mono/metadata/threads.c

   1 /*
   2  * threads.c: Thread support internal calls
   3  *
   4  * Author:
   5  *      Dick Porter (dick@ximian.com)
   6  *      Paolo Molaro (lupus@ximian.com)
   7  *      Patrik Torstensson (patrik.torstensson@labs2.com)
   8  *
   9  * Copyright 2001-2003 Ximian, Inc (http://www.ximian.com)
  10  * Copyright 2004-2009 Novell, Inc (http://www.novell.com)
  11  * Copyright 2011 Xamarin, Inc (http://www.xamarin.com)
  12  */
  13
  14 #include <config.h>
  15
  16 #include <glib.h>
  17 #include <string.h>
  18
  19 #include <mono/metadata/object.h>
  20 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
  21 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
  22 #include <mono/metadata/threads.h>
  23 #include <mono/metadata/threads-types.h>
  24 #include <mono/metadata/exception.h>
  25 #include <mono/metadata/environment.h>
  26 #include <mono/metadata/monitor.h>
  27 #include <mono/metadata/gc-internals.h>
  28 #include <mono/metadata/marshal.h>
  29 #include <mono/metadata/runtime.h>
  30 #include <mono/io-layer/io-layer.h>
  31 #include <mono/metadata/object-internals.h>
  32 #include <mono/metadata/mono-debug-debugger.h>
  33 #include <mono/utils/monobitset.h>
  34 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
  35 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
  36 #include <mono/utils/mono-membar.h>
  37 #include <mono/utils/mono-time.h>
  38 #include <mono/utils/mono-threads.h>
  39 #include <mono/utils/hazard-pointer.h>
  40 #include <mono/utils/mono-tls.h>
  41 #include <mono/utils/atomic.h>
  42 #include <mono/utils/mono-memory-model.h>
  43
  44 #include <mono/metadata/gc-internals.h>
  45
  46 #ifdef HAVE_SIGNAL_H
  47 #include <signal.h>
  48 #endif
  49
  50 #if defined(PLATFORM_ANDROID) && !defined(TARGET_ARM64) && !defined(TARGET_AMD64)
  51 #define USE_TKILL_ON_ANDROID 1
  52 #endif
  53
  54 #ifdef PLATFORM_ANDROID
  55 #include <errno.h>
  56
  57 #ifdef USE_TKILL_ON_ANDROID
  58 extern int tkill (pid_t tid, int signal);
  59 #endif
  60 #endif
  61
  62 /*#define THREAD_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
  63 #define THREAD_DEBUG(a)
  64 /*#define THREAD_WAIT_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
  65 #define THREAD_WAIT_DEBUG(a)
  66 /*#define LIBGC_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
  67 #define LIBGC_DEBUG(a)
  68
  69 #define SPIN_TRYLOCK(i) (InterlockedCompareExchange (&(i), 1, 0) == 0)
  70 #define SPIN_LOCK(i) do { \
  71                                 if (SPIN_TRYLOCK (i)) \
  72                                         break; \
  73                         } while (1)
  74
  75 #define SPIN_UNLOCK(i) i = 0
  76
  77 #define LOCK_THREAD(thread) lock_thread((thread))
  78 #define UNLOCK_THREAD(thread) unlock_thread((thread))
  79
  80 /* Provide this for systems with glib < 2.6 */
  81 #ifndef G_GSIZE_FORMAT
  82 #   if GLIB_SIZEOF_LONG == 8
  83 #       define G_GSIZE_FORMAT "lu"
  84 #   else
  85 #       define G_GSIZE_FORMAT "u"
  86 #   endif
  87 #endif
  88
  89 typedef struct
  90 {
  91         guint32 (*func)(void *);
  92         MonoThread *obj;
  93         MonoObject *delegate;
  94         void *start_arg;
  95 } StartInfo;
  96
  97 typedef union {
  98         gint32 ival;
  99         gfloat fval;
 100 } IntFloatUnion;
 101
 102 typedef union {
 103         gint64 ival;
 104         gdouble fval;
 105 } LongDoubleUnion;
 106
 107 typedef struct _StaticDataFreeList StaticDataFreeList;
 108 struct _StaticDataFreeList {
 109         StaticDataFreeList *next;
 110         guint32 offset;
 111         guint32 size;
 112 };
 113
 114 typedef struct {
 115         int idx;
 116         int offset;
 117         StaticDataFreeList *freelist;
 118 } StaticDataInfo;
 119
 120 /* Number of cached culture objects in the MonoThread->cached_culture_info array
 121  * (per-type): we use the first NUM entries for CultureInfo and the last for
 122  * UICultureInfo. So the size of the array is really NUM_CACHED_CULTURES * 2.
 123  */
 124 #define NUM_CACHED_CULTURES 4
 125 #define CULTURES_START_IDX 0
 126 #define UICULTURES_START_IDX NUM_CACHED_CULTURES
 127
 128 /* Controls access to the 'threads' hash table */
 129 static void mono_threads_lock (void);
 130 static void mono_threads_unlock (void);
 131 static MonoCoopMutex threads_mutex;
 132
 133 /* Controls access to the 'joinable_threads' hash table */
 134 #define joinable_threads_lock() mono_os_mutex_lock (&joinable_threads_mutex)
 135 #define joinable_threads_unlock() mono_os_mutex_unlock (&joinable_threads_mutex)
 136 static mono_mutex_t joinable_threads_mutex;
 137
 138 /* Holds current status of static data heap */
 139 static StaticDataInfo thread_static_info;
 140 static StaticDataInfo context_static_info;
 141
 142 /* The hash of existing threads (key is thread ID, value is
 143  * MonoInternalThread*) that need joining before exit
 144  */
 145 static MonoGHashTable *threads=NULL;
 146
 147 /* List of app context GC handles.
 148  * Added to from ves_icall_System_Runtime_Remoting_Contexts_Context_RegisterContext ().
 149  */
 150 static GHashTable *contexts = NULL;
 151
 152 /* Cleanup queue for contexts. */
 153 static MonoReferenceQueue *context_queue;
 154
 155 /*
 156  * Threads which are starting up and they are not in the 'threads' hash yet.
 157  * When handle_store is called for a thread, it will be removed from this hash table.
 158  * Protected by mono_threads_lock ().
 159  */
 160 static MonoGHashTable *threads_starting_up = NULL;
 161
 162 /* The TLS key that holds the MonoObject assigned to each thread */
 163 static MonoNativeTlsKey current_object_key;
 164
 165 /* Contains tids */
 166 /* Protected by the threads lock */
 167 static GHashTable *joinable_threads;
 168 static int joinable_thread_count;
 169
 170 #ifdef MONO_HAVE_FAST_TLS
 171 /* we need to use both the Tls* functions and __thread because
 172  * the gc needs to see all the threads
 173  */
 174 MONO_FAST_TLS_DECLARE(tls_current_object);
 175 #define SET_CURRENT_OBJECT(x) do { \
 176         MONO_FAST_TLS_SET (tls_current_object, x); \
 177         mono_native_tls_set_value (current_object_key, x); \
 178 } while (FALSE)
 179 #define GET_CURRENT_OBJECT() ((MonoInternalThread*) MONO_FAST_TLS_GET (tls_current_object))
 180 #else
 181 #define SET_CURRENT_OBJECT(x) mono_native_tls_set_value (current_object_key, x)
 182 #define GET_CURRENT_OBJECT() (MonoInternalThread*) mono_native_tls_get_value (current_object_key)
 183 #endif
 184
 185 /* function called at thread start */
 186 static MonoThreadStartCB mono_thread_start_cb = NULL;
 187
 188 /* function called at thread attach */
 189 static MonoThreadAttachCB mono_thread_attach_cb = NULL;
 190
 191 /* function called at thread cleanup */
 192 static MonoThreadCleanupFunc mono_thread_cleanup_fn = NULL;
 193
 194 /* function called to notify the runtime about a pending exception on the current thread */
 195 static MonoThreadNotifyPendingExcFunc mono_thread_notify_pending_exc_fn = NULL;
 196
 197 /* The default stack size for each thread */
 198 static guint32 default_stacksize = 0;
 199 #define default_stacksize_for_thread(thread) ((thread)->stack_size? (thread)->stack_size: default_stacksize)
 200
 201 static void thread_adjust_static_data (MonoInternalThread *thread);
 202 static void context_adjust_static_data (MonoAppContext *ctx);
 203 static void mono_free_static_data (gpointer* static_data);
 204 static void mono_init_static_data_info (StaticDataInfo *static_data);
 205 static guint32 mono_alloc_static_data_slot (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align);
 206 static gboolean mono_thread_resume (MonoInternalThread* thread);
 207 static void abort_thread_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean can_raise_exception, gboolean install_async_abort);
 208 static void suspend_thread_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt);
 209 static void self_suspend_internal (MonoInternalThread *thread);
 210
 211 static MonoException* mono_thread_execute_interruption (void);
 212 static void ref_stack_destroy (gpointer rs);
 213
 214 /* Spin lock for InterlockedXXX 64 bit functions */
 215 #define mono_interlocked_lock() mono_os_mutex_lock (&interlocked_mutex)
 216 #define mono_interlocked_unlock() mono_os_mutex_unlock (&interlocked_mutex)
 217 static mono_mutex_t interlocked_mutex;
 218
 219 /* global count of thread interruptions requested */
 220 static gint32 thread_interruption_requested = 0;
 221
 222 /* Event signaled when a thread changes its background mode */
 223 static HANDLE background_change_event;
 224
 225 static gboolean shutting_down = FALSE;
 226
 227 static gint32 managed_thread_id_counter = 0;
 228
 229 static void
 230 mono_threads_lock (void)
 231 {
 232         mono_locks_coop_acquire (&threads_mutex, ThreadsLock);
 233 }
 234
 235 static void
 236 mono_threads_unlock (void)
 237 {
 238         mono_locks_coop_release (&threads_mutex, ThreadsLock);
 239 }
 240
 241
 242 static guint32
 243 get_next_managed_thread_id (void)
 244 {
 245         return InterlockedIncrement (&managed_thread_id_counter);
 246 }
 247
 248 MonoNativeTlsKey
 249 mono_thread_get_tls_key (void)
 250 {
 251         return current_object_key;
 252 }
 253
 254 gint32
 255 mono_thread_get_tls_offset (void)
 256 {
 257         int offset;
 258         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (tls_current_object,offset);
 259         return offset;
 260 }
 261
 262 static inline MonoNativeThreadId
 263 thread_get_tid (MonoInternalThread *thread)
 264 {
 265         /* We store the tid as a guint64 to keep the object layout constant between platforms */
 266         return MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (thread->tid);
 267 }
 268
 269 /* handle_store() and handle_remove() manage the array of threads that
 270  * still need to be waited for when the main thread exits.
 271  *
 272  * If handle_store() returns FALSE the thread must not be started
 273  * because Mono is shutting down.
 274  */
 275 static gboolean handle_store(MonoThread *thread, gboolean force_attach)
 276 {
 277         mono_threads_lock ();
 278
 279         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: thread %p ID %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, thread, (gsize)thread->internal_thread->tid));
 280
 281         if (threads_starting_up)
 282                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
 283
 284         if (shutting_down && !force_attach) {
 285                 mono_threads_unlock ();
 286                 return FALSE;
 287         }
 288
 289         if(threads==NULL) {
 290                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_FIXED (threads, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "threads table");
 291                 threads=mono_g_hash_table_new_type (NULL, NULL, MONO_HASH_VALUE_GC, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "threads table");
 292         }
 293
 294         /* We don't need to duplicate thread->handle, because it is
 295          * only closed when the thread object is finalized by the GC.
 296          */
 297         g_assert (thread->internal_thread);
 298         mono_g_hash_table_insert(threads, (gpointer)(gsize)(thread->internal_thread->tid),
 299                                  thread->internal_thread);
 300
 301         mono_threads_unlock ();
 302
 303         return TRUE;
 304 }
 305
 306 static gboolean handle_remove(MonoInternalThread *thread)
 307 {
 308         gboolean ret;
 309         gsize tid = thread->tid;
 310
 311         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: thread ID %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, tid));
 312
 313         mono_threads_lock ();
 314
 315         if (threads) {
 316                 /* We have to check whether the thread object for the
 317                  * tid is still the same in the table because the
 318                  * thread might have been destroyed and the tid reused
 319                  * in the meantime, in which case the tid would be in
 320                  * the table, but with another thread object.
 321                  */
 322                 if (mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer)tid) == thread) {
 323                         mono_g_hash_table_remove (threads, (gpointer)tid);
 324                         ret = TRUE;
 325                 } else {
 326                         ret = FALSE;
 327                 }
 328         }
 329         else
 330                 ret = FALSE;
 331
 332         mono_threads_unlock ();
 333
 334         /* Don't close the handle here, wait for the object finalizer
 335          * to do it. Otherwise, the following race condition applies:
 336          *
 337          * 1) Thread exits (and handle_remove() closes the handle)
 338          *
 339          * 2) Some other handle is reassigned the same slot
 340          *
 341          * 3) Another thread tries to join the first thread, and
 342          * blocks waiting for the reassigned handle to be signalled
 343          * (which might never happen).  This is possible, because the
 344          * thread calling Join() still has a reference to the first
 345          * thread's object.
 346          */
 347         return ret;
 348 }
 349
 350 static void ensure_synch_cs_set (MonoInternalThread *thread)
 351 {
 352         MonoCoopMutex *synch_cs;
 353
 354         if (thread->synch_cs != NULL) {
 355                 return;
 356         }
 357
 358         synch_cs = g_new0 (MonoCoopMutex, 1);
 359         mono_coop_mutex_init_recursive (synch_cs);
 360
 361         if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer *)&thread->synch_cs,
 362                                                synch_cs, NULL) != NULL) {
 363                 /* Another thread must have installed this CS */
 364                 mono_coop_mutex_destroy (synch_cs);
 365                 g_free (synch_cs);
 366         }
 367 }
 368
 369 static inline void
 370 lock_thread (MonoInternalThread *thread)
 371 {
 372         if (!thread->synch_cs)
 373                 ensure_synch_cs_set (thread);
 374
 375         g_assert (thread->synch_cs);
 376
 377         mono_coop_mutex_lock (thread->synch_cs);
 378 }
 379
 380 static inline void
 381 unlock_thread (MonoInternalThread *thread)
 382 {
 383         mono_coop_mutex_unlock (thread->synch_cs);
 384 }
 385
 386 /*
 387  * NOTE: this function can be called also for threads different from the current one:
 388  * make sure no code called from it will ever assume it is run on the thread that is
 389  * getting cleaned up.
 390  */
 391 static void thread_cleanup (MonoInternalThread *thread)
 392 {
 393         g_assert (thread != NULL);
 394
 395         if (thread->abort_state_handle) {
 396                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
 397                 thread->abort_state_handle = 0;
 398         }
 399         thread->abort_exc = NULL;
 400         thread->current_appcontext = NULL;
 401
 402         /*
 403          * This is necessary because otherwise we might have
 404          * cross-domain references which will not get cleaned up when
 405          * the target domain is unloaded.
 406          */
 407         if (thread->cached_culture_info) {
 408                 int i;
 409                 for (i = 0; i < NUM_CACHED_CULTURES * 2; ++i)
 410                         mono_array_set (thread->cached_culture_info, MonoObject*, i, NULL);
 411         }
 412
 413         /*
 414          * thread->synch_cs can be NULL if this was called after
 415          * ves_icall_System_Threading_InternalThread_Thread_free_internal.
 416          * This can happen only during shutdown.
 417          * The shutting_down flag is not always set, so we can't assert on it.
 418          */
 419         if (thread->synch_cs)
 420                 LOCK_THREAD (thread);
 421
 422         thread->state |= ThreadState_Stopped;
 423         thread->state &= ~ThreadState_Background;
 424
 425         if (thread->synch_cs)
 426                 UNLOCK_THREAD (thread);
 427
 428         /*
 429         An interruption request has leaked to cleanup. Adjust the global counter.
 430
 431         This can happen is the abort source thread finds the abortee (this) thread
 432         in unmanaged code. If this thread never trips back to managed code or check
 433         the local flag it will be left set and positively unbalance the global counter.
 434
 435         Leaving the counter unbalanced will cause a performance degradation since all threads
 436         will now keep checking their local flags all the time.
 437         */
 438         if (InterlockedExchange (&thread->interruption_requested, 0))
 439                 InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
 440
 441         /* if the thread is not in the hash it has been removed already */
 442         if (!handle_remove (thread)) {
 443                 if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
 444                         mono_domain_unset ();
 445                         mono_memory_barrier ();
 446                 }
 447                 /* This needs to be called even if handle_remove () fails */
 448                 if (mono_thread_cleanup_fn)
 449                         mono_thread_cleanup_fn (thread_get_tid (thread));
 450                 return;
 451         }
 452         mono_release_type_locks (thread);
 453
 454         mono_profiler_thread_end (thread->tid);
 455
 456         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
 457                 /*
 458                  * This will signal async signal handlers that the thread has exited.
 459                  * The profiler callback needs this to be set, so it cannot be done earlier.
