mono/metadata/sgen-alloc.c

   1 /*
   2  * sgen-alloc.c: Object allocation routines + managed allocators
   3  *
   4  * Author:
   5  *      Paolo Molaro (lupus@ximian.com)
   6  *  Rodrigo Kumpera (kumpera@gmail.com)
   7  *
   8  * Copyright 2005-2011 Novell, Inc (http://www.novell.com)
   9  * Copyright 2011 Xamarin Inc (http://www.xamarin.com)
  10  * Copyright 2011 Xamarin, Inc.
  11  * Copyright (C) 2012 Xamarin Inc
  12  *
  13  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  14  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
  15  * License 2.0 as published by the Free Software Foundation;
  16  *
  17  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  20  * Library General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  23  * License 2.0 along with this library; if not, write to the Free
  24  * Software Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  25  */
  26
  27 /*
  28  * ######################################################################
  29  * ########  Object allocation
  30  * ######################################################################
  31  * This section of code deals with allocating memory for objects.
  32  * There are several ways:
  33  * *) allocate large objects
  34  * *) allocate normal objects
  35  * *) fast lock-free allocation
  36  * *) allocation of pinned objects
  37  */
  38
  39 #include "config.h"
  40 #ifdef HAVE_SGEN_GC
  41
  42 #include "metadata/sgen-gc.h"
  43 #include "metadata/sgen-protocol.h"
  44 #include "metadata/sgen-memory-governor.h"
  45 #include "metadata/profiler-private.h"
  46 #include "metadata/marshal.h"
  47 #include "metadata/method-builder.h"
  48 #include "utils/mono-memory-model.h"
  49 #include "utils/mono-counters.h"
  50
  51 #define ALIGN_UP                SGEN_ALIGN_UP
  52 #define ALLOC_ALIGN             SGEN_ALLOC_ALIGN
  53 #define ALLOC_ALIGN_BITS        SGEN_ALLOC_ALIGN_BITS
  54 #define MAX_SMALL_OBJ_SIZE      SGEN_MAX_SMALL_OBJ_SIZE
  55 #define ALIGN_TO(val,align) ((((guint64)val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
  56
  57 #define OPDEF(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j) \
  58         a = i,
  59
  60 enum {
  61 #include "mono/cil/opcode.def"
  62         CEE_LAST
  63 };
  64
  65 #undef OPDEF
  66
  67 static gboolean use_managed_allocator = TRUE;
  68
  69 #ifdef HEAVY_STATISTICS
  70 static long long stat_objects_alloced = 0;
  71 static long long stat_bytes_alloced = 0;
  72 static long long stat_bytes_alloced_los = 0;
  73
  74 #endif
  75
  76 /*
  77  * Allocation is done from a Thread Local Allocation Buffer (TLAB). TLABs are allocated
  78  * from nursery fragments.
  79  * tlab_next is the pointer to the space inside the TLAB where the next object will
  80  * be allocated.
  81  * tlab_temp_end is the pointer to the end of the temporary space reserved for
  82  * the allocation: it allows us to set the scan starts at reasonable intervals.
  83  * tlab_real_end points to the end of the TLAB.
  84  */
  85
  86 /*
  87  * FIXME: What is faster, a TLS variable pointing to a structure, or separate TLS
  88  * variables for next+temp_end ?
  89  */
  90 #ifdef HAVE_KW_THREAD
  91 static __thread char *tlab_start;
  92 static __thread char *tlab_next;
  93 static __thread char *tlab_temp_end;
  94 static __thread char *tlab_real_end;
  95 /* Used by the managed allocator/wbarrier */
  96 static __thread char **tlab_next_addr;
  97 #endif
  98
  99 #ifdef HAVE_KW_THREAD
 100 #define TLAB_START      tlab_start
 101 #define TLAB_NEXT       tlab_next
 102 #define TLAB_TEMP_END   tlab_temp_end
 103 #define TLAB_REAL_END   tlab_real_end
 104 #else
 105 #define TLAB_START      (__thread_info__->tlab_start)
 106 #define TLAB_NEXT       (__thread_info__->tlab_next)
 107 #define TLAB_TEMP_END   (__thread_info__->tlab_temp_end)
 108 #define TLAB_REAL_END   (__thread_info__->tlab_real_end)
 109 #endif
 110
 111 static void*
 112 alloc_degraded (MonoVTable *vtable, size_t size, gboolean for_mature)
 113 {
 114         static int last_major_gc_warned = -1;
 115         static int num_degraded = 0;
 116
 117         void *p;
 118
 119         if (!for_mature) {
 120                 if (last_major_gc_warned < stat_major_gcs) {
 121                         ++num_degraded;
 122                         if (num_degraded == 1 || num_degraded == 3)
 123                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_GC, "Warning: Degraded allocation.  Consider increasing nursery-size if the warning persists.");
 124                         else if (num_degraded == 10)
 125                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_GC, "Warning: Repeated degraded allocation.  Consider increasing nursery-size.");
 126                         last_major_gc_warned = stat_major_gcs;
 127                 }
 128                 InterlockedExchangeAdd (&degraded_mode, size);
 129                 sgen_ensure_free_space (size);
 130         } else {
 131                 if (sgen_need_major_collection (size))
 132                         sgen_perform_collection (size, GENERATION_OLD, "mature allocation failure", !for_mature);
 133         }
 134
 135
 136         p = major_collector.alloc_degraded (vtable, size);
 137
 138         if (for_mature) {
 139                 MONO_GC_MAJOR_OBJ_ALLOC_MATURE ((mword)p, size, vtable->klass->name_space, vtable->klass->name);
 140         } else {
 141                 binary_protocol_alloc_degraded (p, vtable, size);
 142                 MONO_GC_MAJOR_OBJ_ALLOC_DEGRADED ((mword)p, size, vtable->klass->name_space, vtable->klass->name);
 143         }
 144
 145         return p;
 146 }
 147
 148 static void
 149 zero_tlab_if_necessary (void *p, size_t size)
 150 {
 151         if (nursery_clear_policy == CLEAR_AT_TLAB_CREATION) {
 152                 memset (p, 0, size);
 153         } else {
 154                 /*
 155                  * This function is called for all allocations in
 156                  * TLABs.  TLABs originate from fragments, which are
 157                  * initialized to be faux arrays.  The remainder of
 158                  * the fragments are zeroed out at initialization for
 159                  * CLEAR_AT_GC, so here we just need to make sure that
 160                  * the array header is zeroed.  Since we don't know
 161                  * whether we're called for the start of a fragment or
 162                  * for somewhere in between, we zero in any case, just
 163                  * to make sure.
