[PEAPI] Don't add mscorlib reference when no type needs it
[mono.git] / mono / metadata / threads.c
1 /**
2  * \file
3  * Thread support internal calls
4  *
5  * Author:
6  *      Dick Porter (dick@ximian.com)
7  *      Paolo Molaro (lupus@ximian.com)
8  *      Patrik Torstensson (patrik.torstensson@labs2.com)
9  *
10  * Copyright 2001-2003 Ximian, Inc (http://www.ximian.com)
11  * Copyright 2004-2009 Novell, Inc (http://www.novell.com)
12  * Copyright 2011 Xamarin, Inc (http://www.xamarin.com)
13  * Licensed under the MIT license. See LICENSE file in the project root for full license information.
14  */
15
16 #include <config.h>
17
18 #include <glib.h>
19 #include <string.h>
20
21 #include <mono/metadata/object.h>
22 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
23 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
24 #include <mono/metadata/threads.h>
25 #include <mono/metadata/threads-types.h>
26 #include <mono/metadata/exception.h>
27 #include <mono/metadata/environment.h>
28 #include <mono/metadata/monitor.h>
29 #include <mono/metadata/gc-internals.h>
30 #include <mono/metadata/marshal.h>
31 #include <mono/metadata/runtime.h>
32 #include <mono/metadata/object-internals.h>
33 #include <mono/metadata/debug-internals.h>
34 #include <mono/utils/monobitset.h>
35 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
36 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
37 #include <mono/utils/mono-membar.h>
38 #include <mono/utils/mono-time.h>
39 #include <mono/utils/mono-threads.h>
40 #include <mono/utils/mono-threads-coop.h>
41 #include <mono/utils/hazard-pointer.h>
42 #include <mono/utils/mono-tls.h>
43 #include <mono/utils/atomic.h>
44 #include <mono/utils/mono-memory-model.h>
45 #include <mono/utils/mono-error-internals.h>
46 #include <mono/utils/os-event.h>
47 #include <mono/utils/mono-threads-debug.h>
48 #include <mono/metadata/w32handle.h>
49 #include <mono/metadata/w32event.h>
50 #include <mono/metadata/w32mutex.h>
51
52 #include <mono/metadata/reflection-internals.h>
53 #include <mono/metadata/abi-details.h>
54 #include <mono/metadata/w32error.h>
55 #include <mono/utils/w32api.h>
56
57 #ifdef HAVE_SIGNAL_H
58 #include <signal.h>
59 #endif
60
61 #if defined(HOST_WIN32)
62 #include <objbase.h>
63 #endif
64
65 #if defined(HOST_ANDROID) && !defined(TARGET_ARM64) && !defined(TARGET_AMD64)
66 #define USE_TKILL_ON_ANDROID 1
67 #endif
68
69 #ifdef HOST_ANDROID
70 #include <errno.h>
71
72 #ifdef USE_TKILL_ON_ANDROID
73 extern int tkill (pid_t tid, int signal);
74 #endif
75 #endif
76
77 /*#define THREAD_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
78 #define THREAD_DEBUG(a)
79 /*#define THREAD_WAIT_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
80 #define THREAD_WAIT_DEBUG(a)
81 /*#define LIBGC_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
82 #define LIBGC_DEBUG(a)
83
84 #define SPIN_TRYLOCK(i) (InterlockedCompareExchange (&(i), 1, 0) == 0)
85 #define SPIN_LOCK(i) do { \
86                                 if (SPIN_TRYLOCK (i)) \
87                                         break; \
88                         } while (1)
89
90 #define SPIN_UNLOCK(i) i = 0
91
92 #define LOCK_THREAD(thread) lock_thread((thread))
93 #define UNLOCK_THREAD(thread) unlock_thread((thread))
94
95 typedef union {
96         gint32 ival;
97         gfloat fval;
98 } IntFloatUnion;
99
100 typedef union {
101         gint64 ival;
102         gdouble fval;
103 } LongDoubleUnion;
104  
105 typedef struct _StaticDataFreeList StaticDataFreeList;
106 struct _StaticDataFreeList {
107         StaticDataFreeList *next;
108         guint32 offset;
109         guint32 size;
110 };
111
112 typedef struct {
113         int idx;
114         int offset;
115         StaticDataFreeList *freelist;
116 } StaticDataInfo;
117
118 /* Controls access to the 'threads' hash table */
119 static void mono_threads_lock (void);
120 static void mono_threads_unlock (void);
121 static MonoCoopMutex threads_mutex;
122
123 /* Controls access to the 'joinable_threads' hash table */
124 #define joinable_threads_lock() mono_os_mutex_lock (&joinable_threads_mutex)
125 #define joinable_threads_unlock() mono_os_mutex_unlock (&joinable_threads_mutex)
126 static mono_mutex_t joinable_threads_mutex;
127
128 /* Holds current status of static data heap */
129 static StaticDataInfo thread_static_info;
130 static StaticDataInfo context_static_info;
131
132 /* The hash of existing threads (key is thread ID, value is
133  * MonoInternalThread*) that need joining before exit
134  */
135 static MonoGHashTable *threads=NULL;
136
137 /* List of app context GC handles.
138  * Added to from mono_threads_register_app_context ().
139  */
140 static GHashTable *contexts = NULL;
141
142 /* Cleanup queue for contexts. */
143 static MonoReferenceQueue *context_queue;
144
145 /*
146  * Threads which are starting up and they are not in the 'threads' hash yet.
147  * When mono_thread_attach_internal is called for a thread, it will be removed from this hash table.
148  * Protected by mono_threads_lock ().
149  */
150 static MonoGHashTable *threads_starting_up = NULL;
151
152 /* Contains tids */
153 /* Protected by the threads lock */
154 static GHashTable *joinable_threads;
155 static int joinable_thread_count;
156
157 #define SET_CURRENT_OBJECT(x) mono_tls_set_thread (x)
158 #define GET_CURRENT_OBJECT() (MonoInternalThread*) mono_tls_get_thread ()
159
160 /* function called at thread start */
161 static MonoThreadStartCB mono_thread_start_cb = NULL;
162
163 /* function called at thread attach */
164 static MonoThreadAttachCB mono_thread_attach_cb = NULL;
165
166 /* function called at thread cleanup */
167 static MonoThreadCleanupFunc mono_thread_cleanup_fn = NULL;
168
169 /* The default stack size for each thread */
170 static guint32 default_stacksize = 0;
171 #define default_stacksize_for_thread(thread) ((thread)->stack_size? (thread)->stack_size: default_stacksize)
172
173 static void context_adjust_static_data (MonoAppContext *ctx);
174 static void mono_free_static_data (gpointer* static_data);
175 static void mono_init_static_data_info (StaticDataInfo *static_data);
176 static guint32 mono_alloc_static_data_slot (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align);
177 static gboolean mono_thread_resume (MonoInternalThread* thread);
178 static void async_abort_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean install_async_abort);
179 static void self_abort_internal (MonoError *error);
180 static void async_suspend_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt);
181 static void self_suspend_internal (void);
182
183 static MonoException* mono_thread_execute_interruption (void);
184 static void ref_stack_destroy (gpointer rs);
185
186 /* Spin lock for InterlockedXXX 64 bit functions */
187 #define mono_interlocked_lock() mono_os_mutex_lock (&interlocked_mutex)
188 #define mono_interlocked_unlock() mono_os_mutex_unlock (&interlocked_mutex)
189 static mono_mutex_t interlocked_mutex;
190
191 /* global count of thread interruptions requested */
192 static gint32 thread_interruption_requested = 0;
193
194 /* Event signaled when a thread changes its background mode */
195 static MonoOSEvent background_change_event;
196
197 static gboolean shutting_down = FALSE;
198
199 static gint32 managed_thread_id_counter = 0;
200
201 /* Class lazy loading functions */
202 static GENERATE_GET_CLASS_WITH_CACHE (appdomain_unloaded_exception, "System", "AppDomainUnloadedException")
203
204 static void
205 mono_threads_lock (void)
206 {
207         mono_locks_coop_acquire (&threads_mutex, ThreadsLock);
208 }
209
210 static void
211 mono_threads_unlock (void)
212 {
213         mono_locks_coop_release (&threads_mutex, ThreadsLock);
214 }
215
216
217 static guint32
218 get_next_managed_thread_id (void)
219 {
220         return InterlockedIncrement (&managed_thread_id_counter);
221 }
222
223 /*
224  * We separate interruptions/exceptions into either sync (they can be processed anytime,
225  * normally as soon as they are set, and are set by the same thread) and async (they can't
226  * be processed inside abort protected blocks and are normally set by other threads). We
227  * can have both a pending sync and async interruption. In this case, the sync exception is
228  * processed first. Since we clean sync flag first, mono_thread_execute_interruption must
229  * also handle all sync type exceptions before the async type exceptions.
230  */
231 enum {
232         INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT = 0x1,
233         INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT = 0x2,
234         INTERRUPT_REQUESTED_MASK = 0x3,
235         ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT = 2,
236         ABORT_PROT_BLOCK_BITS = 8,
237         ABORT_PROT_BLOCK_MASK = (((1 << ABORT_PROT_BLOCK_BITS) - 1) << ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT)
238 };
239
240 static int
241 mono_thread_get_abort_prot_block_count (MonoInternalThread *thread)
242 {
243         gsize state = thread->thread_state;
244         return (state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK) >> ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT;
245 }
246
247 void
248 mono_threads_begin_abort_protected_block (void)
249 {
250         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
251         gsize old_state, new_state;
252         int new_val;
253         do {
254                 old_state = thread->thread_state;
255
256                 new_val = ((old_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK) >> ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT) + 1;
257                 //bounds check abort_prot_count
258                 g_assert (new_val > 0);
259                 g_assert (new_val < (1 << ABORT_PROT_BLOCK_BITS));
260
261                 new_state = old_state + (1 << ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT);
262         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer)&thread->thread_state, (gpointer)new_state, (gpointer)old_state) != (gpointer)old_state);
263
264         /* Defer async request since we won't be able to process until exiting the block */
265         if (new_val == 1 && (new_state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT)) {
266                 InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
267                 THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] begin abort protected block old_state %ld new_state %ld, defer tir %d\n", thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
268                 if (thread_interruption_requested < 0)
269                         g_warning ("bad thread_interruption_requested state");
270         } else {
271                 THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] begin abort protected block old_state %ld new_state %ld, tir %d\n", thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
272         }
273 }
274
275 static gboolean
276 mono_thread_state_has_interruption (gsize state)
277 {
278         /* pending exception, self abort */
279         if (state & INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT)
280                 return TRUE;
281
282         /* abort, interruption, suspend */
283         if ((state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT) && !(state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK))
284                 return TRUE;
285
286         return FALSE;
287 }
288
289 gboolean
290 mono_threads_end_abort_protected_block (void)
291 {
292         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
293         gsize old_state, new_state;
294         int new_val;
295         do {
296                 old_state = thread->thread_state;
297
298                 //bounds check abort_prot_count
299                 new_val = ((old_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK) >> ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT) - 1;
300                 g_assert (new_val >= 0);
301                 g_assert (new_val < (1 << ABORT_PROT_BLOCK_BITS));
302
303                 new_state = old_state - (1 << ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT);
304         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer)&thread->thread_state, (gpointer)new_state, (gpointer)old_state) != (gpointer)old_state);
305
306         if (new_val == 0 && (new_state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT)) {
307                 InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
308                 THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] end abort protected block old_state %ld new_state %ld, restore tir %d\n", thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
309         } else {
310                 THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] end abort protected block old_state %ld new_state %ld, tir %d\n", thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
311         }
312
313         return mono_thread_state_has_interruption (new_state);
314 }
315
316 static gboolean
317 mono_thread_get_interruption_requested (MonoInternalThread *thread)
318 {
319         gsize state = thread->thread_state;
320
321         return mono_thread_state_has_interruption (state);
322 }
323
324 /*
325  * Returns TRUE is there was a state change
326  * We clear a single interruption request, sync has priority.
327  */
328 static gboolean
329 mono_thread_clear_interruption_requested (MonoInternalThread *thread)
330 {
331         gsize old_state, new_state;
332         do {
333                 old_state = thread->thread_state;
334
335                 // no interruption to process
336                 if (!(old_state & INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT) &&
337                                 (!(old_state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT) || (old_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK)))
338                         return FALSE;
339
340                 if (old_state & INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT)
341                         new_state = old_state & ~INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT;
342                 else
343                         new_state = old_state & ~INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT;
344         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer)&thread->thread_state, (gpointer)new_state, (gpointer)old_state) != (gpointer)old_state);
345
346         InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
347         THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] clear interruption old_state %ld new_state %ld, tir %d\n", thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
348         if (thread_interruption_requested < 0)
349                 g_warning ("bad thread_interruption_requested state");
350         return TRUE;
351 }
352
353 /* Returns TRUE is there was a state change and the interruption can be processed */
354 static gboolean
355 mono_thread_set_interruption_requested (MonoInternalThread *thread)
356 {
357         //always force when the current thread is doing it to itself.
358         gboolean sync = thread == mono_thread_internal_current ();
359         gsize old_state, new_state;
360         do {
361                 old_state = thread->thread_state;
362
363                 //Already set
364                 if ((sync && (old_state & INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT)) ||
365                                 (!sync && (old_state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT)))
366                         return FALSE;
367
368                 if (sync)
369                         new_state = old_state | INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT;
370                 else
371                         new_state = old_state | INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT;
372         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer)&thread->thread_state, (gpointer)new_state, (gpointer)old_state) != (gpointer)old_state);
373
374         if (sync || !(new_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK)) {
375                 InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
376                 THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] set interruption on [%d] old_state %ld new_state %ld, tir %d\n", mono_thread_internal_current ()->small_id, thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
377         } else {
378                 THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] set interruption on [%d] old_state %ld new_state %ld, tir deferred %d\n", mono_thread_internal_current ()->small_id, thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
379         }
380
381         return sync || !(new_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK);
382 }
383
384 static inline MonoNativeThreadId
385 thread_get_tid (MonoInternalThread *thread)
386 {
387         /* We store the tid as a guint64 to keep the object layout constant between platforms */
388         return MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (thread->tid);
389 }
390
391 static void ensure_synch_cs_set (MonoInternalThread *thread)
392 {
393         MonoCoopMutex *synch_cs;
394
395         if (thread->synch_cs != NULL) {
396                 return;
397         }
398
399         synch_cs = g_new0 (MonoCoopMutex, 1);
400         mono_coop_mutex_init_recursive (synch_cs);
401
402         if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer *)&thread->synch_cs,
403                                                synch_cs, NULL) != NULL) {
404                 /* Another thread must have installed this CS */
405                 mono_coop_mutex_destroy (synch_cs);
406                 g_free (synch_cs);
407         }
408 }
409
410 static inline void
411 lock_thread (MonoInternalThread *thread)
412 {
413         if (!thread->synch_cs)
414                 ensure_synch_cs_set (thread);
415
416         g_assert (thread->synch_cs);
417
418         mono_coop_mutex_lock (thread->synch_cs);
419 }
420
421 static inline void
422 unlock_thread (MonoInternalThread *thread)
423 {
424         mono_coop_mutex_unlock (thread->synch_cs);
425 }
426
427 static inline gboolean
428 is_appdomainunloaded_exception (MonoClass *klass)
429 {
430         return klass == mono_class_get_appdomain_unloaded_exception_class ();
431 }
432
433 static inline gboolean
434 is_threadabort_exception (MonoClass *klass)
435 {
436         return klass == mono_defaults.threadabortexception_class;
437 }
438
439 /*
440  * A special static data offset (guint32) consists of 3 parts:
441  *
442  * [0]   6-bit index into the array of chunks.
443  * [6]   25-bit offset into the array.
444  * [31]  Bit indicating thread or context static.
445  */
446
447 typedef union {
448         struct {
449 #if G_BYTE_ORDER != G_LITTLE_ENDIAN
450                 guint32 type : 1;
451                 guint32 offset : 25;
452                 guint32 index : 6;
453 #else
454                 guint32 index : 6;
455                 guint32 offset : 25;
456                 guint32 type : 1;
457 #endif
458         } fields;
459         guint32 raw;
460 } SpecialStaticOffset;
461
462 #define SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD 0
463 #define SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT 1
464
465 #define MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET(idx, off, ty) \
466         ((SpecialStaticOffset) { .fields = { .index = (idx), .offset = (off), .type = (ty) } }.raw)
467 #define ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET(x,f) \
468         (((SpecialStaticOffset *) &(x))->fields.f)
469
470 static gpointer
471 get_thread_static_data (MonoInternalThread *thread, guint32 offset)
472 {
473         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD);
474
475         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
476         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
477
478         return ((char *) thread->static_data [idx]) + off;
479 }
480
481 static gpointer
482 get_context_static_data (MonoAppContext *ctx, guint32 offset)
483 {
484         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT);
485
486         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
487         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
488
489         return ((char *) ctx->static_data [idx]) + off;
490 }
491
492 static MonoThread**
493 get_current_thread_ptr_for_domain (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *thread)
494 {
495         static MonoClassField *current_thread_field = NULL;
496
497         guint32 offset;
498
499         if (!current_thread_field) {
500                 current_thread_field = mono_class_get_field_from_name (mono_defaults.thread_class, "current_thread");
501                 g_assert (current_thread_field);
502         }
503
504         mono_class_vtable (domain, mono_defaults.thread_class);
505         mono_domain_lock (domain);
506         offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (domain->special_static_fields, current_thread_field));
507         mono_domain_unlock (domain);
508         g_assert (offset);
509
510         return (MonoThread **)get_thread_static_data (thread, offset);
511 }
512
513 static void
514 set_current_thread_for_domain (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *thread, MonoThread *current)
515 {
516         MonoThread **current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, thread);
517
518         g_assert (current->obj.vtable->domain == domain);
519
520         g_assert (!*current_thread_ptr);
521         *current_thread_ptr = current;
522 }
523
524 static MonoThread*
525 create_thread_object (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *internal)
526 {
527         MonoThread *thread;
528         MonoVTable *vtable;
529         MonoError error;
530
531         vtable = mono_class_vtable (domain, mono_defaults.thread_class);
532         g_assert (vtable);
533
534         thread = (MonoThread*)mono_object_new_mature (vtable, &error);
535         /* only possible failure mode is OOM, from which we don't expect to recover. */
536         mono_error_assert_ok (&error);
537
538         MONO_OBJECT_SETREF (thread, internal_thread, internal);
539
540         return thread;
541 }
542
543 static MonoInternalThread*
544 create_internal_thread_object (void)
545 {
546         MonoError error;
547         MonoInternalThread *thread;
548         MonoVTable *vt;
549
550         vt = mono_class_vtable (mono_get_root_domain (), mono_defaults.internal_thread_class);
551         thread = (MonoInternalThread*) mono_object_new_mature (vt, &error);
552         /* only possible failure mode is OOM, from which we don't exect to recover */
553         mono_error_assert_ok (&error);
554
555         thread->synch_cs = g_new0 (MonoCoopMutex, 1);
556         mono_coop_mutex_init_recursive (thread->synch_cs);
557
558         thread->apartment_state = ThreadApartmentState_Unknown;
559         thread->managed_id = get_next_managed_thread_id ();
560         if (mono_gc_is_moving ()) {
561                 thread->thread_pinning_ref = thread;
562                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_PINNING (thread->thread_pinning_ref, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "thread pinning reference");
563         }
564
565         thread->priority = MONO_THREAD_PRIORITY_NORMAL;
566
567         thread->suspended = g_new0 (MonoOSEvent, 1);
568         mono_os_event_init (thread->suspended, TRUE);
569
570         return thread;
571 }
572
573 static void
574 mono_thread_internal_set_priority (MonoInternalThread *internal, MonoThreadPriority priority)
575 {
576         g_assert (internal);
577
578         g_assert (priority >= MONO_THREAD_PRIORITY_LOWEST);
579         g_assert (priority <= MONO_THREAD_PRIORITY_HIGHEST);
580         g_assert (MONO_THREAD_PRIORITY_LOWEST < MONO_THREAD_PRIORITY_HIGHEST);
581
582 #ifdef HOST_WIN32
583         BOOL res;
584
585         g_assert (internal->native_handle);
586
587         res = SetThreadPriority (internal->native_handle, priority - 2);
588         if (!res)
589                 g_error ("%s: SetThreadPriority failed, error %d", __func__, GetLastError ());
590 #else /* HOST_WIN32 */
591         pthread_t tid;
592         int policy;
593         struct sched_param param;
594         gint res;
595
596         tid = thread_get_tid (internal);
597
598         res = pthread_getschedparam (tid, &policy, &param);
599         if (res != 0)
600                 g_error ("%s: pthread_getschedparam failed, error: \"%s\" (%d)", __func__, g_strerror (res), res);
601
602 #ifdef _POSIX_PRIORITY_SCHEDULING
603         int max, min;
604
605         /* Necessary to get valid priority range */
606
607         min = sched_get_priority_min (policy);
608         max = sched_get_priority_max (policy);
609
610         if (max > 0 && min >= 0 && max > min) {
611                 double srange, drange, sposition, dposition;
612                 srange = MONO_THREAD_PRIORITY_HIGHEST - MONO_THREAD_PRIORITY_LOWEST;
613                 drange = max - min;
614                 sposition = priority - MONO_THREAD_PRIORITY_LOWEST;
615                 dposition = (sposition / srange) * drange;
616                 param.sched_priority = (int)(dposition + min);
617         } else
618 #endif
619         {
620                 switch (policy) {
621                 case SCHED_FIFO:
622                 case SCHED_RR:
623                         param.sched_priority = 50;
624                         break;
625 #ifdef SCHED_BATCH
626                 case SCHED_BATCH:
627 #endif
628                 case SCHED_OTHER:
629                         param.sched_priority = 0;
630                         break;
631                 default:
632                         g_warning ("%s: unknown policy %d", __func__, policy);
633                         return;
634                 }
635         }
636
637         res = pthread_setschedparam (tid, policy, &param);
638         if (res != 0) {
639                 if (res == EPERM) {
640                         g_warning ("%s: pthread_setschedparam failed, error: \"%s\" (%d)", __func__, g_strerror (res), res);
641                         return;
642                 }
643                 g_error ("%s: pthread_setschedparam failed, error: \"%s\" (%d)", __func__, g_strerror (res), res);
644         }
645 #endif /* HOST_WIN32 */
646 }
647
648 static void 
649 mono_alloc_static_data (gpointer **static_data_ptr, guint32 offset, gboolean threadlocal);
650
651 static gboolean
652 mono_thread_attach_internal (MonoThread *thread, gboolean force_attach, gboolean force_domain)
653 {
654         MonoThreadInfo *info;
655         MonoInternalThread *internal;
656         MonoDomain *domain, *root_domain;
657
658         g_assert (thread);
659
660         info = mono_thread_info_current ();
661         g_assert (info);
662
663         internal = thread->internal_thread;
664         g_assert (internal);
665
666         /* It is needed to store the MonoInternalThread on the MonoThreadInfo, because of the following case:
667          *  - the MonoInternalThread TLS key is destroyed: set it to NULL
668          *  - the MonoThreadInfo TLS key is destroyed: calls mono_thread_info_detach
669          *    - it calls MonoThreadInfoCallbacks.thread_detach
670          *      - mono_thread_internal_current returns NULL -> fails to detach the MonoInternalThread. */
671         mono_thread_info_set_internal_thread_gchandle (info, mono_gchandle_new ((MonoObject*) internal, FALSE));
672
673         internal->handle = mono_threads_open_thread_handle (info->handle);
674 #ifdef HOST_WIN32
675         internal->native_handle = OpenThread (THREAD_ALL_ACCESS, FALSE, GetCurrentThreadId ());
676 #endif
677         internal->tid = MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (mono_native_thread_id_get ());
678         internal->thread_info = info;
679         internal->small_id = info->small_id;
680
681         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Setting current_object_key to %p", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal));
682
683         SET_CURRENT_OBJECT (internal);
684
685         domain = mono_object_domain (thread);
686
687         mono_thread_push_appdomain_ref (domain);
688         if (!mono_domain_set (domain, force_domain)) {
689                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
690                 return FALSE;
691         }
692
693         mono_threads_lock ();
694
695         if (threads_starting_up)
696                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
697
698         if (shutting_down && !force_attach) {
699                 mono_threads_unlock ();
700                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
701                 return FALSE;
702         }
703
704         if (!threads) {
705                 threads = mono_g_hash_table_new_type (NULL, NULL, MONO_HASH_VALUE_GC, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "threads table");
706         }
707
708         /* We don't need to duplicate thread->handle, because it is
709          * only closed when the thread object is finalized by the GC. */
710         mono_g_hash_table_insert (threads, (gpointer)(gsize)(internal->tid), internal);
711
712         /* We have to do this here because mono_thread_start_cb
713          * requires that root_domain_thread is set up. */
714         if (thread_static_info.offset || thread_static_info.idx > 0) {
715                 /* get the current allocated size */
716                 guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (thread_static_info.idx, thread_static_info.offset, 0);
717                 mono_alloc_static_data (&internal->static_data, offset, TRUE);
718         }
719
720         mono_threads_unlock ();
721
722         root_domain = mono_get_root_domain ();
723
724         g_assert (!internal->root_domain_thread);
725         if (domain != root_domain)
726                 MONO_OBJECT_SETREF (internal, root_domain_thread, create_thread_object (root_domain, internal));
727         else
728                 MONO_OBJECT_SETREF (internal, root_domain_thread, thread);
729
730         if (domain != root_domain)
731                 set_current_thread_for_domain (root_domain, internal, internal->root_domain_thread);
732
733         set_current_thread_for_domain (domain, internal, thread);
734
735         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Attached thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, internal->tid, internal->handle));
736
737         return TRUE;
738 }
739
740 static void
741 mono_thread_detach_internal (MonoInternalThread *thread)
742 {
743         gboolean removed;
744
745         g_assert (thread != NULL);
746         SET_CURRENT_OBJECT (thread);
747
748         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: mono_thread_detach for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, thread, (gsize)thread->tid));
749
750 #ifndef HOST_WIN32
751         mono_w32mutex_abandon ();
752 #endif
753
754         if (thread->abort_state_handle) {
755                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
756                 thread->abort_state_handle = 0;
757         }
758
759         thread->abort_exc = NULL;
760         thread->current_appcontext = NULL;
761
762         /*
763          * thread->synch_cs can be NULL if this was called after
764          * ves_icall_System_Threading_InternalThread_Thread_free_internal.