 460                  */
 461                 mono_domain_unset ();
 462                 mono_memory_barrier ();
 463         }
 464
 465         if (thread == mono_thread_internal_current ())
 466                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
 467
 468         thread->cached_culture_info = NULL;
 469
 470         mono_free_static_data (thread->static_data);
 471         thread->static_data = NULL;
 472         ref_stack_destroy (thread->appdomain_refs);
 473         thread->appdomain_refs = NULL;
 474
 475         if (mono_thread_cleanup_fn)
 476                 mono_thread_cleanup_fn (thread_get_tid (thread));
 477
 478         if (mono_gc_is_moving ()) {
 479                 MONO_GC_UNREGISTER_ROOT (thread->thread_pinning_ref);
 480                 thread->thread_pinning_ref = NULL;
 481         }
 482
 483 }
 484
 485 /*
 486  * A special static data offset (guint32) consists of 3 parts:
 487  *
 488  * [0]   6-bit index into the array of chunks.
 489  * [6]   25-bit offset into the array.
 490  * [31]  Bit indicating thread or context static.
 491  */
 492
 493 typedef union {
 494         struct {
 495 #if G_BYTE_ORDER != G_LITTLE_ENDIAN
 496                 guint32 type : 1;
 497                 guint32 offset : 25;
 498                 guint32 index : 6;
 499 #else
 500                 guint32 index : 6;
 501                 guint32 offset : 25;
 502                 guint32 type : 1;
 503 #endif
 504         } fields;
 505         guint32 raw;
 506 } SpecialStaticOffset;
 507
 508 #define SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD 0
 509 #define SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT 1
 510
 511 #define MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET(index, offset, type) \
 512         ((SpecialStaticOffset) { .fields = { (index), (offset), (type) } }.raw)
 513 #define ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET(x,f) \
 514         (((SpecialStaticOffset *) &(x))->fields.f)
 515
 516 static gpointer
 517 get_thread_static_data (MonoInternalThread *thread, guint32 offset)
 518 {
 519         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD);
 520
 521         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
 522         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
 523
 524         return ((char *) thread->static_data [idx]) + off;
 525 }
 526
 527 static gpointer
 528 get_context_static_data (MonoAppContext *ctx, guint32 offset)
 529 {
 530         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT);
 531
 532         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
 533         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
 534
 535         return ((char *) ctx->static_data [idx]) + off;
 536 }
 537
 538 static MonoThread**
 539 get_current_thread_ptr_for_domain (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *thread)
 540 {
 541         static MonoClassField *current_thread_field = NULL;
 542
 543         guint32 offset;
 544
 545         if (!current_thread_field) {
 546                 current_thread_field = mono_class_get_field_from_name (mono_defaults.thread_class, "current_thread");
 547                 g_assert (current_thread_field);
 548         }
 549
 550         mono_class_vtable (domain, mono_defaults.thread_class);
 551         mono_domain_lock (domain);
 552         offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (domain->special_static_fields, current_thread_field));
 553         mono_domain_unlock (domain);
 554         g_assert (offset);
 555
 556         return (MonoThread **)get_thread_static_data (thread, offset);
 557 }
 558
 559 static void
 560 set_current_thread_for_domain (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *thread, MonoThread *current)
 561 {
 562         MonoThread **current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, thread);
 563
 564         g_assert (current->obj.vtable->domain == domain);
 565
 566         g_assert (!*current_thread_ptr);
 567         *current_thread_ptr = current;
 568 }
 569
 570 static MonoThread*
 571 create_thread_object (MonoDomain *domain, MonoError *error)
 572 {
 573         MonoVTable *vt = mono_class_vtable (domain, mono_defaults.thread_class);
 574         MonoThread *t = (MonoThread*)mono_object_new_mature (vt, error);
 575         return t;
 576 }
 577
 578 static MonoThread*
 579 new_thread_with_internal (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *internal, MonoError *error)
 580 {
 581         MonoThread *thread;
 582
 583         thread = create_thread_object (domain, error);
 584         if (!mono_error_ok (error))
 585                 return NULL;
 586
 587         MONO_OBJECT_SETREF (thread, internal_thread, internal);
 588
 589         return thread;
 590 }
 591
 592 static MonoInternalThread*
 593 create_internal_thread (MonoError *error)
 594 {
 595         MonoInternalThread *thread;
 596         MonoVTable *vt;
 597
 598         vt = mono_class_vtable (mono_get_root_domain (), mono_defaults.internal_thread_class);
 599         thread = (MonoInternalThread*) mono_object_new_mature (vt, error);
 600         if (!mono_error_ok (error))
 601                 return NULL;
 602
 603         thread->synch_cs = g_new0 (MonoCoopMutex, 1);
 604         mono_coop_mutex_init_recursive (thread->synch_cs);
 605
 606         thread->apartment_state = ThreadApartmentState_Unknown;
 607         thread->managed_id = get_next_managed_thread_id ();
 608         if (mono_gc_is_moving ()) {
 609                 thread->thread_pinning_ref = thread;
 610                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_PINNING (thread->thread_pinning_ref, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "thread pinning reference");
 611         }
 612
 613         return thread;
 614 }
 615
 616 static void
 617 init_root_domain_thread (MonoInternalThread *thread, MonoThread *candidate)
 618 {
 619         MonoError error;
 620         MonoDomain *domain = mono_get_root_domain ();
 621
 622         if (!candidate || candidate->obj.vtable->domain != domain) {
 623                 candidate = new_thread_with_internal (domain, thread, &error);
 624                 mono_error_raise_exception (&error); /* FIXME don't raise here */
 625         }
 626         set_current_thread_for_domain (domain, thread, candidate);
 627         g_assert (!thread->root_domain_thread);
 628         MONO_OBJECT_SETREF (thread, root_domain_thread, candidate);
 629 }
 630
 631 static guint32 WINAPI start_wrapper_internal(void *data)
 632 {
 633         MonoThreadInfo *info;
 634         StartInfo *start_info = (StartInfo *)data;
 635         guint32 (*start_func)(void *);
 636         void *start_arg;
 637         gsize tid;
 638         /*
 639          * We don't create a local to hold start_info->obj, so hopefully it won't get pinned during a
 640          * GC stack walk.
 641          */
 642         MonoInternalThread *internal = start_info->obj->internal_thread;
 643         MonoObject *start_delegate = start_info->delegate;
 644         MonoDomain *domain = start_info->obj->obj.vtable->domain;
 645
 646         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Start wrapper", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
 647
 648         /* We can be sure start_info->obj->tid and
 649          * start_info->obj->handle have been set, because the thread
 650          * was created suspended, and these values were set before the
 651          * thread resumed
 652          */
 653
 654         info = mono_thread_info_current ();
 655         g_assert (info);
 656         internal->thread_info = info;
 657         internal->small_id = info->small_id;
 658
 659         tid = internal->tid;
 660
 661         SET_CURRENT_OBJECT (internal);
 662
 663         /* Every thread references the appdomain which created it */
 664         mono_thread_push_appdomain_ref (domain);
 665
 666         if (!mono_domain_set (domain, FALSE)) {
 667                 /* No point in raising an appdomain_unloaded exception here */
 668                 /* FIXME: Cleanup here */
 669                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
 670                 return 0;
 671         }
 672
 673         start_func = start_info->func;
 674         start_arg = start_info->obj->start_obj;
 675         if (!start_arg)
 676                 start_arg = start_info->start_arg;
 677
 678         /* We have to do this here because mono_thread_new_init()
 679            requires that root_domain_thread is set up. */
 680         thread_adjust_static_data (internal);
 681         init_root_domain_thread (internal, start_info->obj);
 682
 683         /* This MUST be called before any managed code can be
 684          * executed, as it calls the callback function that (for the
 685          * jit) sets the lmf marker.
 686          */
 687         mono_thread_new_init (tid, &tid, start_func);
 688         internal->stack_ptr = &tid;
 689         if (domain != mono_get_root_domain ())
 690                 set_current_thread_for_domain (domain, internal, start_info->obj);
 691
 692         LIBGC_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT",%d) Setting thread stack to %p", __func__, mono_native_thread_id_get (), getpid (), thread->stack_ptr));
 693
 694         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Setting current_object_key to %p", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal));
 695
 696         /* On 2.0 profile (and higher), set explicitly since state might have been
 697            Unknown */
 698         if (internal->apartment_state == ThreadApartmentState_Unknown)
 699                 internal->apartment_state = ThreadApartmentState_MTA;
 700
 701         mono_thread_init_apartment_state ();
 702
 703         if(internal->start_notify!=NULL) {
 704                 /* Let the thread that called Start() know we're
 705                  * ready
 706                  */
 707                 ReleaseSemaphore (internal->start_notify, 1, NULL);
 708         }
 709
 710         g_free (start_info);
 711         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: start_wrapper for %"G_GSIZE_FORMAT, __func__,
 712                                                          internal->tid));
 713
 714         /*
 715          * Call this after calling start_notify, since the profiler callback might want
 716          * to lock the thread, and the lock is held by thread_start () which waits for
 717          * start_notify.
 718          */
 719         mono_profiler_thread_start (tid);
 720
 721         /* if the name was set before starting, we didn't invoke the profiler callback */
 722         if (internal->name && (internal->flags & MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET)) {
 723                 char *tname = g_utf16_to_utf8 (internal->name, internal->name_len, NULL, NULL, NULL);
 724                 mono_profiler_thread_name (internal->tid, tname);
 725                 g_free (tname);
 726         }
 727         /* start_func is set only for unmanaged start functions */
 728         if (start_func) {
 729                 start_func (start_arg);
 730         } else {
 731                 void *args [1];
 732                 g_assert (start_delegate != NULL);
 733                 args [0] = start_arg;
 734                 /* we may want to handle the exception here. See comment below on unhandled exceptions */
 735                 mono_runtime_delegate_invoke (start_delegate, args, NULL);
 736         }
 737
 738         /* If the thread calls ExitThread at all, this remaining code
 739          * will not be executed, but the main thread will eventually
 740          * call thread_cleanup() on this thread's behalf.
 741          */
 742
 743         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Start wrapper terminating", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
 744
 745         /* Do any cleanup needed for apartment state. This
 746          * cannot be done in thread_cleanup since thread_cleanup could be
 747          * called for a thread other than the current thread.
 748          * mono_thread_cleanup_apartment_state cleans up apartment
 749          * for the current thead */
 750         mono_thread_cleanup_apartment_state ();
 751
 752         thread_cleanup (internal);
 753
 754         internal->tid = 0;
 755
 756         /* Remove the reference to the thread object in the TLS data,
 757          * so the thread object can be finalized.  This won't be
 758          * reached if the thread threw an uncaught exception, so those
 759          * thread handles will stay referenced :-( (This is due to
 760          * missing support for scanning thread-specific data in the
 761          * Boehm GC - the io-layer keeps a GC-visible hash of pointers
 762          * to TLS data.)
 763          */
 764         SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
 765
 766         return(0);
 767 }
 768
 769 static guint32 WINAPI start_wrapper(void *data)
 770 {
 771         volatile int dummy;
 772
 773         /* Avoid scanning the frames above this frame during a GC */
 774         mono_gc_set_stack_end ((void*)&dummy);
 775
 776         return start_wrapper_internal (data);
 777 }
 778
 779 /*
 780  * create_thread:
 781  *
 782  *   Common thread creation code.
 783  * LOCKING: Acquires the threads lock.
 784  */
 785 static gboolean
 786 create_thread (MonoThread *thread, MonoInternalThread *internal, StartInfo *start_info, gboolean threadpool_thread, guint32 stack_size,
 787                            gboolean throw_on_failure)
 788 {
 789         HANDLE thread_handle;
 790         MonoNativeThreadId tid;
 791         guint32 create_flags;
 792
 793         /*
 794          * Join joinable threads to prevent running out of threads since the finalizer
 795          * thread might be blocked/backlogged.
 796          */
 797         mono_threads_join_threads ();
 798
 799         mono_threads_lock ();
 800         if (shutting_down) {
 801                 g_free (start_info);
 802                 mono_threads_unlock ();
 803                 return FALSE;
 804         }
 805         if (threads_starting_up == NULL) {
 806                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_FIXED (threads_starting_up, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "starting threads table");
 807                 threads_starting_up = mono_g_hash_table_new_type (NULL, NULL, MONO_HASH_KEY_VALUE_GC, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "starting threads table");
 808         }
 809         mono_g_hash_table_insert (threads_starting_up, thread, thread);
 810         mono_threads_unlock ();
 811
 812         internal->start_notify = CreateSemaphore (NULL, 0, 0x7fffffff, NULL);
 813         if (!internal->start_notify) {
 814                 mono_threads_lock ();
 815                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
 816                 mono_threads_unlock ();
 817                 g_warning ("%s: CreateSemaphore error 0x%x", __func__, GetLastError ());
 818                 g_free (start_info);
 819                 return FALSE;
 820         }
 821
 822         if (stack_size == 0)
 823                 stack_size = default_stacksize_for_thread (internal);
 824
 825         /* Create suspended, so we can do some housekeeping before the thread
 826          * starts
 827          */
 828         create_flags = CREATE_SUSPENDED;
 829
 830         thread_handle = mono_threads_create_thread ((LPTHREAD_START_ROUTINE)start_wrapper, start_info,
 831                                                                                                 stack_size, create_flags, &tid);
 832
 833         if (thread_handle == NULL) {
 834                 /* The thread couldn't be created, so throw an exception */
 835                 mono_threads_lock ();
 836                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
 837                 mono_threads_unlock ();
 838                 g_free (start_info);
 839                 if (throw_on_failure)
 840                         mono_raise_exception (mono_get_exception_execution_engine ("Couldn't create thread"));
 841                 else
 842                         g_warning ("%s: CreateThread error 0x%x", __func__, GetLastError ());
 843                 return FALSE;
 844         }
 845         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Started thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, thread_handle));
 846
 847         internal->handle = thread_handle;
 848         internal->tid = MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid);
 849
 850         internal->threadpool_thread = threadpool_thread;
 851         if (threadpool_thread)
 852                 mono_thread_set_state (internal, ThreadState_Background);
 853
 854         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Launching thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal, (gsize)internal->tid));
 855
 856         /* Only store the handle when the thread is about to be
 857          * launched, to avoid the main thread deadlocking while trying
 858          * to clean up a thread that will never be signalled.
 859          */
 860         if (!handle_store (thread, FALSE))
 861                 return FALSE;
 862
 863         mono_thread_info_resume (tid);
 864
 865         if (internal->start_notify) {
 866                 /*
 867                  * Wait for the thread to set up its TLS data etc, so
 868                  * theres no potential race condition if someone tries
 869                  * to look up the data believing the thread has
 870                  * started
 871                  */
 872                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") waiting for thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT") to start", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal, (gsize)internal->tid));
 873
 874                 MONO_PREPARE_BLOCKING;
 875                 WaitForSingleObjectEx (internal->start_notify, INFINITE, FALSE);
 876                 MONO_FINISH_BLOCKING;
 877
 878                 CloseHandle (internal->start_notify);
 879                 internal->start_notify = NULL;
 880         }
 881
 882         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));
 883
 884         return TRUE;
 885 }
 886
 887 void mono_thread_new_init (intptr_t tid, gpointer stack_start, gpointer func)
 888 {
 889         if (mono_thread_start_cb) {
 890                 mono_thread_start_cb (tid, stack_start, func);
 891         }
 892 }
 893
 894 void mono_threads_set_default_stacksize (guint32 stacksize)
 895 {
 896         default_stacksize = stacksize;
 897 }
 898
 899 guint32 mono_threads_get_default_stacksize (void)
 900 {
 901         return default_stacksize;
 902 }
 903
 904 /*
 905  * mono_thread_create_internal:
 906  *
 907  *   ARG should not be a GC reference.