 164                  */
 165
 166                 if (size >= sizeof (MonoArray))
 167                         memset (p, 0, sizeof (MonoArray));
 168                 else {
 169                         static guint8 zeros [sizeof (MonoArray)];
 170
 171                         SGEN_ASSERT (0, !memcmp (p, zeros, size), "TLAB segment must be zeroed out.");
 172                 }
 173         }
 174 }
 175
 176 /*
 177  * Provide a variant that takes just the vtable for small fixed-size objects.
 178  * The aligned size is already computed and stored in vt->gc_descr.
 179  * Note: every SGEN_SCAN_START_SIZE or so we are given the chance to do some special
 180  * processing. We can keep track of where objects start, for example,
 181  * so when we scan the thread stacks for pinned objects, we can start
 182  * a search for the pinned object in SGEN_SCAN_START_SIZE chunks.
 183  */
 184 static void*
 185 mono_gc_alloc_obj_nolock (MonoVTable *vtable, size_t size)
 186 {
 187         /* FIXME: handle OOM */
 188         void **p;
 189         char *new_next;
 190         SgenThreadInfo *__thread_info__;
 191         TLAB_ACCESS_INIT;
 192
 193         HEAVY_STAT (++stat_objects_alloced);
 194         if (size <= SGEN_MAX_SMALL_OBJ_SIZE)
 195                 HEAVY_STAT (stat_bytes_alloced += size);
 196         else
 197                 HEAVY_STAT (stat_bytes_alloced_los += size);
 198
 199         size = ALIGN_UP (size);
 200
 201         g_assert (vtable->gc_descr);
 202
 203         if (G_UNLIKELY (has_per_allocation_action)) {
 204                 static int alloc_count;
 205                 int current_alloc = InterlockedIncrement (&alloc_count);
 206
 207                 if (collect_before_allocs) {
 208                         if (((current_alloc % collect_before_allocs) == 0) && nursery_section) {
 209                                 sgen_perform_collection (0, GENERATION_NURSERY, "collect-before-alloc-triggered", TRUE);
 210                                 if (!degraded_mode && sgen_can_alloc_size (size) && size <= SGEN_MAX_SMALL_OBJ_SIZE) {
 211                                         // FIXME:
 212                                         g_assert_not_reached ();
 213                                 }
 214                         }
 215                 } else if (verify_before_allocs) {
 216                         if ((current_alloc % verify_before_allocs) == 0)
 217                                 sgen_check_whole_heap_stw ();
 218                 }
 219         }
 220
 221         /*
 222          * We must already have the lock here instead of after the
 223          * fast path because we might be interrupted in the fast path
 224          * (after confirming that new_next < TLAB_TEMP_END) by the GC,
 225          * and we'll end up allocating an object in a fragment which
 226          * no longer belongs to us.
 227          *
 228          * The managed allocator does not do this, but it's treated
 229          * specially by the world-stopping code.
 230          */
 231
 232         if (size > SGEN_MAX_SMALL_OBJ_SIZE) {
 233                 p = sgen_los_alloc_large_inner (vtable, size);
 234         } else {
 235                 /* tlab_next and tlab_temp_end are TLS vars so accessing them might be expensive */
 236
 237                 p = (void**)TLAB_NEXT;
 238                 /* FIXME: handle overflow */
 239                 new_next = (char*)p + size;
 240                 TLAB_NEXT = new_next;
 241
 242                 if (G_LIKELY (new_next < TLAB_TEMP_END)) {
 243                         /* Fast path */
 244
 245                         /*
 246                          * FIXME: We might need a memory barrier here so the change to tlab_next is
 247                          * visible before the vtable store.
 248                          */
 249
 250                         SGEN_LOG (6, "Allocated object %p, vtable: %p (%s), size: %zd", p, vtable, vtable->klass->name, size);
 251                         binary_protocol_alloc (p , vtable, size);
 252                         if (G_UNLIKELY (MONO_GC_NURSERY_OBJ_ALLOC_ENABLED ()))
 253                                 MONO_GC_NURSERY_OBJ_ALLOC ((mword)p, size, vtable->klass->name_space, vtable->klass->name);
 254                         g_assert (*p == NULL);
 255                         mono_atomic_store_seq (p, vtable);
 256
 257                         return p;
 258                 }
 259
 260                 /* Slow path */
 261
 262                 /* there are two cases: the object is too big or we run out of space in the TLAB */
 263                 /* we also reach here when the thread does its first allocation after a minor
 264                  * collection, since the tlab_ variables are initialized to NULL.
 265                  * there can be another case (from ORP), if we cooperate with the runtime a bit:
 266                  * objects that need finalizers can have the high bit set in their size
 267                  * so the above check fails and we can readily add the object to the queue.
 268                  * This avoids taking again the GC lock when registering, but this is moot when
 269                  * doing thread-local allocation, so it may not be a good idea.
 270                  */
 271                 if (TLAB_NEXT >= TLAB_REAL_END) {
 272                         int available_in_tlab;
 273                         /*
 274                          * Run out of space in the TLAB. When this happens, some amount of space
 275                          * remains in the TLAB, but not enough to satisfy the current allocation
 276                          * request. Currently, we retire the TLAB in all cases, later we could
 277                          * keep it if the remaining space is above a treshold, and satisfy the
 278                          * allocation directly from the nursery.
 279                          */
 280                         TLAB_NEXT -= size;
 281                         /* when running in degraded mode, we continue allocing that way
 282                          * for a while, to decrease the number of useless nursery collections.