765          * This can happen only during shutdown.
766          * The shutting_down flag is not always set, so we can't assert on it.
767          */
768         if (thread->synch_cs)
769                 LOCK_THREAD (thread);
770
771         thread->state |= ThreadState_Stopped;
772         thread->state &= ~ThreadState_Background;
773
774         if (thread->synch_cs)
775                 UNLOCK_THREAD (thread);
776
777         /*
778         An interruption request has leaked to cleanup. Adjust the global counter.
779
780         This can happen is the abort source thread finds the abortee (this) thread
781         in unmanaged code. If this thread never trips back to managed code or check
782         the local flag it will be left set and positively unbalance the global counter.
783
784         Leaving the counter unbalanced will cause a performance degradation since all threads
785         will now keep checking their local flags all the time.
786         */
787         mono_thread_clear_interruption_requested (thread);
788
789         mono_threads_lock ();
790
791         if (!threads) {
792                 removed = FALSE;
793         } else if (mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer)thread->tid) != thread) {
794                 /* We have to check whether the thread object for the
795                  * tid is still the same in the table because the
796                  * thread might have been destroyed and the tid reused
797                  * in the meantime, in which case the tid would be in
798                  * the table, but with another thread object.
799                  */
800                 removed = FALSE;
801         } else {
802                 mono_g_hash_table_remove (threads, (gpointer)thread->tid);
803                 removed = TRUE;
804         }
805
806         mono_threads_unlock ();
807
808         /* Don't close the handle here, wait for the object finalizer
809          * to do it. Otherwise, the following race condition applies:
810          *
811          * 1) Thread exits (and mono_thread_detach_internal() closes the handle)
812          *
813          * 2) Some other handle is reassigned the same slot
814          *
815          * 3) Another thread tries to join the first thread, and
816          * blocks waiting for the reassigned handle to be signalled
817          * (which might never happen).  This is possible, because the
818          * thread calling Join() still has a reference to the first
819          * thread's object.
820          */
821
822         /* if the thread is not in the hash it has been removed already */
823         if (!removed) {
824                 mono_domain_unset ();
825                 mono_memory_barrier ();
826
827                 if (mono_thread_cleanup_fn)
828                         mono_thread_cleanup_fn (thread_get_tid (thread));
829
830                 goto done;
831         }
832
833         mono_release_type_locks (thread);
834
835         /* Can happen when we attach the profiler helper thread in order to heapshot. */
836         if (!mono_thread_info_lookup (MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (thread->tid))->tools_thread)
837                 MONO_PROFILER_RAISE (thread_stopped, (thread->tid));
838
839         mono_hazard_pointer_clear (mono_hazard_pointer_get (), 1);
840
841         /*
842          * This will signal async signal handlers that the thread has exited.
843          * The profiler callback needs this to be set, so it cannot be done earlier.
844          */
845         mono_domain_unset ();
846         mono_memory_barrier ();
847
848         if (thread == mono_thread_internal_current ())
849                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
850
851         mono_free_static_data (thread->static_data);
852         thread->static_data = NULL;
853         ref_stack_destroy (thread->appdomain_refs);
854         thread->appdomain_refs = NULL;
855
856         g_assert (thread->suspended);
857         mono_os_event_destroy (thread->suspended);
858         g_free (thread->suspended);
859         thread->suspended = NULL;
860
861         if (mono_thread_cleanup_fn)
862                 mono_thread_cleanup_fn (thread_get_tid (thread));
863
864         mono_memory_barrier ();
865
866         if (mono_gc_is_moving ()) {
867                 MONO_GC_UNREGISTER_ROOT (thread->thread_pinning_ref);
868                 thread->thread_pinning_ref = NULL;
869         }
870
871 done:
872         SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
873         mono_domain_unset ();
874
875         mono_thread_info_unset_internal_thread_gchandle ((MonoThreadInfo*) thread->thread_info);
876
877         /* Don't need to close the handle to this thread, even though we took a
878          * reference in mono_thread_attach (), because the GC will do it
879          * when the Thread object is finalised.
880          */
881 }
882
883 typedef struct {
884         gint32 ref;
885         MonoThread *thread;
886         MonoObject *start_delegate;
887         MonoObject *start_delegate_arg;
888         MonoThreadStart start_func;
889         gpointer start_func_arg;
890         gboolean force_attach;
891         gboolean failed;
892         MonoCoopSem registered;
893 } StartInfo;
894
895 static guint32 WINAPI start_wrapper_internal(StartInfo *start_info, gsize *stack_ptr)
896 {
897         MonoError error;
898         MonoThreadStart start_func;
899         void *start_func_arg;
900         gsize tid;
901         /* 
902          * We don't create a local to hold start_info->thread, so hopefully it won't get pinned during a
903          * GC stack walk.
904          */
905         MonoThread *thread;
906         MonoInternalThread *internal;
907         MonoObject *start_delegate;
908         MonoObject *start_delegate_arg;
909         MonoDomain *domain;
910
911         thread = start_info->thread;
912         internal = thread->internal_thread;
913         domain = mono_object_domain (start_info->thread);
914
915         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Start wrapper", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
916
917         if (!mono_thread_attach_internal (thread, start_info->force_attach, FALSE)) {
918                 start_info->failed = TRUE;
919
920                 mono_coop_sem_post (&start_info->registered);
921
922                 if (InterlockedDecrement (&start_info->ref) == 0) {
923                         mono_coop_sem_destroy (&start_info->registered);
924                         g_free (start_info);
925                 }
926
927                 return 0;
928         }
929
930         mono_thread_internal_set_priority (internal, internal->priority);
931
932         tid = internal->tid;
933
934         start_delegate = start_info->start_delegate;
935         start_delegate_arg = start_info->start_delegate_arg;
936         start_func = start_info->start_func;
937         start_func_arg = start_info->start_func_arg;
938
939         /* This MUST be called before any managed code can be
940          * executed, as it calls the callback function that (for the
941          * jit) sets the lmf marker.
942          */
943
944         if (mono_thread_start_cb)
945                 mono_thread_start_cb (tid, stack_ptr, start_func);
946
947         /* On 2.0 profile (and higher), set explicitly since state might have been
948            Unknown */
949         if (internal->apartment_state == ThreadApartmentState_Unknown)
950                 internal->apartment_state = ThreadApartmentState_MTA;
951
952         mono_thread_init_apartment_state ();
953
954         /* Let the thread that called Start() know we're ready */
955         mono_coop_sem_post (&start_info->registered);
956
957         if (InterlockedDecrement (&start_info->ref) == 0) {
958                 mono_coop_sem_destroy (&start_info->registered);
959                 g_free (start_info);
960         }
961
962         /* start_info is not valid anymore */
963         start_info = NULL;
964
965         /* 
966          * Call this after calling start_notify, since the profiler callback might want
967          * to lock the thread, and the lock is held by thread_start () which waits for
968          * start_notify.
969          */
970         MONO_PROFILER_RAISE (thread_started, (tid));
971
972         /* if the name was set before starting, we didn't invoke the profiler callback */
973         if (internal->name) {
974                 char *tname = g_utf16_to_utf8 (internal->name, internal->name_len, NULL, NULL, NULL);
975                 MONO_PROFILER_RAISE (thread_name, (internal->tid, tname));
976                 mono_native_thread_set_name (MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (internal->tid), tname);
977                 g_free (tname);
978         }
979
980         /* start_func is set only for unmanaged start functions */
981         if (start_func) {
982                 start_func (start_func_arg);
983         } else {
984                 void *args [1];
985
986                 g_assert (start_delegate != NULL);
987
988                 /* we may want to handle the exception here. See comment below on unhandled exceptions */
989                 args [0] = (gpointer) start_delegate_arg;
990                 mono_runtime_delegate_invoke_checked (start_delegate, args, &error);
991
992                 if (!mono_error_ok (&error)) {
993                         MonoException *ex = mono_error_convert_to_exception (&error);
994
995                         g_assert (ex != NULL);
996                         MonoClass *klass = mono_object_get_class (&ex->object);
997                         if ((mono_runtime_unhandled_exception_policy_get () != MONO_UNHANDLED_POLICY_LEGACY) &&
998                             !is_threadabort_exception (klass)) {
999                                 mono_unhandled_exception (&ex->object);
1000                                 mono_invoke_unhandled_exception_hook (&ex->object);
1001                                 g_assert_not_reached ();
1002                         }
1003                 } else {
1004                         mono_error_cleanup (&error);
1005                 }
1006         }
1007
1008         /* If the thread calls ExitThread at all, this remaining code
1009          * will not be executed, but the main thread will eventually
1010          * call mono_thread_detach_internal() on this thread's behalf.
1011          */
1012
1013         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Start wrapper terminating", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
1014
1015         /* Do any cleanup needed for apartment state. This
1016          * cannot be done in mono_thread_detach_internal since
1017          * mono_thread_detach_internal could be  called for a
1018          * thread other than the current thread.
1019          * mono_thread_cleanup_apartment_state cleans up apartment
1020          * for the current thead */
1021         mono_thread_cleanup_apartment_state ();
1022
1023         mono_thread_detach_internal (internal);
1024
1025         internal->tid = 0;
1026
1027         return(0);
1028 }
1029
1030 static gsize WINAPI
1031 start_wrapper (gpointer data)
1032 {
1033         StartInfo *start_info;
1034         MonoThreadInfo *info;
1035         gsize res;
1036
1037         start_info = (StartInfo*) data;
1038         g_assert (start_info);
1039
1040         info = mono_thread_info_attach ();
1041         info->runtime_thread = TRUE;
1042
1043         /* Run the actual main function of the thread */
1044         res = start_wrapper_internal (start_info, info->stack_end);
1045
1046         mono_thread_info_exit (res);
1047
1048         g_assert_not_reached ();
1049 }
1050
1051 /*
1052  * create_thread:
1053  *
1054  *   Common thread creation code.
1055  * LOCKING: Acquires the threads lock.
1056  */
1057 static gboolean
1058 create_thread (MonoThread *thread, MonoInternalThread *internal, MonoObject *start_delegate, MonoThreadStart start_func, gpointer start_func_arg,
1059         MonoThreadCreateFlags flags, MonoError *error)
1060 {
1061         StartInfo *start_info = NULL;
1062         MonoNativeThreadId tid;
1063         gboolean ret;
1064         gsize stack_set_size;
1065
1066         if (start_delegate)
1067                 g_assert (!start_func && !start_func_arg);
1068         if (start_func)
1069                 g_assert (!start_delegate);
1070
1071         if (flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_THREADPOOL) {
1072                 g_assert (!(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_DEBUGGER));
1073                 g_assert (!(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_FORCE_CREATE));
1074         }
1075         if (flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_DEBUGGER) {
1076                 g_assert (!(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_THREADPOOL));
1077                 g_assert (!(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_FORCE_CREATE));
1078         }
1079
1080         /*
1081          * Join joinable threads to prevent running out of threads since the finalizer
1082          * thread might be blocked/backlogged.
1083          */
1084         mono_threads_join_threads ();
1085
1086         error_init (error);
1087
1088         mono_threads_lock ();
1089         if (shutting_down && !(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_FORCE_CREATE)) {
1090                 mono_threads_unlock ();
1091                 return FALSE;
1092         }
1093         if (threads_starting_up == NULL) {
1094                 threads_starting_up = mono_g_hash_table_new_type (NULL, NULL, MONO_HASH_KEY_VALUE_GC, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "starting threads table");
1095         }
1096         mono_g_hash_table_insert (threads_starting_up, thread, thread);
1097         mono_threads_unlock ();
1098
1099         internal->threadpool_thread = flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_THREADPOOL;
1100         if (internal->threadpool_thread)
1101                 mono_thread_set_state (internal, ThreadState_Background);
1102
1103         internal->debugger_thread = flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_DEBUGGER;
1104
1105         start_info = g_new0 (StartInfo, 1);
1106         start_info->ref = 2;
1107         start_info->thread = thread;
1108         start_info->start_delegate = start_delegate;
1109         start_info->start_delegate_arg = thread->start_obj;
1110         start_info->start_func = start_func;
1111         start_info->start_func_arg = start_func_arg;
1112         start_info->force_attach = flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_FORCE_CREATE;
1113         start_info->failed = FALSE;
1114         mono_coop_sem_init (&start_info->registered, 0);
1115
1116         if (flags != MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_SMALL_STACK)
1117                 stack_set_size = default_stacksize_for_thread (internal);
1118         else
1119                 stack_set_size = 0;
1120
1121         if (!mono_thread_platform_create_thread (start_wrapper, start_info, &stack_set_size, &tid)) {
1122                 /* The thread couldn't be created, so set an exception */
1123                 mono_threads_lock ();
1124                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
1125                 mono_threads_unlock ();
1126                 mono_error_set_execution_engine (error, "Couldn't create thread. Error 0x%x", mono_w32error_get_last());
1127                 /* ref is not going to be decremented in start_wrapper_internal */
1128                 InterlockedDecrement (&start_info->ref);
1129                 ret = FALSE;
1130                 goto done;
1131         }
1132
1133         internal->stack_size = (int) stack_set_size;
1134
1135         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Launching thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal, (gsize)internal->tid));
1136
1137         /*
1138          * Wait for the thread to set up its TLS data etc, so
1139          * theres no potential race condition if someone tries
1140          * to look up the data believing the thread has
1141          * started
1142          */
1143
1144         mono_coop_sem_wait (&start_info->registered, MONO_SEM_FLAGS_NONE);
1145
1146         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Done launching thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal, (gsize)internal->tid));
1147
1148         ret = !start_info->failed;
1149
1150 done:
1151         if (InterlockedDecrement (&start_info->ref) == 0) {
1152                 mono_coop_sem_destroy (&start_info->registered);
1153                 g_free (start_info);
1154         }
1155
1156         return ret;
1157 }
1158
1159 /**
1160  * mono_thread_new_init:
1161  */
1162 void
1163 mono_thread_new_init (intptr_t tid, gpointer stack_start, gpointer func)
1164 {
1165         if (mono_thread_start_cb) {
1166                 mono_thread_start_cb (tid, stack_start, func);
1167         }
1168 }
1169
1170 /**
1171  * mono_threads_set_default_stacksize:
1172  */
1173 void
1174 mono_threads_set_default_stacksize (guint32 stacksize)
1175 {
1176         default_stacksize = stacksize;
1177 }
1178
1179 /**
1180  * mono_threads_get_default_stacksize:
1181  */
1182 guint32
1183 mono_threads_get_default_stacksize (void)
1184 {
1185         return default_stacksize;
1186 }
1187
1188 /*
1189  * mono_thread_create_internal:
1190  *
1191  *   ARG should not be a GC reference.
1192  */
1193 MonoInternalThread*
1194 mono_thread_create_internal (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg, MonoThreadCreateFlags flags, MonoError *error)
1195 {
1196         MonoThread *thread;
1197         MonoInternalThread *internal;
1198         gboolean res;
1199
1200         error_init (error);
1201
1202         internal = create_internal_thread_object ();
1203
1204         thread = create_thread_object (domain, internal);
1205
1206         LOCK_THREAD (internal);
1207
1208         res = create_thread (thread, internal, NULL, (MonoThreadStart) func, arg, flags, error);
1209
1210         UNLOCK_THREAD (internal);
1211
1212         return_val_if_nok (error, NULL);
1213         return internal;
1214 }
1215
1216 /**
1217  * mono_thread_create:
1218  */
1219 void
1220 mono_thread_create (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg)
1221 {
1222         MonoError error;
1223         if (!mono_thread_create_checked (domain, func, arg, &error))
1224                 mono_error_cleanup (&error);
1225 }
1226
1227 gboolean
1228 mono_thread_create_checked (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg, MonoError *error)
1229 {
1230         return (NULL != mono_thread_create_internal (domain, func, arg, MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_NONE, error));
1231 }
1232
1233 static MonoThread *
1234 mono_thread_attach_full (MonoDomain *domain, gboolean force_attach)
1235 {
1236         MonoInternalThread *internal;
1237         MonoThread *thread;
1238         MonoThreadInfo *info;
1239         MonoNativeThreadId tid;
1240
1241         if (mono_thread_internal_current_is_attached ()) {
1242                 if (domain != mono_domain_get ())
1243                         mono_domain_set (domain, TRUE);
1244                 /* Already attached */
1245                 return mono_thread_current ();
1246         }
1247
1248         info = mono_thread_info_attach ();
1249         g_assert (info);
1250
1251         tid=mono_native_thread_id_get ();
1252
1253         internal = create_internal_thread_object ();
1254
1255         thread = create_thread_object (domain, internal);
1256
1257         if (!mono_thread_attach_internal (thread, force_attach, TRUE)) {
1258                 /* Mono is shutting down, so just wait for the end */
1259                 for (;;)
1260                         mono_thread_info_sleep (10000, NULL);
1261         }
1262
1263         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Attached thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, internal->handle));
1264
1265         if (mono_thread_attach_cb)
1266                 mono_thread_attach_cb (MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid), info->stack_end);
1267
1268         /* Can happen when we attach the profiler helper thread in order to heapshot. */
1269         if (!mono_thread_info_current ()->tools_thread)
1270                 MONO_PROFILER_RAISE (thread_started, (MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid)));
1271
1272         return thread;
1273 }
1274
1275 /**
1276  * mono_thread_attach:
1277  */
1278 MonoThread *
1279 mono_thread_attach (MonoDomain *domain)
1280 {
1281         return mono_thread_attach_full (domain, FALSE);
1282 }
1283
1284 /**
1285  * mono_thread_detach:
1286  */
1287 void
1288 mono_thread_detach (MonoThread *thread)
1289 {
1290         if (thread)
1291                 mono_thread_detach_internal (thread->internal_thread);
1292 }
1293
1294 /**
1295  * mono_thread_detach_if_exiting:
1296  *
1297  * Detach the current thread from the runtime if it is exiting, i.e. it is running pthread dtors.