 908  */
 909 MonoInternalThread*
 910 mono_thread_create_internal (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg, gboolean threadpool_thread, guint32 stack_size)
 911 {
 912         MonoError error;
 913         MonoThread *thread;
 914         MonoInternalThread *internal;
 915         StartInfo *start_info;
 916         gboolean res;
 917
 918         thread = create_thread_object (domain, &error);
 919         mono_error_raise_exception (&error); /* FIXME don't raise here */
 920
 921         internal = create_internal_thread (&error);
 922         mono_error_raise_exception (&error); /* FIXME don't raise here */
 923
 924         MONO_OBJECT_SETREF (thread, internal_thread, internal);
 925
 926         start_info = g_new0 (StartInfo, 1);
 927         start_info->func = (guint32 (*)(void *))func;
 928         start_info->obj = thread;
 929         start_info->start_arg = arg;
 930
 931         res = create_thread (thread, internal, start_info, threadpool_thread, stack_size, TRUE);
 932         if (!res)
 933                 return NULL;
 934
 935         /* Check that the managed and unmanaged layout of MonoInternalThread matches */
 936 #ifndef MONO_CROSS_COMPILE
 937         if (mono_check_corlib_version () == NULL)
 938                 g_assert (((char*)&internal->unused2 - (char*)internal) == mono_defaults.internal_thread_class->fields [mono_defaults.internal_thread_class->field.count - 1].offset);
 939 #endif
 940
 941         return internal;
 942 }
 943
 944 void
 945 mono_thread_create (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg)
 946 {
 947         mono_thread_create_internal (domain, func, arg, FALSE, 0);
 948 }
 949
 950 MonoThread *
 951 mono_thread_attach (MonoDomain *domain)
 952 {
 953         MonoError error;
 954         MonoThread *thread = mono_thread_attach_full (domain, FALSE, &error);
 955         mono_error_raise_exception (&error);
 956
 957         return thread;
 958 }
 959
 960 MonoThread *
 961 mono_thread_attach_full (MonoDomain *domain, gboolean force_attach, MonoError *error)
 962 {
 963         MonoThreadInfo *info;
 964         MonoInternalThread *thread;
 965         MonoThread *current_thread;
 966         HANDLE thread_handle;
 967         MonoNativeThreadId tid;
 968
 969         mono_error_init (error);
 970
 971         if ((thread = mono_thread_internal_current ())) {
 972                 if (domain != mono_domain_get ())
 973                         mono_domain_set (domain, TRUE);
 974                 /* Already attached */
 975                 return mono_thread_current ();
 976         }
 977
 978         if (!mono_gc_register_thread (&domain)) {
 979                 g_error ("Thread %"G_GSIZE_FORMAT" calling into managed code is not registered with the GC. On UNIX, this can be fixed by #include-ing <gc.h> before <pthread.h> in the file containing the thread creation code.", mono_native_thread_id_get ());
 980         }
 981
 982         thread = create_internal_thread (error);
 983         if (!mono_error_ok (error))
 984                 return NULL;
 985
 986         thread_handle = mono_thread_info_open_handle ();
 987         g_assert (thread_handle);
 988
 989         tid=mono_native_thread_id_get ();
 990
 991         thread->handle = thread_handle;
 992         thread->tid = MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid);
 993         thread->stack_ptr = &tid;
 994
 995         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Attached thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, thread_handle));
 996
 997         info = mono_thread_info_current ();
 998         g_assert (info);
 999         thread->thread_info = info;
1000         thread->small_id = info->small_id;
1001
1002         current_thread = new_thread_with_internal (domain, thread, error);
1003         if (!mono_error_ok (error))
1004                 return NULL;
1005
1006         if (!handle_store (current_thread, force_attach)) {
1007                 /* Mono is shutting down, so just wait for the end */
1008                 for (;;)
1009                         mono_thread_info_sleep (10000, NULL);
1010         }
1011
1012         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Setting current_object_key to %p", __func__, mono_native_thread_id_get (), thread));
1013
1014         SET_CURRENT_OBJECT (thread);
1015         mono_domain_set (domain, TRUE);
1016
1017         thread_adjust_static_data (thread);
1018
1019         init_root_domain_thread (thread, current_thread);
1020         if (domain != mono_get_root_domain ())
1021                 set_current_thread_for_domain (domain, thread, current_thread);
1022
1023
1024         if (mono_thread_attach_cb) {
1025                 guint8 *staddr;
1026                 size_t stsize;
1027
1028                 mono_thread_info_get_stack_bounds (&staddr, &stsize);
1029
1030                 if (staddr == NULL)
1031                         mono_thread_attach_cb (MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid), &tid);
1032                 else
1033                         mono_thread_attach_cb (MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid), staddr + stsize);
1034         }
1035
1036         // FIXME: Need a separate callback
1037         mono_profiler_thread_start (MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid));
1038
1039         return current_thread;
1040 }
1041
1042 void
1043 mono_thread_detach_internal (MonoInternalThread *thread)
1044 {
1045         g_return_if_fail (thread != NULL);
1046
1047         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: mono_thread_detach for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, thread, (gsize)thread->tid));
1048
1049         thread_cleanup (thread);
1050
1051         SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
1052         mono_domain_unset ();
1053
1054         /* Don't need to CloseHandle this thread, even though we took a
1055          * reference in mono_thread_attach (), because the GC will do it
1056          * when the Thread object is finalised.
1057          */
1058 }
1059
1060 void
1061 mono_thread_detach (MonoThread *thread)
1062 {
1063         if (thread)
1064                 mono_thread_detach_internal (thread->internal_thread);
1065 }
1066
1067 /*
1068  * mono_thread_detach_if_exiting:
1069  *
1070  *   Detach the current thread from the runtime if it is exiting, i.e. it is running pthread dtors.
1071  * This should be used at the end of embedding code which calls into managed code, and which
1072  * can be called from pthread dtors, like dealloc: implementations in objective-c.
1073  */
1074 void
1075 mono_thread_detach_if_exiting (void)
1076 {
1077         if (mono_thread_info_is_exiting ()) {
1078                 MonoInternalThread *thread;
1079
1080                 thread = mono_thread_internal_current ();
1081                 if (thread) {
1082                         mono_thread_detach_internal (thread);
1083                         mono_thread_info_detach ();
1084                 }
1085         }
1086 }
1087
1088 void
1089 mono_thread_exit ()
1090 {
1091         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1092
1093         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: mono_thread_exit for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, thread, (gsize)thread->tid));
1094
1095         thread_cleanup (thread);
1096         SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
1097         mono_domain_unset ();
1098
1099         /* we could add a callback here for embedders to use. */
1100         if (mono_thread_get_main () && (thread == mono_thread_get_main ()->internal_thread))
1101                 exit (mono_environment_exitcode_get ());
1102         mono_thread_info_exit ();
1103 }
1104
1105 void
1106 ves_icall_System_Threading_Thread_ConstructInternalThread (MonoThread *this_obj)
1107 {
1108         MonoError error;
1109         MonoInternalThread *internal;
1110
1111         internal = create_internal_thread (&error);
1112         mono_error_raise_exception (&error);
1113
1114         internal->state = ThreadState_Unstarted;
1115
1116         InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer *)&this_obj->internal_thread, internal, NULL);
1117 }
1118
1119 HANDLE
1120 ves_icall_System_Threading_Thread_Thread_internal (MonoThread *this_obj,
1121                                                                                                    MonoObject *start)
1122 {
1123         StartInfo *start_info;
1124         MonoInternalThread *internal;
1125         gboolean res;
1126
1127         THREAD_DEBUG (g_message("%s: Trying to start a new thread: this (%p) start (%p)", __func__, this_obj, start));
1128
1129         if (!this_obj->internal_thread)
1130                 ves_icall_System_Threading_Thread_ConstructInternalThread (this_obj);
1131         internal = this_obj->internal_thread;
1132
1133         LOCK_THREAD (internal);
1134
1135         if ((internal->state & ThreadState_Unstarted) == 0) {
1136                 UNLOCK_THREAD (internal);
1137                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has already been started."));
1138                 return NULL;
1139         }
1140
1141         if ((internal->state & ThreadState_Aborted) != 0) {
1142                 UNLOCK_THREAD (internal);
1143                 return this_obj;
1144         }
1145         /* This is freed in start_wrapper */
1146         start_info = g_new0 (StartInfo, 1);
1147         start_info->func = NULL;
1148         start_info->start_arg = NULL;
1149         start_info->delegate = start;
1150         start_info->obj = this_obj;
1151         g_assert (this_obj->obj.vtable->domain == mono_domain_get ());
1152
1153         res = create_thread (this_obj, internal, start_info, FALSE, 0, FALSE);
1154         if (!res) {
1155                 UNLOCK_THREAD (internal);
1156                 return NULL;
1157         }
1158
1159         internal->state &= ~ThreadState_Unstarted;
1160
1161         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Started thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, thread));
1162
1163         UNLOCK_THREAD (internal);
1164         return internal->handle;
1165 }
1166
1167 /*
1168  * This is called from the finalizer of the internal thread object.
1169  */
1170 void
1171 ves_icall_System_Threading_InternalThread_Thread_free_internal (MonoInternalThread *this_obj, HANDLE thread)
1172 {
1173         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Closing thread %p, handle %p", __func__, this, thread));
1174
1175         /*
1176          * Since threads keep a reference to their thread object while running, by the time this function is called,
1177          * the thread has already exited/detached, i.e. thread_cleanup () has ran. The exception is during shutdown,
1178          * when thread_cleanup () can be called after this.
1179          */
1180         if (thread)
1181                 CloseHandle (thread);
1182
1183         if (this_obj->synch_cs) {
1184                 MonoCoopMutex *synch_cs = this_obj->synch_cs;
1185                 this_obj->synch_cs = NULL;
1186                 mono_coop_mutex_destroy (synch_cs);
1187                 g_free (synch_cs);
1188         }
1189
1190         if (this_obj->name) {
1191                 void *name = this_obj->name;
1192                 this_obj->name = NULL;
1193                 g_free (name);
1194         }
1195 }
1196
1197 void
1198 ves_icall_System_Threading_Thread_Sleep_internal(gint32 ms)
1199 {
1200         guint32 res;
1201         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1202
1203         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Sleeping for %d ms", __func__, ms));
1204
1205         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1206
1207         while (TRUE) {
1208                 gboolean alerted = FALSE;
1209
1210                 mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1211
1212                 res = mono_thread_info_sleep (ms, &alerted);
1213
1214                 mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1215
1216                 if (alerted) {
1217                         MonoException* exc = mono_thread_execute_interruption ();
1218                         if (exc) {
1219                                 mono_raise_exception (exc);
1220                         } else {
1221                                 // FIXME: !INFINITE
1222                                 if (ms != INFINITE)
1223                                         break;
1224                         }
1225                 } else {
1226                         break;
1227                 }
1228         }
1229 }
1230
1231 void ves_icall_System_Threading_Thread_SpinWait_nop (void)
1232 {
1233 }
1234
1235 gint32
1236 ves_icall_System_Threading_Thread_GetDomainID (void)
1237 {
1238         return mono_domain_get()->domain_id;
1239 }
1240
1241 gboolean
1242 ves_icall_System_Threading_Thread_Yield (void)
1243 {
1244         return mono_thread_info_yield ();
1245 }
1246
1247 /*
1248  * mono_thread_get_name:
1249  *
1250  *   Return the name of the thread. NAME_LEN is set to the length of the name.
1251  * Return NULL if the thread has no name. The returned memory is owned by the
1252  * caller.
1253  */
1254 gunichar2*
1255 mono_thread_get_name (MonoInternalThread *this_obj, guint32 *name_len)
1256 {
1257         gunichar2 *res;
1258
1259         LOCK_THREAD (this_obj);
1260
1261         if (!this_obj->name) {
1262                 *name_len = 0;
1263                 res = NULL;
1264         } else {
1265                 *name_len = this_obj->name_len;
1266                 res = g_new (gunichar2, this_obj->name_len);
1267                 memcpy (res, this_obj->name, sizeof (gunichar2) * this_obj->name_len);
1268         }
1269
1270         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1271
1272         return res;
1273 }
1274
1275 /*
1276  * mono_thread_get_name_utf8:
1277  *
1278  * Return the name of the thread in UTF-8.
1279  * Return NULL if the thread has no name.
1280  * The returned memory is owned by the caller.
1281  */
1282 char *
1283 mono_thread_get_name_utf8 (MonoThread *thread)
1284 {
1285         if (thread == NULL)
1286                 return NULL;
1287
1288         MonoInternalThread *internal = thread->internal_thread;
1289         if (internal == NULL)
1290                 return NULL;
1291
1292         LOCK_THREAD (internal);
1293
1294         char *tname = g_utf16_to_utf8 (internal->name, internal->name_len, NULL, NULL, NULL);
1295
1296         UNLOCK_THREAD (internal);
1297
1298         return tname;
1299 }
1300
1301 /*
1302  * mono_thread_get_managed_id:
1303  *
1304  * Return the Thread.ManagedThreadId value of `thread`.
1305  * Returns -1 if `thread` is NULL.
1306  */
1307 int32_t
1308 mono_thread_get_managed_id (MonoThread *thread)
1309 {
1310         if (thread == NULL)
1311                 return -1;
1312
1313         MonoInternalThread *internal = thread->internal_thread;
1314         if (internal == NULL)
1315                 return -1;
1316
1317         int32_t id = internal->managed_id;
1318
1319         return id;
1320 }
1321
1322 MonoString*
1323 ves_icall_System_Threading_Thread_GetName_internal (MonoInternalThread *this_obj)
1324 {
1325         MonoString* str;
1326
1327         LOCK_THREAD (this_obj);
1328
1329         if (!this_obj->name)
1330                 str = NULL;
1331         else
1332                 str = mono_string_new_utf16 (mono_domain_get (), this_obj->name, this_obj->name_len);
1333
1334         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1335
1336         return str;
1337 }
1338
1339 void
1340 mono_thread_set_name_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name, gboolean managed)
1341 {
1342         LOCK_THREAD (this_obj);
1343
1344         if ((this_obj->flags & MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET) && !this_obj->threadpool_thread) {
1345                 UNLOCK_THREAD (this_obj);
1346
1347                 mono_raise_exception (mono_get_exception_invalid_operation ("Thread.Name can only be set once."));
1348                 return;
1349         }
1350         if (this_obj->name) {
1351                 g_free (this_obj->name);
1352                 this_obj->name_len = 0;
1353         }
1354         if (name) {
1355                 this_obj->name = g_new (gunichar2, mono_string_length (name));
1356                 memcpy (this_obj->name, mono_string_chars (name), mono_string_length (name) * 2);
1357                 this_obj->name_len = mono_string_length (name);
1358         }
1359         else
1360                 this_obj->name = NULL;
1361
1362         if (managed)
1363                 this_obj->flags |= MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET;
1364
1365         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1366
1367         if (this_obj->name && this_obj->tid) {
1368                 char *tname = mono_string_to_utf8 (name);
1369                 mono_profiler_thread_name (this_obj->tid, tname);
1370                 mono_thread_info_set_name (thread_get_tid (this_obj), tname);
1371                 mono_free (tname);
1372         }
1373 }
1374
1375 void
1376 ves_icall_System_Threading_Thread_SetName_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name)
1377 {
1378         mono_thread_set_name_internal (this_obj, name, TRUE);
1379 }
1380
1381 /*
1382  * ves_icall_System_Threading_Thread_GetPriority_internal:
1383  * @param this_obj: The MonoInternalThread on which to operate.
1384  *
1385  * Gets the priority of the given thread.
1386  * @return: The priority of the given thread.
1387  */
1388 int
1389 ves_icall_System_Threading_Thread_GetPriority (MonoThread *this_obj)
1390 {
1391         gint32 priority;
1392         MonoInternalThread *internal = this_obj->internal_thread;
1393
1394         LOCK_THREAD (internal);
1395         priority = GetThreadPriority (internal->handle) + 2;
1396         UNLOCK_THREAD (internal);
1397         return priority;
1398 }
1399
1400 /*
1401  * ves_icall_System_Threading_Thread_SetPriority_internal:
1402  * @param this_obj: The MonoInternalThread on which to operate.
1403  * @param priority: The priority to set.
1404  *
1405  * Sets the priority of the given thread.