 283                          */
 284                         if (degraded_mode && degraded_mode < DEFAULT_NURSERY_SIZE)
 285                                 return alloc_degraded (vtable, size, FALSE);
 286
 287                         available_in_tlab = TLAB_REAL_END - TLAB_NEXT;
 288                         if (size > tlab_size || available_in_tlab > SGEN_MAX_NURSERY_WASTE) {
 289                                 /* Allocate directly from the nursery */
 290                                 do {
 291                                         p = sgen_nursery_alloc (size);
 292                                         if (!p) {
 293                                                 sgen_ensure_free_space (size);
 294                                                 if (degraded_mode)
 295                                                         return alloc_degraded (vtable, size, FALSE);
 296                                                 else
 297                                                         p = sgen_nursery_alloc (size);
 298                                         }
 299                                 } while (!p);
 300                                 if (!p) {
 301                                         // no space left
 302                                         g_assert (0);
 303                                 }
 304
 305                                 zero_tlab_if_necessary (p, size);
 306                         } else {
 307                                 size_t alloc_size = 0;
 308                                 if (TLAB_START)
 309                                         SGEN_LOG (3, "Retire TLAB: %p-%p [%ld]", TLAB_START, TLAB_REAL_END, (long)(TLAB_REAL_END - TLAB_NEXT - size));
 310                                 sgen_nursery_retire_region (p, available_in_tlab);
 311
 312                                 do {
 313                                         p = sgen_nursery_alloc_range (tlab_size, size, &alloc_size);
 314                                         if (!p) {
 315                                                 sgen_ensure_free_space (tlab_size);
 316                                                 if (degraded_mode)
 317                                                         return alloc_degraded (vtable, size, FALSE);
 318                                                 else
 319                                                         p = sgen_nursery_alloc_range (tlab_size, size, &alloc_size);
 320                                         }
 321                                 } while (!p);
 322
 323                                 if (!p) {
 324                                         // no space left
 325                                         g_assert (0);
 326                                 }
 327
 328                                 /* Allocate a new TLAB from the current nursery fragment */
 329                                 TLAB_START = (char*)p;
 330                                 TLAB_NEXT = TLAB_START;
 331                                 TLAB_REAL_END = TLAB_START + alloc_size;
 332                                 TLAB_TEMP_END = TLAB_START + MIN (SGEN_SCAN_START_SIZE, alloc_size);
 333
 334                                 zero_tlab_if_necessary (TLAB_START, alloc_size);
 335
 336                                 /* Allocate from the TLAB */
 337                                 p = (void*)TLAB_NEXT;
 338                                 TLAB_NEXT += size;
 339                                 sgen_set_nursery_scan_start ((char*)p);
 340                         }
 341                 } else {
 342                         /* Reached tlab_temp_end */
 343
 344                         /* record the scan start so we can find pinned objects more easily */
 345                         sgen_set_nursery_scan_start ((char*)p);
 346                         /* we just bump tlab_temp_end as well */
 347                         TLAB_TEMP_END = MIN (TLAB_REAL_END, TLAB_NEXT + SGEN_SCAN_START_SIZE);
 348                         SGEN_LOG (5, "Expanding local alloc: %p-%p", TLAB_NEXT, TLAB_TEMP_END);
 349                 }
 350         }
 351
 352         if (G_LIKELY (p)) {
 353                 SGEN_LOG (6, "Allocated object %p, vtable: %p (%s), size: %zd", p, vtable, vtable->klass->name, size);
 354                 binary_protocol_alloc (p, vtable, size);
 355                 if (G_UNLIKELY (MONO_GC_MAJOR_OBJ_ALLOC_LARGE_ENABLED ()|| MONO_GC_NURSERY_OBJ_ALLOC_ENABLED ())) {
 356                         if (size > SGEN_MAX_SMALL_OBJ_SIZE)
 357                                 MONO_GC_MAJOR_OBJ_ALLOC_LARGE ((mword)p, size, vtable->klass->name_space, vtable->klass->name);
 358                         else
 359                                 MONO_GC_NURSERY_OBJ_ALLOC ((mword)p, size, vtable->klass->name_space, vtable->klass->name);
 360                 }
 361                 mono_atomic_store_seq (p, vtable);
 362         }
 363
 364         return p;
 365 }
 366
 367 static void*
 368 mono_gc_try_alloc_obj_nolock (MonoVTable *vtable, size_t size)
 369 {
 370         void **p;
 371         char *new_next;
 372         SgenThreadInfo *__thread_info__;
 373         TLAB_ACCESS_INIT;
 374
 375         size = ALIGN_UP (size);
 376         SGEN_ASSERT (9, size >= sizeof (MonoObject), "Object too small");
 377
 378         g_assert (vtable->gc_descr);
 379         if (size > SGEN_MAX_SMALL_OBJ_SIZE)
 380                 return NULL;
 381
 382         if (G_UNLIKELY (size > tlab_size)) {
 383                 /* Allocate directly from the nursery */
 384                 p = sgen_nursery_alloc (size);
 385                 if (!p)
 386                         return NULL;
 387                 sgen_set_nursery_scan_start ((char*)p);
 388
 389                 /*FIXME we should use weak memory ops here. Should help specially on x86. */
 390                 zero_tlab_if_necessary (p, size);
 391         } else {
 392                 int available_in_tlab;
 393                 char *real_end;
 394                 /* tlab_next and tlab_temp_end are TLS vars so accessing them might be expensive */
 395
 396                 p = (void**)TLAB_NEXT;
 397                 /* FIXME: handle overflow */
 398                 new_next = (char*)p + size;
 399
 400                 real_end = TLAB_REAL_END;
 401                 available_in_tlab = real_end - (char*)p;
 402
 403                 if (G_LIKELY (new_next < real_end)) {
 404                         TLAB_NEXT = new_next;
 405
 406                         /* Second case, we overflowed temp end */
 407                         if (G_UNLIKELY (new_next >= TLAB_TEMP_END)) {
 408                                 sgen_set_nursery_scan_start (new_next);
 409                                 /* we just bump tlab_temp_end as well */
 410                                 TLAB_TEMP_END = MIN (TLAB_REAL_END, TLAB_NEXT + SGEN_SCAN_START_SIZE);
 411                                 SGEN_LOG (5, "Expanding local alloc: %p-%p", TLAB_NEXT, TLAB_TEMP_END);
 412                         }
 413                 } else if (available_in_tlab > SGEN_MAX_NURSERY_WASTE) {
 414                         /* Allocate directly from the nursery */
