928         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDC_I4_1);
 929         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 930         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_STIND_I4);
 931         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_RET);
 932
 933         /*
 934          obj_null, syncp_null, has_owner, other_owner:
 935           ldarg         0                                                       obj
 936           call          System.Threading.Monitor.Enter
 937           ret
 938         */
 939
 940         mono_mb_patch_short_branch (mb, obj_null_branch);
 941         mono_mb_patch_short_branch (mb, syncp_null_branch);
 942         mono_mb_patch_short_branch (mb, has_owner_branch);
 943         mono_mb_patch_short_branch (mb, other_owner_branch);
 944         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDARG_0);
 945         mono_mb_emit_managed_call (mb, monitor_enter_method, NULL);
 946         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_RET);
 947
 948         fast_monitor_enter = mono_mb_create_method (mb, mono_signature_no_pinvoke (monitor_enter_method), 5);
 949         mono_mb_free (mb);
 950
 951         return fast_monitor_enter;
 952 }
 953
 954 static MonoMethod*
 955 mono_monitor_get_fast_exit_method (MonoMethod *monitor_exit_method)
 956 {
 957         static MonoMethod *fast_monitor_exit;
 958
 959         MonoMethodBuilder *mb;
 960         int obj_null_branch, has_waiting_branch, has_syncp_branch, owned_branch, nested_branch;
 961         int thread_tls_offset;
 962         int syncp_loc;
 963
 964 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
 965         return NULL;
 966 #endif
 967
 968         thread_tls_offset = mono_thread_get_tls_offset ();
 969         if (thread_tls_offset == -1)
 970                 return NULL;
 971
 972         if (fast_monitor_exit)
 973                 return fast_monitor_exit;
 974
 975         mb = mono_mb_new (mono_defaults.monitor_class, "FastMonitorExit", MONO_WRAPPER_UNKNOWN);
 976
 977         mb->method->slot = -1;
 978         mb->method->flags = METHOD_ATTRIBUTE_PUBLIC | METHOD_ATTRIBUTE_STATIC |
 979                 METHOD_ATTRIBUTE_HIDE_BY_SIG | METHOD_ATTRIBUTE_FINAL;
 980
 981         syncp_loc = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
 982
 983         emit_obj_syncp_check (mb, syncp_loc, &obj_null_branch, &has_syncp_branch, TRUE);
 984
 985         /*
 986           ret
 987         */
 988
 989         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_RET);
 990
 991         /*
 992          has_syncp:
 993           ldloc         syncp                                                   syncp
 994           ldc.i4        G_STRUCT_OFFSET(MonoThreadsSync, owner)                 syncp off
 995           add                                                                   &owner
 996           ldind.i                                                               owner
 997           mono. tls     thread_tls_offset                                       owner threadp
 998           ldc.i4        G_STRUCT_OFFSET(MonoThread, tid)                        owner threadp off
 999           add                                                                   owner &tid
1000           ldind.i                                                               owner tid
1001           beq.s         owned
1002         */
1003
1004         mono_mb_patch_short_branch (mb, has_syncp_branch);
1005         mono_mb_emit_ldloc (mb, syncp_loc);
1006         mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoThreadsSync, owner));
1007         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
1008         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_I);
1009         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CUSTOM_PREFIX);
1010         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_MONO_TLS);
1011         mono_mb_emit_i4 (mb, thread_tls_offset);
1012         mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoInternalThread, tid));
1013         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
1014         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_I);
1015         owned_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, CEE_BEQ_S);
1016
1017         /*
1018           ret
1019         */
1020
1021         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_RET);
1022
1023         /*
1024          owned:
1025           ldloc         syncp                                                   syncp
1026           ldc.i4        G_STRUCT_OFFSET(MonoThreadsSync, nest)                  syncp off
1027           add                                                                   &nest
1028           dup                                                                   &nest &nest
1029           ldind.i4                                                              &nest nest
1030           dup                                                                   &nest nest nest
1031           ldc.i4        1                                                       &nest nest nest 1
1032           bgt.un.s      nested                                                  &nest nest
1033         */
1034
1035         mono_mb_patch_short_branch (mb, owned_branch);
1036         mono_mb_emit_ldloc (mb, syncp_loc);
1037         mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoThreadsSync, nest));
1038         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
1039         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_DUP);
1040         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_I4);
1041         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_DUP);