1406  */
1407 void
1408 ves_icall_System_Threading_Thread_SetPriority (MonoThread *this_obj, int priority)
1409 {
1410         MonoInternalThread *internal = this_obj->internal_thread;
1411
1412         LOCK_THREAD (internal);
1413         SetThreadPriority (internal->handle, priority - 2);
1414         UNLOCK_THREAD (internal);
1415 }
1416
1417 /* If the array is already in the requested domain, we just return it,
1418    otherwise we return a copy in that domain. */
1419 static MonoArray*
1420 byte_array_to_domain (MonoArray *arr, MonoDomain *domain)
1421 {
1422         MonoArray *copy;
1423
1424         if (!arr)
1425                 return NULL;
1426
1427         if (mono_object_domain (arr) == domain)
1428                 return arr;
1429
1430         copy = mono_array_new (domain, mono_defaults.byte_class, arr->max_length);
1431         memmove (mono_array_addr (copy, guint8, 0), mono_array_addr (arr, guint8, 0), arr->max_length);
1432         return copy;
1433 }
1434
1435 MonoArray*
1436 ves_icall_System_Threading_Thread_ByteArrayToRootDomain (MonoArray *arr)
1437 {
1438         return byte_array_to_domain (arr, mono_get_root_domain ());
1439 }
1440
1441 MonoArray*
1442 ves_icall_System_Threading_Thread_ByteArrayToCurrentDomain (MonoArray *arr)
1443 {
1444         return byte_array_to_domain (arr, mono_domain_get ());
1445 }
1446
1447 MonoThread *
1448 mono_thread_current (void)
1449 {
1450         MonoError error;
1451         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
1452         MonoInternalThread *internal = mono_thread_internal_current ();
1453         MonoThread **current_thread_ptr;
1454
1455         g_assert (internal);
1456         current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, internal);
1457
1458         if (!*current_thread_ptr) {
1459                 g_assert (domain != mono_get_root_domain ());
1460                 *current_thread_ptr = new_thread_with_internal (domain, internal, &error);
1461                 mono_error_raise_exception (&error); /* FIXME don't raise here */
1462         }
1463         return *current_thread_ptr;
1464 }
1465
1466 /* Return the thread object belonging to INTERNAL in the current domain */
1467 static MonoThread *
1468 mono_thread_current_for_thread (MonoInternalThread *internal)
1469 {
1470         MonoError error;
1471         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
1472         MonoThread **current_thread_ptr;
1473
1474         g_assert (internal);
1475         current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, internal);
1476
1477         if (!*current_thread_ptr) {
1478                 g_assert (domain != mono_get_root_domain ());
1479                 *current_thread_ptr = new_thread_with_internal (domain, internal, &error);
1480                 mono_error_raise_exception (&error); /* FIXME don't raise here */
1481         }
1482         return *current_thread_ptr;
1483 }
1484
1485 MonoInternalThread*
1486 mono_thread_internal_current (void)
1487 {
1488         MonoInternalThread *res = GET_CURRENT_OBJECT ();
1489         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: returning %p", __func__, res));
1490         return res;
1491 }
1492
1493 gboolean
1494 ves_icall_System_Threading_Thread_Join_internal(MonoThread *this_obj, int ms)
1495 {
1496         MonoInternalThread *thread = this_obj->internal_thread;
1497         HANDLE handle = thread->handle;
1498         MonoInternalThread *cur_thread = mono_thread_internal_current ();
1499         gboolean ret;
1500
1501         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1502
1503         LOCK_THREAD (thread);
1504
1505         if ((thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0) {
1506                 UNLOCK_THREAD (thread);
1507
1508                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started."));
1509                 return FALSE;
1510         }
1511
1512         UNLOCK_THREAD (thread);
1513
1514         if(ms== -1) {
1515                 ms=INFINITE;
1516         }
1517         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: joining thread handle %p, %d ms", __func__, handle, ms));
1518
1519         mono_thread_set_state (cur_thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1520
1521         MONO_PREPARE_BLOCKING;
1522         ret=WaitForSingleObjectEx (handle, ms, TRUE);
1523         MONO_FINISH_BLOCKING;
1524
1525         mono_thread_clr_state (cur_thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1526
1527         if(ret==WAIT_OBJECT_0) {
1528                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: join successful", __func__));
1529
1530                 return(TRUE);
1531         }
1532
1533         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: join failed", __func__));
1534
1535         return(FALSE);
1536 }
1537
1538 static gint32
1539 mono_wait_uninterrupted (MonoInternalThread *thread, gboolean multiple, guint32 numhandles, gpointer *handles, gboolean waitall, gint32 ms, gboolean alertable)
1540 {
1541         MonoException *exc;
1542         guint32 ret;
1543         gint64 start;
1544         gint32 diff_ms;
1545         gint32 wait = ms;
1546
1547         start = (ms == -1) ? 0 : mono_100ns_ticks ();
1548         do {
1549                 MONO_PREPARE_BLOCKING;
1550                         if (multiple)
1551                         ret = WaitForMultipleObjectsEx (numhandles, handles, waitall, wait, alertable);
1552                 else
1553                         ret = WaitForSingleObjectEx (handles [0], ms, alertable);
1554                 MONO_FINISH_BLOCKING;
1555
1556                 if (ret != WAIT_IO_COMPLETION)
1557                         break;
1558
1559                 exc = mono_thread_execute_interruption ();
1560                 if (exc)
1561                         mono_raise_exception (exc);
1562
1563                 if (ms == -1)
1564                         continue;
1565
1566                 /* Re-calculate ms according to the time passed */
1567                 diff_ms = (gint32)((mono_100ns_ticks () - start) / 10000);
1568                 if (diff_ms >= ms) {
1569                         ret = WAIT_TIMEOUT;
1570                         break;
1571                 }
1572                 wait = ms - diff_ms;
1573         } while (TRUE);
1574
1575         return ret;
1576 }
1577
1578 /* FIXME: exitContext isnt documented */
1579 gboolean ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitAll_internal(MonoArray *mono_handles, gint32 ms, gboolean exitContext)
1580 {
1581         HANDLE *handles;
1582         guint32 numhandles;
1583         guint32 ret;
1584         guint32 i;
1585         MonoObject *waitHandle;
1586         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1587
1588         /* Do this WaitSleepJoin check before creating objects */
1589         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1590
1591         /* We fail in managed if the array has more than 64 elements */
1592         numhandles = (guint32)mono_array_length(mono_handles);
1593         handles = g_new0(HANDLE, numhandles);
1594
1595         for(i = 0; i < numhandles; i++) {
1596                 waitHandle = mono_array_get(mono_handles, MonoObject*, i);
1597                 handles [i] = mono_wait_handle_get_handle ((MonoWaitHandle *) waitHandle);
1598         }
1599
1600         if(ms== -1) {
1601                 ms=INFINITE;
1602         }
1603
1604         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1605
1606         ret = mono_wait_uninterrupted (thread, TRUE, numhandles, handles, TRUE, ms, TRUE);
1607
1608         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1609
1610         g_free(handles);
1611
1612         if(ret==WAIT_FAILED) {
1613                 THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Wait failed", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
1614                 return(FALSE);
1615         } else if(ret==WAIT_TIMEOUT) {
1616                 THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Wait timed out", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
1617                 return(FALSE);
1618         }
1619
1620         return(TRUE);
1621 }
1622
1623 /* FIXME: exitContext isnt documented */
1624 gint32 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitAny_internal(MonoArray *mono_handles, gint32 ms, gboolean exitContext)
1625 {
1626         HANDLE handles [MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
1627         uintptr_t numhandles;
1628         guint32 ret;
1629         guint32 i;
1630         MonoObject *waitHandle;
1631         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1632
1633         /* Do this WaitSleepJoin check before creating objects */
1634         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1635
1636         numhandles = mono_array_length(mono_handles);
1637         if (numhandles > MAXIMUM_WAIT_OBJECTS)
1638                 return WAIT_FAILED;
1639
1640         for(i = 0; i < numhandles; i++) {
1641                 waitHandle = mono_array_get(mono_handles, MonoObject*, i);
1642                 handles [i] = mono_wait_handle_get_handle ((MonoWaitHandle *) waitHandle);
1643         }
1644
1645         if(ms== -1) {
1646                 ms=INFINITE;
1647         }
1648
1649         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1650
1651         ret = mono_wait_uninterrupted (thread, TRUE, numhandles, handles, FALSE, ms, TRUE);
1652
1653         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1654
1655         THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") returning %d", __func__, mono_native_thread_id_get (), ret));
1656
1657         /*
1658          * These need to be here.  See MSDN dos on WaitForMultipleObjects.
1659          */
1660         if (ret >= WAIT_OBJECT_0 && ret <= WAIT_OBJECT_0 + numhandles - 1) {
1661                 return ret - WAIT_OBJECT_0;
1662         }
1663         else if (ret >= WAIT_ABANDONED_0 && ret <= WAIT_ABANDONED_0 + numhandles - 1) {
1664                 return ret - WAIT_ABANDONED_0;
1665         }
1666         else {
1667                 return ret;
1668         }
1669 }
1670
1671 /* FIXME: exitContext isnt documented */
1672 gboolean ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitOne_internal(MonoObject *this_obj, HANDLE handle, gint32 ms, gboolean exitContext)
1673 {
1674         guint32 ret;
1675         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1676
1677         THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") waiting for %p, %d ms", __func__, mono_native_thread_id_get (), handle, ms));
1678
1679         if(ms== -1) {
1680                 ms=INFINITE;
1681         }
1682
1683         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1684
1685         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1686
1687         ret = mono_wait_uninterrupted (thread, FALSE, 1, &handle, FALSE, ms, TRUE);
1688
1689         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1690
1691         if(ret==WAIT_FAILED) {
1692                 THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Wait failed", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
1693                 return(FALSE);
1694         } else if(ret==WAIT_TIMEOUT) {
1695                 THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Wait timed out", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
1696                 return(FALSE);
1697         }
1698
1699         return(TRUE);
1700 }
1701
1702 gboolean
1703 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_SignalAndWait_Internal (HANDLE toSignal, HANDLE toWait, gint32 ms, gboolean exitContext)
1704 {
1705         guint32 ret;
1706         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1707
1708         if (ms == -1)
1709                 ms = INFINITE;
1710
1711         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1712
1713         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1714
1715         MONO_PREPARE_BLOCKING;
1716         ret = SignalObjectAndWait (toSignal, toWait, ms, TRUE);
1717         MONO_FINISH_BLOCKING;
1718
1719         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1720
1721         return  (!(ret == WAIT_TIMEOUT || ret == WAIT_IO_COMPLETION || ret == WAIT_FAILED));
1722 }
1723
1724 HANDLE ves_icall_System_Threading_Mutex_CreateMutex_internal (MonoBoolean owned, MonoString *name, MonoBoolean *created)
1725 {
1726         HANDLE mutex;
1727
1728         *created = TRUE;
1729
1730         if (name == NULL) {
1731                 mutex = CreateMutex (NULL, owned, NULL);
1732         } else {
1733                 mutex = CreateMutex (NULL, owned, mono_string_chars (name));
1734
1735                 if (GetLastError () == ERROR_ALREADY_EXISTS) {
1736                         *created = FALSE;
1737                 }
1738         }
1739
1740         return(mutex);
1741 }
1742
1743 MonoBoolean ves_icall_System_Threading_Mutex_ReleaseMutex_internal (HANDLE handle ) {
1744         return(ReleaseMutex (handle));
1745 }
1746
1747 HANDLE ves_icall_System_Threading_Mutex_OpenMutex_internal (MonoString *name,
1748                                                             gint32 rights,
1749                                                             gint32 *error)
1750 {
1751         HANDLE ret;
1752
1753         *error = ERROR_SUCCESS;
1754
1755         ret = OpenMutex (rights, FALSE, mono_string_chars (name));
1756         if (ret == NULL) {
1757                 *error = GetLastError ();
1758         }
1759
1760         return(ret);
1761 }
1762
1763
1764 HANDLE ves_icall_System_Threading_Semaphore_CreateSemaphore_internal (gint32 initialCount, gint32 maximumCount, MonoString *name, MonoBoolean *created)
1765 {
1766         HANDLE sem;
1767
1768         *created = TRUE;
1769
1770         if (name == NULL) {
1771                 sem = CreateSemaphore (NULL, initialCount, maximumCount, NULL);
1772         } else {
1773                 sem = CreateSemaphore (NULL, initialCount, maximumCount,
1774                                        mono_string_chars (name));
1775
1776                 if (GetLastError () == ERROR_ALREADY_EXISTS) {
1777                         *created = FALSE;
1778                 }
1779         }
1780
1781         return(sem);
1782 }
1783
1784 gint32 ves_icall_System_Threading_Semaphore_ReleaseSemaphore_internal (HANDLE handle, gint32 releaseCount, MonoBoolean *fail)
1785 {
1786         gint32 prevcount;
1787
1788         *fail = !ReleaseSemaphore (handle, releaseCount, &prevcount);
1789
1790         return (prevcount);
1791 }
1792
1793 HANDLE ves_icall_System_Threading_Semaphore_OpenSemaphore_internal (MonoString *name, gint32 rights, gint32 *error)
1794 {
1795         HANDLE ret;
1796
1797         *error = ERROR_SUCCESS;
1798
1799         ret = OpenSemaphore (rights, FALSE, mono_string_chars (name));
1800         if (ret == NULL) {
1801                 *error = GetLastError ();
1802         }
1803
1804         return(ret);
1805 }
1806
1807 HANDLE ves_icall_System_Threading_Events_CreateEvent_internal (MonoBoolean manual, MonoBoolean initial, MonoString *name, MonoBoolean *created)
1808 {
1809         HANDLE event;
1810
1811         *created = TRUE;
1812
1813         if (name == NULL) {
1814                 event = CreateEvent (NULL, manual, initial, NULL);
1815         } else {
1816                 event = CreateEvent (NULL, manual, initial,
1817                                      mono_string_chars (name));
1818
1819                 if (GetLastError () == ERROR_ALREADY_EXISTS) {
1820                         *created = FALSE;
1821                 }
1822         }
1823
1824         return(event);
1825 }
1826
1827 gboolean ves_icall_System_Threading_Events_SetEvent_internal (HANDLE handle) {
1828         return (SetEvent(handle));
1829 }
1830
1831 gboolean ves_icall_System_Threading_Events_ResetEvent_internal (HANDLE handle) {
1832         return (ResetEvent(handle));
1833 }
1834
1835 void
1836 ves_icall_System_Threading_Events_CloseEvent_internal (HANDLE handle) {
1837         CloseHandle (handle);
1838 }
1839
1840 HANDLE ves_icall_System_Threading_Events_OpenEvent_internal (MonoString *name,
1841                                                              gint32 rights,
1842                                                              gint32 *error)
1843 {
1844         HANDLE ret;
1845
1846         *error = ERROR_SUCCESS;
1847
1848         ret = OpenEvent (rights, FALSE, mono_string_chars (name));
1849         if (ret == NULL) {
1850                 *error = GetLastError ();
1851         }
1852
1853         return(ret);
1854 }
1855
1856 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Increment_Int (gint32 *location)
1857 {
1858         return InterlockedIncrement (location);
1859 }
1860
1861 gint64 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Increment_Long (gint64 *location)
1862 {
1863 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1864         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1865                 gint64 ret;
1866                 mono_interlocked_lock ();
1867                 (*location)++;
1868                 ret = *location;
1869                 mono_interlocked_unlock ();
1870                 return ret;
1871         }
1872 #endif
1873         return InterlockedIncrement64 (location);
1874 }
1875
1876 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Decrement_Int (gint32 *location)
1877 {
1878         return InterlockedDecrement(location);
1879 }
1880
1881 gint64 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Decrement_Long (gint64 * location)
1882 {
1883 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1884         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1885                 gint64 ret;
1886                 mono_interlocked_lock ();
1887                 (*location)--;
1888                 ret = *location;
1889                 mono_interlocked_unlock ();
1890                 return ret;
1891         }
1892 #endif
1893         return InterlockedDecrement64 (location);
1894 }
1895
1896 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Int (gint32 *location, gint32 value)
1897 {
1898         return InterlockedExchange(location, value);
1899 }
1900
1901 MonoObject * ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Object (MonoObject **location, MonoObject *value)
1902 {
1903         MonoObject *res;
1904         res = (MonoObject *) InterlockedExchangePointer((gpointer *) location, value);
1905         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
1906         return res;
1907 }
1908
1909 gpointer ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_IntPtr (gpointer *location, gpointer value)
1910 {
1911         return InterlockedExchangePointer(location, value);
1912 }
1913
1914 gfloat ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Single (gfloat *location, gfloat value)
1915 {
1916         IntFloatUnion val, ret;
1917
1918         val.fval = value;
1919         ret.ival = InterlockedExchange((gint32 *) location, val.ival);
1920
1921         return ret.fval;
1922 }
1923
1924 gint64
1925 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Long (gint64 *location, gint64 value)
1926 {
1927 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1928         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1929                 gint64 ret;
1930                 mono_interlocked_lock ();
1931                 ret = *location;
1932                 *location = value;
1933                 mono_interlocked_unlock ();
1934                 return ret;
1935         }
1936 #endif
1937         return InterlockedExchange64 (location, value);
1938 }
1939
1940 gdouble
1941 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Double (gdouble *location, gdouble value)
1942 {
1943         LongDoubleUnion val, ret;
1944
1945         val.fval = value;
1946         ret.ival = (gint64)InterlockedExchange64((gint64 *) location, val.ival);
1947
1948         return ret.fval;
1949 }
1950
1951 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Int(gint32 *location, gint32 value, gint32 comparand)
1952 {
1953         return InterlockedCompareExchange(location, value, comparand);
1954 }
1955
1956 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Int_Success(gint32 *location, gint32 value, gint32 comparand, MonoBoolean *success)
1957 {
1958         gint32 r = InterlockedCompareExchange(location, value, comparand);
1959         *success = r == comparand;
1960         return r;
1961 }
1962
1963 MonoObject * ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Object (MonoObject **location, MonoObject *value, MonoObject *comparand)
1964 {
1965         MonoObject *res;
1966         res = (MonoObject *) InterlockedCompareExchangePointer((gpointer *) location, value, comparand);
1967         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
1968         return res;
1969 }
1970
1971 gpointer ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_IntPtr(gpointer *location, gpointer value, gpointer comparand)
1972 {
1973         return InterlockedCompareExchangePointer(location, value, comparand);
1974 }
1975
1976 gfloat ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Single (gfloat *location, gfloat value, gfloat comparand)
1977 {
1978         IntFloatUnion val, ret, cmp;
1979
1980         val.fval = value;
1981         cmp.fval = comparand;
1982         ret.ival = InterlockedCompareExchange((gint32 *) location, val.ival, cmp.ival);
1983
1984         return ret.fval;
1985 }
1986
1987 gdouble
1988 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Double (gdouble *location, gdouble value, gdouble comparand)
1989 {
1990 #if SIZEOF_VOID_P == 8
1991         LongDoubleUnion val, comp, ret;
1992
1993         val.fval = value;
1994         comp.fval = comparand;
1995         ret.ival = (gint64)InterlockedCompareExchangePointer((gpointer *) location, (gpointer)val.ival, (gpointer)comp.ival);
1996
1997         return ret.fval;
1998 #else
1999         gdouble old;
2000
2001         mono_interlocked_lock ();
2002         old = *location;
2003         if (old == comparand)
2004                 *location = value;
2005         mono_interlocked_unlock ();
2006
2007         return old;
2008 #endif
2009 }
2010
2011 gint64
2012 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Long (gint64 *location, gint64 value, gint64 comparand)
2013 {
2014 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2015         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2016                 gint64 old;
2017                 mono_interlocked_lock ();
2018                 old = *location;
2019                 if (old == comparand)
2020                         *location = value;
2021                 mono_interlocked_unlock ();
2022                 return old;
2023         }
2024 #endif
2025         return InterlockedCompareExchange64 (location, value, comparand);
2026 }
2027
2028 MonoObject*
2029 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_T (MonoObject **location, MonoObject *value, MonoObject *comparand)
2030 {
2031         MonoObject *res;
2032         res = (MonoObject *)InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer *)location, value, comparand);
2033         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2034         return res;
2035 }
2036
2037 MonoObject*
2038 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_T (MonoObject **location, MonoObject *value)
2039 {
2040         MonoObject *res;
2041         res = (MonoObject *)InterlockedExchangePointer ((volatile gpointer *)location, value);
2042         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2043         return res;
2044 }
2045
2046 gint32
2047 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Add_Int (gint32 *location, gint32 value)
2048 {
2049         return InterlockedAdd (location, value);
2050 }
2051
2052 gint64
2053 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Add_Long (gint64 *location, gint64 value)
2054 {
2055 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2056         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2057                 gint64 ret;
2058                 mono_interlocked_lock ();
2059                 *location += value;
2060                 ret = *location;
2061                 mono_interlocked_unlock ();
2062                 return ret;
2063         }
2064 #endif
2065         return InterlockedAdd64 (location, value);
2066 }
2067
2068 gint64
2069 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Read_Long (gint64 *location)
2070 {
2071 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2072         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2073                 gint64 ret;
2074                 mono_interlocked_lock ();
2075                 ret = *location;
2076                 mono_interlocked_unlock ();
2077                 return ret;
2078         }
2079 #endif
2080         return InterlockedRead64 (location);
2081 }
2082
2083 void
2084 ves_icall_System_Threading_Thread_MemoryBarrier (void)
2085 {
2086         mono_memory_barrier ();
2087 }
2088
2089 void
2090 ves_icall_System_Threading_Thread_ClrState (MonoInternalThread* this_obj, guint32 state)
2091 {
2092         mono_thread_clr_state (this_obj, (MonoThreadState)state);
2093
2094         if (state & ThreadState_Background) {
2095                 /* If the thread changes the background mode, the main thread has to
2096                  * be notified, since it has to rebuild the list of threads to
2097                  * wait for.