 415                         p = sgen_nursery_alloc (size);
 416                         if (!p)
 417                                 return NULL;
 418
 419                         zero_tlab_if_necessary (p, size);
 420                 } else {
 421                         size_t alloc_size = 0;
 422
 423                         sgen_nursery_retire_region (p, available_in_tlab);
 424                         new_next = sgen_nursery_alloc_range (tlab_size, size, &alloc_size);
 425                         p = (void**)new_next;
 426                         if (!p)
 427                                 return NULL;
 428
 429                         TLAB_START = (char*)new_next;
 430                         TLAB_NEXT = new_next + size;
 431                         TLAB_REAL_END = new_next + alloc_size;
 432                         TLAB_TEMP_END = new_next + MIN (SGEN_SCAN_START_SIZE, alloc_size);
 433                         sgen_set_nursery_scan_start ((char*)p);
 434
 435                         zero_tlab_if_necessary (new_next, alloc_size);
 436
 437                         MONO_GC_NURSERY_TLAB_ALLOC ((mword)new_next, alloc_size);
 438                 }
 439         }
 440
 441         HEAVY_STAT (++stat_objects_alloced);
 442         HEAVY_STAT (stat_bytes_alloced += size);
 443
 444         SGEN_LOG (6, "Allocated object %p, vtable: %p (%s), size: %zd", p, vtable, vtable->klass->name, size);
 445         binary_protocol_alloc (p, vtable, size);
 446         if (G_UNLIKELY (MONO_GC_NURSERY_OBJ_ALLOC_ENABLED ()))
 447                 MONO_GC_NURSERY_OBJ_ALLOC ((mword)p, size, vtable->klass->name_space, vtable->klass->name);
 448         g_assert (*p == NULL); /* FIXME disable this in non debug builds */
 449
 450         mono_atomic_store_seq (p, vtable);
 451
 452         return p;
 453 }
 454
 455 void*
 456 mono_gc_alloc_obj (MonoVTable *vtable, size_t size)
 457 {
 458         void *res;
 459         SgenThreadInfo *__thread_info__;
 460
 461         if (!SGEN_CAN_ALIGN_UP (size))
 462                 return NULL;
 463
 464 #ifndef DISABLE_CRITICAL_REGION
 465         TLAB_ACCESS_INIT;
 466
 467         if (G_UNLIKELY (has_per_allocation_action)) {
 468                 static int alloc_count;
 469                 int current_alloc = InterlockedIncrement (&alloc_count);
 470
 471                 if (verify_before_allocs) {
 472                         if ((current_alloc % verify_before_allocs) == 0)
 473                                 sgen_check_whole_heap_stw ();
 474                 }
 475                 if (collect_before_allocs) {
 476                         if (((current_alloc % collect_before_allocs) == 0) && nursery_section) {
 477                                 LOCK_GC;
 478                                 sgen_perform_collection (0, GENERATION_NURSERY, "collect-before-alloc-triggered", TRUE);
 479                                 UNLOCK_GC;
 480                         }
 481                 }
 482         }
 483
 484         ENTER_CRITICAL_REGION;
 485         res = mono_gc_try_alloc_obj_nolock (vtable, size);
 486         if (res) {
 487                 EXIT_CRITICAL_REGION;
 488                 return res;
 489         }
 490         EXIT_CRITICAL_REGION;
 491 #endif
 492         LOCK_GC;
 493         res = mono_gc_alloc_obj_nolock (vtable, size);
 494         UNLOCK_GC;
 495         if (G_UNLIKELY (!res))
 496                 return mono_gc_out_of_memory (size);
 497         return res;
 498 }
 499
 500 void*
 501 mono_gc_alloc_vector (MonoVTable *vtable, size_t size, uintptr_t max_length)
 502 {
 503         MonoArray *arr;
 504         SgenThreadInfo *__thread_info__;
 505
 506         if (!SGEN_CAN_ALIGN_UP (size))
 507                 return NULL;
 508
 509 #ifndef DISABLE_CRITICAL_REGION
 510         TLAB_ACCESS_INIT;
 511         ENTER_CRITICAL_REGION;
 512         arr = mono_gc_try_alloc_obj_nolock (vtable, size);
 513         if (arr) {
 514                 /*This doesn't require fencing since EXIT_CRITICAL_REGION already does it for us*/
 515                 arr->max_length = max_length;
 516                 EXIT_CRITICAL_REGION;
 517                 return arr;
 518         }
 519         EXIT_CRITICAL_REGION;
 520 #endif
 521
 522         LOCK_GC;
 523
 524         arr = mono_gc_alloc_obj_nolock (vtable, size);
 525         if (G_UNLIKELY (!arr)) {
 526                 UNLOCK_GC;
 527                 return mono_gc_out_of_memory (size);
 528         }
 529
 530         arr->max_length = max_length;
 531
 532         UNLOCK_GC;
 533
 534         return arr;
 535 }
 536
 537 void*
 538 mono_gc_alloc_array (MonoVTable *vtable, size_t size, uintptr_t max_length, uintptr_t bounds_size)
 539 {
 540         MonoArray *arr;
 541         MonoArrayBounds *bounds;
 542         SgenThreadInfo *__thread_info__;
 543
 544         if (!SGEN_CAN_ALIGN_UP (size))
 545                 return NULL;
 546
 547 #ifndef DISABLE_CRITICAL_REGION
 548         TLAB_ACCESS_INIT;
 549         ENTER_CRITICAL_REGION;
 550         arr = mono_gc_try_alloc_obj_nolock (vtable, size);
 551         if (arr) {
 552                 /*This doesn't require fencing since EXIT_CRITICAL_REGION already does it for us*/
 553                 arr->max_length = max_length;
 554
 555                 bounds = (MonoArrayBounds*)((char*)arr + size - bounds_size);
 556                 arr->bounds = bounds;
 557                 EXIT_CRITICAL_REGION;
 558                 return arr;
 559         }
 560         EXIT_CRITICAL_REGION;
 561 #endif
 562
 563         LOCK_GC;
 564
 565         arr = mono_gc_alloc_obj_nolock (vtable, size);
 566         if (G_UNLIKELY (!arr)) {
 567                 UNLOCK_GC;
 568                 return mono_gc_out_of_memory (size);
 569         }
 570
 571         arr->max_length = max_length;
 572
 573         bounds = (MonoArrayBounds*)((char*)arr + size - bounds_size);
 574         arr->bounds = bounds;
 575
 576         UNLOCK_GC;
 577
 578         return arr;
 579 }
 580
 581 void*
 582 mono_gc_alloc_string (MonoVTable *vtable, size_t size, gint32 len)
 583 {
 584         MonoString *str;
 585         SgenThreadInfo *__thread_info__;
 586         if (!SGEN_CAN_ALIGN_UP (size))
 587                 return NULL;
 588
 589 #ifndef DISABLE_CRITICAL_REGION
 590         TLAB_ACCESS_INIT;
 591         ENTER_CRITICAL_REGION;
 592         str = mono_gc_try_alloc_obj_nolock (vtable, size);
 593         if (str) {
 594                 /*This doesn't require fencing since EXIT_CRITICAL_REGION already does it for us*/
 595                 str->length = len;
 596                 EXIT_CRITICAL_REGION;
 597                 return str;
 598         }
 599         EXIT_CRITICAL_REGION;
 600 #endif
 601
 602         LOCK_GC;
 603
 604         str = mono_gc_alloc_obj_nolock (vtable, size);
 605         if (G_UNLIKELY (!str)) {
 606                 UNLOCK_GC;
 607                 return mono_gc_out_of_memory (size);
 608         }
 609
 610         str->length = len;
 611
 612         UNLOCK_GC;
 613
 614         return str;
 615 }
 616
 617 /*
 618  * To be used for interned strings and possibly MonoThread, reflection handles.