1298  * This should be used at the end of embedding code which calls into managed code, and which
1299  * can be called from pthread dtors, like <code>dealloc:</code> implementations in Objective-C.
1300  */
1301 mono_bool
1302 mono_thread_detach_if_exiting (void)
1303 {
1304         if (mono_thread_info_is_exiting ()) {
1305                 MonoInternalThread *thread;
1306
1307                 thread = mono_thread_internal_current ();
1308                 if (thread) {
1309                         mono_thread_detach_internal (thread);
1310                         mono_thread_info_detach ();
1311                         return TRUE;
1312                 }
1313         }
1314         return FALSE;
1315 }
1316
1317 gboolean
1318 mono_thread_internal_current_is_attached (void)
1319 {
1320         MonoInternalThread *internal;
1321
1322         internal = GET_CURRENT_OBJECT ();
1323         if (!internal)
1324                 return FALSE;
1325
1326         return TRUE;
1327 }
1328
1329 /**
1330  * mono_thread_exit:
1331  */
1332 void
1333 mono_thread_exit (void)
1334 {
1335         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1336
1337         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: mono_thread_exit for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, thread, (gsize)thread->tid));
1338
1339         mono_thread_detach_internal (thread);
1340
1341         /* we could add a callback here for embedders to use. */
1342         if (mono_thread_get_main () && (thread == mono_thread_get_main ()->internal_thread))
1343                 exit (mono_environment_exitcode_get ());
1344
1345         mono_thread_info_exit (0);
1346 }
1347
1348 void
1349 ves_icall_System_Threading_Thread_ConstructInternalThread (MonoThread *this_obj)
1350 {
1351         MonoInternalThread *internal;
1352
1353         internal = create_internal_thread_object ();
1354
1355         internal->state = ThreadState_Unstarted;
1356
1357         InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer *)&this_obj->internal_thread, internal, NULL);
1358 }
1359
1360 MonoThread *
1361 ves_icall_System_Threading_Thread_GetCurrentThread (void)
1362 {
1363         return mono_thread_current ();
1364 }
1365
1366 HANDLE
1367 ves_icall_System_Threading_Thread_Thread_internal (MonoThread *this_obj,
1368                                                                                                    MonoObject *start)
1369 {
1370         MonoError error;
1371         MonoInternalThread *internal;
1372         gboolean res;
1373
1374         THREAD_DEBUG (g_message("%s: Trying to start a new thread: this (%p) start (%p)", __func__, this_obj, start));
1375
1376         if (!this_obj->internal_thread)
1377                 ves_icall_System_Threading_Thread_ConstructInternalThread (this_obj);
1378         internal = this_obj->internal_thread;
1379
1380         LOCK_THREAD (internal);
1381
1382         if ((internal->state & ThreadState_Unstarted) == 0) {
1383                 UNLOCK_THREAD (internal);
1384                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has already been started."));
1385                 return NULL;
1386         }
1387
1388         if ((internal->state & ThreadState_Aborted) != 0) {
1389                 UNLOCK_THREAD (internal);
1390                 return this_obj;
1391         }
1392
1393         res = create_thread (this_obj, internal, start, NULL, NULL, MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_NONE, &error);
1394         if (!res) {
1395                 mono_error_cleanup (&error);
1396                 UNLOCK_THREAD (internal);
1397                 return NULL;
1398         }
1399
1400         internal->state &= ~ThreadState_Unstarted;
1401
1402         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Started thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, thread));
1403
1404         UNLOCK_THREAD (internal);
1405         return internal->handle;
1406 }
1407
1408 /*
1409  * This is called from the finalizer of the internal thread object.
1410  */
1411 void
1412 ves_icall_System_Threading_InternalThread_Thread_free_internal (MonoInternalThread *this_obj)
1413 {
1414         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Closing thread %p, handle %p", __func__, this, this_obj->handle));
1415
1416         /*
1417          * Since threads keep a reference to their thread object while running, by
1418          * the time this function is called, the thread has already exited/detached,
1419          * i.e. mono_thread_detach_internal () has ran. The exception is during
1420          * shutdown, when mono_thread_detach_internal () can be called after this.
1421          */
1422         if (this_obj->handle) {
1423                 mono_threads_close_thread_handle (this_obj->handle);
1424                 this_obj->handle = NULL;
1425         }
1426
1427 #if HOST_WIN32
1428         CloseHandle (this_obj->native_handle);
1429 #endif
1430
1431         if (this_obj->synch_cs) {
1432                 MonoCoopMutex *synch_cs = this_obj->synch_cs;
1433                 this_obj->synch_cs = NULL;
1434                 mono_coop_mutex_destroy (synch_cs);
1435                 g_free (synch_cs);
1436         }
1437
1438         if (this_obj->name) {
1439                 void *name = this_obj->name;
1440                 this_obj->name = NULL;
1441                 g_free (name);
1442         }
1443 }
1444
1445 void
1446 ves_icall_System_Threading_Thread_Sleep_internal(gint32 ms)
1447 {
1448         guint32 res;
1449         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1450
1451         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Sleeping for %d ms", __func__, ms));
1452
1453         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1454                 return;
1455
1456         while (TRUE) {
1457                 gboolean alerted = FALSE;
1458
1459                 mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1460
1461                 res = mono_thread_info_sleep (ms, &alerted);
1462
1463                 mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1464
1465                 if (alerted) {
1466                         MonoException* exc = mono_thread_execute_interruption ();
1467                         if (exc) {
1468                                 mono_raise_exception (exc);
1469                         } else {
1470                                 // FIXME: !MONO_INFINITE_WAIT
1471                                 if (ms != MONO_INFINITE_WAIT)
1472                                         break;
1473                         }
1474                 } else {
1475                         break;
1476                 }
1477         }
1478 }
1479
1480 void ves_icall_System_Threading_Thread_SpinWait_nop (void)
1481 {
1482 }
1483
1484 gint32
1485 ves_icall_System_Threading_Thread_GetDomainID (void) 
1486 {
1487         return mono_domain_get()->domain_id;
1488 }
1489
1490 gboolean 
1491 ves_icall_System_Threading_Thread_Yield (void)
1492 {
1493         return mono_thread_info_yield ();
1494 }
1495
1496 /*
1497  * mono_thread_get_name:
1498  *
1499  *   Return the name of the thread. NAME_LEN is set to the length of the name.
1500  * Return NULL if the thread has no name. The returned memory is owned by the
1501  * caller.
1502  */
1503 gunichar2*
1504 mono_thread_get_name (MonoInternalThread *this_obj, guint32 *name_len)
1505 {
1506         gunichar2 *res;
1507
1508         LOCK_THREAD (this_obj);
1509         
1510         if (!this_obj->name) {
1511                 *name_len = 0;
1512                 res = NULL;
1513         } else {
1514                 *name_len = this_obj->name_len;
1515                 res = g_new (gunichar2, this_obj->name_len);
1516                 memcpy (res, this_obj->name, sizeof (gunichar2) * this_obj->name_len);
1517         }
1518         
1519         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1520
1521         return res;
1522 }
1523
1524 /**
1525  * mono_thread_get_name_utf8:
1526  * \returns the name of the thread in UTF-8.
1527  * Return NULL if the thread has no name.
1528  * The returned memory is owned by the caller.
1529  */
1530 char *
1531 mono_thread_get_name_utf8 (MonoThread *thread)
1532 {
1533         if (thread == NULL)
1534                 return NULL;
1535
1536         MonoInternalThread *internal = thread->internal_thread;
1537         if (internal == NULL)
1538                 return NULL;
1539
1540         LOCK_THREAD (internal);
1541
1542         char *tname = g_utf16_to_utf8 (internal->name, internal->name_len, NULL, NULL, NULL);
1543
1544         UNLOCK_THREAD (internal);
1545
1546         return tname;
1547 }
1548
1549 /**
1550  * mono_thread_get_managed_id:
1551  * \returns the \c Thread.ManagedThreadId value of \p thread.
1552  * Returns \c -1 if \p thread is NULL.
1553  */
1554 int32_t
1555 mono_thread_get_managed_id (MonoThread *thread)
1556 {
1557         if (thread == NULL)
1558                 return -1;
1559
1560         MonoInternalThread *internal = thread->internal_thread;
1561         if (internal == NULL)
1562                 return -1;
1563
1564         int32_t id = internal->managed_id;
1565
1566         return id;
1567 }
1568
1569 MonoString* 
1570 ves_icall_System_Threading_Thread_GetName_internal (MonoInternalThread *this_obj)
1571 {
1572         MonoError error;
1573         MonoString* str;
1574
1575         error_init (&error);
1576
1577         LOCK_THREAD (this_obj);
1578         
1579         if (!this_obj->name)
1580                 str = NULL;
1581         else
1582                 str = mono_string_new_utf16_checked (mono_domain_get (), this_obj->name, this_obj->name_len, &error);
1583         
1584         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1585
1586         if (mono_error_set_pending_exception (&error))
1587                 return NULL;
1588         
1589         return str;
1590 }
1591
1592 void 
1593 mono_thread_set_name_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name, gboolean permanent, gboolean reset, MonoError *error)
1594 {
1595         LOCK_THREAD (this_obj);
1596
1597         error_init (error);
1598
1599         if (reset) {
1600                 this_obj->flags &= ~MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET;
1601         } else if (this_obj->flags & MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET) {
1602                 UNLOCK_THREAD (this_obj);
1603                 
1604                 mono_error_set_invalid_operation (error, "Thread.Name can only be set once.");
1605                 return;
1606         }
1607         if (this_obj->name) {
1608                 g_free (this_obj->name);
1609                 this_obj->name_len = 0;
1610         }
1611         if (name) {
1612                 this_obj->name = g_memdup (mono_string_chars (name), mono_string_length (name) * sizeof (gunichar2));
1613                 this_obj->name_len = mono_string_length (name);
1614
1615                 if (permanent)
1616                         this_obj->flags |= MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET;
1617         }
1618         else
1619                 this_obj->name = NULL;
1620
1621         
1622         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1623
1624         if (this_obj->name && this_obj->tid) {
1625                 char *tname = mono_string_to_utf8_checked (name, error);
1626                 return_if_nok (error);
1627                 MONO_PROFILER_RAISE (thread_name, (this_obj->tid, tname));
1628                 mono_native_thread_set_name (thread_get_tid (this_obj), tname);
1629                 mono_free (tname);
1630         }
1631 }
1632
1633 void 
1634 ves_icall_System_Threading_Thread_SetName_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name)
1635 {
1636         MonoError error;
1637         mono_thread_set_name_internal (this_obj, name, TRUE, FALSE, &error);
1638         mono_error_set_pending_exception (&error);
1639 }
1640
1641 /*
1642  * ves_icall_System_Threading_Thread_GetPriority_internal:
1643  * @param this_obj: The MonoInternalThread on which to operate.
1644  *
1645  * Gets the priority of the given thread.
1646  * @return: The priority of the given thread.
1647  */
1648 int
1649 ves_icall_System_Threading_Thread_GetPriority (MonoThread *this_obj)
1650 {
1651         gint32 priority;
1652         MonoInternalThread *internal = this_obj->internal_thread;
1653
1654         LOCK_THREAD (internal);
1655         priority = internal->priority;
1656         UNLOCK_THREAD (internal);
1657
1658         return priority;
1659 }
1660
1661 /* 
1662  * ves_icall_System_Threading_Thread_SetPriority_internal:
1663  * @param this_obj: The MonoInternalThread on which to operate.
1664  * @param priority: The priority to set.
1665  *
1666  * Sets the priority of the given thread.
1667  */
1668 void
1669 ves_icall_System_Threading_Thread_SetPriority (MonoThread *this_obj, int priority)
1670 {
1671         MonoInternalThread *internal = this_obj->internal_thread;
1672
1673         LOCK_THREAD (internal);
1674         internal->priority = priority;
1675         if (internal->thread_info != NULL)
1676                 mono_thread_internal_set_priority (internal, priority);
1677         UNLOCK_THREAD (internal);
1678 }
1679
1680 /* If the array is already in the requested domain, we just return it,
1681    otherwise we return a copy in that domain. */
1682 static MonoArray*
1683 byte_array_to_domain (MonoArray *arr, MonoDomain *domain, MonoError *error)
1684 {
1685         MonoArray *copy;
1686
1687         error_init (error);
1688         if (!arr)
1689                 return NULL;
1690
1691         if (mono_object_domain (arr) == domain)
1692                 return arr;
1693
1694         copy = mono_array_new_checked (domain, mono_defaults.byte_class, arr->max_length, error);
1695         memmove (mono_array_addr (copy, guint8, 0), mono_array_addr (arr, guint8, 0), arr->max_length);
1696         return copy;
1697 }
1698
1699 MonoArray*
1700 ves_icall_System_Threading_Thread_ByteArrayToRootDomain (MonoArray *arr)
1701 {
1702         MonoError error;
1703         MonoArray *result = byte_array_to_domain (arr, mono_get_root_domain (), &error);
1704         mono_error_set_pending_exception (&error);
1705         return result;
1706 }
1707
1708 MonoArray*
1709 ves_icall_System_Threading_Thread_ByteArrayToCurrentDomain (MonoArray *arr)
1710 {
1711         MonoError error;
1712         MonoArray *result = byte_array_to_domain (arr, mono_domain_get (), &error);
1713         mono_error_set_pending_exception (&error);
1714         return result;
1715 }
1716
1717 /**
1718  * mono_thread_current:
1719  */
1720 MonoThread *
1721 mono_thread_current (void)
1722 {
1723         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
1724         MonoInternalThread *internal = mono_thread_internal_current ();
1725         MonoThread **current_thread_ptr;
1726
1727         g_assert (internal);
1728         current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, internal);
1729
1730         if (!*current_thread_ptr) {
1731                 g_assert (domain != mono_get_root_domain ());
1732                 *current_thread_ptr = create_thread_object (domain, internal);
1733         }
1734         return *current_thread_ptr;
1735 }
1736
1737 /* Return the thread object belonging to INTERNAL in the current domain */
1738 static MonoThread *
1739 mono_thread_current_for_thread (MonoInternalThread *internal)
1740 {
1741         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
1742         MonoThread **current_thread_ptr;
1743
1744         g_assert (internal);
1745         current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, internal);
1746
1747         if (!*current_thread_ptr) {
1748                 g_assert (domain != mono_get_root_domain ());
1749                 *current_thread_ptr = create_thread_object (domain, internal);
1750         }
1751         return *current_thread_ptr;
1752 }
1753
1754 MonoInternalThread*
1755 mono_thread_internal_current (void)
1756 {
1757         MonoInternalThread *res = GET_CURRENT_OBJECT ();
1758         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: returning %p", __func__, res));
1759         return res;
1760 }
1761
1762 static MonoThreadInfoWaitRet
1763 mono_join_uninterrupted (MonoThreadHandle* thread_to_join, gint32 ms, MonoError *error)
1764 {
1765         MonoException *exc;
1766         MonoThreadInfoWaitRet ret;
1767         gint64 start;
1768         gint32 diff_ms;
1769         gint32 wait = ms;
1770
1771         error_init (error);
1772
1773         start = (ms == -1) ? 0 : mono_msec_ticks ();
1774         for (;;) {
1775                 MONO_ENTER_GC_SAFE;
1776                 ret = mono_thread_info_wait_one_handle (thread_to_join, ms, TRUE);
1777                 MONO_EXIT_GC_SAFE;
1778
1779                 if (ret != MONO_THREAD_INFO_WAIT_RET_ALERTED)
1780                         return ret;
1781
1782                 exc = mono_thread_execute_interruption ();
1783                 if (exc) {
1784                         mono_error_set_exception_instance (error, exc);
1785                         return ret;
1786                 }
1787
1788                 if (ms == -1)
1789                         continue;
1790
1791                 /* Re-calculate ms according to the time passed */
1792                 diff_ms = (gint32)(mono_msec_ticks () - start);
1793                 if (diff_ms >= ms) {
1794                         ret = MONO_THREAD_INFO_WAIT_RET_TIMEOUT;
1795                         return ret;
1796                 }
1797                 wait = ms - diff_ms;
1798         }
1799
1800         return ret;
1801 }
1802
1803 gboolean
1804 ves_icall_System_Threading_Thread_Join_internal (MonoThread *this_obj, int ms)
1805 {
1806         MonoInternalThread *thread = this_obj->internal_thread;
1807         MonoThreadHandle *handle = thread->handle;
1808         MonoInternalThread *cur_thread = mono_thread_internal_current ();
1809         gboolean ret;
1810         MonoError error;
1811
1812         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1813                 return FALSE;
1814
1815         LOCK_THREAD (thread);
1816         
1817         if ((thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0) {
1818                 UNLOCK_THREAD (thread);
1819                 
1820                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started."));
1821                 return FALSE;
1822         }
1823
1824         MonoNativeThreadId tid = thread_get_tid (thread);
1825
1826         UNLOCK_THREAD (thread);
1827
1828         if (ms == -1)
1829                 ms = MONO_INFINITE_WAIT;
1830         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: joining thread handle %p, %d ms", __func__, handle, ms));
1831
1832         mono_thread_set_state (cur_thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1833
1834         ret = mono_join_uninterrupted (handle, ms, &error);
1835
1836         mono_thread_clr_state (cur_thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1837
1838         mono_error_set_pending_exception (&error);
1839
1840         if (ret == MONO_THREAD_INFO_WAIT_RET_SUCCESS_0) {
1841                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: join successful", __func__));
1842
1843                 /* Wait for the thread to really exit */
1844                 MONO_ENTER_GC_SAFE;
1845                 /* This shouldn't block */
1846                 mono_threads_join_lock ();
1847                 mono_native_thread_join (tid);
1848                 mono_threads_join_unlock ();
1849                 MONO_EXIT_GC_SAFE;
1850
1851                 return TRUE;
1852         }
1853         
1854         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: join failed", __func__));
1855
1856         return FALSE;
1857 }
1858
1859 #define MANAGED_WAIT_FAILED 0x7fffffff
1860
1861 static gint32
1862 map_native_wait_result_to_managed (MonoW32HandleWaitRet val, gsize numobjects)
1863 {
1864         if (val >= MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_SUCCESS_0 && val < MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_SUCCESS_0 + numobjects) {
1865                 return WAIT_OBJECT_0 + (val - MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_SUCCESS_0);
1866         } else if (val >= MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_ABANDONED_0 && val < MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_ABANDONED_0 + numobjects) {
1867                 return WAIT_ABANDONED_0 + (val - MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_ABANDONED_0);
1868         } else if (val == MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_ALERTED) {
1869                 return WAIT_IO_COMPLETION;
1870         } else if (val == MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_TIMEOUT) {
1871                 return WAIT_TIMEOUT;
1872         } else if (val == MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_FAILED) {
1873                 /* WAIT_FAILED in waithandle.cs is different from WAIT_FAILED in Win32 API */
1874                 return MANAGED_WAIT_FAILED;
1875         } else {
1876                 g_error ("%s: unknown val value %d", __func__, val);
1877         }
1878 }
1879
1880 gint32
1881 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_Wait_internal (gpointer *handles, gint32 numhandles, MonoBoolean waitall, gint32 timeout, MonoError *error)
1882 {
1883         MonoW32HandleWaitRet ret;
1884         MonoInternalThread *thread;
1885         MonoException *exc;
1886         gint64 start;
1887         guint32 timeoutLeft;
1888
1889         /* Do this WaitSleepJoin check before creating objects */
1890         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1891                 return map_native_wait_result_to_managed (MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_FAILED, 0);
1892
1893         thread = mono_thread_internal_current ();
1894
1895         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1896
1897         if (timeout == -1)
1898                 timeout = MONO_INFINITE_WAIT;
1899         if (timeout != MONO_INFINITE_WAIT)
1900                 start = mono_msec_ticks ();
1901
1902         timeoutLeft = timeout;
1903
1904         for (;;) {
1905                 MONO_ENTER_GC_SAFE;
1906 #ifdef HOST_WIN32
1907                 if (numhandles != 1)
1908                         ret = mono_w32handle_convert_wait_ret (WaitForMultipleObjectsEx (numhandles, handles, waitall, timeoutLeft, TRUE), numhandles);
1909                 else
1910                         ret = mono_w32handle_convert_wait_ret (WaitForSingleObjectEx (handles [0], timeoutLeft, TRUE), 1);
1911 #else
1912                 /* mono_w32handle_wait_multiple optimizes the case for numhandles == 1 */
1913                 ret = mono_w32handle_wait_multiple (handles, numhandles, waitall, timeoutLeft, TRUE);
1914 #endif /* HOST_WIN32 */
1915                 MONO_EXIT_GC_SAFE;
1916
1917                 if (ret != MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_ALERTED)
1918                         break;
1919
1920                 exc = mono_thread_execute_interruption ();
1921                 if (exc) {
1922                         mono_error_set_exception_instance (error, exc);
1923                         break;
1924                 }
1925
1926                 if (timeout != MONO_INFINITE_WAIT) {
1927                         gint64 elapsed;
1928
1929                         elapsed = mono_msec_ticks () - start;
1930                         if (elapsed >= timeout) {
1931                                 ret = MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_TIMEOUT;