2098                  */
2099                 SetEvent (background_change_event);
2100         }
2101 }
2102
2103 void
2104 ves_icall_System_Threading_Thread_SetState (MonoInternalThread* this_obj, guint32 state)
2105 {
2106         mono_thread_set_state (this_obj, (MonoThreadState)state);
2107
2108         if (state & ThreadState_Background) {
2109                 /* If the thread changes the background mode, the main thread has to
2110                  * be notified, since it has to rebuild the list of threads to
2111                  * wait for.
2112                  */
2113                 SetEvent (background_change_event);
2114         }
2115 }
2116
2117 guint32
2118 ves_icall_System_Threading_Thread_GetState (MonoInternalThread* this_obj)
2119 {
2120         guint32 state;
2121
2122         LOCK_THREAD (this_obj);
2123
2124         state = this_obj->state;
2125
2126         UNLOCK_THREAD (this_obj);
2127
2128         return state;
2129 }
2130
2131 void ves_icall_System_Threading_Thread_Interrupt_internal (MonoThread *this_obj)
2132 {
2133         MonoInternalThread *current;
2134         gboolean throw_;
2135         MonoInternalThread *thread = this_obj->internal_thread;
2136
2137         LOCK_THREAD (thread);
2138
2139         current = mono_thread_internal_current ();
2140
2141         thread->thread_interrupt_requested = TRUE;
2142         throw_ = current != thread && (thread->state & ThreadState_WaitSleepJoin);
2143
2144         UNLOCK_THREAD (thread);
2145
2146         if (throw_) {
2147                 abort_thread_internal (thread, TRUE, FALSE);
2148         }
2149 }
2150
2151 void mono_thread_current_check_pending_interrupt ()
2152 {
2153         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
2154         gboolean throw_ = FALSE;
2155
2156         LOCK_THREAD (thread);
2157
2158         if (thread->thread_interrupt_requested) {
2159                 throw_ = TRUE;
2160                 thread->thread_interrupt_requested = FALSE;
2161         }
2162
2163         UNLOCK_THREAD (thread);
2164
2165         if (throw_) {
2166                 mono_raise_exception (mono_get_exception_thread_interrupted ());
2167         }
2168 }
2169
2170 void
2171 ves_icall_System_Threading_Thread_Abort (MonoInternalThread *thread, MonoObject *state)
2172 {
2173         LOCK_THREAD (thread);
2174
2175         if ((thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0 ||
2176                 (thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0 ||
2177                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2178         {
2179                 UNLOCK_THREAD (thread);
2180                 return;
2181         }
2182
2183         if ((thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0) {
2184                 thread->state |= ThreadState_Aborted;
2185                 UNLOCK_THREAD (thread);
2186                 return;
2187         }
2188
2189         thread->state |= ThreadState_AbortRequested;
2190         if (thread->abort_state_handle)
2191                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2192         if (state) {
2193                 thread->abort_state_handle = mono_gchandle_new (state, FALSE);
2194                 g_assert (thread->abort_state_handle);
2195         } else {
2196                 thread->abort_state_handle = 0;
2197         }
2198         thread->abort_exc = NULL;
2199
2200         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));
2201
2202         /* During shutdown, we can't wait for other threads */
2203         if (!shutting_down)
2204                 /* Make sure the thread is awake */
2205                 mono_thread_resume (thread);
2206
2207         UNLOCK_THREAD (thread);
2208
2209         abort_thread_internal (thread, TRUE, TRUE);
2210 }
2211
2212 void
2213 ves_icall_System_Threading_Thread_ResetAbort (MonoThread *this_obj)
2214 {
2215         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
2216         gboolean was_aborting;
2217
2218         LOCK_THREAD (thread);
2219         was_aborting = thread->state & ThreadState_AbortRequested;
2220         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2221         UNLOCK_THREAD (thread);
2222
2223         if (!was_aborting) {
2224                 const char *msg = "Unable to reset abort because no abort was requested";
2225                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state (msg));
2226                 return;
2227         }
2228         thread->abort_exc = NULL;
2229         if (thread->abort_state_handle) {
2230                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2231                 /* This is actually not necessary - the handle
2232                    only counts if the exception is set */
2233                 thread->abort_state_handle = 0;
2234         }
2235 }
2236
2237 void
2238 mono_thread_internal_reset_abort (MonoInternalThread *thread)
2239 {
2240         LOCK_THREAD (thread);
2241
2242         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2243
2244         if (thread->abort_exc) {
2245                 thread->abort_exc = NULL;
2246                 if (thread->abort_state_handle) {
2247                         mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2248                         /* This is actually not necessary - the handle
2249                            only counts if the exception is set */
2250                         thread->abort_state_handle = 0;
2251                 }
2252         }
2253
2254         UNLOCK_THREAD (thread);
2255 }
2256
2257 MonoObject*
2258 ves_icall_System_Threading_Thread_GetAbortExceptionState (MonoThread *this_obj)
2259 {
2260         MonoInternalThread *thread = this_obj->internal_thread;
2261         MonoObject *state, *deserialized = NULL, *exc;
2262         MonoDomain *domain;
2263
2264         if (!thread->abort_state_handle)
2265                 return NULL;
2266
2267         state = mono_gchandle_get_target (thread->abort_state_handle);
2268         g_assert (state);
2269
2270         domain = mono_domain_get ();
2271         if (mono_object_domain (state) == domain)
2272                 return state;
2273
2274         deserialized = mono_object_xdomain_representation (state, domain, &exc);
2275
2276         if (!deserialized) {
2277                 MonoException *invalid_op_exc = mono_get_exception_invalid_operation ("Thread.ExceptionState cannot access an ExceptionState from a different AppDomain");
2278                 if (exc)
2279                         MONO_OBJECT_SETREF (invalid_op_exc, inner_ex, exc);
2280                 mono_set_pending_exception (invalid_op_exc);
2281                 return NULL;
2282         }
2283
2284         return deserialized;
2285 }
2286
2287 static gboolean
2288 mono_thread_suspend (MonoInternalThread *thread)
2289 {
2290         LOCK_THREAD (thread);
2291
2292         if ((thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0 ||
2293                 (thread->state & ThreadState_Aborted) != 0 ||
2294                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2295         {
2296                 UNLOCK_THREAD (thread);
2297                 return FALSE;
2298         }
2299
2300         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) != 0 ||
2301                 (thread->state & ThreadState_SuspendRequested) != 0 ||
2302                 (thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0)
2303         {
2304                 UNLOCK_THREAD (thread);
2305                 return TRUE;
2306         }
2307
2308         thread->state |= ThreadState_SuspendRequested;
2309         suspend_thread_internal (thread, FALSE);
2310         return TRUE;
2311 }
2312
2313 void
2314 ves_icall_System_Threading_Thread_Suspend (MonoThread *this_obj)
2315 {
2316         if (!mono_thread_suspend (this_obj->internal_thread)) {
2317                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2318                 return;
2319         }
2320 }
2321
2322 /* LOCKING: LOCK_THREAD(thread) must be held */
2323 static gboolean
2324 mono_thread_resume (MonoInternalThread *thread)
2325 {
2326         if ((thread->state & ThreadState_SuspendRequested) != 0) {
2327                 thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
2328                 return TRUE;
2329         }
2330
2331         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) == 0 ||
2332                 (thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0 ||
2333                 (thread->state & ThreadState_Aborted) != 0 ||
2334                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2335         {
2336                 return FALSE;
2337         }
2338
2339         UNLOCK_THREAD (thread);
2340
2341         /* Awake the thread */
2342         if (!mono_thread_info_resume (thread_get_tid (thread)))
2343                 return FALSE;
2344
2345         LOCK_THREAD (thread);
2346
2347         thread->state &= ~ThreadState_Suspended;
2348
2349         return TRUE;
2350 }
2351
2352 void
2353 ves_icall_System_Threading_Thread_Resume (MonoThread *thread)
2354 {
2355         if (!thread->internal_thread) {
2356                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2357         } else {
2358                 LOCK_THREAD (thread->internal_thread);
2359                 if (!mono_thread_resume (thread->internal_thread))
2360                         mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2361                 UNLOCK_THREAD (thread->internal_thread);
2362         }
2363 }
2364
2365 static gboolean
2366 mono_threads_is_critical_method (MonoMethod *method)
2367 {
2368         switch (method->wrapper_type) {
2369         case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE:
2370         case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_INVOKE:
2371         case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_DISPATCH:
2372                 return TRUE;
2373         }
2374         return FALSE;
2375 }
2376
2377 static gboolean
2378 find_wrapper (MonoMethod *m, gint no, gint ilo, gboolean managed, gpointer data)
2379 {
2380         if (managed)
2381                 return TRUE;
2382
2383         if (mono_threads_is_critical_method (m)) {
2384                 *((gboolean*)data) = TRUE;
2385                 return TRUE;
2386         }
2387         return FALSE;
2388 }
2389
2390 static gboolean
2391 is_running_protected_wrapper (void)
2392 {
2393         gboolean found = FALSE;
2394         mono_stack_walk (find_wrapper, &found);
2395         return found;
2396 }
2397
2398 void mono_thread_internal_stop (MonoInternalThread *thread)
2399 {
2400         LOCK_THREAD (thread);
2401
2402         if ((thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0 ||
2403                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2404         {
2405                 UNLOCK_THREAD (thread);
2406                 return;
2407         }
2408
2409         /* Make sure the thread is awake */
2410         mono_thread_resume (thread);
2411
2412         thread->state |= ThreadState_StopRequested;
2413         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2414
2415         UNLOCK_THREAD (thread);
2416
2417         abort_thread_internal (thread, TRUE, TRUE);
2418 }
2419
2420 void mono_thread_stop (MonoThread *thread)
2421 {
2422         mono_thread_internal_stop (thread->internal_thread);
2423 }
2424
2425 gint8
2426 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead1 (void *ptr)
2427 {
2428         gint8 tmp = *(volatile gint8 *)ptr;
2429         mono_memory_barrier ();
2430         return tmp;
2431 }
2432
2433 gint16
2434 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead2 (void *ptr)
2435 {
2436         gint16 tmp = *(volatile gint16 *)ptr;
2437         mono_memory_barrier ();
2438         return tmp;
2439 }
2440
2441 gint32
2442 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead4 (void *ptr)
2443 {
2444         gint32 tmp = *(volatile gint32 *)ptr;
2445         mono_memory_barrier ();
2446         return tmp;
2447 }
2448
2449 gint64
2450 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead8 (void *ptr)
2451 {
2452         gint64 tmp = *(volatile gint64 *)ptr;
2453         mono_memory_barrier ();
2454         return tmp;
2455 }
2456
2457 void *
2458 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadIntPtr (void *ptr)
2459 {
2460         volatile void *tmp = *(volatile void **)ptr;
2461         mono_memory_barrier ();
2462         return (void *) tmp;
2463 }
2464
2465 void *
2466 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadObject (void *ptr)
2467 {
2468         volatile MonoObject *tmp = *(volatile MonoObject **)ptr;
2469         mono_memory_barrier ();
2470         return (MonoObject *) tmp;
2471 }
2472
2473 double
2474 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadDouble (void *ptr)
2475 {
2476         double tmp = *(volatile double *)ptr;
2477         mono_memory_barrier ();
2478         return tmp;
2479 }
2480
2481 float
2482 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadFloat (void *ptr)
2483 {
2484         float tmp = *(volatile float *)ptr;
2485         mono_memory_barrier ();
2486         return tmp;
2487 }
2488
2489 gint8
2490 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read1 (void *ptr)
2491 {
2492         return InterlockedRead8 ((volatile gint8 *)ptr);
2493 }
2494
2495 gint16
2496 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read2 (void *ptr)
2497 {
2498         return InterlockedRead16 ((volatile gint16 *)ptr);
2499 }
2500
2501 gint32
2502 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read4 (void *ptr)
2503 {
2504         return InterlockedRead ((volatile gint32 *)ptr);
2505 }
2506
2507 gint64
2508 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read8 (void *ptr)
2509 {
2510 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2511         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2512                 gint64 val;
2513                 mono_interlocked_lock ();
2514                 val = *(gint64*)ptr;
2515                 mono_interlocked_unlock ();
2516                 return val;
2517         }
2518 #endif
2519         return InterlockedRead64 ((volatile gint64 *)ptr);
2520 }
2521
2522 void *
2523 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadIntPtr (void *ptr)
2524 {
2525         return InterlockedReadPointer ((volatile gpointer *)ptr);
2526 }
2527
2528 double
2529 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadDouble (void *ptr)
2530 {
2531         LongDoubleUnion u;
2532
2533 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2534         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2535                 double val;
2536                 mono_interlocked_lock ();
2537                 val = *(double*)ptr;
2538                 mono_interlocked_unlock ();
2539                 return val;
2540         }
2541 #endif
2542
2543         u.ival = InterlockedRead64 ((volatile gint64 *)ptr);
2544
2545         return u.fval;
2546 }
2547
2548 float
2549 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadFloat (void *ptr)
2550 {
2551         IntFloatUnion u;
2552
2553         u.ival = InterlockedRead ((volatile gint32 *)ptr);
2554
2555         return u.fval;
2556 }
2557
2558 MonoObject*
2559 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read_T (void *ptr)
2560 {
2561         return (MonoObject *)InterlockedReadPointer ((volatile gpointer *)ptr);
2562 }
2563
2564 void
2565 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite1 (void *ptr, gint8 value)
2566 {
2567         mono_memory_barrier ();
2568         *(volatile gint8 *)ptr = value;
2569 }
2570
2571 void
2572 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite2 (void *ptr, gint16 value)
2573 {
2574         mono_memory_barrier ();
2575         *(volatile gint16 *)ptr = value;
2576 }
2577
2578 void
2579 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite4 (void *ptr, gint32 value)
2580 {
2581         mono_memory_barrier ();
2582         *(volatile gint32 *)ptr = value;
2583 }
2584
2585 void
2586 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite8 (void *ptr, gint64 value)
2587 {
2588         mono_memory_barrier ();
2589         *(volatile gint64 *)ptr = value;
2590 }
2591
2592 void
2593 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteIntPtr (void *ptr, void *value)
2594 {
2595         mono_memory_barrier ();
2596         *(volatile void **)ptr = value;
2597 }
2598
2599 void
2600 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteObject (void *ptr, MonoObject *value)
2601 {
2602         mono_memory_barrier ();
2603         mono_gc_wbarrier_generic_store (ptr, value);
2604 }
2605
2606 void
2607 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteDouble (void *ptr, double value)
2608 {
2609         mono_memory_barrier ();
2610         *(volatile double *)ptr = value;
2611 }
2612
2613 void
2614 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteFloat (void *ptr, float value)
2615 {
2616         mono_memory_barrier ();
2617         *(volatile float *)ptr = value;
2618 }
2619
2620 void
2621 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write1 (void *ptr, gint8 value)
2622 {
2623         InterlockedWrite8 ((volatile gint8 *)ptr, value);
2624 }
2625
2626 void
2627 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write2 (void *ptr, gint16 value)
2628 {
2629         InterlockedWrite16 ((volatile gint16 *)ptr, value);
2630 }
2631
2632 void
2633 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write4 (void *ptr, gint32 value)
2634 {
2635         InterlockedWrite ((volatile gint32 *)ptr, value);
2636 }
2637
2638 void
2639 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write8 (void *ptr, gint64 value)
2640 {
2641 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2642         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2643                 mono_interlocked_lock ();
2644                 *(gint64*)ptr = value;
2645                 mono_interlocked_unlock ();
2646                 return;
2647         }
2648 #endif
2649
2650         InterlockedWrite64 ((volatile gint64 *)ptr, value);
2651 }
2652
2653 void
2654 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteIntPtr (void *ptr, void *value)
2655 {
2656         InterlockedWritePointer ((volatile gpointer *)ptr, value);
2657 }
2658
2659 void
2660 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteDouble (void *ptr, double value)
2661 {
2662         LongDoubleUnion u;
2663
2664 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2665         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2666                 mono_interlocked_lock ();
2667                 *(double*)ptr = value;
2668                 mono_interlocked_unlock ();
2669                 return;
2670         }
2671 #endif
2672
2673         u.fval = value;
2674
2675         InterlockedWrite64 ((volatile gint64 *)ptr, u.ival);
2676 }
2677
2678 void
2679 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteFloat (void *ptr, float value)
2680 {
2681         IntFloatUnion u;
2682
2683         u.fval = value;
2684
2685         InterlockedWrite ((volatile gint32 *)ptr, u.ival);
2686 }
2687
2688 void
2689 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write_T (void *ptr, MonoObject *value)
2690 {
2691         mono_gc_wbarrier_generic_store_atomic (ptr, value);
2692 }
2693
2694 static void
2695 free_context (void *user_data)
2696 {
2697         ContextStaticData *data = user_data;
2698
2699         mono_threads_lock ();
2700
2701         /*
2702          * There is no guarantee that, by the point this reference queue callback
2703          * has been invoked, the GC handle associated with the object will fail to
2704          * resolve as one might expect. So if we don't free and remove the GC
2705          * handle here, free_context_static_data_helper () could end up resolving
2706          * a GC handle to an actually-dead context which would contain a pointer
2707          * to an already-freed static data segment, resulting in a crash when
2708          * accessing it.