 619  * We may want to explicitly free these objects.
 620  */
 621 void*
 622 mono_gc_alloc_pinned_obj (MonoVTable *vtable, size_t size)
 623 {
 624         void **p;
 625
 626         if (!SGEN_CAN_ALIGN_UP (size))
 627                 return NULL;
 628         size = ALIGN_UP (size);
 629
 630         LOCK_GC;
 631
 632         if (size > SGEN_MAX_SMALL_OBJ_SIZE) {
 633                 /* large objects are always pinned anyway */
 634                 p = sgen_los_alloc_large_inner (vtable, size);
 635         } else {
 636                 SGEN_ASSERT (9, vtable->klass->inited, "class %s:%s is not initialized", vtable->klass->name_space, vtable->klass->name);
 637                 p = major_collector.alloc_small_pinned_obj (vtable, size, SGEN_VTABLE_HAS_REFERENCES (vtable));
 638         }
 639         if (G_LIKELY (p)) {
 640                 SGEN_LOG (6, "Allocated pinned object %p, vtable: %p (%s), size: %zd", p, vtable, vtable->klass->name, size);
 641                 if (size > SGEN_MAX_SMALL_OBJ_SIZE)
 642                         MONO_GC_MAJOR_OBJ_ALLOC_LARGE ((mword)p, size, vtable->klass->name_space, vtable->klass->name);
 643                 else
 644                         MONO_GC_MAJOR_OBJ_ALLOC_PINNED ((mword)p, size, vtable->klass->name_space, vtable->klass->name);
 645                 binary_protocol_alloc_pinned (p, vtable, size);
 646         }
 647         UNLOCK_GC;
 648         return p;
 649 }
 650
 651 void*
 652 mono_gc_alloc_mature (MonoVTable *vtable)
 653 {
 654         void **res;
 655         size_t size = vtable->klass->instance_size;
 656
 657         if (!SGEN_CAN_ALIGN_UP (size))
 658                 return NULL;
 659         size = ALIGN_UP (size);
 660
 661         LOCK_GC;
 662         res = alloc_degraded (vtable, size, TRUE);
 663         UNLOCK_GC;
 664         if (G_UNLIKELY (vtable->klass->has_finalize))
 665                 mono_object_register_finalizer ((MonoObject*)res);
 666
 667         return res;
 668 }
 669
 670 void*
 671 mono_gc_alloc_fixed (size_t size, void *descr)
 672 {
 673         /* FIXME: do a single allocation */
 674         void *res = calloc (1, size);
 675         if (!res)
 676                 return NULL;
 677         if (!mono_gc_register_root (res, size, descr)) {
 678                 free (res);
 679                 res = NULL;
 680         }
 681         return res;
 682 }
 683
 684 void
 685 mono_gc_free_fixed (void* addr)
 686 {
 687         mono_gc_deregister_root (addr);
 688         free (addr);
 689 }
 690
 691 void
 692 sgen_init_tlab_info (SgenThreadInfo* info)
 693 {
 694 #ifndef HAVE_KW_THREAD
 695         SgenThreadInfo *__thread_info__ = info;
 696 #endif
 697
 698         info->tlab_start_addr = &TLAB_START;
 699         info->tlab_next_addr = &TLAB_NEXT;
 700         info->tlab_temp_end_addr = &TLAB_TEMP_END;
 701         info->tlab_real_end_addr = &TLAB_REAL_END;
 702
 703 #ifdef HAVE_KW_THREAD
 704         tlab_next_addr = &tlab_next;
 705 #endif
 706 }
 707
 708 /*
 709  * Clear the thread local TLAB variables for all threads.
 710  */
 711 void
 712 sgen_clear_tlabs (void)
 713 {
 714         SgenThreadInfo *info;
 715
 716         FOREACH_THREAD (info) {
 717                 /* A new TLAB will be allocated when the thread does its first allocation */
 718                 *info->tlab_start_addr = NULL;
 719                 *info->tlab_next_addr = NULL;
 720                 *info->tlab_temp_end_addr = NULL;
 721                 *info->tlab_real_end_addr = NULL;
 722         } END_FOREACH_THREAD
 723 }
 724
 725 static MonoMethod* alloc_method_cache [ATYPE_NUM];
 726
 727 #ifdef MANAGED_ALLOCATION
 728 /* FIXME: Do this in the JIT, where specialized allocation sequences can be created
 729  * for each class. This is currently not easy to do, as it is hard to generate basic
 730  * blocks + branches, but it is easy with the linear IL codebase.
 731  *
 732  * For this to work we'd need to solve the TLAB race, first.  Now we
 733  * require the allocator to be in a few known methods to make sure
 734  * that they are executed atomically via the restart mechanism.