1932                                 break;
1933                         }
1934
1935                         timeoutLeft = timeout - elapsed;
1936                 }
1937         }
1938
1939         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1940
1941         return map_native_wait_result_to_managed (ret, numhandles);
1942 }
1943
1944 gint32
1945 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_SignalAndWait_Internal (gpointer toSignal, gpointer toWait, gint32 ms, MonoError *error)
1946 {
1947         MonoW32HandleWaitRet ret;
1948         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1949
1950         if (ms == -1)
1951                 ms = MONO_INFINITE_WAIT;
1952
1953         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1954                 return map_native_wait_result_to_managed (MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_FAILED, 0);
1955
1956         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1957         
1958         MONO_ENTER_GC_SAFE;
1959 #ifdef HOST_WIN32
1960         ret = mono_w32handle_convert_wait_ret (SignalObjectAndWait (toSignal, toWait, ms, TRUE), 1);
1961 #else
1962         ret = mono_w32handle_signal_and_wait (toSignal, toWait, ms, TRUE);
1963 #endif
1964         MONO_EXIT_GC_SAFE;
1965         
1966         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1967
1968         return map_native_wait_result_to_managed (ret, 1);
1969 }
1970
1971 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Increment_Int (gint32 *location)
1972 {
1973         return InterlockedIncrement (location);
1974 }
1975
1976 gint64 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Increment_Long (gint64 *location)
1977 {
1978 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1979         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1980                 gint64 ret;
1981                 mono_interlocked_lock ();
1982                 (*location)++;
1983                 ret = *location;
1984                 mono_interlocked_unlock ();
1985                 return ret;
1986         }
1987 #endif
1988         return InterlockedIncrement64 (location);
1989 }
1990
1991 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Decrement_Int (gint32 *location)
1992 {
1993         return InterlockedDecrement(location);
1994 }
1995
1996 gint64 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Decrement_Long (gint64 * location)
1997 {
1998 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1999         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2000                 gint64 ret;
2001                 mono_interlocked_lock ();
2002                 (*location)--;
2003                 ret = *location;
2004                 mono_interlocked_unlock ();
2005                 return ret;
2006         }
2007 #endif
2008         return InterlockedDecrement64 (location);
2009 }
2010
2011 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Int (gint32 *location, gint32 value)
2012 {
2013         return InterlockedExchange(location, value);
2014 }
2015
2016 MonoObject * ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Object (MonoObject **location, MonoObject *value)
2017 {
2018         MonoObject *res;
2019         res = (MonoObject *) InterlockedExchangePointer((gpointer *) location, value);
2020         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2021         return res;
2022 }
2023
2024 gpointer ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_IntPtr (gpointer *location, gpointer value)
2025 {
2026         return InterlockedExchangePointer(location, value);
2027 }
2028
2029 gfloat ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Single (gfloat *location, gfloat value)
2030 {
2031         IntFloatUnion val, ret;
2032
2033         val.fval = value;
2034         ret.ival = InterlockedExchange((gint32 *) location, val.ival);
2035
2036         return ret.fval;
2037 }
2038
2039 gint64 
2040 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Long (gint64 *location, gint64 value)
2041 {
2042 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2043         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2044                 gint64 ret;
2045                 mono_interlocked_lock ();
2046                 ret = *location;
2047                 *location = value;
2048                 mono_interlocked_unlock ();
2049                 return ret;
2050         }
2051 #endif
2052         return InterlockedExchange64 (location, value);
2053 }
2054
2055 gdouble 
2056 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Double (gdouble *location, gdouble value)
2057 {
2058         LongDoubleUnion val, ret;
2059
2060         val.fval = value;
2061         ret.ival = (gint64)InterlockedExchange64((gint64 *) location, val.ival);
2062
2063         return ret.fval;
2064 }
2065
2066 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Int(gint32 *location, gint32 value, gint32 comparand)
2067 {
2068         return InterlockedCompareExchange(location, value, comparand);
2069 }
2070
2071 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Int_Success(gint32 *location, gint32 value, gint32 comparand, MonoBoolean *success)
2072 {
2073         gint32 r = InterlockedCompareExchange(location, value, comparand);
2074         *success = r == comparand;
2075         return r;
2076 }
2077
2078 MonoObject * ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Object (MonoObject **location, MonoObject *value, MonoObject *comparand)
2079 {
2080         MonoObject *res;
2081         res = (MonoObject *) InterlockedCompareExchangePointer((gpointer *) location, value, comparand);
2082         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2083         return res;
2084 }
2085
2086 gpointer ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_IntPtr(gpointer *location, gpointer value, gpointer comparand)
2087 {
2088         return InterlockedCompareExchangePointer(location, value, comparand);
2089 }
2090
2091 gfloat ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Single (gfloat *location, gfloat value, gfloat comparand)
2092 {
2093         IntFloatUnion val, ret, cmp;
2094
2095         val.fval = value;
2096         cmp.fval = comparand;
2097         ret.ival = InterlockedCompareExchange((gint32 *) location, val.ival, cmp.ival);
2098
2099         return ret.fval;
2100 }
2101
2102 gdouble
2103 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Double (gdouble *location, gdouble value, gdouble comparand)
2104 {
2105 #if SIZEOF_VOID_P == 8
2106         LongDoubleUnion val, comp, ret;
2107
2108         val.fval = value;
2109         comp.fval = comparand;
2110         ret.ival = (gint64)InterlockedCompareExchangePointer((gpointer *) location, (gpointer)val.ival, (gpointer)comp.ival);
2111
2112         return ret.fval;
2113 #else
2114         gdouble old;
2115
2116         mono_interlocked_lock ();
2117         old = *location;
2118         if (old == comparand)
2119                 *location = value;
2120         mono_interlocked_unlock ();
2121
2122         return old;
2123 #endif
2124 }
2125
2126 gint64 
2127 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Long (gint64 *location, gint64 value, gint64 comparand)
2128 {
2129 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2130         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2131                 gint64 old;
2132                 mono_interlocked_lock ();
2133                 old = *location;
2134                 if (old == comparand)
2135                         *location = value;
2136                 mono_interlocked_unlock ();
2137                 return old;
2138         }
2139 #endif
2140         return InterlockedCompareExchange64 (location, value, comparand);
2141 }
2142
2143 MonoObject*
2144 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_T (MonoObject **location, MonoObject *value, MonoObject *comparand)
2145 {
2146         MonoObject *res;
2147         res = (MonoObject *)InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer *)location, value, comparand);
2148         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2149         return res;
2150 }
2151
2152 MonoObject*
2153 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_T (MonoObject **location, MonoObject *value)
2154 {
2155         MonoObject *res;
2156         MONO_CHECK_NULL (location, NULL);
2157         res = (MonoObject *)InterlockedExchangePointer ((volatile gpointer *)location, value);
2158         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2159         return res;
2160 }
2161
2162 gint32 
2163 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Add_Int (gint32 *location, gint32 value)
2164 {
2165         return InterlockedAdd (location, value);
2166 }
2167
2168 gint64 
2169 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Add_Long (gint64 *location, gint64 value)
2170 {
2171 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2172         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2173                 gint64 ret;
2174                 mono_interlocked_lock ();
2175                 *location += value;
2176                 ret = *location;
2177                 mono_interlocked_unlock ();
2178                 return ret;
2179         }
2180 #endif
2181         return InterlockedAdd64 (location, value);
2182 }
2183
2184 gint64 
2185 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Read_Long (gint64 *location)
2186 {
2187 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2188         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2189                 gint64 ret;
2190                 mono_interlocked_lock ();
2191                 ret = *location;
2192                 mono_interlocked_unlock ();
2193                 return ret;
2194         }
2195 #endif
2196         return InterlockedRead64 (location);
2197 }
2198
2199 void
2200 ves_icall_System_Threading_Thread_MemoryBarrier (void)
2201 {
2202         mono_memory_barrier ();
2203 }
2204
2205 void
2206 ves_icall_System_Threading_Thread_ClrState (MonoInternalThread* this_obj, guint32 state)
2207 {
2208         mono_thread_clr_state (this_obj, (MonoThreadState)state);
2209
2210         if (state & ThreadState_Background) {
2211                 /* If the thread changes the background mode, the main thread has to
2212                  * be notified, since it has to rebuild the list of threads to
2213                  * wait for.
2214                  */
2215                 mono_os_event_set (&background_change_event);
2216         }
2217 }
2218
2219 void
2220 ves_icall_System_Threading_Thread_SetState (MonoInternalThread* this_obj, guint32 state)
2221 {
2222         mono_thread_set_state (this_obj, (MonoThreadState)state);
2223         
2224         if (state & ThreadState_Background) {
2225                 /* If the thread changes the background mode, the main thread has to
2226                  * be notified, since it has to rebuild the list of threads to
2227                  * wait for.
2228                  */
2229                 mono_os_event_set (&background_change_event);
2230         }
2231 }
2232
2233 guint32
2234 ves_icall_System_Threading_Thread_GetState (MonoInternalThread* this_obj)
2235 {
2236         guint32 state;
2237
2238         LOCK_THREAD (this_obj);
2239         
2240         state = this_obj->state;
2241
2242         UNLOCK_THREAD (this_obj);
2243         
2244         return state;
2245 }
2246
2247 void ves_icall_System_Threading_Thread_Interrupt_internal (MonoThread *this_obj)
2248 {
2249         MonoInternalThread *current;
2250         gboolean throw_;
2251         MonoInternalThread *thread = this_obj->internal_thread;
2252
2253         LOCK_THREAD (thread);
2254
2255         current = mono_thread_internal_current ();
2256
2257         thread->thread_interrupt_requested = TRUE;
2258         throw_ = current != thread && (thread->state & ThreadState_WaitSleepJoin);
2259
2260         UNLOCK_THREAD (thread);
2261
2262         if (throw_) {
2263                 async_abort_internal (thread, FALSE);
2264         }
2265 }
2266
2267 /**
2268  * mono_thread_current_check_pending_interrupt:
2269  * Checks if there's a interruption request and set the pending exception if so.
2270  * \returns true if a pending exception was set
2271  */
2272 gboolean
2273 mono_thread_current_check_pending_interrupt (void)
2274 {
2275         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
2276         gboolean throw_ = FALSE;
2277
2278         LOCK_THREAD (thread);
2279         
2280         if (thread->thread_interrupt_requested) {
2281                 throw_ = TRUE;
2282                 thread->thread_interrupt_requested = FALSE;
2283         }
2284         
2285         UNLOCK_THREAD (thread);
2286
2287         if (throw_)
2288                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_interrupted ());
2289         return throw_;
2290 }
2291
2292 static gboolean
2293 request_thread_abort (MonoInternalThread *thread, MonoObject *state)
2294 {
2295         LOCK_THREAD (thread);
2296         
2297         if (thread->state & (ThreadState_AbortRequested | ThreadState_Stopped))
2298         {
2299                 UNLOCK_THREAD (thread);
2300                 return FALSE;
2301         }
2302
2303         if ((thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0) {
2304                 thread->state |= ThreadState_Aborted;
2305                 UNLOCK_THREAD (thread);
2306                 return FALSE;
2307         }
2308
2309         thread->state |= ThreadState_AbortRequested;
2310         if (thread->abort_state_handle)
2311                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2312         if (state) {
2313                 thread->abort_state_handle = mono_gchandle_new (state, FALSE);
2314                 g_assert (thread->abort_state_handle);
2315         } else {
2316                 thread->abort_state_handle = 0;
2317         }
2318         thread->abort_exc = NULL;
2319
2320         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Abort requested for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, mono_native_thread_id_get (), thread, (gsize)thread->tid));
2321
2322         /* During shutdown, we can't wait for other threads */
2323         if (!shutting_down)
2324                 /* Make sure the thread is awake */
2325                 mono_thread_resume (thread);
2326
2327         UNLOCK_THREAD (thread);
2328         return TRUE;
2329 }
2330
2331 void
2332 ves_icall_System_Threading_Thread_Abort (MonoInternalThread *thread, MonoObject *state)
2333 {
2334         if (!request_thread_abort (thread, state))
2335                 return;
2336
2337         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
2338                 MonoError error;
2339                 self_abort_internal (&error);
2340                 mono_error_set_pending_exception (&error);
2341         } else {
2342                 async_abort_internal (thread, TRUE);
2343         }
2344 }
2345
2346 /**
2347  * mono_thread_internal_abort:
2348  * Request thread \p thread to be aborted.
2349  * \p thread MUST NOT be the current thread.
2350  */
2351 void
2352 mono_thread_internal_abort (MonoInternalThread *thread)
2353 {
2354         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
2355
2356         if (!request_thread_abort (thread, NULL))
2357                 return;
2358         async_abort_internal (thread, TRUE);
2359 }
2360
2361 void
2362 ves_icall_System_Threading_Thread_ResetAbort (MonoThread *this_obj)
2363 {
2364         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
2365         gboolean was_aborting;
2366
2367         LOCK_THREAD (thread);
2368         was_aborting = thread->state & ThreadState_AbortRequested;
2369         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2370         UNLOCK_THREAD (thread);
2371
2372         if (!was_aborting) {
2373                 const char *msg = "Unable to reset abort because no abort was requested";
2374                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state (msg));
2375                 return;
2376         }
2377
2378         mono_get_eh_callbacks ()->mono_clear_abort_threshold ();
2379         thread->abort_exc = NULL;
2380         if (thread->abort_state_handle) {
2381                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2382                 /* This is actually not necessary - the handle
2383                    only counts if the exception is set */
2384                 thread->abort_state_handle = 0;
2385         }
2386 }
2387
2388 void
2389 mono_thread_internal_reset_abort (MonoInternalThread *thread)
2390 {
2391         LOCK_THREAD (thread);
2392
2393         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2394
2395         if (thread->abort_exc) {
2396                 mono_get_eh_callbacks ()->mono_clear_abort_threshold ();
2397                 thread->abort_exc = NULL;
2398                 if (thread->abort_state_handle) {
2399                         mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2400                         /* This is actually not necessary - the handle
2401                            only counts if the exception is set */
2402                         thread->abort_state_handle = 0;
2403                 }
2404         }
2405
2406         UNLOCK_THREAD (thread);
2407 }
2408
2409 MonoObject*
2410 ves_icall_System_Threading_Thread_GetAbortExceptionState (MonoThread *this_obj)
2411 {
2412         MonoError error;
2413         MonoInternalThread *thread = this_obj->internal_thread;
2414         MonoObject *state, *deserialized = NULL;
2415         MonoDomain *domain;
2416
2417         if (!thread->abort_state_handle)
2418                 return NULL;
2419
2420         state = mono_gchandle_get_target (thread->abort_state_handle);
2421         g_assert (state);
2422
2423         domain = mono_domain_get ();
2424         if (mono_object_domain (state) == domain)
2425                 return state;
2426
2427         deserialized = mono_object_xdomain_representation (state, domain, &error);
2428
2429         if (!deserialized) {
2430                 MonoException *invalid_op_exc = mono_get_exception_invalid_operation ("Thread.ExceptionState cannot access an ExceptionState from a different AppDomain");
2431                 if (!is_ok (&error)) {
2432                         MonoObject *exc = (MonoObject*)mono_error_convert_to_exception (&error);
2433                         MONO_OBJECT_SETREF (invalid_op_exc, inner_ex, exc);
2434                 }
2435                 mono_set_pending_exception (invalid_op_exc);
2436                 return NULL;
2437         }
2438
2439         return deserialized;
2440 }
2441
2442 static gboolean
2443 mono_thread_suspend (MonoInternalThread *thread)
2444 {
2445         LOCK_THREAD (thread);
2446
2447         if (thread->state & (ThreadState_Unstarted | ThreadState_Aborted | ThreadState_Stopped))
2448         {
2449                 UNLOCK_THREAD (thread);
2450                 return FALSE;
2451         }
2452
2453         if (thread->state & (ThreadState_Suspended | ThreadState_SuspendRequested | ThreadState_AbortRequested))
2454         {
2455                 UNLOCK_THREAD (thread);
2456                 return TRUE;
2457         }
2458         
2459         thread->state |= ThreadState_SuspendRequested;
2460         mono_os_event_reset (thread->suspended);
2461
2462         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
2463                 /* calls UNLOCK_THREAD (thread) */
2464                 self_suspend_internal ();
2465         } else {
2466                 /* calls UNLOCK_THREAD (thread) */
2467                 async_suspend_internal (thread, FALSE);
2468         }
2469
2470         return TRUE;
2471 }
2472
2473 void
2474 ves_icall_System_Threading_Thread_Suspend (MonoThread *this_obj)
2475 {
2476         if (!mono_thread_suspend (this_obj->internal_thread)) {
2477                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2478                 return;
2479         }
2480 }
2481
2482 /* LOCKING: LOCK_THREAD(thread) must be held */
2483 static gboolean
2484 mono_thread_resume (MonoInternalThread *thread)
2485 {
2486         if ((thread->state & ThreadState_SuspendRequested) != 0) {
2487                 // MOSTLY_ASYNC_SAFE_PRINTF ("RESUME (1) thread %p\n", thread_get_tid (thread));
2488                 thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
2489                 mono_os_event_set (thread->suspended);
2490                 return TRUE;
2491         }
2492
2493         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) == 0 ||
2494                 (thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0 || 
2495                 (thread->state & ThreadState_Aborted) != 0 || 
2496                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2497         {
2498                 // MOSTLY_ASYNC_SAFE_PRINTF ("RESUME (2) thread %p\n", thread_get_tid (thread));
2499                 return FALSE;
2500         }
2501
2502         // MOSTLY_ASYNC_SAFE_PRINTF ("RESUME (3) thread %p\n", thread_get_tid (thread));
2503
2504         mono_os_event_set (thread->suspended);
2505
2506         if (!thread->self_suspended) {
2507                 UNLOCK_THREAD (thread);
2508
2509                 /* Awake the thread */
2510                 if (!mono_thread_info_resume (thread_get_tid (thread)))
2511                         return FALSE;
2512
2513                 LOCK_THREAD (thread);
2514         }
2515
2516         thread->state &= ~ThreadState_Suspended;
2517
2518         return TRUE;
2519 }
2520
2521 void
2522 ves_icall_System_Threading_Thread_Resume (MonoThread *thread)
2523 {
2524         if (!thread->internal_thread) {
2525                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2526         } else {
2527                 LOCK_THREAD (thread->internal_thread);
2528                 if (!mono_thread_resume (thread->internal_thread))
2529                         mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2530                 UNLOCK_THREAD (thread->internal_thread);
2531         }
2532 }
2533
2534 static gboolean
2535 mono_threads_is_critical_method (MonoMethod *method)
2536 {
2537         switch (method->wrapper_type) {
2538         case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE:
2539         case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_INVOKE:
2540         case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_DISPATCH:     
2541                 return TRUE;
2542         }
2543         return FALSE;
2544 }
2545
2546 static gboolean
2547 find_wrapper (MonoMethod *m, gint no, gint ilo, gboolean managed, gpointer data)
2548 {
2549         if (managed)
2550                 return TRUE;
2551
2552         if (mono_threads_is_critical_method (m)) {
2553                 *((gboolean*)data) = TRUE;
2554                 return TRUE;
2555         }
2556         return FALSE;
2557 }
2558
2559 static gboolean 
2560 is_running_protected_wrapper (void)
2561 {
2562         gboolean found = FALSE;
2563         mono_stack_walk (find_wrapper, &found);
2564         return found;
2565 }
2566
2567 /**
2568  * mono_thread_stop:
2569  */
2570 void
2571 mono_thread_stop (MonoThread *thread)
2572 {
2573         MonoInternalThread *internal = thread->internal_thread;
2574
2575         if (!request_thread_abort (internal, NULL))
2576                 return;
2577
2578         if (internal == mono_thread_internal_current ()) {
2579                 MonoError error;
2580                 self_abort_internal (&error);
2581                 /*
2582                 This function is part of the embeding API and has no way to return the exception
2583                 to be thrown. So what we do is keep the old behavior and raise the exception.