2709          */
2710         g_hash_table_remove (contexts, GUINT_TO_POINTER (data->gc_handle));
2711
2712         mono_threads_unlock ();
2713
2714         mono_gchandle_free (data->gc_handle);
2715         mono_free_static_data (data->static_data);
2716         g_free (data);
2717 }
2718
2719 void
2720 ves_icall_System_Runtime_Remoting_Contexts_Context_RegisterContext (MonoAppContext *ctx)
2721 {
2722         mono_threads_lock ();
2723
2724         //g_print ("Registering context %d in domain %d\n", ctx->context_id, ctx->domain_id);
2725
2726         if (!contexts)
2727                 contexts = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2728
2729         if (!context_queue)
2730                 context_queue = mono_gc_reference_queue_new (free_context);
2731
2732         gpointer gch = GUINT_TO_POINTER (mono_gchandle_new_weakref (&ctx->obj, FALSE));
2733         g_hash_table_insert (contexts, gch, gch);
2734
2735         /*
2736          * We use this intermediate structure to contain a duplicate pointer to
2737          * the static data because we can't rely on being able to resolve the GC
2738          * handle in the reference queue callback.
2739          */
2740         ContextStaticData *data = g_new0 (ContextStaticData, 1);
2741         data->gc_handle = GPOINTER_TO_UINT (gch);
2742         ctx->data = data;
2743
2744         context_adjust_static_data (ctx);
2745         mono_gc_reference_queue_add (context_queue, &ctx->obj, data);
2746
2747         mono_threads_unlock ();
2748
2749         mono_profiler_context_loaded (ctx);
2750 }
2751
2752 void
2753 ves_icall_System_Runtime_Remoting_Contexts_Context_ReleaseContext (MonoAppContext *ctx)
2754 {
2755         /*
2756          * NOTE: Since finalizers are unreliable for the purposes of ensuring
2757          * cleanup in exceptional circumstances, we don't actually do any
2758          * cleanup work here. We instead do this via a reference queue.
2759          */
2760
2761         //g_print ("Releasing context %d in domain %d\n", ctx->context_id, ctx->domain_id);
2762
2763         mono_profiler_context_unloaded (ctx);
2764 }
2765
2766 void
2767 mono_thread_init_tls (void)
2768 {
2769         MONO_FAST_TLS_INIT (tls_current_object);
2770         mono_native_tls_alloc (&current_object_key, NULL);
2771 }
2772
2773 void mono_thread_init (MonoThreadStartCB start_cb,
2774                        MonoThreadAttachCB attach_cb)
2775 {
2776         mono_coop_mutex_init_recursive (&threads_mutex);
2777
2778         mono_os_mutex_init_recursive(&interlocked_mutex);
2779         mono_os_mutex_init_recursive(&joinable_threads_mutex);
2780
2781         background_change_event = CreateEvent (NULL, TRUE, FALSE, NULL);
2782         g_assert(background_change_event != NULL);
2783
2784         mono_init_static_data_info (&thread_static_info);
2785         mono_init_static_data_info (&context_static_info);
2786
2787         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Allocated current_object_key %d", __func__, current_object_key));
2788
2789         mono_thread_start_cb = start_cb;
2790         mono_thread_attach_cb = attach_cb;
2791
2792         /* Get a pseudo handle to the current process.  This is just a
2793          * kludge so that wapi can build a process handle if needed.
2794          * As a pseudo handle is returned, we don't need to clean
2795          * anything up.
2796          */
2797         GetCurrentProcess ();
2798 }
2799
2800 void mono_thread_cleanup (void)
2801 {
2802 #if !defined(HOST_WIN32) && !defined(RUN_IN_SUBTHREAD)
2803         MonoThreadInfo *info;
2804
2805         /* The main thread must abandon any held mutexes (particularly
2806          * important for named mutexes as they are shared across
2807          * processes, see bug 74680.)  This will happen when the
2808          * thread exits, but if it's not running in a subthread it
2809          * won't exit in time.
2810          */
2811         info = mono_thread_info_current ();
2812         wapi_thread_handle_set_exited (info->handle, mono_environment_exitcode_get ());
2813 #endif
2814
2815 #if 0
2816         /* This stuff needs more testing, it seems one of these
2817          * critical sections can be locked when mono_thread_cleanup is
2818          * called.
2819          */
2820         mono_coop_mutex_destroy (&threads_mutex);
2821         mono_os_mutex_destroy (&interlocked_mutex);
2822         mono_os_mutex_destroy (&delayed_free_table_mutex);
2823         mono_os_mutex_destroy (&small_id_mutex);
2824         CloseHandle (background_change_event);
2825 #endif
2826
2827         mono_native_tls_free (current_object_key);
2828 }
2829
2830 void
2831 mono_threads_install_cleanup (MonoThreadCleanupFunc func)
2832 {
2833         mono_thread_cleanup_fn = func;
2834 }
2835
2836 void
2837 mono_thread_set_manage_callback (MonoThread *thread, MonoThreadManageCallback func)
2838 {
2839         thread->internal_thread->manage_callback = func;
2840 }
2841
2842 void mono_threads_install_notify_pending_exc (MonoThreadNotifyPendingExcFunc func)
2843 {
2844         mono_thread_notify_pending_exc_fn = func;
2845 }
2846
2847 G_GNUC_UNUSED
2848 static void print_tids (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
2849 {
2850         /* GPOINTER_TO_UINT breaks horribly if sizeof(void *) >
2851          * sizeof(uint) and a cast to uint would overflow
2852          */
2853         /* Older versions of glib don't have G_GSIZE_FORMAT, so just
2854          * print this as a pointer.
2855          */
2856         g_message ("Waiting for: %p", key);
2857 }
2858
2859 struct wait_data
2860 {
2861         HANDLE handles[MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
2862         MonoInternalThread *threads[MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
2863         guint32 num;
2864 };
2865
2866 static void wait_for_tids (struct wait_data *wait, guint32 timeout)
2867 {
2868         guint32 i, ret;
2869
2870         THREAD_DEBUG (g_message("%s: %d threads to wait for in this batch", __func__, wait->num));
2871
2872         MONO_PREPARE_BLOCKING;
2873         ret=WaitForMultipleObjectsEx(wait->num, wait->handles, TRUE, timeout, TRUE);
2874         MONO_FINISH_BLOCKING;
2875
2876         if(ret==WAIT_FAILED) {
2877                 /* See the comment in build_wait_tids() */
2878                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Wait failed", __func__));
2879                 return;
2880         }
2881
2882         for(i=0; i<wait->num; i++)
2883                 CloseHandle (wait->handles[i]);
2884
2885         if (ret == WAIT_TIMEOUT)
2886                 return;
2887
2888         for(i=0; i<wait->num; i++) {
2889                 gsize tid = wait->threads[i]->tid;
2890
2891                 /*
2892                  * On !win32, when the thread handle becomes signalled, it just means the thread has exited user code,
2893                  * it can still run io-layer etc. code. So wait for it to really exit.
2894                  * FIXME: This won't join threads which are not in the joinable_hash yet.
2895                  */
2896                 mono_thread_join ((gpointer)tid);
2897
2898                 mono_threads_lock ();
2899                 if(mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer)tid)!=NULL) {
2900                         /* This thread must have been killed, because
2901                          * it hasn't cleaned itself up. (It's just
2902                          * possible that the thread exited before the
2903                          * parent thread had a chance to store the
2904                          * handle, and now there is another pointer to
2905                          * the already-exited thread stored.  In this
2906                          * case, we'll just get two
2907                          * mono_profiler_thread_end() calls for the
2908                          * same thread.)
2909                          */
2910
2911                         mono_threads_unlock ();
2912                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: cleaning up after thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, wait->threads[i], tid));
2913                         thread_cleanup (wait->threads[i]);
2914                 } else {
2915                         mono_threads_unlock ();
2916                 }
2917         }
2918 }
2919
2920 static void wait_for_tids_or_state_change (struct wait_data *wait, guint32 timeout)
2921 {
2922         guint32 i, ret, count;
2923
2924         THREAD_DEBUG (g_message("%s: %d threads to wait for in this batch", __func__, wait->num));
2925
2926         /* Add the thread state change event, so it wakes up if a thread changes
2927          * to background mode.
2928          */
2929         count = wait->num;
2930         if (count < MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
2931                 wait->handles [count] = background_change_event;
2932                 count++;
2933         }
2934
2935         MONO_PREPARE_BLOCKING;
2936         ret=WaitForMultipleObjectsEx (count, wait->handles, FALSE, timeout, TRUE);
2937         MONO_FINISH_BLOCKING;
2938
2939         if(ret==WAIT_FAILED) {
2940                 /* See the comment in build_wait_tids() */
2941                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Wait failed", __func__));
2942                 return;
2943         }
2944
2945         for(i=0; i<wait->num; i++)
2946                 CloseHandle (wait->handles[i]);
2947
2948         if (ret == WAIT_TIMEOUT)
2949                 return;
2950
2951         if (ret < wait->num) {
2952                 gsize tid = wait->threads[ret]->tid;
2953                 mono_threads_lock ();
2954                 if (mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer)tid)!=NULL) {
2955                         /* See comment in wait_for_tids about thread cleanup */
2956                         mono_threads_unlock ();
2957                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: cleaning up after thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, tid));
2958                         thread_cleanup (wait->threads [ret]);
2959                 } else
2960                         mono_threads_unlock ();
2961         }
2962 }
2963
2964 static void build_wait_tids (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
2965 {
2966         struct wait_data *wait=(struct wait_data *)user;
2967
2968         if(wait->num<MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
2969                 HANDLE handle;
2970                 MonoInternalThread *thread=(MonoInternalThread *)value;
2971
2972                 /* Ignore background threads, we abort them later */
2973                 /* Do not lock here since it is not needed and the caller holds threads_lock */
2974                 if (thread->state & ThreadState_Background) {
2975                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring background thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
2976                         return; /* just leave, ignore */
2977                 }
2978
2979                 if (mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread)) {
2980                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring finalizer thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
2981                         return;
2982                 }
2983
2984                 if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
2985                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring current thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
2986                         return;
2987                 }
2988
2989                 if (mono_thread_get_main () && (thread == mono_thread_get_main ()->internal_thread)) {
2990                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring main thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
2991                         return;
2992                 }
2993
2994                 if (thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE) {
2995                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring thread %" G_GSIZE_FORMAT "with DONT_MANAGE flag set.", __func__, (gsize)thread->tid));
2996                         return;
2997                 }
2998
2999                 handle = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle, thread_get_tid (thread));
3000                 if (handle == NULL) {
3001                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring unopenable thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3002                         return;
3003                 }
3004
3005                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Invoking mono_thread_manage callback on thread %p", __func__, thread));
3006                 if ((thread->manage_callback == NULL) || (thread->manage_callback (thread->root_domain_thread) == TRUE)) {
3007                         wait->handles[wait->num]=handle;
3008                         wait->threads[wait->num]=thread;
3009                         wait->num++;
3010
3011                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: adding thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3012                 } else {
3013                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring (because of callback) thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3014                 }
3015
3016
3017         } else {
3018                 /* Just ignore the rest, we can't do anything with
3019                  * them yet
3020                  */
3021         }
3022 }
3023
3024 static gboolean
3025 remove_and_abort_threads (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3026 {
3027         struct wait_data *wait=(struct wait_data *)user;
3028         MonoNativeThreadId self = mono_native_thread_id_get ();
3029         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
3030         HANDLE handle;
3031
3032         if (wait->num >= MAXIMUM_WAIT_OBJECTS)
3033                 return FALSE;
3034
3035         /* The finalizer thread is not a background thread */
3036         if (!mono_native_thread_id_equals (thread_get_tid (thread), self)
3037              && (thread->state & ThreadState_Background) != 0
3038              && (thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE) == 0
3039         ) {
3040                 handle = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle, thread_get_tid (thread));
3041                 if (handle == NULL)
3042                         return FALSE;
3043
3044                 /* printf ("A: %d\n", wait->num); */
3045                 wait->handles[wait->num]=thread->handle;
3046                 wait->threads[wait->num]=thread;
3047                 wait->num++;
3048
3049                 THREAD_DEBUG (g_print ("%s: Aborting id: %"G_GSIZE_FORMAT"\n", __func__, (gsize)thread->tid));
3050                 mono_thread_internal_stop (thread);
3051                 return TRUE;
3052         }
3053
3054         return !mono_native_thread_id_equals (thread_get_tid (thread), self)
3055                 && !mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread);
3056 }
3057
3058 /**
3059  * mono_threads_set_shutting_down:
3060  *
3061  * Is called by a thread that wants to shut down Mono. If the runtime is already
3062  * shutting down, the calling thread is suspended/stopped, and this function never
3063  * returns.
3064  */
3065 void
3066 mono_threads_set_shutting_down (void)
3067 {
3068         MonoInternalThread *current_thread = mono_thread_internal_current ();
3069
3070         mono_threads_lock ();
3071
3072         if (shutting_down) {
3073                 mono_threads_unlock ();
3074
3075                 /* Make sure we're properly suspended/stopped */
3076
3077                 LOCK_THREAD (current_thread);
3078
3079                 if ((current_thread->state & ThreadState_SuspendRequested) ||
3080                     (current_thread->state & ThreadState_AbortRequested) ||
3081                     (current_thread->state & ThreadState_StopRequested)) {
3082                         UNLOCK_THREAD (current_thread);
3083                         mono_thread_execute_interruption ();
3084                 } else {
3085                         current_thread->state |= ThreadState_Stopped;
3086                         UNLOCK_THREAD (current_thread);
3087                 }
3088
3089                 /*since we're killing the thread, unset the current domain.*/
3090                 mono_domain_unset ();
3091
3092                 /* Wake up other threads potentially waiting for us */
3093                 mono_thread_info_exit ();
3094         } else {
3095                 shutting_down = TRUE;
3096
3097                 /* Not really a background state change, but this will
3098                  * interrupt the main thread if it is waiting for all
3099                  * the other threads.
3100                  */
3101                 SetEvent (background_change_event);
3102
3103                 mono_threads_unlock ();
3104         }
3105 }
3106
3107 void mono_thread_manage (void)
3108 {
3109         struct wait_data wait_data;
3110         struct wait_data *wait = &wait_data;
3111
3112         memset (wait, 0, sizeof (struct wait_data));
3113         /* join each thread that's still running */
3114         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Joining each running thread...", __func__));
3115
3116         mono_threads_lock ();
3117         if(threads==NULL) {
3118                 THREAD_DEBUG (g_message("%s: No threads", __func__));
3119                 mono_threads_unlock ();
3120                 return;
3121         }
3122         mono_threads_unlock ();
3123
3124         do {
3125                 mono_threads_lock ();
3126                 if (shutting_down) {
3127                         /* somebody else is shutting down */
3128                         mono_threads_unlock ();
3129                         break;
3130                 }
3131                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: There are %d threads to join", __func__, mono_g_hash_table_size (threads));
3132                         mono_g_hash_table_foreach (threads, print_tids, NULL));
3133
3134                 ResetEvent (background_change_event);
3135                 wait->num=0;
3136                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
3137                 memset (wait->threads, 0, MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3138                 mono_g_hash_table_foreach (threads, build_wait_tids, wait);
3139                 mono_threads_unlock ();
3140                 if(wait->num>0) {
3141                         /* Something to wait for */
3142                         wait_for_tids_or_state_change (wait, INFINITE);
3143                 }
3144                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: I have %d threads after waiting.", __func__, wait->num));
3145         } while(wait->num>0);
3146
3147         /* Mono is shutting down, so just wait for the end */
3148         if (!mono_runtime_try_shutdown ()) {
3149                 /*FIXME mono_thread_suspend probably should call mono_thread_execute_interruption when self interrupting. */
3150                 mono_thread_suspend (mono_thread_internal_current ());
3151                 mono_thread_execute_interruption ();
3152         }
3153
3154         /*
3155          * Remove everything but the finalizer thread and self.