 735  */
 736 static MonoMethod*
 737 create_allocator (int atype)
 738 {
 739         int p_var, size_var;
 740         guint32 slowpath_branch, max_size_branch;
 741         MonoMethodBuilder *mb;
 742         MonoMethod *res;
 743         MonoMethodSignature *csig;
 744         static gboolean registered = FALSE;
 745         int tlab_next_addr_var, new_next_var;
 746         int num_params, i;
 747         const char *name = NULL;
 748         AllocatorWrapperInfo *info;
 749
 750 #ifdef HAVE_KW_THREAD
 751         int tlab_next_addr_offset = -1;
 752         int tlab_temp_end_offset = -1;
 753
 754         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (tlab_next_addr, tlab_next_addr_offset);
 755         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (tlab_temp_end, tlab_temp_end_offset);
 756
 757         mono_tls_key_set_offset (TLS_KEY_SGEN_TLAB_NEXT_ADDR, tlab_next_addr_offset);
 758         mono_tls_key_set_offset (TLS_KEY_SGEN_TLAB_TEMP_END, tlab_temp_end_offset);
 759
 760         g_assert (tlab_next_addr_offset != -1);
 761         g_assert (tlab_temp_end_offset != -1);
 762 #endif
 763
 764         if (!registered) {
 765                 mono_register_jit_icall (mono_gc_alloc_obj, "mono_gc_alloc_obj", mono_create_icall_signature ("object ptr int"), FALSE);
 766                 mono_register_jit_icall (mono_gc_alloc_vector, "mono_gc_alloc_vector", mono_create_icall_signature ("object ptr int int"), FALSE);
 767                 mono_register_jit_icall (mono_gc_alloc_string, "mono_gc_alloc_string", mono_create_icall_signature ("object ptr int int32"), FALSE);
 768                 registered = TRUE;
 769         }
 770
 771         if (atype == ATYPE_SMALL) {
 772                 num_params = 1;
 773                 name = "AllocSmall";
 774         } else if (atype == ATYPE_NORMAL) {
 775                 num_params = 1;
 776                 name = "Alloc";
 777         } else if (atype == ATYPE_VECTOR) {
 778                 num_params = 2;
 779                 name = "AllocVector";
 780         } else if (atype == ATYPE_STRING) {
 781                 num_params = 2;
 782                 name = "AllocString";
 783         } else {
 784                 g_assert_not_reached ();
 785         }
 786
 787         csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, num_params);
 788         if (atype == ATYPE_STRING) {
 789                 csig->ret = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
 790                 csig->params [0] = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
 791                 csig->params [1] = &mono_defaults.int32_class->byval_arg;
 792         } else {
 793                 csig->ret = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
 794                 for (i = 0; i < num_params; ++i)
 795                         csig->params [i] = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
 796         }
 797
 798         mb = mono_mb_new (mono_defaults.object_class, name, MONO_WRAPPER_ALLOC);
 799
 800 #ifndef DISABLE_JIT
 801         size_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
 802         if (atype == ATYPE_NORMAL || atype == ATYPE_SMALL) {
 803                 /* size = vtable->klass->instance_size; */
 804                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 0);
 805                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoVTable, klass));
 806                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 807                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_I);
 808                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoClass, instance_size));
 809                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 810                 /* FIXME: assert instance_size stays a 4 byte integer */
 811                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_U4);
 812                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_CONV_I);
 813                 mono_mb_emit_stloc (mb, size_var);
 814         } else if (atype == ATYPE_VECTOR) {
 815                 MonoExceptionClause *clause;
 816                 int pos, pos_leave, pos_error;
 817                 MonoClass *oom_exc_class;
 818                 MonoMethod *ctor;
 819
 820                 /*
 821                  * n > MONO_ARRAY_MAX_INDEX => OutOfMemoryException
 822                  * n < 0                    => OverflowException
 823                  *
 824                  * We can do an unsigned comparison to catch both cases, then in the error
 825                  * case compare signed to distinguish between them.
 826                  */
 827                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
 828                 mono_mb_emit_icon (mb, MONO_ARRAY_MAX_INDEX);
 829                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_CONV_U);
 830                 pos = mono_mb_emit_short_branch (mb, CEE_BLE_UN_S);
 831
 832                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CUSTOM_PREFIX);
 833                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_MONO_NOT_TAKEN);
 834                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
 835                 mono_mb_emit_icon (mb, 0);
 836                 pos_error = mono_mb_emit_short_branch (mb, CEE_BLT_S);
 837                 mono_mb_emit_exception (mb, "OutOfMemoryException", NULL);
 838                 mono_mb_patch_short_branch (mb, pos_error);
 839                 mono_mb_emit_exception (mb, "OverflowException", NULL);
 840
 841                 mono_mb_patch_short_branch (mb, pos);
 842
 843                 clause = mono_image_alloc0 (mono_defaults.corlib, sizeof (MonoExceptionClause));
 844                 clause->try_offset = mono_mb_get_label (mb);
 845
 846                 /* vtable->klass->sizes.element_size */
 847                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 0);
 848                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoVTable, klass));
 849                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 850                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_I);
 851                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoClass, sizes.element_size));
 852                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 853                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_U4);
 854                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_CONV_I);
 855
 856                 /* * n */
 857                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
 858                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_MUL_OVF_UN);
 859                 /* + sizeof (MonoArray) */
 860                 mono_mb_emit_icon (mb, sizeof (MonoArray));
 861                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD_OVF_UN);
 862                 mono_mb_emit_stloc (mb, size_var);
 863
 864                 pos_leave = mono_mb_emit_branch (mb, CEE_LEAVE);
 865
 866                 /* catch */
 867                 clause->flags = MONO_EXCEPTION_CLAUSE_NONE;
 868                 clause->try_len = mono_mb_get_pos (mb) - clause->try_offset;
 869                 clause->data.catch_class = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib,
 870                                 "System", "OverflowException");
 871                 g_assert (clause->data.catch_class);
 872                 clause->handler_offset = mono_mb_get_label (mb);
 873
 874                 oom_exc_class = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib,
 875                                 "System", "OutOfMemoryException");
 876                 g_assert (oom_exc_class);
 877                 ctor = mono_class_get_method_from_name (oom_exc_class, ".ctor", 0);
 878                 g_assert (ctor);
 879
 880                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_POP);
 881                 mono_mb_emit_op (mb, CEE_NEWOBJ, ctor);