2584                 */
2585                 mono_error_raise_exception (&error); /* OK to throw, see note */
2586         } else {
2587                 async_abort_internal (internal, TRUE);
2588         }
2589 }
2590
2591 gint8
2592 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead1 (void *ptr)
2593 {
2594         gint8 tmp = *(volatile gint8 *)ptr;
2595         mono_memory_barrier ();
2596         return tmp;
2597 }
2598
2599 gint16
2600 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead2 (void *ptr)
2601 {
2602         gint16 tmp = *(volatile gint16 *)ptr;
2603         mono_memory_barrier ();
2604         return tmp;
2605 }
2606
2607 gint32
2608 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead4 (void *ptr)
2609 {
2610         gint32 tmp = *(volatile gint32 *)ptr;
2611         mono_memory_barrier ();
2612         return tmp;
2613 }
2614
2615 gint64
2616 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead8 (void *ptr)
2617 {
2618         gint64 tmp = *(volatile gint64 *)ptr;
2619         mono_memory_barrier ();
2620         return tmp;
2621 }
2622
2623 void *
2624 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadIntPtr (void *ptr)
2625 {
2626         volatile void *tmp = *(volatile void **)ptr;
2627         mono_memory_barrier ();
2628         return (void *) tmp;
2629 }
2630
2631 void *
2632 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadObject (void *ptr)
2633 {
2634         volatile MonoObject *tmp = *(volatile MonoObject **)ptr;
2635         mono_memory_barrier ();
2636         return (MonoObject *) tmp;
2637 }
2638
2639 double
2640 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadDouble (void *ptr)
2641 {
2642         double tmp = *(volatile double *)ptr;
2643         mono_memory_barrier ();
2644         return tmp;
2645 }
2646
2647 float
2648 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadFloat (void *ptr)
2649 {
2650         float tmp = *(volatile float *)ptr;
2651         mono_memory_barrier ();
2652         return tmp;
2653 }
2654
2655 gint8
2656 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read1 (void *ptr)
2657 {
2658         return InterlockedRead8 ((volatile gint8 *)ptr);
2659 }
2660
2661 gint16
2662 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read2 (void *ptr)
2663 {
2664         return InterlockedRead16 ((volatile gint16 *)ptr);
2665 }
2666
2667 gint32
2668 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read4 (void *ptr)
2669 {
2670         return InterlockedRead ((volatile gint32 *)ptr);
2671 }
2672
2673 gint64
2674 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read8 (void *ptr)
2675 {
2676 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2677         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2678                 gint64 val;
2679                 mono_interlocked_lock ();
2680                 val = *(gint64*)ptr;
2681                 mono_interlocked_unlock ();
2682                 return val;
2683         }
2684 #endif
2685         return InterlockedRead64 ((volatile gint64 *)ptr);
2686 }
2687
2688 void *
2689 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadIntPtr (void *ptr)
2690 {
2691         return InterlockedReadPointer ((volatile gpointer *)ptr);
2692 }
2693
2694 double
2695 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadDouble (void *ptr)
2696 {
2697         LongDoubleUnion u;
2698
2699 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2700         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2701                 double val;
2702                 mono_interlocked_lock ();
2703                 val = *(double*)ptr;
2704                 mono_interlocked_unlock ();
2705                 return val;
2706         }
2707 #endif
2708
2709         u.ival = InterlockedRead64 ((volatile gint64 *)ptr);
2710
2711         return u.fval;
2712 }
2713
2714 float
2715 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadFloat (void *ptr)
2716 {
2717         IntFloatUnion u;
2718
2719         u.ival = InterlockedRead ((volatile gint32 *)ptr);
2720
2721         return u.fval;
2722 }
2723
2724 MonoObject*
2725 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read_T (void *ptr)
2726 {
2727         return (MonoObject *)InterlockedReadPointer ((volatile gpointer *)ptr);
2728 }
2729
2730 void
2731 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite1 (void *ptr, gint8 value)
2732 {
2733         mono_memory_barrier ();
2734         *(volatile gint8 *)ptr = value;
2735 }
2736
2737 void
2738 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite2 (void *ptr, gint16 value)
2739 {
2740         mono_memory_barrier ();
2741         *(volatile gint16 *)ptr = value;
2742 }
2743
2744 void
2745 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite4 (void *ptr, gint32 value)
2746 {
2747         mono_memory_barrier ();
2748         *(volatile gint32 *)ptr = value;
2749 }
2750
2751 void
2752 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite8 (void *ptr, gint64 value)
2753 {
2754         mono_memory_barrier ();
2755         *(volatile gint64 *)ptr = value;
2756 }
2757
2758 void
2759 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteIntPtr (void *ptr, void *value)
2760 {
2761         mono_memory_barrier ();
2762         *(volatile void **)ptr = value;
2763 }
2764
2765 void
2766 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteObject (void *ptr, MonoObject *value)
2767 {
2768         mono_memory_barrier ();
2769         mono_gc_wbarrier_generic_store (ptr, value);
2770 }
2771
2772 void
2773 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteDouble (void *ptr, double value)
2774 {
2775         mono_memory_barrier ();
2776         *(volatile double *)ptr = value;
2777 }
2778
2779 void
2780 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteFloat (void *ptr, float value)
2781 {
2782         mono_memory_barrier ();
2783         *(volatile float *)ptr = value;
2784 }
2785
2786 void
2787 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write1 (void *ptr, gint8 value)
2788 {
2789         InterlockedWrite8 ((volatile gint8 *)ptr, value);
2790 }
2791
2792 void
2793 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write2 (void *ptr, gint16 value)
2794 {
2795         InterlockedWrite16 ((volatile gint16 *)ptr, value);
2796 }
2797
2798 void
2799 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write4 (void *ptr, gint32 value)
2800 {
2801         InterlockedWrite ((volatile gint32 *)ptr, value);
2802 }
2803
2804 void
2805 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write8 (void *ptr, gint64 value)
2806 {
2807 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2808         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2809                 mono_interlocked_lock ();
2810                 *(gint64*)ptr = value;
2811                 mono_interlocked_unlock ();
2812                 return;
2813         }
2814 #endif
2815
2816         InterlockedWrite64 ((volatile gint64 *)ptr, value);
2817 }
2818
2819 void
2820 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteIntPtr (void *ptr, void *value)
2821 {
2822         InterlockedWritePointer ((volatile gpointer *)ptr, value);
2823 }
2824
2825 void
2826 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteDouble (void *ptr, double value)
2827 {
2828         LongDoubleUnion u;
2829
2830 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2831         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2832                 mono_interlocked_lock ();
2833                 *(double*)ptr = value;
2834                 mono_interlocked_unlock ();
2835                 return;
2836         }
2837 #endif
2838
2839         u.fval = value;
2840
2841         InterlockedWrite64 ((volatile gint64 *)ptr, u.ival);
2842 }
2843
2844 void
2845 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteFloat (void *ptr, float value)
2846 {
2847         IntFloatUnion u;
2848
2849         u.fval = value;
2850
2851         InterlockedWrite ((volatile gint32 *)ptr, u.ival);
2852 }
2853
2854 void
2855 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write_T (void *ptr, MonoObject *value)
2856 {
2857         mono_gc_wbarrier_generic_store_atomic (ptr, value);
2858 }
2859
2860 static void
2861 free_context (void *user_data)
2862 {
2863         ContextStaticData *data = user_data;
2864
2865         mono_threads_lock ();
2866
2867         /*
2868          * There is no guarantee that, by the point this reference queue callback
2869          * has been invoked, the GC handle associated with the object will fail to
2870          * resolve as one might expect. So if we don't free and remove the GC
2871          * handle here, free_context_static_data_helper () could end up resolving
2872          * a GC handle to an actually-dead context which would contain a pointer
2873          * to an already-freed static data segment, resulting in a crash when
2874          * accessing it.
2875          */
2876         g_hash_table_remove (contexts, GUINT_TO_POINTER (data->gc_handle));
2877
2878         mono_threads_unlock ();
2879
2880         mono_gchandle_free (data->gc_handle);
2881         mono_free_static_data (data->static_data);
2882         g_free (data);
2883 }
2884
2885 void
2886 mono_threads_register_app_context (MonoAppContext *ctx, MonoError *error)
2887 {
2888         error_init (error);
2889         mono_threads_lock ();
2890
2891         //g_print ("Registering context %d in domain %d\n", ctx->context_id, ctx->domain_id);
2892
2893         if (!contexts)
2894                 contexts = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2895
2896         if (!context_queue)
2897                 context_queue = mono_gc_reference_queue_new (free_context);
2898
2899         gpointer gch = GUINT_TO_POINTER (mono_gchandle_new_weakref (&ctx->obj, FALSE));
2900         g_hash_table_insert (contexts, gch, gch);
2901
2902         /*
2903          * We use this intermediate structure to contain a duplicate pointer to
2904          * the static data because we can't rely on being able to resolve the GC
2905          * handle in the reference queue callback.
2906          */
2907         ContextStaticData *data = g_new0 (ContextStaticData, 1);
2908         data->gc_handle = GPOINTER_TO_UINT (gch);
2909         ctx->data = data;
2910
2911         context_adjust_static_data (ctx);
2912         mono_gc_reference_queue_add (context_queue, &ctx->obj, data);
2913
2914         mono_threads_unlock ();
2915
2916         MONO_PROFILER_RAISE (context_loaded, (ctx));
2917 }
2918
2919 void
2920 ves_icall_System_Runtime_Remoting_Contexts_Context_RegisterContext (MonoAppContextHandle ctx, MonoError *error)
2921 {
2922         error_init (error);
2923         mono_threads_register_app_context (MONO_HANDLE_RAW (ctx), error); /* FIXME use handles in mono_threads_register_app_context */
2924 }
2925
2926 void
2927 mono_threads_release_app_context (MonoAppContext* ctx, MonoError *error)
2928 {
2929         /*
2930          * NOTE: Since finalizers are unreliable for the purposes of ensuring
2931          * cleanup in exceptional circumstances, we don't actually do any
2932          * cleanup work here. We instead do this via a reference queue.
2933          */
2934
2935         //g_print ("Releasing context %d in domain %d\n", ctx->context_id, ctx->domain_id);
2936
2937         MONO_PROFILER_RAISE (context_unloaded, (ctx));
2938 }
2939
2940 void
2941 ves_icall_System_Runtime_Remoting_Contexts_Context_ReleaseContext (MonoAppContextHandle ctx, MonoError *error)
2942 {
2943         error_init (error);
2944         mono_threads_release_app_context (MONO_HANDLE_RAW (ctx), error); /* FIXME use handles in mono_threads_release_app_context */
2945 }
2946
2947 void mono_thread_init (MonoThreadStartCB start_cb,
2948                        MonoThreadAttachCB attach_cb)
2949 {
2950         mono_coop_mutex_init_recursive (&threads_mutex);
2951
2952         mono_os_mutex_init_recursive(&interlocked_mutex);
2953         mono_os_mutex_init_recursive(&joinable_threads_mutex);
2954         
2955         mono_os_event_init (&background_change_event, FALSE);
2956         
2957         mono_init_static_data_info (&thread_static_info);
2958         mono_init_static_data_info (&context_static_info);
2959
2960         mono_thread_start_cb = start_cb;
2961         mono_thread_attach_cb = attach_cb;
2962 }
2963
2964 static gpointer
2965 thread_attach (MonoThreadInfo *info)
2966 {
2967         return mono_gc_thread_attach (info);
2968 }
2969
2970 static void
2971 thread_detach (MonoThreadInfo *info)
2972 {
2973         MonoInternalThread *internal;
2974         guint32 gchandle;
2975
2976         /* If a delegate is passed to native code and invoked on a thread we dont
2977          * know about, marshal will register it with mono_threads_attach_coop, but
2978          * we have no way of knowing when that thread goes away.  SGen has a TSD
2979          * so we assume that if the domain is still registered, we can detach
2980          * the thread */
2981
2982         g_assert (info);
2983
2984         if (!mono_thread_info_try_get_internal_thread_gchandle (info, &gchandle))
2985                 return;
2986
2987         internal = (MonoInternalThread*) mono_gchandle_get_target (gchandle);
2988         g_assert (internal);
2989
2990         mono_gchandle_free (gchandle);
2991
2992         mono_thread_detach_internal (internal);
2993 }
2994
2995 static void
2996 thread_detach_with_lock (MonoThreadInfo *info)
2997 {
2998         return mono_gc_thread_detach_with_lock (info);
2999 }
3000
3001 static gboolean
3002 thread_in_critical_region (MonoThreadInfo *info)
3003 {
3004         return mono_gc_thread_in_critical_region (info);
3005 }
3006
3007 static gboolean
3008 ip_in_critical_region (MonoDomain *domain, gpointer ip)
3009 {
3010         MonoJitInfo *ji;
3011         MonoMethod *method;
3012
3013         /*
3014          * We pass false for 'try_aot' so this becomes async safe.
3015          * It won't find aot methods whose jit info is not yet loaded,
3016          * so we preload their jit info in the JIT.
3017          */
3018         ji = mono_jit_info_table_find_internal (domain, ip, FALSE, FALSE);
3019         if (!ji)
3020                 return FALSE;
3021
3022         method = mono_jit_info_get_method (ji);
3023         g_assert (method);
3024
3025         return mono_gc_is_critical_method (method);
3026 }
3027
3028 void
3029 mono_thread_callbacks_init (void)
3030 {
3031         MonoThreadInfoCallbacks cb;
3032
3033         memset (&cb, 0, sizeof(cb));
3034         cb.thread_attach = thread_attach;
3035         cb.thread_detach = thread_detach;
3036         cb.thread_detach_with_lock = thread_detach_with_lock;
3037         cb.ip_in_critical_region = ip_in_critical_region;
3038         cb.thread_in_critical_region = thread_in_critical_region;
3039         mono_thread_info_callbacks_init (&cb);
3040 }
3041
3042 /**
3043  * mono_thread_cleanup:
3044  */
3045 void
3046 mono_thread_cleanup (void)
3047 {
3048 #if !defined(RUN_IN_SUBTHREAD) && !defined(HOST_WIN32)
3049         /* The main thread must abandon any held mutexes (particularly
3050          * important for named mutexes as they are shared across
3051          * processes, see bug 74680.)  This will happen when the
3052          * thread exits, but if it's not running in a subthread it
3053          * won't exit in time.
3054          */
3055         mono_w32mutex_abandon ();
3056 #endif
3057
3058 #if 0
3059         /* This stuff needs more testing, it seems one of these
3060          * critical sections can be locked when mono_thread_cleanup is
3061          * called.
3062          */
3063         mono_coop_mutex_destroy (&threads_mutex);
3064         mono_os_mutex_destroy (&interlocked_mutex);
3065         mono_os_mutex_destroy (&delayed_free_table_mutex);
3066         mono_os_mutex_destroy (&small_id_mutex);
3067         mono_os_event_destroy (&background_change_event);
3068 #endif
3069 }
3070
3071 void
3072 mono_threads_install_cleanup (MonoThreadCleanupFunc func)
3073 {
3074         mono_thread_cleanup_fn = func;
3075 }
3076
3077 /**
3078  * mono_thread_set_manage_callback:
3079  */
3080 void
3081 mono_thread_set_manage_callback (MonoThread *thread, MonoThreadManageCallback func)
3082 {
3083         thread->internal_thread->manage_callback = func;
3084 }
3085
3086 G_GNUC_UNUSED
3087 static void print_tids (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3088 {
3089         /* GPOINTER_TO_UINT breaks horribly if sizeof(void *) >
3090          * sizeof(uint) and a cast to uint would overflow
3091          */
3092         /* Older versions of glib don't have G_GSIZE_FORMAT, so just
3093          * print this as a pointer.
3094          */
3095         g_message ("Waiting for: %p", key);
3096 }
3097
3098 struct wait_data 
3099 {
3100         MonoThreadHandle *handles[MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
3101         MonoInternalThread *threads[MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
3102         guint32 num;
3103 };
3104
3105 static void
3106 wait_for_tids (struct wait_data *wait, guint32 timeout, gboolean check_state_change)
3107 {
3108         guint32 i;
3109         MonoThreadInfoWaitRet ret;
3110         
3111         THREAD_DEBUG (g_message("%s: %d threads to wait for in this batch", __func__, wait->num));
3112
3113         /* Add the thread state change event, so it wakes
3114          * up if a thread changes to background mode. */
3115
3116         MONO_ENTER_GC_SAFE;
3117         if (check_state_change)
3118                 ret = mono_thread_info_wait_multiple_handle (wait->handles, wait->num, &background_change_event, FALSE, timeout, TRUE);
3119         else
3120                 ret = mono_thread_info_wait_multiple_handle (wait->handles, wait->num, NULL, TRUE, timeout, TRUE);
3121         MONO_EXIT_GC_SAFE;
3122
3123         if (ret == MONO_THREAD_INFO_WAIT_RET_FAILED) {
3124                 /* See the comment in build_wait_tids() */
3125                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Wait failed", __func__));
3126                 return;
3127         }
3128         
3129         for( i = 0; i < wait->num; i++)
3130                 mono_threads_close_thread_handle (wait->handles [i]);
3131
3132         if (ret == MONO_THREAD_INFO_WAIT_RET_TIMEOUT)
3133                 return;
3134         
3135         if (ret < wait->num) {
3136                 MonoInternalThread *internal;
3137
3138                 internal = wait->threads [ret];
3139
3140                 mono_threads_lock ();
3141                 if (mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer) internal->tid) == internal)
3142                         g_error ("%s: failed to call mono_thread_detach_internal on thread %p, InternalThread: %p", __func__, internal->tid, internal);
3143                 mono_threads_unlock ();
3144         }
3145 }
3146
3147 static void build_wait_tids (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3148 {
3149         struct wait_data *wait=(struct wait_data *)user;
3150
3151         if(wait->num<MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS - 1) {
3152                 MonoInternalThread *thread=(MonoInternalThread *)value;
3153
3154                 /* Ignore background threads, we abort them later */
3155                 /* Do not lock here since it is not needed and the caller holds threads_lock */
3156                 if (thread->state & ThreadState_Background) {
3157                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring background thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3158                         return; /* just leave, ignore */
3159                 }
3160                 
3161                 if (mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread)) {
3162                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring finalizer thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3163                         return;
3164                 }
3165
3166                 if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
3167                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring current thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3168                         return;
3169                 }
3170
3171                 if (mono_thread_get_main () && (thread == mono_thread_get_main ()->internal_thread)) {
3172                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring main thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3173                         return;
3174                 }
3175
3176                 if (thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE) {
3177                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring thread %" G_GSIZE_FORMAT "with DONT_MANAGE flag set.", __func__, (gsize)thread->tid));
3178                         return;
3179                 }
3180
3181                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Invoking mono_thread_manage callback on thread %p", __func__, thread));
3182                 if ((thread->manage_callback == NULL) || (thread->manage_callback (thread->root_domain_thread) == TRUE)) {
3183                         wait->handles[wait->num]=mono_threads_open_thread_handle (thread->handle);
3184                         wait->threads[wait->num]=thread;
3185                         wait->num++;
3186
3187                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: adding thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3188                 } else {
3189                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring (because of callback) thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3190                 }
3191                 
3192                 
3193         } else {
3194                 /* Just ignore the rest, we can't do anything with
3195                  * them yet
3196                  */
3197         }
3198 }
3199
3200 static gboolean
3201 remove_and_abort_threads (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3202 {
3203         struct wait_data *wait=(struct wait_data *)user;
3204         MonoNativeThreadId self = mono_native_thread_id_get ();
3205         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
3206
3207         if (wait->num >= MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS)
3208                 return FALSE;
3209
3210         if (mono_native_thread_id_equals (thread_get_tid (thread), self))
3211                 return FALSE;
3212         if (mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread))
3213                 return FALSE;
3214
3215         if ((thread->state & ThreadState_Background) && !(thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE)) {
3216                 wait->handles[wait->num] = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle);
3217                 wait->threads[wait->num] = thread;
3218                 wait->num++;
3219
3220                 THREAD_DEBUG (g_print ("%s: Aborting id: %"G_GSIZE_FORMAT"\n", __func__, (gsize)thread->tid));
3221                 mono_thread_internal_abort (thread);
3222         }
3223
3224         return TRUE;
3225 }
3226
3227 /** 
3228  * mono_threads_set_shutting_down:
3229  *
3230  * Is called by a thread that wants to shut down Mono. If the runtime is already
3231  * shutting down, the calling thread is suspended/stopped, and this function never
3232  * returns.
3233  */
3234 void
3235 mono_threads_set_shutting_down (void)
3236 {
3237         MonoInternalThread *current_thread = mono_thread_internal_current ();
3238
3239         mono_threads_lock ();
3240
3241         if (shutting_down) {
3242                 mono_threads_unlock ();
3243
3244                 /* Make sure we're properly suspended/stopped */
3245
3246                 LOCK_THREAD (current_thread);
3247
3248                 if (current_thread->state & (ThreadState_SuspendRequested | ThreadState_AbortRequested)) {
3249                         UNLOCK_THREAD (current_thread);
3250                         mono_thread_execute_interruption ();
3251                 } else {
3252                         UNLOCK_THREAD (current_thread);
3253                 }
3254
3255                 /*since we're killing the thread, detach it.*/
3256                 mono_thread_detach_internal (current_thread);
3257
3258                 /* Wake up other threads potentially waiting for us */
3259                 mono_thread_info_exit (0);
3260         } else {
3261                 shutting_down = TRUE;
3262
3263                 /* Not really a background state change, but this will
3264                  * interrupt the main thread if it is waiting for all
3265                  * the other threads.
3266                  */
3267                 mono_os_event_set (&background_change_event);
3268                 
3269                 mono_threads_unlock ();
3270         }
3271 }
3272
3273 /**
3274  * mono_thread_manage:
3275  */
3276 void
3277 mono_thread_manage (void)
3278 {
3279         struct wait_data wait_data;
3280         struct wait_data *wait = &wait_data;
3281
3282         memset (wait, 0, sizeof (struct wait_data));
3283         /* join each thread that's still running */
3284         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Joining each running thread...", __func__));
3285         
3286         mono_threads_lock ();
3287         if(threads==NULL) {
3288                 THREAD_DEBUG (g_message("%s: No threads", __func__));
3289                 mono_threads_unlock ();
3290                 return;
3291         }
3292         mono_threads_unlock ();
3293         
3294         do {
3295                 mono_threads_lock ();
3296                 if (shutting_down) {
3297                         /* somebody else is shutting down */
3298                         mono_threads_unlock ();
3299                         break;
3300                 }
3301                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: There are %d threads to join", __func__, mono_g_hash_table_size (threads));
3302                         mono_g_hash_table_foreach (threads, print_tids, NULL));
3303         
3304                 mono_os_event_reset (&background_change_event);
3305                 wait->num=0;
3306                 /* We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy. */
3307                 memset (wait->threads, 0, MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3308                 mono_g_hash_table_foreach (threads, build_wait_tids, wait);
3309                 mono_threads_unlock ();
3310                 if (wait->num > 0)
3311                         /* Something to wait for */
3312                         wait_for_tids (wait, MONO_INFINITE_WAIT, TRUE);
3313                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: I have %d threads after waiting.", __func__, wait->num));
3314         } while(wait->num>0);
3315
3316         /* Mono is shutting down, so just wait for the end */
3317         if (!mono_runtime_try_shutdown ()) {
3318                 /*FIXME mono_thread_suspend probably should call mono_thread_execute_interruption when self interrupting. */
3319                 mono_thread_suspend (mono_thread_internal_current ());
3320                 mono_thread_execute_interruption ();
3321         }
3322
3323         /* 
3324          * Remove everything but the finalizer thread and self.