1042         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDC_I4_1);
1043         nested_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, CEE_BGT_UN_S);
1044
1045         /*
1046           pop                                                                   &nest
1047           pop
1048           ldloc         syncp                                                   syncp
1049           ldc.i4        G_STRUCT_OFFSET(MonoThreadsSync, entry_count)           syncp off
1050           add                                                                   &count
1051           ldind.i4                                                              count
1052           brtrue.s      has_waiting
1053         */
1054
1055         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_POP);
1056         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_POP);
1057         mono_mb_emit_ldloc (mb, syncp_loc);
1058         mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoThreadsSync, entry_count));
1059         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
1060         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_I4);
1061         has_waiting_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, CEE_BRTRUE_S);
1062
1063         /*
1064           ldloc         syncp                                                   syncp
1065           ldc.i4        G_STRUCT_OFFSET(MonoThreadsSync, owner)                 syncp off
1066           add                                                                   &owner
1067           ldnull                                                                &owner 0
1068           stind.i
1069           ret
1070         */
1071
1072         mono_mb_emit_ldloc (mb, syncp_loc);
1073         mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoThreadsSync, owner));
1074         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
1075         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDNULL);
1076         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_STIND_I);
1077         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_RET);
1078
1079         /*
1080          nested:
1081           ldc.i4        1                                                       &nest nest 1
1082           sub                                                                   &nest nest-
1083           stind.i4
1084           ret
1085         */
1086
1087         mono_mb_patch_short_branch (mb, nested_branch);
1088         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDC_I4_1);
1089         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_SUB);
1090         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_STIND_I4);
1091         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_RET);
1092
1093         /*
1094          obj_null, has_waiting:
1095           ldarg         0                                                       obj
1096           call          System.Threading.Monitor.Exit
1097           ret
1098          */
1099
1100         mono_mb_patch_short_branch (mb, obj_null_branch);
1101         mono_mb_patch_short_branch (mb, has_waiting_branch);
1102         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDARG_0);
1103         mono_mb_emit_managed_call (mb, monitor_exit_method, NULL);
1104         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_RET);
1105
1106         fast_monitor_exit = mono_mb_create_method (mb, mono_signature_no_pinvoke (monitor_exit_method), 5);
1107         mono_mb_free (mb);
1108
1109         return fast_monitor_exit;
1110 }
1111
1112 MonoMethod*
1113 mono_monitor_get_fast_path (MonoMethod *enter_or_exit)
1114 {
1115         if (strcmp (enter_or_exit->name, "Enter") == 0)
1116                 return mono_monitor_get_fast_enter_method (enter_or_exit);
1117         if (strcmp (enter_or_exit->name, "Exit") == 0)
1118                 return mono_monitor_get_fast_exit_method (enter_or_exit);
1119         g_assert_not_reached ();
1120         return NULL;
1121 }
1122
1123 /*
1124  * mono_monitor_threads_sync_member_offset:
1125  * @owner_offset: returns size and offset of the "owner" member
1126  * @nest_offset: returns size and offset of the "nest" member
1127  * @entry_count_offset: returns size and offset of the "entry_count" member
1128  *
1129  * Returns the offsets and sizes of three members of the
1130  * MonoThreadsSync struct.  The Monitor ASM fastpaths need this.
1131  */
1132 void
1133 mono_monitor_threads_sync_members_offset (int *owner_offset, int *nest_offset, int *entry_count_offset)
1134 {
1135         MonoThreadsSync ts;
1136
1137 #define ENCODE_OFF_SIZE(o,s)    (((o) << 8) | ((s) & 0xff))
1138
1139         *owner_offset = ENCODE_OFF_SIZE (G_STRUCT_OFFSET (MonoThreadsSync, owner), sizeof (ts.owner));
1140         *nest_offset = ENCODE_OFF_SIZE (G_STRUCT_OFFSET (MonoThreadsSync, nest), sizeof (ts.nest));
1141         *entry_count_offset = ENCODE_OFF_SIZE (G_STRUCT_OFFSET (MonoThreadsSync, entry_count), sizeof (ts.entry_count));
1142 }
1143
1144 gboolean
1145 ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_try_enter (MonoObject *obj, guint32 ms)
1146 {
1147         gint32 res;
1148
1149         do {
1150                 res = mono_monitor_try_enter_internal (obj, ms, TRUE);
1151                 if (res == -1)
1152                         mono_thread_interruption_checkpoint ();
1153         } while (res == -1);
1154
1155         return res == 1;
1156 }
1157
1158 gboolean
1159 ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_test_owner (MonoObject *obj)
1160 {
1161         MonoThreadsSync *mon;
1162
1163         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: Testing if %p is owned by thread %d", __func__, obj, GetCurrentThreadId()));