 882                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_THROW);
 883
 884                 clause->handler_len = mono_mb_get_pos (mb) - clause->handler_offset;
 885                 mono_mb_set_clauses (mb, 1, clause);
 886                 mono_mb_patch_branch (mb, pos_leave);
 887                 /* end catch */
 888         } else if (atype == ATYPE_STRING) {
 889                 int pos;
 890
 891                 /*
 892                  * a string allocator method takes the args: (vtable, len)
 893                  *
 894                  * bytes = sizeof (MonoString) + ((len + 1) * 2)
 895                  *
 896                  * condition:
 897                  *
 898                  * bytes <= INT32_MAX - (SGEN_ALLOC_ALIGN - 1)
 899                  *
 900                  * therefore:
 901                  *
 902                  * sizeof (MonoString) + ((len + 1) * 2) <= INT32_MAX - (SGEN_ALLOC_ALIGN - 1)
 903                  * len <= (INT32_MAX - (SGEN_ALLOC_ALIGN - 1) - sizeof (MonoString)) / 2 - 1
 904                  */
 905                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
 906                 mono_mb_emit_icon (mb, (INT32_MAX - (SGEN_ALLOC_ALIGN - 1) - sizeof (MonoString)) / 2 - 1);
 907                 pos = mono_mb_emit_short_branch (mb, MONO_CEE_BLE_UN_S);
 908
 909                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CUSTOM_PREFIX);
 910                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_MONO_NOT_TAKEN);
 911                 mono_mb_emit_exception (mb, "OutOfMemoryException", NULL);
 912                 mono_mb_patch_short_branch (mb, pos);
 913
 914                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
 915                 mono_mb_emit_icon (mb, 1);
 916                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_SHL);
 917                 //WE manually fold the above + 2 here
 918                 mono_mb_emit_icon (mb, sizeof (MonoString) + 2);
 919                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 920                 mono_mb_emit_stloc (mb, size_var);
 921         } else {
 922                 g_assert_not_reached ();
 923         }
 924
 925         /* size += ALLOC_ALIGN - 1; */
 926         mono_mb_emit_ldloc (mb, size_var);
 927         mono_mb_emit_icon (mb, ALLOC_ALIGN - 1);
 928         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 929         /* size &= ~(ALLOC_ALIGN - 1); */
 930         mono_mb_emit_icon (mb, ~(ALLOC_ALIGN - 1));
 931         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_AND);
 932         mono_mb_emit_stloc (mb, size_var);
 933
 934         /* if (size > MAX_SMALL_OBJ_SIZE) goto slowpath */
 935         if (atype != ATYPE_SMALL) {
 936                 mono_mb_emit_ldloc (mb, size_var);
 937                 mono_mb_emit_icon (mb, MAX_SMALL_OBJ_SIZE);
 938                 max_size_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, MONO_CEE_BGT_UN_S);
 939         }
 940
 941         /*
 942          * We need to modify tlab_next, but the JIT only supports reading, so we read
 943          * another tls var holding its address instead.
 944          */
 945
 946         /* tlab_next_addr (local) = tlab_next_addr (TLS var) */
 947         tlab_next_addr_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
 948         EMIT_TLS_ACCESS (mb, tlab_next_addr, TLS_KEY_SGEN_TLAB_NEXT_ADDR);
 949         mono_mb_emit_stloc (mb, tlab_next_addr_var);
 950
 951         /* p = (void**)tlab_next; */
 952         p_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
 953         mono_mb_emit_ldloc (mb, tlab_next_addr_var);
 954         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_LDIND_I);
 955         mono_mb_emit_stloc (mb, p_var);
 956
 957         /* new_next = (char*)p + size; */
 958         new_next_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
 959         mono_mb_emit_ldloc (mb, p_var);
 960         mono_mb_emit_ldloc (mb, size_var);
 961         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_CONV_I);
 962         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_ADD);
 963         mono_mb_emit_stloc (mb, new_next_var);
 964
 965         /* if (G_LIKELY (new_next < tlab_temp_end)) */
 966         mono_mb_emit_ldloc (mb, new_next_var);
 967         EMIT_TLS_ACCESS (mb, tlab_temp_end, TLS_KEY_SGEN_TLAB_TEMP_END);
 968         slowpath_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, MONO_CEE_BLT_UN_S);
 969
 970         /* Slowpath */
 971         if (atype != ATYPE_SMALL)
 972                 mono_mb_patch_short_branch (mb, max_size_branch);
 973
 974         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CUSTOM_PREFIX);
 975         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_MONO_NOT_TAKEN);
 976
 977         /* FIXME: mono_gc_alloc_obj takes a 'size_t' as an argument, not an int32 */
 978         mono_mb_emit_ldarg (mb, 0);
 979         mono_mb_emit_ldloc (mb, size_var);
 980         if (atype == ATYPE_NORMAL || atype == ATYPE_SMALL) {
 981                 mono_mb_emit_icall (mb, mono_gc_alloc_obj);
 982         } else if (atype == ATYPE_VECTOR) {
 983                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
 984                 mono_mb_emit_icall (mb, mono_gc_alloc_vector);
 985         } else if (atype == ATYPE_STRING) {
 986                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
 987                 mono_mb_emit_icall (mb, mono_gc_alloc_string);
 988         } else {
 989                 g_assert_not_reached ();
 990         }
 991         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_RET);
 992
 993         /* Fastpath */
 994         mono_mb_patch_short_branch (mb, slowpath_branch);
 995
 996         /* FIXME: Memory barrier */
 997
 998         /* tlab_next = new_next */
 999         mono_mb_emit_ldloc (mb, tlab_next_addr_var);
1000         mono_mb_emit_ldloc (mb, new_next_var);
1001         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_STIND_I);
1002
1003         /*The tlab store must be visible before the the vtable store. This could be replaced with a DDS but doing it with IL would be tricky. */
1004         mono_mb_emit_byte ((mb), MONO_CUSTOM_PREFIX);
1005         mono_mb_emit_op (mb, CEE_MONO_MEMORY_BARRIER, StoreStoreBarrier);
1006
1007         /* *p = vtable; */
1008         mono_mb_emit_ldloc (mb, p_var);
1009         mono_mb_emit_ldarg (mb, 0);
1010         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_STIND_I);
1011
1012         if (atype == ATYPE_VECTOR) {
1013                 /* arr->max_length = max_length; */
1014                 mono_mb_emit_ldloc (mb, p_var);
1015                 mono_mb_emit_ldflda (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoArray, max_length));
1016                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
1017 #ifdef MONO_BIG_ARRAYS
1018                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_STIND_I);
1019 #else
1020                 mono_mb_emit_byte (mb, CEE_STIND_I4);
1021 #endif
1022         } else  if (atype == ATYPE_STRING) {
1023                 /* need to set length and clear the last char */
1024                 /* s->length = len; */
1025                 mono_mb_emit_ldloc (mb, p_var);
1026                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoString, length));
1027                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
1028                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
1029                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I4);
1030                 /* s->chars [len] = 0; */
1031                 mono_mb_emit_ldloc (mb, p_var);
1032                 mono_mb_emit_ldloc (mb, size_var);
1033                 mono_mb_emit_icon (mb, 2);
1034                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_SUB);
1035                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
1036                 mono_mb_emit_icon (mb, 0);
1037                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I2);