3325          * Also abort all the background threads
3326          * */
3327         do {
3328                 mono_threads_lock ();
3329
3330                 wait->num = 0;
3331                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
3332                 memset (wait->threads, 0, MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3333                 mono_g_hash_table_foreach_remove (threads, remove_and_abort_threads, wait);
3334
3335                 mono_threads_unlock ();
3336
3337                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: wait->num is now %d", __func__, wait->num));
3338                 if (wait->num > 0) {
3339                         /* Something to wait for */
3340                         wait_for_tids (wait, MONO_INFINITE_WAIT, FALSE);
3341                 }
3342         } while (wait->num > 0);
3343         
3344         /* 
3345          * give the subthreads a chance to really quit (this is mainly needed
3346          * to get correct user and system times from getrusage/wait/time(1)).
3347          * This could be removed if we avoid pthread_detach() and use pthread_join().
3348          */
3349         mono_thread_info_yield ();
3350 }
3351
3352 static void
3353 collect_threads_for_suspend (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3354 {
3355         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3356         struct wait_data *wait = (struct wait_data*)user_data;
3357
3358         /* 
3359          * We try to exclude threads early, to avoid running into the MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS
3360          * limitation.
3361          * This needs no locking.
3362          */
3363         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) != 0 || 
3364                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
3365                 return;
3366
3367         if (wait->num<MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
3368                 wait->handles [wait->num] = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle);
3369                 wait->threads [wait->num] = thread;
3370                 wait->num++;
3371         }
3372 }
3373
3374 /*
3375  * mono_thread_suspend_all_other_threads:
3376  *
3377  *  Suspend all managed threads except the finalizer thread and this thread. It is
3378  * not possible to resume them later.
3379  */
3380 void mono_thread_suspend_all_other_threads (void)
3381 {
3382         struct wait_data wait_data;
3383         struct wait_data *wait = &wait_data;
3384         int i;
3385         MonoNativeThreadId self = mono_native_thread_id_get ();
3386         guint32 eventidx = 0;
3387         gboolean starting, finished;
3388
3389         memset (wait, 0, sizeof (struct wait_data));
3390         /*
3391          * The other threads could be in an arbitrary state at this point, i.e.
3392          * they could be starting up, shutting down etc. This means that there could be
3393          * threads which are not even in the threads hash table yet.
3394          */
3395
3396         /* 
3397          * First we set a barrier which will be checked by all threads before they
3398          * are added to the threads hash table, and they will exit if the flag is set.
3399          * This ensures that no threads could be added to the hash later.
3400          * We will use shutting_down as the barrier for now.
3401          */
3402         g_assert (shutting_down);
3403
3404         /*
3405          * We make multiple calls to WaitForMultipleObjects since:
3406          * - we can only wait for MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS threads
3407          * - some threads could exit without becoming suspended
3408          */
3409         finished = FALSE;
3410         while (!finished) {
3411                 /*
3412                  * Make a copy of the hashtable since we can't do anything with
3413                  * threads while threads_mutex is held.
3414                  */
3415                 wait->num = 0;
3416                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
3417                 memset (wait->threads, 0, MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3418                 mono_threads_lock ();
3419                 mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_threads_for_suspend, wait);
3420                 mono_threads_unlock ();
3421
3422                 eventidx = 0;
3423                 /* Get the suspended events that we'll be waiting for */
3424                 for (i = 0; i < wait->num; ++i) {
3425                         MonoInternalThread *thread = wait->threads [i];
3426
3427                         if (mono_native_thread_id_equals (thread_get_tid (thread), self)
3428                              || mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread)
3429                              || (thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE)
3430                         ) {
3431                                 mono_threads_close_thread_handle (wait->handles [i]);
3432                                 wait->threads [i] = NULL;
3433                                 continue;
3434                         }
3435
3436                         LOCK_THREAD (thread);
3437
3438                         if (thread->state & (ThreadState_Suspended | ThreadState_Stopped)) {
3439                                 UNLOCK_THREAD (thread);
3440                                 mono_threads_close_thread_handle (wait->handles [i]);
3441                                 wait->threads [i] = NULL;
3442                                 continue;
3443                         }
3444
3445                         ++eventidx;
3446
3447                         /* Convert abort requests into suspend requests */
3448                         if ((thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0)
3449                                 thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
3450                         
3451                         thread->state |= ThreadState_SuspendRequested;
3452                         mono_os_event_reset (thread->suspended);
3453
3454                         /* Signal the thread to suspend + calls UNLOCK_THREAD (thread) */
3455                         async_suspend_internal (thread, TRUE);
3456
3457                         mono_threads_close_thread_handle (wait->handles [i]);
3458                         wait->threads [i] = NULL;
3459                 }
3460                 if (eventidx <= 0) {
3461                         /* 
3462                          * If there are threads which are starting up, we wait until they
3463                          * are suspended when they try to register in the threads hash.
3464                          * This is guaranteed to finish, since the threads which can create new
3465                          * threads get suspended after a while.
3466                          * FIXME: The finalizer thread can still create new threads.
3467                          */
3468                         mono_threads_lock ();
3469                         if (threads_starting_up)
3470                                 starting = mono_g_hash_table_size (threads_starting_up) > 0;
3471                         else
3472                                 starting = FALSE;
3473                         mono_threads_unlock ();
3474                         if (starting)
3475                                 mono_thread_info_sleep (100, NULL);
3476                         else
3477                                 finished = TRUE;
3478                 }
3479         }
3480 }
3481
3482 typedef struct {
3483         MonoInternalThread *thread;
3484         MonoStackFrameInfo *frames;
3485         int nframes, max_frames;
3486         int nthreads, max_threads;
3487         MonoInternalThread **threads;
3488 } ThreadDumpUserData;
3489
3490 static gboolean thread_dump_requested;
3491
3492 /* This needs to be async safe */
3493 static gboolean
3494 collect_frame (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
3495 {
3496         ThreadDumpUserData *ud = (ThreadDumpUserData *)data;
3497
3498         if (ud->nframes < ud->max_frames) {
3499                 memcpy (&ud->frames [ud->nframes], frame, sizeof (MonoStackFrameInfo));
3500                 ud->nframes ++;
3501         }
3502
3503         return FALSE;
3504 }
3505
3506 /* This needs to be async safe */
3507 static SuspendThreadResult
3508 get_thread_dump (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
3509 {
3510         ThreadDumpUserData *user_data = (ThreadDumpUserData *)ud;
3511         MonoInternalThread *thread = user_data->thread;
3512
3513 #if 0
3514 /* This no longer works with remote unwinding */
3515         g_string_append_printf (text, " tid=0x%p this=0x%p ", (gpointer)(gsize)thread->tid, thread);
3516         mono_thread_internal_describe (thread, text);
3517         g_string_append (text, "\n");
3518 #endif
3519
3520         if (thread == mono_thread_internal_current ())
3521                 mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_ctx (collect_frame, NULL, MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, ud);
3522         else
3523                 mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (collect_frame, mono_thread_info_get_suspend_state (info), MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, ud);
3524
3525         return MonoResumeThread;
3526 }
3527
3528 typedef struct {
3529         int nthreads, max_threads;
3530         MonoInternalThread **threads;
3531 } CollectThreadsUserData;
3532
3533 static void
3534 collect_thread (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3535 {
3536         CollectThreadsUserData *ud = (CollectThreadsUserData *)user;
3537         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
3538
3539         if (ud->nthreads < ud->max_threads)
3540                 ud->threads [ud->nthreads ++] = thread;
3541 }
3542
3543 /*
3544  * Collect running threads into the THREADS array.
3545  * THREADS should be an array allocated on the stack.
3546  */
3547 static int
3548 collect_threads (MonoInternalThread **thread_array, int max_threads)
3549 {
3550         CollectThreadsUserData ud;
3551
3552         memset (&ud, 0, sizeof (ud));
3553         /* This array contains refs, but its on the stack, so its ok */
3554         ud.threads = thread_array;
3555         ud.max_threads = max_threads;
3556
3557         mono_threads_lock ();
3558         mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_thread, &ud);
3559         mono_threads_unlock ();
3560
3561         return ud.nthreads;
3562 }
3563
3564 static void
3565 dump_thread (MonoInternalThread *thread, ThreadDumpUserData *ud)
3566 {
3567         GString* text = g_string_new (0);
3568         char *name;
3569         GError *error = NULL;
3570         int i;
3571
3572         ud->thread = thread;
3573         ud->nframes = 0;
3574
3575         /* Collect frames for the thread */
3576         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
3577                 get_thread_dump (mono_thread_info_current (), ud);
3578         } else {
3579                 mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), FALSE, get_thread_dump, ud);
3580         }
3581
3582         /*
3583          * Do all the non async-safe work outside of get_thread_dump.
3584          */
3585         if (thread->name) {
3586                 name = g_utf16_to_utf8 (thread->name, thread->name_len, NULL, NULL, &error);
3587                 g_assert (!error);
3588                 g_string_append_printf (text, "\n\"%s\"", name);
3589                 g_free (name);
3590         }
3591         else if (thread->threadpool_thread) {
3592                 g_string_append (text, "\n\"<threadpool thread>\"");
3593         } else {
3594                 g_string_append (text, "\n\"<unnamed thread>\"");
3595         }
3596
3597         for (i = 0; i < ud->nframes; ++i) {
3598                 MonoStackFrameInfo *frame = &ud->frames [i];
3599                 MonoMethod *method = NULL;
3600
3601                 if (frame->type == FRAME_TYPE_MANAGED)
3602                         method = mono_jit_info_get_method (frame->ji);
3603
3604                 if (method) {
3605                         gchar *location = mono_debug_print_stack_frame (method, frame->native_offset, frame->domain);
3606                         g_string_append_printf (text, "  %s\n", location);
3607                         g_free (location);
3608                 } else {
3609                         g_string_append_printf (text, "  at <unknown> <0x%05x>\n", frame->native_offset);
3610                 }
3611         }
3612
3613         fprintf (stdout, "%s", text->str);
3614
3615 #if PLATFORM_WIN32 && TARGET_WIN32 && _DEBUG
3616         OutputDebugStringA(text->str);
3617 #endif
3618
3619         g_string_free (text, TRUE);
3620         fflush (stdout);
3621 }
3622
3623 void
3624 mono_threads_perform_thread_dump (void)
3625 {
3626         ThreadDumpUserData ud;
3627         MonoInternalThread *thread_array [128];
3628         int tindex, nthreads;
3629
3630         if (!thread_dump_requested)
3631                 return;
3632
3633         printf ("Full thread dump:\n");
3634
3635         /* Make a copy of the threads hash to avoid doing work inside threads_lock () */
3636         nthreads = collect_threads (thread_array, 128);
3637
3638         memset (&ud, 0, sizeof (ud));
3639         ud.frames = g_new0 (MonoStackFrameInfo, 256);
3640         ud.max_frames = 256;
3641
3642         for (tindex = 0; tindex < nthreads; ++tindex)
3643                 dump_thread (thread_array [tindex], &ud);
3644
3645         g_free (ud.frames);
3646
3647         thread_dump_requested = FALSE;
3648 }
3649
3650 /* Obtain the thread dump of all threads */
3651 static gboolean
3652 mono_threads_get_thread_dump (MonoArray **out_threads, MonoArray **out_stack_frames, MonoError *error)
3653 {
3654
3655         ThreadDumpUserData ud;
3656         MonoInternalThread *thread_array [128];
3657         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
3658         MonoDebugSourceLocation *location;
3659         int tindex, nthreads;
3660
3661         error_init (error);
3662         
3663         *out_threads = NULL;
3664         *out_stack_frames = NULL;
3665
3666         /* Make a copy of the threads hash to avoid doing work inside threads_lock () */
3667         nthreads = collect_threads (thread_array, 128);
3668
3669         memset (&ud, 0, sizeof (ud));
3670         ud.frames = g_new0 (MonoStackFrameInfo, 256);
3671         ud.max_frames = 256;
3672
3673         *out_threads = mono_array_new_checked (domain, mono_defaults.thread_class, nthreads, error);
3674         if (!is_ok (error))
3675                 goto leave;
3676         *out_stack_frames = mono_array_new_checked (domain, mono_defaults.array_class, nthreads, error);
3677         if (!is_ok (error))
3678                 goto leave;
3679
3680         for (tindex = 0; tindex < nthreads; ++tindex) {
3681                 MonoInternalThread *thread = thread_array [tindex];
3682                 MonoArray *thread_frames;
3683                 int i;
3684
3685                 ud.thread = thread;
3686                 ud.nframes = 0;
3687
3688                 /* Collect frames for the thread */
3689                 if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
3690                         get_thread_dump (mono_thread_info_current (), &ud);
3691                 } else {
3692                         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), FALSE, get_thread_dump, &ud);
3693                 }
3694
3695                 mono_array_setref_fast (*out_threads, tindex, mono_thread_current_for_thread (thread));
3696
3697                 thread_frames = mono_array_new_checked (domain, mono_defaults.stack_frame_class, ud.nframes, error);
3698                 if (!is_ok (error))
3699                         goto leave;
3700                 mono_array_setref_fast (*out_stack_frames, tindex, thread_frames);
3701
3702                 for (i = 0; i < ud.nframes; ++i) {
3703                         MonoStackFrameInfo *frame = &ud.frames [i];
3704                         MonoMethod *method = NULL;
3705                         MonoStackFrame *sf = (MonoStackFrame *)mono_object_new_checked (domain, mono_defaults.stack_frame_class, error);
3706                         if (!is_ok (error))
3707                                 goto leave;
3708
3709                         sf->native_offset = frame->native_offset;
3710
3711                         if (frame->type == FRAME_TYPE_MANAGED)
3712                                 method = mono_jit_info_get_method (frame->ji);
3713
3714                         if (method) {
3715                                 sf->method_address = (gsize) frame->ji->code_start;
3716
3717                                 MonoReflectionMethod *rm = mono_method_get_object_checked (domain, method, NULL, error);
3718                                 if (!is_ok (error))
3719                                         goto leave;
3720                                 MONO_OBJECT_SETREF (sf, method, rm);
3721
3722                                 location = mono_debug_lookup_source_location (method, frame->native_offset, domain);
3723                                 if (location) {
3724                                         sf->il_offset = location->il_offset;
3725
3726                                         if (location && location->source_file) {
3727                                                 MonoString *filename = mono_string_new_checked (domain, location->source_file, error);
3728                                                 if (!is_ok (error))
3729                                                         goto leave;
3730                                                 MONO_OBJECT_SETREF (sf, filename, filename);
3731                                                 sf->line = location->row;
3732                                                 sf->column = location->column;
3733                                         }
3734                                         mono_debug_free_source_location (location);
3735                                 } else {
3736                                         sf->il_offset = -1;
3737                                 }
3738                         }
3739                         mono_array_setref (thread_frames, i, sf);
3740                 }
3741         }
3742
3743 leave:
3744         g_free (ud.frames);
3745         return is_ok (error);
3746 }
3747
3748 /**
3749  * mono_threads_request_thread_dump:
3750  *
3751  *   Ask all threads except the current to print their stacktrace to stdout.
3752  */
3753 void
3754 mono_threads_request_thread_dump (void)
3755 {
3756         /*The new thread dump code runs out of the finalizer thread. */
3757         thread_dump_requested = TRUE;
3758         mono_gc_finalize_notify ();
3759 }
3760
3761 struct ref_stack {
3762         gpointer *refs;
3763         gint allocated; /* +1 so that refs [allocated] == NULL */
3764         gint bottom;
3765 };
3766
3767 typedef struct ref_stack RefStack;
3768
3769 static RefStack *
3770 ref_stack_new (gint initial_size)
3771 {
3772         RefStack *rs;
3773
3774         initial_size = MAX (initial_size, 16) + 1;
3775         rs = g_new0 (RefStack, 1);
3776         rs->refs = g_new0 (gpointer, initial_size);
3777         rs->allocated = initial_size;
3778         return rs;
3779 }
3780
3781 static void
3782 ref_stack_destroy (gpointer ptr)
3783 {
3784         RefStack *rs = (RefStack *)ptr;
3785
3786         if (rs != NULL) {
3787                 g_free (rs->refs);
3788                 g_free (rs);
3789         }
3790 }
3791
3792 static void
3793 ref_stack_push (RefStack *rs, gpointer ptr)
3794 {
3795         g_assert (rs != NULL);
3796
3797         if (rs->bottom >= rs->allocated) {
3798                 rs->refs = (void **)g_realloc (rs->refs, rs->allocated * 2 * sizeof (gpointer) + 1);
3799                 rs->allocated <<= 1;
3800                 rs->refs [rs->allocated] = NULL;
3801         }
3802         rs->refs [rs->bottom++] = ptr;
3803 }
3804
3805 static void
3806 ref_stack_pop (RefStack *rs)
3807 {
3808         if (rs == NULL || rs->bottom == 0)
3809                 return;
3810
3811         rs->bottom--;
3812         rs->refs [rs->bottom] = NULL;
3813 }
3814
3815 static gboolean
3816 ref_stack_find (RefStack *rs, gpointer ptr)
3817 {
3818         gpointer *refs;
3819
3820         if (rs == NULL)
3821                 return FALSE;
3822
3823         for (refs = rs->refs; refs && *refs; refs++) {
3824                 if (*refs == ptr)
3825                         return TRUE;
3826         }
3827         return FALSE;
3828 }
3829
3830 /*
3831  * mono_thread_push_appdomain_ref:
3832  *
3833  *   Register that the current thread may have references to objects in domain 
3834  * @domain on its stack. Each call to this function should be paired with a 
3835  * call to pop_appdomain_ref.
3836  */
3837 void 
3838 mono_thread_push_appdomain_ref (MonoDomain *domain)
3839 {
3840         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3841
3842         if (thread) {
3843                 /* printf ("PUSH REF: %"G_GSIZE_FORMAT" -> %s.\n", (gsize)thread->tid, domain->friendly_name); */
3844                 SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3845                 if (thread->appdomain_refs == NULL)
3846                         thread->appdomain_refs = ref_stack_new (16);
3847                 ref_stack_push ((RefStack *)thread->appdomain_refs, domain);
3848                 SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3849         }
3850 }
3851
3852 void
3853 mono_thread_pop_appdomain_ref (void)
3854 {
3855         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3856
3857         if (thread) {
3858                 /* printf ("POP REF: %"G_GSIZE_FORMAT" -> %s.\n", (gsize)thread->tid, ((MonoDomain*)(thread->appdomain_refs->data))->friendly_name); */
3859                 SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3860                 ref_stack_pop ((RefStack *)thread->appdomain_refs);
3861                 SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3862         }
3863 }
3864
3865 gboolean
3866 mono_thread_internal_has_appdomain_ref (MonoInternalThread *thread, MonoDomain *domain)
3867 {
3868         gboolean res;
3869         SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3870         res = ref_stack_find ((RefStack *)thread->appdomain_refs, domain);
3871         SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3872         return res;
3873 }
3874
3875 gboolean
3876 mono_thread_has_appdomain_ref (MonoThread *thread, MonoDomain *domain)
3877 {
3878         return mono_thread_internal_has_appdomain_ref (thread->internal_thread, domain);
3879 }
3880
3881 typedef struct abort_appdomain_data {
3882         struct wait_data wait;
3883         MonoDomain *domain;
3884 } abort_appdomain_data;
3885
3886 static void
3887 collect_appdomain_thread (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3888 {
3889         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3890         abort_appdomain_data *data = (abort_appdomain_data*)user_data;
3891         MonoDomain *domain = data->domain;
3892
3893         if (mono_thread_internal_has_appdomain_ref (thread, domain)) {
3894                 /* printf ("ABORTING THREAD %p BECAUSE IT REFERENCES DOMAIN %s.\n", thread->tid, domain->friendly_name); */
3895
3896                 if(data->wait.num<MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
3897                         data->wait.handles [data->wait.num] = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle);
3898                         data->wait.threads [data->wait.num] = thread;
3899                         data->wait.num++;
3900                 } else {
3901                         /* Just ignore the rest, we can't do anything with
3902                          * them yet
3903                          */
3904                 }
3905         }
3906 }
3907
3908 /*
3909  * mono_threads_abort_appdomain_threads:
3910  *
3911  *   Abort threads which has references to the given appdomain.
3912  */
3913 gboolean
3914 mono_threads_abort_appdomain_threads (MonoDomain *domain, int timeout)
3915 {
3916         abort_appdomain_data user_data;
3917         gint64 start_time;
3918         int orig_timeout = timeout;
3919         int i;
3920
3921         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: starting abort", __func__));
3922
3923         start_time = mono_msec_ticks ();
3924         do {
3925                 mono_threads_lock ();
3926
3927                 user_data.domain = domain;
3928                 user_data.wait.num = 0;
3929                 /* This shouldn't take any locks */
3930                 mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_appdomain_thread, &user_data);
3931                 mono_threads_unlock ();
3932
3933                 if (user_data.wait.num > 0) {
3934                         /* Abort the threads outside the threads lock */
3935                         for (i = 0; i < user_data.wait.num; ++i)
3936                                 mono_thread_internal_abort (user_data.wait.threads [i]);
3937
3938                         /*
3939                          * We should wait for the threads either to abort, or to leave the
3940                          * domain. We can't do the latter, so we wait with a timeout.
3941                          */
3942                         wait_for_tids (&user_data.wait, 100, FALSE);
3943                 }
3944
3945                 /* Update remaining time */
3946                 timeout -= mono_msec_ticks () - start_time;
3947                 start_time = mono_msec_ticks ();
3948
3949                 if (orig_timeout != -1 && timeout < 0)
3950                         return FALSE;
3951         }
3952         while (user_data.wait.num > 0);
3953
3954         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: abort done", __func__));
3955
3956         return TRUE;
3957 }
3958
3959 void
3960 mono_thread_self_abort (void)
3961 {
3962         MonoError error;
3963         self_abort_internal (&error);
3964         mono_error_set_pending_exception (&error);
3965 }
3966
3967 /*
3968  * mono_thread_get_undeniable_exception:
3969  *
3970  *   Return an exception which needs to be raised when leaving a catch clause.