1164
1165         mon = obj->synchronisation;
1166 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
1167         {
1168                 LockWord lw;
1169                 lw.sync = mon;
1170                 if (lw.lock_word & LOCK_WORD_THIN_HASH)
1171                         return FALSE;
1172                 lw.lock_word &= ~LOCK_WORD_BITS_MASK;
1173                 mon = lw.sync;
1174         }
1175 #endif
1176         if (mon == NULL) {
1177                 return FALSE;
1178         }
1179
1180         if(mon->owner==GetCurrentThreadId ()) {
1181                 return(TRUE);
1182         }
1183
1184         return(FALSE);
1185 }
1186
1187 gboolean
1188 ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_test_synchronised (MonoObject *obj)
1189 {
1190         MonoThreadsSync *mon;
1191
1192         LOCK_DEBUG (g_message("%s: (%d) Testing if %p is owned by any thread", __func__, GetCurrentThreadId (), obj));
1193
1194         mon = obj->synchronisation;
1195 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
1196         {
1197                 LockWord lw;
1198                 lw.sync = mon;
1199                 if (lw.lock_word & LOCK_WORD_THIN_HASH)
1200                         return FALSE;
1201                 lw.lock_word &= ~LOCK_WORD_BITS_MASK;
1202                 mon = lw.sync;
1203         }
1204 #endif
1205         if (mon == NULL) {
1206                 return FALSE;
1207         }
1208
1209         if (mon->owner != 0) {
1210                 return TRUE;
1211         }
1212
1213         return FALSE;
1214 }
1215
1216 /* All wait list manipulation in the pulse, pulseall and wait
1217  * functions happens while the monitor lock is held, so we don't need
1218  * any extra struct locking
1219  */
1220
1221 void
1222 ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_pulse (MonoObject *obj)
1223 {
1224         MonoThreadsSync *mon;
1225
1226         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Pulsing %p", __func__, GetCurrentThreadId (), obj));
1227
1228         mon = obj->synchronisation;
1229 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
1230         {
1231                 LockWord lw;
1232                 lw.sync = mon;
1233                 if (lw.lock_word & LOCK_WORD_THIN_HASH) {
1234                         mono_raise_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Not locked"));
1235                         return;
1236                 }
1237                 lw.lock_word &= ~LOCK_WORD_BITS_MASK;
1238                 mon = lw.sync;
1239         }
1240 #endif
1241         if (mon == NULL) {
1242                 mono_raise_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Not locked"));
1243                 return;
1244         }
1245         if (mon->owner != GetCurrentThreadId ()) {
1246                 mono_raise_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Not locked by this thread"));
1247                 return;
1248         }
1249
1250         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) %d threads waiting", __func__, GetCurrentThreadId (), g_slist_length (mon->wait_list)));
1251
1252         if (mon->wait_list != NULL) {
1253                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) signalling and dequeuing handle %p", __func__, GetCurrentThreadId (), mon->wait_list->data));
1254
1255                 SetEvent (mon->wait_list->data);
1256                 mon->wait_list = g_slist_remove (mon->wait_list, mon->wait_list->data);
1257         }
1258 }
1259
1260 void
1261 ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_pulse_all (MonoObject *obj)
1262 {
1263         MonoThreadsSync *mon;
1264
1265         LOCK_DEBUG (g_message("%s: (%d) Pulsing all %p", __func__, GetCurrentThreadId (), obj));
1266
1267         mon = obj->synchronisation;
1268 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
1269         {
1270                 LockWord lw;
1271                 lw.sync = mon;
1272                 if (lw.lock_word & LOCK_WORD_THIN_HASH) {
1273                         mono_raise_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Not locked"));
1274                         return;
1275                 }
1276                 lw.lock_word &= ~LOCK_WORD_BITS_MASK;
1277                 mon = lw.sync;
1278         }
1279 #endif
1280         if (mon == NULL) {
1281                 mono_raise_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Not locked"));
1282                 return;
1283         }
1284         if (mon->owner != GetCurrentThreadId ()) {
1285                 mono_raise_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Not locked by this thread"));
1286                 return;
1287         }
1288
1289         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) %d threads waiting", __func__, GetCurrentThreadId (), g_slist_length (mon->wait_list)));
1290
1291         while (mon->wait_list != NULL) {
1292                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) signalling and dequeuing handle %p", __func__, GetCurrentThreadId (), mon->wait_list->data));
1293
1294                 SetEvent (mon->wait_list->data);
1295                 mon->wait_list = g_slist_remove (mon->wait_list, mon->wait_list->data);
1296         }
1297 }
1298
1299 gboolean
1300 ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_wait (MonoObject *obj, guint32 ms)
1301 {
1302         MonoThreadsSync *mon;
1303         HANDLE event;
1304         guint32 nest;
1305         guint32 ret;
1306         gboolean success = FALSE;
1307         gint32 regain;
1308         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1309