3156          * Also abort all the background threads
3157          * */
3158         do {
3159                 mono_threads_lock ();
3160
3161                 wait->num = 0;
3162                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
3163                 memset (wait->threads, 0, MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3164                 mono_g_hash_table_foreach_remove (threads, remove_and_abort_threads, wait);
3165
3166                 mono_threads_unlock ();
3167
3168                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: wait->num is now %d", __func__, wait->num));
3169                 if(wait->num>0) {
3170                         /* Something to wait for */
3171                         wait_for_tids (wait, INFINITE);
3172                 }
3173         } while (wait->num > 0);
3174
3175         /*
3176          * give the subthreads a chance to really quit (this is mainly needed
3177          * to get correct user and system times from getrusage/wait/time(1)).
3178          * This could be removed if we avoid pthread_detach() and use pthread_join().
3179          */
3180         mono_thread_info_yield ();
3181 }
3182
3183 static void
3184 collect_threads_for_suspend (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3185 {
3186         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3187         struct wait_data *wait = (struct wait_data*)user_data;
3188         HANDLE handle;
3189
3190         /*
3191          * We try to exclude threads early, to avoid running into the MAXIMUM_WAIT_OBJECTS
3192          * limitation.
3193          * This needs no locking.
3194          */
3195         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) != 0 ||
3196                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
3197                 return;
3198
3199         if (wait->num<MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
3200                 handle = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle, thread_get_tid (thread));
3201                 if (handle == NULL)
3202                         return;
3203
3204                 wait->handles [wait->num] = handle;
3205                 wait->threads [wait->num] = thread;
3206                 wait->num++;
3207         }
3208 }
3209
3210 /*
3211  * mono_thread_suspend_all_other_threads:
3212  *
3213  *  Suspend all managed threads except the finalizer thread and this thread. It is
3214  * not possible to resume them later.
3215  */
3216 void mono_thread_suspend_all_other_threads (void)
3217 {
3218         struct wait_data wait_data;
3219         struct wait_data *wait = &wait_data;
3220         int i;
3221         MonoNativeThreadId self = mono_native_thread_id_get ();
3222         guint32 eventidx = 0;
3223         gboolean starting, finished;
3224
3225         memset (wait, 0, sizeof (struct wait_data));
3226         /*
3227          * The other threads could be in an arbitrary state at this point, i.e.
3228          * they could be starting up, shutting down etc. This means that there could be
3229          * threads which are not even in the threads hash table yet.
3230          */
3231
3232         /*
3233          * First we set a barrier which will be checked by all threads before they
3234          * are added to the threads hash table, and they will exit if the flag is set.
3235          * This ensures that no threads could be added to the hash later.
3236          * We will use shutting_down as the barrier for now.
3237          */
3238         g_assert (shutting_down);
3239
3240         /*
3241          * We make multiple calls to WaitForMultipleObjects since:
3242          * - we can only wait for MAXIMUM_WAIT_OBJECTS threads
3243          * - some threads could exit without becoming suspended
3244          */
3245         finished = FALSE;
3246         while (!finished) {
3247                 /*
3248                  * Make a copy of the hashtable since we can't do anything with
3249                  * threads while threads_mutex is held.
3250                  */
3251                 wait->num = 0;
3252                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
3253                 memset (wait->threads, 0, MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3254                 mono_threads_lock ();
3255                 mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_threads_for_suspend, wait);
3256                 mono_threads_unlock ();
3257
3258                 eventidx = 0;
3259                 /* Get the suspended events that we'll be waiting for */
3260                 for (i = 0; i < wait->num; ++i) {
3261                         MonoInternalThread *thread = wait->threads [i];
3262
3263                         if (mono_native_thread_id_equals (thread_get_tid (thread), self)
3264                              || mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread)
3265                              || (thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE)
3266                         ) {
3267                                 //CloseHandle (wait->handles [i]);
3268                                 wait->threads [i] = NULL; /* ignore this thread in next loop */
3269                                 continue;
3270                         }
3271
3272                         LOCK_THREAD (thread);
3273
3274                         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) != 0 ||
3275                                 (thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0 ||
3276                                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0) {
3277                                 UNLOCK_THREAD (thread);
3278                                 CloseHandle (wait->handles [i]);
3279                                 wait->threads [i] = NULL; /* ignore this thread in next loop */
3280                                 continue;
3281                         }
3282
3283                         ++eventidx;
3284
3285                         /* Convert abort requests into suspend requests */
3286                         if ((thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0)
3287                                 thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
3288
3289                         thread->state |= ThreadState_SuspendRequested;
3290                         /* Signal the thread to suspend */
3291                         suspend_thread_internal (thread, TRUE);
3292                 }
3293                 if (eventidx <= 0) {
3294                         /*
3295                          * If there are threads which are starting up, we wait until they
3296                          * are suspended when they try to register in the threads hash.
3297                          * This is guaranteed to finish, since the threads which can create new
3298                          * threads get suspended after a while.
3299                          * FIXME: The finalizer thread can still create new threads.
3300                          */
3301                         mono_threads_lock ();
3302                         if (threads_starting_up)
3303                                 starting = mono_g_hash_table_size (threads_starting_up) > 0;
3304                         else
3305                                 starting = FALSE;
3306                         mono_threads_unlock ();
3307                         if (starting)
3308                                 mono_thread_info_sleep (100, NULL);
3309                         else
3310                                 finished = TRUE;
3311                 }
3312         }
3313 }
3314
3315 typedef struct {
3316         MonoInternalThread *thread;
3317         MonoStackFrameInfo *frames;
3318         int nframes, max_frames;
3319         int nthreads, max_threads;
3320         MonoInternalThread **threads;
3321 } ThreadDumpUserData;
3322
3323 static gboolean thread_dump_requested;
3324
3325 /* This needs to be async safe */
3326 static gboolean
3327 collect_frame (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
3328 {
3329         ThreadDumpUserData *ud = (ThreadDumpUserData *)data;
3330
3331         if (ud->nframes < ud->max_frames) {
3332                 memcpy (&ud->frames [ud->nframes], frame, sizeof (MonoStackFrameInfo));
3333                 ud->nframes ++;
3334         }
3335
3336         return FALSE;
3337 }
3338
3339 /* This needs to be async safe */
3340 static SuspendThreadResult
3341 get_thread_dump (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
3342 {
3343         ThreadDumpUserData *user_data = (ThreadDumpUserData *)ud;
3344         MonoInternalThread *thread = user_data->thread;
3345
3346 #if 0
3347 /* This no longer works with remote unwinding */
3348 #ifndef HOST_WIN32
3349         wapi_desc = wapi_current_thread_desc ();
3350         g_string_append_printf (text, " tid=0x%p this=0x%p %s\n", (gpointer)(gsize)thread->tid, thread,  wapi_desc);
3351         free (wapi_desc);
3352 #endif
3353 #endif
3354
3355         if (thread == mono_thread_internal_current ())
3356                 mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_ctx (collect_frame, NULL, MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, ud);
3357         else
3358                 mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (collect_frame, mono_thread_info_get_suspend_state (info), MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, ud);
3359
3360         return MonoResumeThread;
3361 }
3362
3363 typedef struct {
3364         int nthreads, max_threads;
3365         MonoInternalThread **threads;
3366 } CollectThreadsUserData;
3367
3368 static void
3369 collect_thread (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3370 {
3371         CollectThreadsUserData *ud = (CollectThreadsUserData *)user;
3372         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
3373
3374         if (ud->nthreads < ud->max_threads)
3375                 ud->threads [ud->nthreads ++] = thread;
3376 }
3377
3378 /*
3379  * Collect running threads into the THREADS array.
3380  * THREADS should be an array allocated on the stack.
3381  */
3382 static int
3383 collect_threads (MonoInternalThread **thread_array, int max_threads)
3384 {
3385         CollectThreadsUserData ud;
3386
3387         memset (&ud, 0, sizeof (ud));
3388         /* This array contains refs, but its on the stack, so its ok */
3389         ud.threads = thread_array;
3390         ud.max_threads = max_threads;
3391
3392         mono_threads_lock ();
3393         mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_thread, &ud);
3394         mono_threads_unlock ();
3395
3396         return ud.nthreads;
3397 }
3398
3399 static void
3400 dump_thread (MonoInternalThread *thread, ThreadDumpUserData *ud)
3401 {
3402         GString* text = g_string_new (0);
3403         char *name;
3404         GError *error = NULL;
3405         int i;
3406
3407         ud->thread = thread;
3408         ud->nframes = 0;
3409
3410         /* Collect frames for the thread */
3411         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
3412                 get_thread_dump (mono_thread_info_current (), ud);
3413         } else {
3414                 mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), FALSE, get_thread_dump, ud);
3415         }
3416
3417         /*
3418          * Do all the non async-safe work outside of get_thread_dump.
3419          */
3420         if (thread->name) {
3421                 name = g_utf16_to_utf8 (thread->name, thread->name_len, NULL, NULL, &error);
3422                 g_assert (!error);
3423                 g_string_append_printf (text, "\n\"%s\"", name);
3424                 g_free (name);
3425         }
3426         else if (thread->threadpool_thread) {
3427                 g_string_append (text, "\n\"<threadpool thread>\"");
3428         } else {
3429                 g_string_append (text, "\n\"<unnamed thread>\"");
3430         }
3431
3432         for (i = 0; i < ud->nframes; ++i) {
3433                 MonoStackFrameInfo *frame = &ud->frames [i];
3434                 MonoMethod *method = NULL;
3435
3436                 if (frame->type == FRAME_TYPE_MANAGED)
3437                         method = mono_jit_info_get_method (frame->ji);
3438
3439                 if (method) {
3440                         gchar *location = mono_debug_print_stack_frame (method, frame->native_offset, frame->domain);
3441                         g_string_append_printf (text, "  %s\n", location);
3442                         g_free (location);
3443                 } else {
3444                         g_string_append_printf (text, "  at <unknown> <0x%05x>\n", frame->native_offset);
3445                 }
3446         }
3447
3448         fprintf (stdout, "%s", text->str);
3449
3450 #if PLATFORM_WIN32 && TARGET_WIN32 && _DEBUG
3451         OutputDebugStringA(text->str);
3452 #endif
3453
3454         g_string_free (text, TRUE);
3455         fflush (stdout);
3456 }
3457
3458 void
3459 mono_threads_perform_thread_dump (void)
3460 {
3461         ThreadDumpUserData ud;
3462         MonoInternalThread *thread_array [128];
3463         int tindex, nthreads;
3464
3465         if (!thread_dump_requested)
3466                 return;
3467
3468         printf ("Full thread dump:\n");
3469
3470         /* Make a copy of the threads hash to avoid doing work inside threads_lock () */
3471         nthreads = collect_threads (thread_array, 128);
3472
3473         memset (&ud, 0, sizeof (ud));
3474         ud.frames = g_new0 (MonoStackFrameInfo, 256);
3475         ud.max_frames = 256;
3476
3477         for (tindex = 0; tindex < nthreads; ++tindex)
3478                 dump_thread (thread_array [tindex], &ud);
3479
3480         g_free (ud.frames);
3481
3482         thread_dump_requested = FALSE;
3483 }
3484
3485 /* Obtain the thread dump of all threads */
3486 static void
3487 mono_threads_get_thread_dump (MonoArray **out_threads, MonoArray **out_stack_frames)
3488 {
3489         ThreadDumpUserData ud;
3490         MonoInternalThread *thread_array [128];
3491         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
3492         MonoDebugSourceLocation *location;
3493         int tindex, nthreads;
3494
3495         *out_threads = NULL;
3496         *out_stack_frames = NULL;
3497
3498         /* Make a copy of the threads hash to avoid doing work inside threads_lock () */
3499         nthreads = collect_threads (thread_array, 128);
3500
3501         memset (&ud, 0, sizeof (ud));
3502         ud.frames = g_new0 (MonoStackFrameInfo, 256);
3503         ud.max_frames = 256;
3504
3505         *out_threads = mono_array_new (domain, mono_defaults.thread_class, nthreads);
3506         *out_stack_frames = mono_array_new (domain, mono_defaults.array_class, nthreads);
3507
3508         for (tindex = 0; tindex < nthreads; ++tindex) {
3509                 MonoInternalThread *thread = thread_array [tindex];
3510                 MonoArray *thread_frames;
3511                 int i;
3512
3513                 ud.thread = thread;
3514                 ud.nframes = 0;
3515
3516                 /* Collect frames for the thread */
3517                 if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
3518                         get_thread_dump (mono_thread_info_current (), &ud);
3519                 } else {
3520                         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), FALSE, get_thread_dump, &ud);
3521                 }
3522
3523                 mono_array_setref_fast (*out_threads, tindex, mono_thread_current_for_thread (thread));
3524
3525                 thread_frames = mono_array_new (domain, mono_defaults.stack_frame_class, ud.nframes);
3526                 mono_array_setref_fast (*out_stack_frames, tindex, thread_frames);
3527
3528                 for (i = 0; i < ud.nframes; ++i) {
3529                         MonoStackFrameInfo *frame = &ud.frames [i];
3530                         MonoMethod *method = NULL;
3531                         MonoStackFrame *sf = (MonoStackFrame *)mono_object_new (domain, mono_defaults.stack_frame_class);
3532
3533                         sf->native_offset = frame->native_offset;
3534
3535                         if (frame->type == FRAME_TYPE_MANAGED)
3536                                 method = mono_jit_info_get_method (frame->ji);
3537
3538                         if (method) {
3539                                 sf->method_address = (gsize) frame->ji->code_start;
3540
3541                                 MONO_OBJECT_SETREF (sf, method, mono_method_get_object (domain, method, NULL));
3542
3543                                 location = mono_debug_lookup_source_location (method, frame->native_offset, domain);
3544                                 if (location) {
3545                                         sf->il_offset = location->il_offset;
3546
3547                                         if (location && location->source_file) {
3548                                                 MONO_OBJECT_SETREF (sf, filename, mono_string_new (domain, location->source_file));
3549                                                 sf->line = location->row;
3550                                                 sf->column = location->column;
3551                                         }
3552                                         mono_debug_free_source_location (location);
3553                                 } else {
3554                                         sf->il_offset = -1;
3555                                 }
3556                         }
3557                         mono_array_setref (thread_frames, i, sf);
3558                 }
3559         }
3560
3561         g_free (ud.frames);
3562 }
3563
3564 /**
3565  * mono_threads_request_thread_dump:
3566  *
3567  *   Ask all threads except the current to print their stacktrace to stdout.
3568  */
3569 void
3570 mono_threads_request_thread_dump (void)
3571 {
3572         /*The new thread dump code runs out of the finalizer thread. */
3573         thread_dump_requested = TRUE;
3574         mono_gc_finalize_notify ();
3575 }
3576
3577 struct ref_stack {
3578         gpointer *refs;
3579         gint allocated; /* +1 so that refs [allocated] == NULL */
3580         gint bottom;
3581 };
3582
3583 typedef struct ref_stack RefStack;
3584
3585 static RefStack *
3586 ref_stack_new (gint initial_size)
3587 {
3588         RefStack *rs;
3589
3590         initial_size = MAX (initial_size, 16) + 1;
3591         rs = g_new0 (RefStack, 1);
3592         rs->refs = g_new0 (gpointer, initial_size);
3593         rs->allocated = initial_size;
3594         return rs;
3595 }
3596
3597 static void
3598 ref_stack_destroy (gpointer ptr)
3599 {
3600         RefStack *rs = (RefStack *)ptr;
3601
3602         if (rs != NULL) {
3603                 g_free (rs->refs);
3604                 g_free (rs);
3605         }
3606 }
3607
3608 static void
3609 ref_stack_push (RefStack *rs, gpointer ptr)
3610 {
3611         g_assert (rs != NULL);
3612
3613         if (rs->bottom >= rs->allocated) {
3614                 rs->refs = (void **)g_realloc (rs->refs, rs->allocated * 2 * sizeof (gpointer) + 1);
3615                 rs->allocated <<= 1;
3616                 rs->refs [rs->allocated] = NULL;
3617         }
3618         rs->refs [rs->bottom++] = ptr;
3619 }
3620
3621 static void
3622 ref_stack_pop (RefStack *rs)
3623 {
3624         if (rs == NULL || rs->bottom == 0)
3625                 return;
3626
3627         rs->bottom--;
3628         rs->refs [rs->bottom] = NULL;
3629 }
3630
3631 static gboolean
3632 ref_stack_find (RefStack *rs, gpointer ptr)
3633 {
3634         gpointer *refs;
3635
3636         if (rs == NULL)
3637                 return FALSE;
3638
3639         for (refs = rs->refs; refs && *refs; refs++) {
3640                 if (*refs == ptr)
3641                         return TRUE;
3642         }
3643         return FALSE;
3644 }
3645
3646 /*
3647  * mono_thread_push_appdomain_ref:
3648  *
3649  *   Register that the current thread may have references to objects in domain
3650  * @domain on its stack. Each call to this function should be paired with a
3651  * call to pop_appdomain_ref.