3971  * This is used for undeniable exception propagation.
3972  */
3973 MonoException*
3974 mono_thread_get_undeniable_exception (void)
3975 {
3976         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3977
3978         if (!(thread && thread->abort_exc && !is_running_protected_wrapper ()))
3979                 return NULL;
3980
3981         // We don't want to have our exception effect calls made by
3982         // the catching block
3983
3984         if (!mono_get_eh_callbacks ()->mono_above_abort_threshold ())
3985                 return NULL;
3986
3987         /*
3988          * FIXME: Clear the abort exception and return an AppDomainUnloaded 
3989          * exception if the thread no longer references a dying appdomain.
3990          */ 
3991         thread->abort_exc->trace_ips = NULL;
3992         thread->abort_exc->stack_trace = NULL;
3993         return thread->abort_exc;
3994 }
3995
3996 #if MONO_SMALL_CONFIG
3997 #define NUM_STATIC_DATA_IDX 4
3998 static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
3999         64, 256, 1024, 4096
4000 };
4001 #else
4002 #define NUM_STATIC_DATA_IDX 8
4003 static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
4004         1024, 4096, 16384, 65536, 262144, 1048576, 4194304, 16777216
4005 };
4006 #endif
4007
4008 static MonoBitSet *thread_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
4009 static MonoBitSet *context_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
4010
4011 static void
4012 mark_slots (void *addr, MonoBitSet **bitmaps, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
4013 {
4014         gpointer *static_data = (gpointer *)addr;
4015
4016         for (int i = 0; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
4017                 void **ptr = (void **)static_data [i];
4018
4019                 if (!ptr)
4020                         continue;
4021
4022                 MONO_BITSET_FOREACH (bitmaps [i], idx, {
4023                         void **p = ptr + idx;
4024
4025                         if (*p)
4026                                 mark_func ((MonoObject**)p, gc_data);
4027                 });
4028         }
4029 }
4030
4031 static void
4032 mark_tls_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
4033 {
4034         mark_slots (addr, thread_reference_bitmaps, mark_func, gc_data);
4035 }
4036
4037 static void
4038 mark_ctx_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
4039 {
4040         mark_slots (addr, context_reference_bitmaps, mark_func, gc_data);
4041 }
4042
4043 /*
4044  *  mono_alloc_static_data
4045  *
4046  *   Allocate memory blocks for storing threads or context static data
4047  */
4048 static void 
4049 mono_alloc_static_data (gpointer **static_data_ptr, guint32 offset, gboolean threadlocal)
4050 {
4051         guint idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4052         int i;
4053
4054         gpointer* static_data = *static_data_ptr;
4055         if (!static_data) {
4056                 static MonoGCDescriptor tls_desc = MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL;
4057                 static MonoGCDescriptor ctx_desc = MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL;
4058
4059                 if (mono_gc_user_markers_supported ()) {
4060                         if (tls_desc == MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL)
4061                                 tls_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_tls_slots);
4062
4063                         if (ctx_desc == MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL)
4064                                 ctx_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_ctx_slots);
4065                 }
4066
4067                 static_data = (void **)mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [0], threadlocal ? tls_desc : ctx_desc,
4068                         threadlocal ? MONO_ROOT_SOURCE_THREAD_STATIC : MONO_ROOT_SOURCE_CONTEXT_STATIC,
4069                         threadlocal ? "managed thread-static variables" : "managed context-static variables");
4070                 *static_data_ptr = static_data;
4071                 static_data [0] = static_data;
4072         }
4073
4074         for (i = 1; i <= idx; ++i) {
4075                 if (static_data [i])
4076                         continue;
4077
4078                 if (mono_gc_user_markers_supported ())
4079                         static_data [i] = g_malloc0 (static_data_size [i]);
4080                 else
4081                         static_data [i] = mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [i], MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL,
4082                                 threadlocal ? MONO_ROOT_SOURCE_THREAD_STATIC : MONO_ROOT_SOURCE_CONTEXT_STATIC,
4083                                 threadlocal ? "managed thread-static variables" : "managed context-static variables");
4084         }
4085 }
4086
4087 static void 
4088 mono_free_static_data (gpointer* static_data)
4089 {
4090         int i;
4091         for (i = 1; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
4092                 gpointer p = static_data [i];
4093                 if (!p)
4094                         continue;
4095                 /*
4096                  * At this point, the static data pointer array is still registered with the
4097                  * GC, so must ensure that mark_tls_slots() will not encounter any invalid
4098                  * data.  Freeing the individual arrays without first nulling their slots
4099                  * would make it possible for mark_tls/ctx_slots() to encounter a pointer to
4100                  * such an already freed array.  See bug #13813.
4101                  */
4102                 static_data [i] = NULL;
4103                 mono_memory_write_barrier ();
4104                 if (mono_gc_user_markers_supported ())
4105                         g_free (p);
4106                 else
4107                         mono_gc_free_fixed (p);
4108         }
4109         mono_gc_free_fixed (static_data);
4110 }
4111
4112 /*
4113  *  mono_init_static_data_info
4114  *
4115  *   Initializes static data counters
4116  */
4117 static void mono_init_static_data_info (StaticDataInfo *static_data)
4118 {
4119         static_data->idx = 0;
4120         static_data->offset = 0;
4121         static_data->freelist = NULL;
4122 }
4123
4124 /*
4125  *  mono_alloc_static_data_slot
4126  *
4127  *   Generates an offset for static data. static_data contains the counters
4128  *  used to generate it.
4129  */
4130 static guint32
4131 mono_alloc_static_data_slot (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align)
4132 {
4133         if (!static_data->idx && !static_data->offset) {
4134                 /* 
4135                  * we use the first chunk of the first allocation also as
4136                  * an array for the rest of the data 
4137                  */
4138                 static_data->offset = sizeof (gpointer) * NUM_STATIC_DATA_IDX;
4139         }
4140         static_data->offset += align - 1;
4141         static_data->offset &= ~(align - 1);
4142         if (static_data->offset + size >= static_data_size [static_data->idx]) {
4143                 static_data->idx ++;
4144                 g_assert (size <= static_data_size [static_data->idx]);
4145                 g_assert (static_data->idx < NUM_STATIC_DATA_IDX);
4146                 static_data->offset = 0;
4147         }
4148         guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (static_data->idx, static_data->offset, 0);
4149         static_data->offset += size;
4150         return offset;
4151 }
4152
4153 /*
4154  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4155  */
4156 static void
4157 context_adjust_static_data (MonoAppContext *ctx)
4158 {
4159         if (context_static_info.offset || context_static_info.idx > 0) {
4160                 guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (context_static_info.idx, context_static_info.offset, 0);
4161                 mono_alloc_static_data (&ctx->static_data, offset, FALSE);
4162                 ctx->data->static_data = ctx->static_data;
4163         }
4164 }
4165
4166 /*
4167  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4168  */
4169 static void 
4170 alloc_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4171 {
4172         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
4173         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (user);
4174
4175         mono_alloc_static_data (&(thread->static_data), offset, TRUE);
4176 }
4177
4178 /*
4179  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4180  */
4181 static void
4182 alloc_context_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4183 {
4184         MonoAppContext *ctx = (MonoAppContext *) mono_gchandle_get_target (GPOINTER_TO_INT (key));
4185
4186         if (!ctx)
4187                 return;
4188
4189         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (user);
4190         mono_alloc_static_data (&ctx->static_data, offset, FALSE);
4191         ctx->data->static_data = ctx->static_data;
4192 }
4193
4194 static StaticDataFreeList*
4195 search_slot_in_freelist (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align)
4196 {
4197         StaticDataFreeList* prev = NULL;
4198         StaticDataFreeList* tmp = static_data->freelist;
4199         while (tmp) {
4200                 if (tmp->size == size) {
4201                         if (prev)
4202                                 prev->next = tmp->next;
4203                         else
4204                                 static_data->freelist = tmp->next;
4205                         return tmp;
4206                 }
4207                 prev = tmp;
4208                 tmp = tmp->next;
4209         }
4210         return NULL;
4211 }
4212
4213 #if SIZEOF_VOID_P == 4
4214 #define ONE_P 1
4215 #else
4216 #define ONE_P 1ll
4217 #endif
4218
4219 static void
4220 update_reference_bitmap (MonoBitSet **sets, guint32 offset, uintptr_t *bitmap, int numbits)
4221 {
4222         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4223         if (!sets [idx])
4224                 sets [idx] = mono_bitset_new (static_data_size [idx] / sizeof (uintptr_t), 0);
4225         MonoBitSet *rb = sets [idx];
4226         offset = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
4227         offset /= sizeof (uintptr_t);
4228         /* offset is now the bitmap offset */
4229         for (int i = 0; i < numbits; ++i) {
4230                 if (bitmap [i / sizeof (uintptr_t)] & (ONE_P << (i & (sizeof (uintptr_t) * 8 -1))))
4231                         mono_bitset_set_fast (rb, offset + i);
4232         }
4233 }
4234
4235 static void
4236 clear_reference_bitmap (MonoBitSet **sets, guint32 offset, guint32 size)
4237 {
4238         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4239         MonoBitSet *rb = sets [idx];
4240         offset = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
4241         offset /= sizeof (uintptr_t);
4242         /* offset is now the bitmap offset */
4243         for (int i = 0; i < size / sizeof (uintptr_t); i++)
4244                 mono_bitset_clear_fast (rb, offset + i);
4245 }
4246
4247 guint32
4248 mono_alloc_special_static_data (guint32 static_type, guint32 size, guint32 align, uintptr_t *bitmap, int numbits)
4249 {
4250         g_assert (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD || static_type == SPECIAL_STATIC_CONTEXT);
4251
4252         StaticDataInfo *info;
4253         MonoBitSet **sets;
4254
4255         if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
4256                 info = &thread_static_info;
4257                 sets = thread_reference_bitmaps;
4258         } else {
4259                 info = &context_static_info;
4260                 sets = context_reference_bitmaps;
4261         }
4262
4263         mono_threads_lock ();
4264
4265         StaticDataFreeList *item = search_slot_in_freelist (info, size, align);
4266         guint32 offset;
4267
4268         if (item) {
4269                 offset = item->offset;
4270                 g_free (item);
4271         } else {
4272                 offset = mono_alloc_static_data_slot (info, size, align);
4273         }
4274
4275         update_reference_bitmap (sets, offset, bitmap, numbits);
4276
4277         if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
4278                 /* This can be called during startup */
4279                 if (threads != NULL)
4280                         mono_g_hash_table_foreach (threads, alloc_thread_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
4281         } else {
4282                 if (contexts != NULL)
4283                         g_hash_table_foreach (contexts, alloc_context_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
4284
4285                 ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) = SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT;
4286         }
4287
4288         mono_threads_unlock ();
4289
4290         return offset;
4291 }
4292
4293 gpointer
4294 mono_get_special_static_data_for_thread (MonoInternalThread *thread, guint32 offset)
4295 {
4296         guint32 static_type = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type);
4297
4298         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4299                 return get_thread_static_data (thread, offset);
4300         } else {
4301                 return get_context_static_data (thread->current_appcontext, offset);
4302         }
4303 }
4304
4305 gpointer
4306 mono_get_special_static_data (guint32 offset)
4307 {
4308         return mono_get_special_static_data_for_thread (mono_thread_internal_current (), offset);
4309 }
4310
4311 typedef struct {
4312         guint32 offset;
4313         guint32 size;
4314 } OffsetSize;
4315
4316 /*
4317  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4318  */
4319 static void 
4320 free_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4321 {
4322         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
4323         OffsetSize *data = (OffsetSize *)user;
4324         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, index);
4325         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, offset);
4326         char *ptr;
4327
4328         if (!thread->static_data || !thread->static_data [idx])
4329                 return;
4330         ptr = ((char*) thread->static_data [idx]) + off;
4331         mono_gc_bzero_atomic (ptr, data->size);
4332 }
4333
4334 /*
4335  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4336  */
4337 static void
4338 free_context_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4339 {
4340         MonoAppContext *ctx = (MonoAppContext *) mono_gchandle_get_target (GPOINTER_TO_INT (key));
4341
4342         if (!ctx)
4343                 return;
4344
4345         OffsetSize *data = (OffsetSize *)user;
4346         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, index);
4347         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, offset);
4348         char *ptr;
4349
4350         if (!ctx->static_data || !ctx->static_data [idx])
4351                 return;
4352
4353         ptr = ((char*) ctx->static_data [idx]) + off;
4354         mono_gc_bzero_atomic (ptr, data->size);
4355 }
4356
4357 static void
4358 do_free_special_slot (guint32 offset, guint32 size)
4359 {
4360         guint32 static_type = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type);
4361         MonoBitSet **sets;
4362         StaticDataInfo *info;
4363
4364         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4365                 info = &thread_static_info;
4366                 sets = thread_reference_bitmaps;
4367         } else {
4368                 info = &context_static_info;
4369                 sets = context_reference_bitmaps;
4370         }
4371
4372         guint32 data_offset = offset;
4373         ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data_offset, type) = 0;
4374         OffsetSize data = { data_offset, size };
4375
4376         clear_reference_bitmap (sets, data.offset, data.size);
4377
4378         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4379                 if (threads != NULL)
4380                         mono_g_hash_table_foreach (threads, free_thread_static_data_helper, &data);
4381         } else {
4382                 if (contexts != NULL)
4383                         g_hash_table_foreach (contexts, free_context_static_data_helper, &data);
4384         }
4385
4386         if (!mono_runtime_is_shutting_down ()) {
4387                 StaticDataFreeList *item = g_new0 (StaticDataFreeList, 1);
4388
4389                 item->offset = offset;
4390                 item->size = size;
4391
4392                 item->next = info->freelist;
4393                 info->freelist = item;
4394         }
4395 }
4396
4397 static void
4398 do_free_special (gpointer key, gpointer value, gpointer data)
4399 {
4400         MonoClassField *field = (MonoClassField *)key;
4401         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (value);
4402         gint32 align;
4403         guint32 size;
4404         size = mono_type_size (field->type, &align);
4405         do_free_special_slot (offset, size);
4406 }
4407
4408 void
4409 mono_alloc_special_static_data_free (GHashTable *special_static_fields)
4410 {
4411         mono_threads_lock ();
4412
4413         g_hash_table_foreach (special_static_fields, do_free_special, NULL);
4414
4415         mono_threads_unlock ();
4416 }
4417
4418 #ifdef HOST_WIN32
4419 static void CALLBACK dummy_apc (ULONG_PTR param)
4420 {
4421 }
4422 #endif
4423
4424 /*
4425  * mono_thread_execute_interruption
4426  * 
4427  * Performs the operation that the requested thread state requires (abort,
4428  * suspend or stop)
4429  */
4430 static MonoException*
4431 mono_thread_execute_interruption (void)
4432 {
4433         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4434         MonoThread *sys_thread = mono_thread_current ();
4435
4436         LOCK_THREAD (thread);
4437
4438         /* MonoThread::interruption_requested can only be changed with atomics */
4439         if (!mono_thread_clear_interruption_requested (thread)) {
4440                 UNLOCK_THREAD (thread);
4441                 return NULL;
4442         }
4443
4444         /* this will consume pending APC calls */
4445 #ifdef HOST_WIN32
4446         WaitForSingleObjectEx (GetCurrentThread(), 0, TRUE);
4447 #endif
4448         /* Clear the interrupted flag of the thread so it can wait again */
4449         mono_thread_info_clear_self_interrupt ();
4450
4451         /* If there's a pending exception and an AbortRequested, the pending exception takes precedence */
4452         if (sys_thread->pending_exception) {
4453                 MonoException *exc;
4454
4455                 exc = sys_thread->pending_exception;
4456                 sys_thread->pending_exception = NULL;
4457
4458                 UNLOCK_THREAD (thread);
4459                 return exc;
4460         } else if (thread->state & (ThreadState_AbortRequested)) {
4461                 UNLOCK_THREAD (thread);
4462                 g_assert (sys_thread->pending_exception == NULL);
4463                 if (thread->abort_exc == NULL) {
4464                         /* 
4465                          * This might be racy, but it has to be called outside the lock
4466                          * since it calls managed code.
4467                          */
4468                         MONO_OBJECT_SETREF (thread, abort_exc, mono_get_exception_thread_abort ());
4469                 }
4470                 return thread->abort_exc;
4471         } else if (thread->state & (ThreadState_SuspendRequested)) {
4472                 /* calls UNLOCK_THREAD (thread) */
4473                 self_suspend_internal ();
4474                 return NULL;
4475         } else if (thread->thread_interrupt_requested) {
4476
4477                 thread->thread_interrupt_requested = FALSE;
4478                 UNLOCK_THREAD (thread);
4479                 
4480                 return(mono_get_exception_thread_interrupted ());
4481         }
4482         
4483         UNLOCK_THREAD (thread);
4484         
4485         return NULL;
4486 }
4487
4488 /*
4489  * mono_thread_request_interruption
4490  *
4491  * A signal handler can call this method to request the interruption of a
4492  * thread. The result of the interruption will depend on the current state of
4493  * the thread. If the result is an exception that needs to be throw, it is 
4494  * provided as return value.
4495  */
4496 MonoException*
4497 mono_thread_request_interruption (gboolean running_managed)
4498 {
4499         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4500
4501         /* The thread may already be stopping */
4502         if (thread == NULL) 
4503                 return NULL;
4504
4505         if (!mono_thread_set_interruption_requested (thread))
4506                 return NULL;
4507
4508         if (!running_managed || is_running_protected_wrapper ()) {
4509                 /* Can't stop while in unmanaged code. Increase the global interruption
4510                    request count. When exiting the unmanaged method the count will be
4511                    checked and the thread will be interrupted. */
4512
4513                 /* this will awake the thread if it is in WaitForSingleObject 
4514                    or similar */
4515                 /* Our implementation of this function ignores the func argument */
4516 #ifdef HOST_WIN32
4517                 QueueUserAPC ((PAPCFUNC)dummy_apc, thread->native_handle, (ULONG_PTR)NULL);
4518 #else
4519                 mono_thread_info_self_interrupt ();
4520 #endif
4521                 return NULL;
4522         }
4523         else {
4524                 return mono_thread_execute_interruption ();
4525         }
4526 }
4527
4528 /*This function should be called by a thread after it has exited all of
4529  * its handle blocks at interruption time.*/
4530 MonoException*
4531 mono_thread_resume_interruption (gboolean exec)
4532 {
4533         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4534         gboolean still_aborting;
4535
4536         /* The thread may already be stopping */
4537         if (thread == NULL)
4538                 return NULL;
4539
4540         LOCK_THREAD (thread);
4541         still_aborting = (thread->state & (ThreadState_AbortRequested)) != 0;
4542         UNLOCK_THREAD (thread);
4543
4544         /*This can happen if the protected block called Thread::ResetAbort*/
4545         if (!still_aborting)
4546                 return NULL;
4547
4548         if (!mono_thread_set_interruption_requested (thread))
4549                 return NULL;
4550
4551         mono_thread_info_self_interrupt ();
4552
4553         if (exec)
4554                 return mono_thread_execute_interruption ();
4555         else
4556                 return NULL;
4557 }
4558
4559 gboolean mono_thread_interruption_requested ()
4560 {
4561         if (thread_interruption_requested) {
4562                 MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4563                 /* The thread may already be stopping */
4564                 if (thread != NULL) 
4565                         return mono_thread_get_interruption_requested (thread);
4566         }
4567         return FALSE;
4568 }
4569
4570 static MonoException*
4571 mono_thread_interruption_checkpoint_request (gboolean bypass_abort_protection)
4572 {
4573         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4574
4575         /* The thread may already be stopping */
4576         if (!thread)
4577                 return NULL;
4578         if (!mono_thread_get_interruption_requested (thread))
4579                 return NULL;
4580         if (!bypass_abort_protection && is_running_protected_wrapper ())
4581                 return NULL;
4582
4583         return mono_thread_execute_interruption ();
4584 }
4585
4586 /*
4587  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested,
4588  * and the thread is not running a protected wrapper.
4589  * Return the exception which needs to be thrown, if any.
4590  */
4591 MonoException*
4592 mono_thread_interruption_checkpoint (void)
4593 {
4594         return mono_thread_interruption_checkpoint_request (FALSE);
4595 }
4596
4597 /*
4598  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested.
4599  * Return the exception which needs to be thrown, if any.
4600  */
4601 MonoException*
4602 mono_thread_force_interruption_checkpoint_noraise (void)
4603 {
4604         return mono_thread_interruption_checkpoint_request (TRUE);
4605 }
4606
4607 /*
4608  * mono_set_pending_exception:
4609  *
4610  *   Set the pending exception of the current thread to EXC.
4611  * The exception will be thrown when execution returns to managed code.
4612  */
4613 void
4614 mono_set_pending_exception (MonoException *exc)
4615 {
4616         MonoThread *thread = mono_thread_current ();
4617
4618         /* The thread may already be stopping */
4619         if (thread == NULL)
4620                 return;
4621
4622         MONO_OBJECT_SETREF (thread, pending_exception, exc);
4623
4624     mono_thread_request_interruption (FALSE);
4625 }
4626
4627 /**
4628  * mono_thread_interruption_request_flag:
4629  *
4630  * Returns the address of a flag that will be non-zero if an interruption has
4631  * been requested for a thread. The thread to interrupt may not be the current
4632  * thread, so an additional call to mono_thread_interruption_requested() or
4633  * mono_thread_interruption_checkpoint() is allways needed if the flag is not
4634  * zero.
4635  */
4636 gint32* mono_thread_interruption_request_flag ()
4637 {
4638         return &thread_interruption_requested;
4639 }
4640
4641 void 
4642 mono_thread_init_apartment_state (void)
4643 {
4644 #ifdef HOST_WIN32
4645         MonoInternalThread* thread = mono_thread_internal_current ();
4646
4647         /* Positive return value indicates success, either
4648          * S_OK if this is first CoInitialize call, or
4649          * S_FALSE if CoInitialize already called, but with same
4650          * threading model. A negative value indicates failure,
4651          * probably due to trying to change the threading model.