1310         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Trying to wait for %p with timeout %dms", __func__, GetCurrentThreadId (), obj, ms));
1311
1312         mon = obj->synchronisation;
1313 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
1314         {
1315                 LockWord lw;
1316                 lw.sync = mon;
1317                 if (lw.lock_word & LOCK_WORD_THIN_HASH) {
1318                         mono_raise_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Not locked"));
1319                         return FALSE;
1320                 }
1321                 lw.lock_word &= ~LOCK_WORD_BITS_MASK;
1322                 mon = lw.sync;
1323         }
1324 #endif
1325         if (mon == NULL) {
1326                 mono_raise_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Not locked"));
1327                 return FALSE;
1328         }
1329         if (mon->owner != GetCurrentThreadId ()) {
1330                 mono_raise_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Not locked by this thread"));
1331                 return FALSE;
1332         }
1333
1334         /* Do this WaitSleepJoin check before creating the event handle */
1335         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1336
1337         event = CreateEvent (NULL, FALSE, FALSE, NULL);
1338         if (event == NULL) {
1339                 mono_raise_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Failed to set up wait event"));
1340                 return FALSE;
1341         }
1342
1343         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) queuing handle %p", __func__, GetCurrentThreadId (), event));
1344
1345         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1346
1347         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1348
1349         mon->wait_list = g_slist_append (mon->wait_list, event);
1350
1351         /* Save the nest count, and release the lock */
1352         nest = mon->nest;
1353         mon->nest = 1;
1354         mono_monitor_exit (obj);
1355
1356         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Unlocked %p lock %p", __func__, GetCurrentThreadId (), obj, mon));
1357
1358         /* There's no race between unlocking mon and waiting for the
1359          * event, because auto reset events are sticky, and this event
1360          * is private to this thread.  Therefore even if the event was
1361          * signalled before we wait, we still succeed.
1362          */
1363         ret = WaitForSingleObjectEx (event, ms, TRUE);
1364
1365         /* Reset the thread state fairly early, so we don't have to worry
1366          * about the monitor error checking
1367          */
1368         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1369
1370         if (mono_thread_interruption_requested ()) {
1371                 /*
1372                  * Can't remove the event from wait_list, since the monitor is not locked by
1373                  * us. So leave it there, mon_new () will delete it when the mon structure
1374                  * is placed on the free list.
1375                  * FIXME: The caller expects to hold the lock after the wait returns, but it
1376                  * doesn't happen in this case:
1377                  * http://connect.microsoft.com/VisualStudio/feedback/ViewFeedback.aspx?FeedbackID=97268
1378                  */
1379                 return FALSE;
1380         }
1381
1382         /* Regain the lock with the previous nest count */
1383         do {
1384                 regain = mono_monitor_try_enter_internal (obj, INFINITE, TRUE);
1385                 if (regain == -1)
1386                         mono_thread_interruption_checkpoint ();
1387         } while (regain == -1);
1388
1389         if (regain == 0) {
1390                 /* Something went wrong, so throw a
1391                  * SynchronizationLockException
1392                  */
1393                 CloseHandle (event);
1394                 mono_raise_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Failed to regain lock"));
1395                 return FALSE;
1396         }
1397
1398         mon->nest = nest;
1399
1400         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Regained %p lock %p", __func__, GetCurrentThreadId (), obj, mon));
1401
1402         if (ret == WAIT_TIMEOUT) {
1403                 /* Poll the event again, just in case it was signalled
1404                  * while we were trying to regain the monitor lock
1405                  */
1406                 ret = WaitForSingleObjectEx (event, 0, FALSE);
1407         }
1408
1409         /* Pulse will have popped our event from the queue if it signalled
1410          * us, so we only do it here if the wait timed out.
1411          *
1412          * This avoids a race condition where the thread holding the
1413          * lock can Pulse several times before the WaitForSingleObject
1414          * returns.  If we popped the queue here then this event might
1415          * be signalled more than once, thereby starving another
1416          * thread.
1417          */
1418
1419         if (ret == WAIT_OBJECT_0) {
1420                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Success", __func__, GetCurrentThreadId ()));
1421                 success = TRUE;
1422         } else {
1423                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Wait failed, dequeuing handle %p", __func__, GetCurrentThreadId (), event));
1424                 /* No pulse, so we have to remove ourself from the
1425                  * wait queue
1426                  */
1427                 mon->wait_list = g_slist_remove (mon->wait_list, event);
1428         }
1429         CloseHandle (event);
1430
1431         return success;
1432 }
1433