1038         }
1039
1040         /*
1041         We must make sure both vtable and max_length are globaly visible before returning to managed land.
1042         */
1043         mono_mb_emit_byte ((mb), MONO_CUSTOM_PREFIX);
1044         mono_mb_emit_op (mb, CEE_MONO_MEMORY_BARRIER, StoreStoreBarrier);
1045
1046         /* return p */
1047         mono_mb_emit_ldloc (mb, p_var);
1048         mono_mb_emit_byte (mb, CEE_RET);
1049 #endif
1050
1051         res = mono_mb_create_method (mb, csig, 8);
1052         mono_mb_free (mb);
1053         mono_method_get_header (res)->init_locals = FALSE;
1054
1055         info = mono_image_alloc0 (mono_defaults.corlib, sizeof (AllocatorWrapperInfo));
1056         info->gc_name = "sgen";
1057         info->alloc_type = atype;
1058         mono_marshal_set_wrapper_info (res, info);
1059
1060         return res;
1061 }
1062 #endif
1063
1064 /*
1065  * Generate an allocator method implementing the fast path of mono_gc_alloc_obj ().
1066  * The signature of the called method is:
1067  *      object allocate (MonoVTable *vtable)
1068  */
1069 MonoMethod*
1070 mono_gc_get_managed_allocator (MonoClass *klass, gboolean for_box)
1071 {
1072 #ifdef MANAGED_ALLOCATION
1073
1074 #ifdef HAVE_KW_THREAD
1075         int tlab_next_offset = -1;
1076         int tlab_temp_end_offset = -1;
1077         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (tlab_next, tlab_next_offset);
1078         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (tlab_temp_end, tlab_temp_end_offset);
1079
1080         if (tlab_next_offset == -1 || tlab_temp_end_offset == -1)
1081                 return NULL;
1082 #endif
1083         if (collect_before_allocs)
1084                 return NULL;
1085         if (!mono_runtime_has_tls_get ())
1086                 return NULL;
1087         if (klass->instance_size > tlab_size)
1088                 return NULL;
1089
1090         if (klass->has_finalize || mono_class_is_marshalbyref (klass) || (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_ALLOCATIONS))
1091                 return NULL;
1092         if (klass->rank)
1093                 return NULL;
1094         if (klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_STRING)
1095                 return mono_gc_get_managed_allocator_by_type (ATYPE_STRING);
1096         /* Generic classes have dynamic field and can go above MAX_SMALL_OBJ_SIZE. */
1097         if (ALIGN_TO (klass->instance_size, ALLOC_ALIGN) < MAX_SMALL_OBJ_SIZE && !mono_class_is_open_constructed_type (&klass->byval_arg))
1098                 return mono_gc_get_managed_allocator_by_type (ATYPE_SMALL);
1099         else
1100                 return mono_gc_get_managed_allocator_by_type (ATYPE_NORMAL);
1101 #else
1102         return NULL;
1103 #endif
1104 }
1105
1106 MonoMethod*
1107 mono_gc_get_managed_array_allocator (MonoClass *klass)
1108 {
1109 #ifdef MANAGED_ALLOCATION
1110 #ifdef HAVE_KW_THREAD
1111         int tlab_next_offset = -1;
1112         int tlab_temp_end_offset = -1;
1113         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (tlab_next, tlab_next_offset);
1114         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (tlab_temp_end, tlab_temp_end_offset);
1115
1116         if (tlab_next_offset == -1 || tlab_temp_end_offset == -1)
1117                 return NULL;
1118 #endif
1119
1120         if (klass->rank != 1)
1121                 return NULL;
1122         if (!mono_runtime_has_tls_get ())
1123                 return NULL;
1124         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_ALLOCATIONS)
1125                 return NULL;
1126         if (has_per_allocation_action)
1127                 return NULL;
1128         g_assert (!mono_class_has_finalizer (klass) && !mono_class_is_marshalbyref (klass));
1129
1130         return mono_gc_get_managed_allocator_by_type (ATYPE_VECTOR);
1131 #else
1132         return NULL;
1133 #endif
1134 }
1135
1136 void
1137 sgen_set_use_managed_allocator (gboolean flag)
1138 {
1139         use_managed_allocator = flag;
1140 }
1141
1142 MonoMethod*
1143 mono_gc_get_managed_allocator_by_type (int atype)
1144 {
1145 #ifdef MANAGED_ALLOCATION
1146         MonoMethod *res;
1147
1148         if (!use_managed_allocator)
1149                 return NULL;
1150
1151         if (!mono_runtime_has_tls_get ())
1152                 return NULL;
1153
1154         res = alloc_method_cache [atype];
1155         if (res)
1156                 return res;
1157
1158         res = create_allocator (atype);
1159         LOCK_GC;
1160         if (alloc_method_cache [atype]) {
1161                 mono_free_method (res);
1162                 res = alloc_method_cache [atype];
1163         } else {
1164                 mono_memory_barrier ();
1165                 alloc_method_cache [atype] = res;
1166         }
1167         UNLOCK_GC;
1168
1169         return res;
1170 #else
1171         return NULL;
1172 #endif
1173 }
1174
1175 guint32
1176 mono_gc_get_managed_allocator_types (void)
1177 {
1178         return ATYPE_NUM;
1179 }
1180
1181 gboolean
1182 sgen_is_managed_allocator (MonoMethod *method)
1183 {
1184         int i;
1185
1186         for (i = 0; i < ATYPE_NUM; ++i)
1187                 if (method == alloc_method_cache [i])
1188                         return TRUE;
1189         return FALSE;
1190 }
1191
1192 gboolean
1193 sgen_has_managed_allocator (void)
1194 {
1195         int i;
1196
1197         for (i = 0; i < ATYPE_NUM; ++i)
1198                 if (alloc_method_cache [i])
1199                         return TRUE;
1200         return FALSE;
1201 }
1202
1203 #ifdef HEAVY_STATISTICS
1204 void
1205 sgen_alloc_init_heavy_stats (void)
1206 {
1207         mono_counters_register ("# objects allocated", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_LONG, &stat_objects_alloced);
1208         mono_counters_register ("bytes allocated", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_LONG, &stat_bytes_alloced);
1209         mono_counters_register ("bytes allocated in LOS", MONO_COUNTER_GC | MONO_COUNTER_LONG, &stat_bytes_alloced_los);
1210 }
1211 #endif
1212
1213 #endif /*HAVE_SGEN_GC*/