4652          */
4653         if (CoInitializeEx(NULL, (thread->apartment_state == ThreadApartmentState_STA) 
4654                         ? COINIT_APARTMENTTHREADED 
4655                         : COINIT_MULTITHREADED) < 0) {
4656                 thread->apartment_state = ThreadApartmentState_Unknown;
4657         }
4658 #endif
4659 }
4660
4661 void 
4662 mono_thread_cleanup_apartment_state (void)
4663 {
4664 #ifdef HOST_WIN32
4665         MonoInternalThread* thread = mono_thread_internal_current ();
4666
4667         if (thread && thread->apartment_state != ThreadApartmentState_Unknown) {
4668                 CoUninitialize ();
4669         }
4670 #endif
4671 }
4672
4673 void
4674 mono_thread_set_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState state)
4675 {
4676         LOCK_THREAD (thread);
4677         thread->state |= state;
4678         UNLOCK_THREAD (thread);
4679 }
4680
4681 /**
4682  * mono_thread_test_and_set_state:
4683  * Test if current state of \p thread include \p test. If it does not, OR \p set into the state.
4684  * \returns TRUE if \p set was OR'd in.
4685  */
4686 gboolean
4687 mono_thread_test_and_set_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState test, MonoThreadState set)
4688 {
4689         LOCK_THREAD (thread);
4690
4691         if ((thread->state & test) != 0) {
4692                 UNLOCK_THREAD (thread);
4693                 return FALSE;
4694         }
4695
4696         thread->state |= set;
4697         UNLOCK_THREAD (thread);
4698
4699         return TRUE;
4700 }
4701
4702 void
4703 mono_thread_clr_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState state)
4704 {
4705         LOCK_THREAD (thread);
4706         thread->state &= ~state;
4707         UNLOCK_THREAD (thread);
4708 }
4709
4710 gboolean
4711 mono_thread_test_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState test)
4712 {
4713         gboolean ret = FALSE;
4714
4715         LOCK_THREAD (thread);
4716
4717         if ((thread->state & test) != 0) {
4718                 ret = TRUE;
4719         }
4720         
4721         UNLOCK_THREAD (thread);
4722         
4723         return ret;
4724 }
4725
4726 static void
4727 self_interrupt_thread (void *_unused)
4728 {
4729         MonoException *exc;
4730         MonoThreadInfo *info;
4731
4732         exc = mono_thread_execute_interruption ();
4733         if (!exc) {
4734                 if (mono_threads_is_coop_enabled ()) {
4735                         /* We can return from an async call in coop, as
4736                          * it's simply called when exiting the safepoint */
4737                         return;
4738                 }
4739
4740                 g_error ("%s: we can't resume from an async call", __func__);
4741         }
4742
4743         info = mono_thread_info_current ();
4744
4745         /* We must use _with_context since we didn't trampoline into the runtime */
4746         mono_raise_exception_with_context (exc, &info->thread_saved_state [ASYNC_SUSPEND_STATE_INDEX].ctx); /* FIXME using thread_saved_state [ASYNC_SUSPEND_STATE_INDEX] can race with another suspend coming in. */
4747 }
4748
4749 static gboolean
4750 mono_jit_info_match (MonoJitInfo *ji, gpointer ip)
4751 {
4752         if (!ji)
4753                 return FALSE;
4754         return ji->code_start <= ip && (char*)ip < (char*)ji->code_start + ji->code_size;
4755 }
4756
4757 static gboolean
4758 last_managed (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
4759 {
4760         MonoJitInfo **dest = (MonoJitInfo **)data;
4761         *dest = frame->ji;
4762         return TRUE;
4763 }
4764
4765 static MonoJitInfo*
4766 mono_thread_info_get_last_managed (MonoThreadInfo *info)
4767 {
4768         MonoJitInfo *ji = NULL;
4769         if (!info)
4770                 return NULL;
4771
4772         /*
4773          * The suspended thread might be holding runtime locks. Make sure we don't try taking
4774          * any runtime locks while unwinding. In coop case we shouldn't safepoint in regions
4775          * where we hold runtime locks.
4776          */
4777         if (!mono_threads_is_coop_enabled ())
4778                 mono_thread_info_set_is_async_context (TRUE);
4779         mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (last_managed, mono_thread_info_get_suspend_state (info), MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, &ji);
4780         if (!mono_threads_is_coop_enabled ())
4781                 mono_thread_info_set_is_async_context (FALSE);
4782         return ji;
4783 }
4784
4785 typedef struct {
4786         MonoInternalThread *thread;
4787         gboolean install_async_abort;
4788         MonoThreadInfoInterruptToken *interrupt_token;
4789 } AbortThreadData;
4790
4791 static SuspendThreadResult
4792 async_abort_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
4793 {
4794         AbortThreadData *data = (AbortThreadData *)ud;
4795         MonoInternalThread *thread = data->thread;
4796         MonoJitInfo *ji = NULL;
4797         gboolean protected_wrapper;
4798         gboolean running_managed;
4799
4800         if (mono_get_eh_callbacks ()->mono_install_handler_block_guard (mono_thread_info_get_suspend_state (info)))
4801                 return MonoResumeThread;
4802
4803         /*someone is already interrupting it*/
4804         if (!mono_thread_set_interruption_requested (thread))
4805                 return MonoResumeThread;
4806
4807         ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
4808         protected_wrapper = ji && !ji->is_trampoline && !ji->async && mono_threads_is_critical_method (mono_jit_info_get_method (ji));
4809         running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&mono_thread_info_get_suspend_state (info)->ctx));
4810
4811         if (!protected_wrapper && running_managed) {
4812                 /*We are in managed code*/
4813                 /*Set the thread to call */
4814                 if (data->install_async_abort)
4815                         mono_thread_info_setup_async_call (info, self_interrupt_thread, NULL);
4816                 return MonoResumeThread;
4817         } else {
4818                 /* 
4819                  * This will cause waits to be broken.
4820                  * It will also prevent the thread from entering a wait, so if the thread returns
4821                  * from the wait before it receives the abort signal, it will just spin in the wait
4822                  * functions in the io-layer until the signal handler calls QueueUserAPC which will
4823                  * make it return.
4824                  */
4825                 data->interrupt_token = mono_thread_info_prepare_interrupt (info);
4826
4827                 return MonoResumeThread;
4828         }
4829 }
4830
4831 static void
4832 async_abort_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean install_async_abort)
4833 {
4834         AbortThreadData data;
4835
4836         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
4837
4838         data.thread = thread;
4839         data.install_async_abort = install_async_abort;
4840         data.interrupt_token = NULL;
4841
4842         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), TRUE, async_abort_critical, &data);
4843         if (data.interrupt_token)
4844                 mono_thread_info_finish_interrupt (data.interrupt_token);
4845         /*FIXME we need to wait for interruption to complete -- figure out how much into interruption we should wait for here*/
4846 }
4847
4848 static void
4849 self_abort_internal (MonoError *error)
4850 {
4851         MonoException *exc;
4852
4853         error_init (error);
4854
4855         /* FIXME this is insanely broken, it doesn't cause interruption to happen synchronously
4856          * since passing FALSE to mono_thread_request_interruption makes sure it returns NULL */
4857
4858         /*
4859         Self aborts ignore the protected block logic and raise the TAE regardless. This is verified by one of the tests in mono/tests/abort-cctor.cs.
4860         */
4861         exc = mono_thread_request_interruption (TRUE);
4862         if (exc)
4863                 mono_error_set_exception_instance (error, exc);
4864         else
4865                 mono_thread_info_self_interrupt ();
4866 }
4867
4868 typedef struct {
4869         MonoInternalThread *thread;
4870         gboolean interrupt;
4871         MonoThreadInfoInterruptToken *interrupt_token;
4872 } SuspendThreadData;
4873
4874 static SuspendThreadResult
4875 async_suspend_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
4876 {
4877         SuspendThreadData *data = (SuspendThreadData *)ud;
4878         MonoInternalThread *thread = data->thread;
4879         MonoJitInfo *ji = NULL;
4880         gboolean protected_wrapper;
4881         gboolean running_managed;
4882
4883         ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
4884         protected_wrapper = ji && !ji->is_trampoline && !ji->async && mono_threads_is_critical_method (mono_jit_info_get_method (ji));
4885         running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&mono_thread_info_get_suspend_state (info)->ctx));
4886
4887         if (running_managed && !protected_wrapper) {
4888                 if (mono_threads_is_coop_enabled ()) {
4889                         mono_thread_info_setup_async_call (info, self_interrupt_thread, NULL);
4890                         return MonoResumeThread;
4891                 } else {
4892                         thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4893                         thread->state |= ThreadState_Suspended;
4894                         return KeepSuspended;
4895                 }
4896         } else {
4897                 mono_thread_set_interruption_requested (thread);
4898                 if (data->interrupt)
4899                         data->interrupt_token = mono_thread_info_prepare_interrupt ((MonoThreadInfo *)thread->thread_info);
4900
4901                 return MonoResumeThread;
4902         }
4903 }
4904
4905 /* LOCKING: called with @thread synch_cs held, and releases it */
4906 static void
4907 async_suspend_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt)
4908 {
4909         SuspendThreadData data;
4910
4911         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
4912
4913         // MOSTLY_ASYNC_SAFE_PRINTF ("ASYNC SUSPEND thread %p\n", thread_get_tid (thread));
4914
4915         thread->self_suspended = FALSE;
4916
4917         data.thread = thread;
4918         data.interrupt = interrupt;
4919         data.interrupt_token = NULL;
4920
4921         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), interrupt, async_suspend_critical, &data);
4922         if (data.interrupt_token)
4923                 mono_thread_info_finish_interrupt (data.interrupt_token);
4924
4925         UNLOCK_THREAD (thread);
4926 }
4927
4928 /* LOCKING: called with @thread synch_cs held, and releases it */
4929 static void
4930 self_suspend_internal (void)
4931 {
4932         MonoInternalThread *thread;
4933         MonoOSEvent *event;
4934         MonoOSEventWaitRet res;
4935
4936         thread = mono_thread_internal_current ();
4937
4938         // MOSTLY_ASYNC_SAFE_PRINTF ("SELF SUSPEND thread %p\n", thread_get_tid (thread));
4939
4940         thread->self_suspended = TRUE;
4941
4942         thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4943         thread->state |= ThreadState_Suspended;
4944
4945         UNLOCK_THREAD (thread);
4946
4947         event = thread->suspended;
4948
4949         MONO_ENTER_GC_SAFE;
4950         res = mono_os_event_wait_one (event, MONO_INFINITE_WAIT, TRUE);
4951         g_assert (res == MONO_OS_EVENT_WAIT_RET_SUCCESS_0 || res == MONO_OS_EVENT_WAIT_RET_ALERTED);
4952         MONO_EXIT_GC_SAFE;
4953 }
4954
4955 static void
4956 suspend_for_shutdown_async_call (gpointer unused)
4957 {
4958         for (;;)
4959                 mono_thread_info_yield ();
4960 }
4961
4962 static SuspendThreadResult
4963 suspend_for_shutdown_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer unused)
4964 {
4965         mono_thread_info_setup_async_call (info, suspend_for_shutdown_async_call, NULL);
4966         return MonoResumeThread;
4967 }
4968
4969 void
4970 mono_thread_internal_suspend_for_shutdown (MonoInternalThread *thread)
4971 {
4972         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
4973
4974         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), FALSE, suspend_for_shutdown_critical, NULL);
4975 }
4976
4977 /**
4978  * mono_thread_is_foreign:
4979  * \param thread the thread to query
4980  *
4981  * This function allows one to determine if a thread was created by the mono runtime and has
4982  * a well defined lifecycle or it's a foreign one, created by the native environment.
4983  *
4984  * \returns TRUE if \p thread was not created by the runtime.
4985  */
4986 mono_bool
4987 mono_thread_is_foreign (MonoThread *thread)
4988 {
4989         MonoThreadInfo *info = (MonoThreadInfo *)thread->internal_thread->thread_info;
4990         return info->runtime_thread == FALSE;
4991 }
4992
4993 /*
4994  * mono_add_joinable_thread:
4995  *
4996  *   Add TID to the list of joinable threads.
4997  * LOCKING: Acquires the threads lock.
4998  */
4999 void
5000 mono_threads_add_joinable_thread (gpointer tid)
5001 {
5002 #ifndef HOST_WIN32
5003         /*
5004          * We cannot detach from threads because it causes problems like
5005          * 2fd16f60/r114307. So we collect them and join them when
5006          * we have time (in he finalizer thread).
5007          */
5008         joinable_threads_lock ();
5009         if (!joinable_threads)
5010                 joinable_threads = g_hash_table_new (NULL, NULL);
5011         g_hash_table_insert (joinable_threads, tid, tid);
5012         joinable_thread_count ++;
5013         joinable_threads_unlock ();
5014
5015         mono_gc_finalize_notify ();
5016 #endif
5017 }
5018
5019 /*
5020  * mono_threads_join_threads:
5021  *
5022  *   Join all joinable threads. This is called from the finalizer thread.
5023  * LOCKING: Acquires the threads lock.
5024  */
5025 void
5026 mono_threads_join_threads (void)
5027 {
5028 #ifndef HOST_WIN32
5029         GHashTableIter iter;
5030         gpointer key;
5031         gpointer tid;
5032         pthread_t thread;
5033         gboolean found;
5034
5035         /* Fastpath */
5036         if (!joinable_thread_count)
5037                 return;
5038
5039         while (TRUE) {
5040                 joinable_threads_lock ();
5041                 found = FALSE;
5042                 if (g_hash_table_size (joinable_threads)) {
5043                         g_hash_table_iter_init (&iter, joinable_threads);
5044                         g_hash_table_iter_next (&iter, &key, (void**)&tid);
5045                         thread = (pthread_t)tid;
5046                         g_hash_table_remove (joinable_threads, key);
5047                         joinable_thread_count --;
5048                         found = TRUE;
5049                 }
5050                 joinable_threads_unlock ();
5051                 if (found) {
5052                         if (thread != pthread_self ()) {
5053                                 MONO_ENTER_GC_SAFE;
5054                                 /* This shouldn't block */
5055                                 mono_threads_join_lock ();
5056                                 mono_native_thread_join (thread);
5057                                 mono_threads_join_unlock ();
5058                                 MONO_EXIT_GC_SAFE;
5059                         }
5060                 } else {
5061                         break;
5062                 }
5063         }
5064 #endif
5065 }
5066
5067 /*
5068  * mono_thread_join:
5069  *
5070  *   Wait for thread TID to exit.
5071  * LOCKING: Acquires the threads lock.
5072  */
5073 void
5074 mono_thread_join (gpointer tid)
5075 {
5076 #ifndef HOST_WIN32
5077         pthread_t thread;
5078         gboolean found = FALSE;
5079
5080         joinable_threads_lock ();
5081         if (!joinable_threads)
5082                 joinable_threads = g_hash_table_new (NULL, NULL);
5083         if (g_hash_table_lookup (joinable_threads, tid)) {
5084                 g_hash_table_remove (joinable_threads, tid);
5085                 joinable_thread_count --;
5086                 found = TRUE;
5087         }
5088         joinable_threads_unlock ();
5089         if (!found)
5090                 return;
5091         thread = (pthread_t)tid;
5092         MONO_ENTER_GC_SAFE;
5093         mono_native_thread_join (thread);
5094         MONO_EXIT_GC_SAFE;
5095 #endif
5096 }
5097
5098 void
5099 mono_thread_internal_unhandled_exception (MonoObject* exc)
5100 {
5101         MonoClass *klass = exc->vtable->klass;
5102         if (is_threadabort_exception (klass)) {
5103                 mono_thread_internal_reset_abort (mono_thread_internal_current ());
5104         } else if (!is_appdomainunloaded_exception (klass)
5105                 && mono_runtime_unhandled_exception_policy_get () == MONO_UNHANDLED_POLICY_CURRENT) {
5106                 mono_unhandled_exception (exc);
5107                 if (mono_environment_exitcode_get () == 1) {
5108                         mono_environment_exitcode_set (255);
5109                         mono_invoke_unhandled_exception_hook (exc);
5110                         g_assert_not_reached ();
5111                 }
5112         }
5113 }
5114
5115 void
5116 ves_icall_System_Threading_Thread_GetStackTraces (MonoArray **out_threads, MonoArray **out_stack_traces)
5117 {
5118         MonoError error;
5119         mono_threads_get_thread_dump (out_threads, out_stack_traces, &error);
5120         mono_error_set_pending_exception (&error);
5121 }
5122
5123 /*
5124  * mono_threads_attach_coop: called by native->managed wrappers
5125  *
5126  *  - @dummy:
5127  *    - blocking mode: contains gc unsafe transition cookie
5128  *    - non-blocking mode: contains random data
5129  *  - @return: the original domain which needs to be restored, or NULL.
5130  */
5131 gpointer
5132 mono_threads_attach_coop (MonoDomain *domain, gpointer *dummy)
5133 {
5134         MonoDomain *orig;
5135         MonoThreadInfo *info;
5136         gboolean external;
5137
5138         orig = mono_domain_get ();
5139
5140         if (!domain) {
5141                 /* Happens when called from AOTed code which is only used in the root domain. */
5142                 domain = mono_get_root_domain ();
5143                 g_assert (domain);
5144         }
5145
5146         /* On coop, when we detached, we moved the thread from  RUNNING->BLOCKING.
5147          * If we try to reattach we do a BLOCKING->RUNNING transition.  If the thread
5148          * is fresh, mono_thread_attach() will do a STARTING->RUNNING transition so
5149          * we're only responsible for making the cookie. */
5150         if (mono_threads_is_blocking_transition_enabled ())
5151                 external = !(info = mono_thread_info_current_unchecked ()) || !mono_thread_info_is_live (info);
5152
5153         if (!mono_thread_internal_current ()) {
5154                 mono_thread_attach_full (domain, FALSE);
5155
5156                 // #678164
5157                 mono_thread_set_state (mono_thread_internal_current (), ThreadState_Background);
5158         }
5159
5160         if (orig != domain)
5161                 mono_domain_set (domain, TRUE);
5162
5163         if (mono_threads_is_blocking_transition_enabled ()) {
5164                 if (external) {
5165                         /* mono_thread_attach put the thread in RUNNING mode from STARTING, but we need to
5166                          * return the right cookie. */
5167                         *dummy = mono_threads_enter_gc_unsafe_region_cookie ();
5168                 } else {
5169                         /* thread state (BLOCKING|RUNNING) -> RUNNING */
5170                         *dummy = mono_threads_enter_gc_unsafe_region (dummy);
5171                 }
5172         }
5173
5174         return orig;
5175 }
5176
5177 /*
5178  * mono_threads_detach_coop: called by native->managed wrappers
5179  *
5180  *  - @cookie: the original domain which needs to be restored, or NULL.
5181  *  - @dummy:
5182  *    - blocking mode: contains gc unsafe transition cookie
5183  *    - non-blocking mode: contains random data
5184  */
5185 void
5186 mono_threads_detach_coop (gpointer cookie, gpointer *dummy)
5187 {
5188         MonoDomain *domain, *orig;
5189
5190         orig = (MonoDomain*) cookie;
5191
5192         domain = mono_domain_get ();
5193         g_assert (domain);
5194
5195         if (mono_threads_is_blocking_transition_enabled ()) {
5196                 /* it won't do anything if cookie is NULL
5197                  * thread state RUNNING -> (RUNNING|BLOCKING) */
5198                 mono_threads_exit_gc_unsafe_region (*dummy, dummy);
5199         }
5200
5201         if (orig != domain) {
5202                 if (!orig)
5203                         mono_domain_unset ();
5204                 else
5205                         mono_domain_set (orig, TRUE);
5206         }
5207 }
5208
5209 #if 0
5210 /* Returns TRUE if the current thread is ready to be interrupted. */
5211 gboolean
5212 mono_threads_is_ready_to_be_interrupted (void)
5213 {
5214         MonoInternalThread *thread;
5215
5216         thread = mono_thread_internal_current ();
5217         LOCK_THREAD (thread);
5218         if (thread->state & (ThreadState_SuspendRequested | ThreadState_AbortRequested)) {
5219                 UNLOCK_THREAD (thread);
5220                 return FALSE;
5221         }
5222
5223         if (mono_thread_get_abort_prot_block_count (thread) || mono_get_eh_callbacks ()->mono_current_thread_has_handle_block_guard ()) {
5224                 UNLOCK_THREAD (thread);
5225                 return FALSE;
5226         }
5227
5228         UNLOCK_THREAD (thread);
5229         return TRUE;
5230 }
5231 #endif
5232
5233 void
5234 mono_thread_internal_describe (MonoInternalThread *internal, GString *text)
5235 {
5236         g_string_append_printf (text, ", thread handle : %p", internal->handle);
5237
5238         if (internal->thread_info) {
5239                 g_string_append (text, ", state : ");
5240                 mono_thread_info_describe_interrupt_token ((MonoThreadInfo*) internal->thread_info, text);
5241         }
5242
5243         if (internal->owned_mutexes) {
5244                 int i;
5245
5246                 g_string_append (text, ", owns : [");
5247                 for (i = 0; i < internal->owned_mutexes->len; i++)
5248                         g_string_append_printf (text, i == 0 ? "%p" : ", %p", g_ptr_array_index (internal->owned_mutexes, i));
5249                 g_string_append (text, "]");
5250         }
5251 }
5252
5253 gboolean
5254 mono_thread_internal_is_current (MonoInternalThread *internal)
5255 {
5256         g_assert (internal);
5257         return mono_native_thread_id_equals (mono_native_thread_id_get (), MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (internal->tid));
5258 }