3652  */
3653 void
3654 mono_thread_push_appdomain_ref (MonoDomain *domain)
3655 {
3656         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3657
3658         if (thread) {
3659                 /* printf ("PUSH REF: %"G_GSIZE_FORMAT" -> %s.\n", (gsize)thread->tid, domain->friendly_name); */
3660                 SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3661                 if (thread->appdomain_refs == NULL)
3662                         thread->appdomain_refs = ref_stack_new (16);
3663                 ref_stack_push ((RefStack *)thread->appdomain_refs, domain);
3664                 SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3665         }
3666 }
3667
3668 void
3669 mono_thread_pop_appdomain_ref (void)
3670 {
3671         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3672
3673         if (thread) {
3674                 /* printf ("POP REF: %"G_GSIZE_FORMAT" -> %s.\n", (gsize)thread->tid, ((MonoDomain*)(thread->appdomain_refs->data))->friendly_name); */
3675                 SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3676                 ref_stack_pop ((RefStack *)thread->appdomain_refs);
3677                 SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3678         }
3679 }
3680
3681 gboolean
3682 mono_thread_internal_has_appdomain_ref (MonoInternalThread *thread, MonoDomain *domain)
3683 {
3684         gboolean res;
3685         SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3686         res = ref_stack_find ((RefStack *)thread->appdomain_refs, domain);
3687         SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3688         return res;
3689 }
3690
3691 gboolean
3692 mono_thread_has_appdomain_ref (MonoThread *thread, MonoDomain *domain)
3693 {
3694         return mono_thread_internal_has_appdomain_ref (thread->internal_thread, domain);
3695 }
3696
3697 typedef struct abort_appdomain_data {
3698         struct wait_data wait;
3699         MonoDomain *domain;
3700 } abort_appdomain_data;
3701
3702 static void
3703 collect_appdomain_thread (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3704 {
3705         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3706         abort_appdomain_data *data = (abort_appdomain_data*)user_data;
3707         MonoDomain *domain = data->domain;
3708
3709         if (mono_thread_internal_has_appdomain_ref (thread, domain)) {
3710                 /* printf ("ABORTING THREAD %p BECAUSE IT REFERENCES DOMAIN %s.\n", thread->tid, domain->friendly_name); */
3711
3712                 if(data->wait.num<MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
3713                         HANDLE handle = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle, thread_get_tid (thread));
3714                         if (handle == NULL)
3715                                 return;
3716                         data->wait.handles [data->wait.num] = handle;
3717                         data->wait.threads [data->wait.num] = thread;
3718                         data->wait.num++;
3719                 } else {
3720                         /* Just ignore the rest, we can't do anything with
3721                          * them yet
3722                          */
3723                 }
3724         }
3725 }
3726
3727 /*
3728  * mono_threads_abort_appdomain_threads:
3729  *
3730  *   Abort threads which has references to the given appdomain.
3731  */
3732 gboolean
3733 mono_threads_abort_appdomain_threads (MonoDomain *domain, int timeout)
3734 {
3735 #ifdef __native_client__
3736         return FALSE;
3737 #endif
3738
3739         abort_appdomain_data user_data;
3740         guint32 start_time;
3741         int orig_timeout = timeout;
3742         int i;
3743
3744         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: starting abort", __func__));
3745
3746         start_time = mono_msec_ticks ();
3747         do {
3748                 mono_threads_lock ();
3749
3750                 user_data.domain = domain;
3751                 user_data.wait.num = 0;
3752                 /* This shouldn't take any locks */
3753                 mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_appdomain_thread, &user_data);
3754                 mono_threads_unlock ();
3755
3756                 if (user_data.wait.num > 0) {
3757                         /* Abort the threads outside the threads lock */
3758                         for (i = 0; i < user_data.wait.num; ++i)
3759                                 ves_icall_System_Threading_Thread_Abort (user_data.wait.threads [i], NULL);
3760
3761                         /*
3762                          * We should wait for the threads either to abort, or to leave the
3763                          * domain. We can't do the latter, so we wait with a timeout.
3764                          */
3765                         wait_for_tids (&user_data.wait, 100);
3766                 }
3767
3768                 /* Update remaining time */
3769                 timeout -= mono_msec_ticks () - start_time;
3770                 start_time = mono_msec_ticks ();
3771
3772                 if (orig_timeout != -1 && timeout < 0)
3773                         return FALSE;
3774         }
3775         while (user_data.wait.num > 0);
3776
3777         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: abort done", __func__));
3778
3779         return TRUE;
3780 }
3781
3782 static void
3783 clear_cached_culture (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3784 {
3785         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3786         MonoDomain *domain = (MonoDomain*)user_data;
3787         int i;
3788
3789         /* No locking needed here */
3790         /* FIXME: why no locking? writes to the cache are protected with synch_cs above */
3791
3792         if (thread->cached_culture_info) {
3793                 for (i = 0; i < NUM_CACHED_CULTURES * 2; ++i) {
3794                         MonoObject *obj = mono_array_get (thread->cached_culture_info, MonoObject*, i);
3795                         if (obj && obj->vtable->domain == domain)
3796                                 mono_array_set (thread->cached_culture_info, MonoObject*, i, NULL);
3797                 }
3798         }
3799 }
3800
3801 /*
3802  * mono_threads_clear_cached_culture:
3803  *
3804  *   Clear the cached_current_culture from all threads if it is in the
3805  * given appdomain.
3806  */
3807 void
3808 mono_threads_clear_cached_culture (MonoDomain *domain)
3809 {
3810         mono_threads_lock ();
3811         mono_g_hash_table_foreach (threads, clear_cached_culture, domain);
3812         mono_threads_unlock ();
3813 }
3814
3815 /*
3816  * mono_thread_get_undeniable_exception:
3817  *
3818  *   Return an exception which needs to be raised when leaving a catch clause.
3819  * This is used for undeniable exception propagation.
3820  */
3821 MonoException*
3822 mono_thread_get_undeniable_exception (void)
3823 {
3824         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3825
3826         if (thread && thread->abort_exc && !is_running_protected_wrapper ()) {
3827                 /*
3828                  * FIXME: Clear the abort exception and return an AppDomainUnloaded
3829                  * exception if the thread no longer references a dying appdomain.
3830                  */
3831                 thread->abort_exc->trace_ips = NULL;
3832                 thread->abort_exc->stack_trace = NULL;
3833                 return thread->abort_exc;
3834         }
3835
3836         return NULL;
3837 }
3838
3839 #if MONO_SMALL_CONFIG
3840 #define NUM_STATIC_DATA_IDX 4
3841 static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
3842         64, 256, 1024, 4096
3843 };
3844 #else
3845 #define NUM_STATIC_DATA_IDX 8
3846 static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
3847         1024, 4096, 16384, 65536, 262144, 1048576, 4194304, 16777216
3848 };
3849 #endif
3850
3851 static MonoBitSet *thread_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
3852 static MonoBitSet *context_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
3853
3854 static void
3855 mark_slots (void *addr, MonoBitSet **bitmaps, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
3856 {
3857         gpointer *static_data = (gpointer *)addr;
3858
3859         for (int i = 0; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
3860                 void **ptr = (void **)static_data [i];
3861
3862                 if (!ptr)
3863                         continue;
3864
3865                 MONO_BITSET_FOREACH (bitmaps [i], idx, {
3866                         void **p = ptr + idx;
3867
3868                         if (*p)
3869                                 mark_func ((MonoObject**)p, gc_data);
3870                 });
3871         }
3872 }
3873
3874 static void
3875 mark_tls_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
3876 {
3877         mark_slots (addr, thread_reference_bitmaps, mark_func, gc_data);
3878 }
3879
3880 static void
3881 mark_ctx_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
3882 {
3883         mark_slots (addr, context_reference_bitmaps, mark_func, gc_data);
3884 }
3885
3886 /*
3887  *  mono_alloc_static_data
3888  *
3889  *   Allocate memory blocks for storing threads or context static data
3890  */
3891 static void
3892 mono_alloc_static_data (gpointer **static_data_ptr, guint32 offset, gboolean threadlocal)
3893 {
3894         guint idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
3895         int i;
3896
3897         gpointer* static_data = *static_data_ptr;
3898         if (!static_data) {
3899                 static MonoGCDescriptor tls_desc = MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL;
3900                 static MonoGCDescriptor ctx_desc = MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL;
3901
3902                 if (mono_gc_user_markers_supported ()) {
3903                         if (tls_desc == MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL)
3904                                 tls_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_tls_slots);
3905
3906                         if (ctx_desc == MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL)
3907                                 ctx_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_ctx_slots);
3908                 }
3909
3910                 static_data = (void **)mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [0], threadlocal ? tls_desc : ctx_desc,
3911                         threadlocal ? MONO_ROOT_SOURCE_THREAD_STATIC : MONO_ROOT_SOURCE_CONTEXT_STATIC,
3912                         threadlocal ? "managed thread-static variables" : "managed context-static variables");
3913                 *static_data_ptr = static_data;
3914                 static_data [0] = static_data;
3915         }
3916
3917         for (i = 1; i <= idx; ++i) {
3918                 if (static_data [i])
3919                         continue;
3920
3921                 if (mono_gc_user_markers_supported ())
3922                         static_data [i] = g_malloc0 (static_data_size [i]);
3923                 else
3924                         static_data [i] = mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [i], MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL,
3925                                 threadlocal ? MONO_ROOT_SOURCE_THREAD_STATIC : MONO_ROOT_SOURCE_CONTEXT_STATIC,
3926                                 threadlocal ? "managed thread-static variables" : "managed context-static variables");
3927         }
3928 }
3929
3930 static void
3931 mono_free_static_data (gpointer* static_data)
3932 {
3933         int i;
3934         for (i = 1; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
3935                 gpointer p = static_data [i];
3936                 if (!p)
3937                         continue;
3938                 /*
3939                  * At this point, the static data pointer array is still registered with the
3940                  * GC, so must ensure that mark_tls_slots() will not encounter any invalid
3941                  * data.  Freeing the individual arrays without first nulling their slots
3942                  * would make it possible for mark_tls/ctx_slots() to encounter a pointer to
3943                  * such an already freed array.  See bug #13813.
3944                  */
3945                 static_data [i] = NULL;
3946                 mono_memory_write_barrier ();
3947                 if (mono_gc_user_markers_supported ())
3948                         g_free (p);
3949                 else
3950                         mono_gc_free_fixed (p);
3951         }
3952         mono_gc_free_fixed (static_data);
3953 }
3954
3955 /*
3956  *  mono_init_static_data_info
3957  *
3958  *   Initializes static data counters
3959  */
3960 static void mono_init_static_data_info (StaticDataInfo *static_data)
3961 {
3962         static_data->idx = 0;
3963         static_data->offset = 0;
3964         static_data->freelist = NULL;
3965 }
3966
3967 /*
3968  *  mono_alloc_static_data_slot
3969  *
3970  *   Generates an offset for static data. static_data contains the counters
3971  *  used to generate it.
3972  */
3973 static guint32
3974 mono_alloc_static_data_slot (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align)
3975 {
3976         if (!static_data->idx && !static_data->offset) {
3977                 /*
3978                  * we use the first chunk of the first allocation also as
3979                  * an array for the rest of the data
3980                  */
3981                 static_data->offset = sizeof (gpointer) * NUM_STATIC_DATA_IDX;
3982         }
3983         static_data->offset += align - 1;
3984         static_data->offset &= ~(align - 1);
3985         if (static_data->offset + size >= static_data_size [static_data->idx]) {
3986                 static_data->idx ++;
3987                 g_assert (size <= static_data_size [static_data->idx]);
3988                 g_assert (static_data->idx < NUM_STATIC_DATA_IDX);
3989                 static_data->offset = 0;
3990         }
3991         guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (static_data->idx, static_data->offset, 0);
3992         static_data->offset += size;
3993         return offset;
3994 }
3995
3996 /*
3997  * ensure thread static fields already allocated are valid for thread
3998  * This function is called when a thread is created or on thread attach.
3999  */
4000 static void
4001 thread_adjust_static_data (MonoInternalThread *thread)
4002 {
4003         mono_threads_lock ();
4004         if (thread_static_info.offset || thread_static_info.idx > 0) {
4005                 /* get the current allocated size */
4006                 guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (thread_static_info.idx, thread_static_info.offset, 0);
4007                 mono_alloc_static_data (&thread->static_data, offset, TRUE);
4008         }
4009         mono_threads_unlock ();
4010 }
4011
4012 /*
4013  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4014  */
4015 static void
4016 context_adjust_static_data (MonoAppContext *ctx)
4017 {
4018         if (context_static_info.offset || context_static_info.idx > 0) {
4019                 guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (context_static_info.idx, context_static_info.offset, 0);
4020                 mono_alloc_static_data (&ctx->static_data, offset, FALSE);
4021                 ctx->data->static_data = ctx->static_data;
4022         }
4023 }
4024
4025 /*
4026  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4027  */
4028 static void
4029 alloc_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4030 {
4031         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
4032         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (user);
4033
4034         mono_alloc_static_data (&(thread->static_data), offset, TRUE);
4035 }
4036
4037 /*
4038  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4039  */
4040 static void
4041 alloc_context_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4042 {
4043         MonoAppContext *ctx = (MonoAppContext *) mono_gchandle_get_target (GPOINTER_TO_INT (key));
4044
4045         if (!ctx)
4046                 return;
4047
4048         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (user);
4049         mono_alloc_static_data (&ctx->static_data, offset, FALSE);
4050         ctx->data->static_data = ctx->static_data;
4051 }
4052
4053 static StaticDataFreeList*
4054 search_slot_in_freelist (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align)
4055 {
4056         StaticDataFreeList* prev = NULL;
4057         StaticDataFreeList* tmp = static_data->freelist;
4058         while (tmp) {
4059                 if (tmp->size == size) {
4060                         if (prev)
4061                                 prev->next = tmp->next;
4062                         else
4063                                 static_data->freelist = tmp->next;
4064                         return tmp;
4065                 }
4066                 prev = tmp;
4067                 tmp = tmp->next;
4068         }
4069         return NULL;
4070 }
4071
4072 #if SIZEOF_VOID_P == 4
4073 #define ONE_P 1
4074 #else
4075 #define ONE_P 1ll
4076 #endif
4077
4078 static void
4079 update_reference_bitmap (MonoBitSet **sets, guint32 offset, uintptr_t *bitmap, int numbits)
4080 {
4081         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4082         if (!sets [idx])
4083                 sets [idx] = mono_bitset_new (static_data_size [idx] / sizeof (uintptr_t), 0);
4084         MonoBitSet *rb = sets [idx];
4085         offset = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
4086         offset /= sizeof (uintptr_t);
4087         /* offset is now the bitmap offset */
4088         for (int i = 0; i < numbits; ++i) {
4089                 if (bitmap [i / sizeof (uintptr_t)] & (ONE_P << (i & (sizeof (uintptr_t) * 8 -1))))
4090                         mono_bitset_set_fast (rb, offset + i);
4091         }
4092 }
4093
4094 static void
4095 clear_reference_bitmap (MonoBitSet **sets, guint32 offset, guint32 size)
4096 {
4097         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4098         MonoBitSet *rb = sets [idx];
4099         offset = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
4100         offset /= sizeof (uintptr_t);
4101         /* offset is now the bitmap offset */
4102         for (int i = 0; i < size / sizeof (uintptr_t); i++)
4103                 mono_bitset_clear_fast (rb, offset + i);
4104 }
4105
4106 guint32
4107 mono_alloc_special_static_data (guint32 static_type, guint32 size, guint32 align, uintptr_t *bitmap, int numbits)
4108 {
4109         g_assert (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD || static_type == SPECIAL_STATIC_CONTEXT);
4110
4111         StaticDataInfo *info;
4112         MonoBitSet **sets;
4113
4114         if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
4115                 info = &thread_static_info;
4116                 sets = thread_reference_bitmaps;
4117         } else {
4118                 info = &context_static_info;
4119                 sets = context_reference_bitmaps;
4120         }
4121
4122         mono_threads_lock ();
4123
4124         StaticDataFreeList *item = search_slot_in_freelist (info, size, align);
4125         guint32 offset;
4126
4127         if (item) {
4128                 offset = item->offset;
4129                 g_free (item);
4130         } else {
4131                 offset = mono_alloc_static_data_slot (info, size, align);
4132         }
4133
4134         update_reference_bitmap (sets, offset, bitmap, numbits);
4135
4136         if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
4137                 /* This can be called during startup */
4138                 if (threads != NULL)
4139                         mono_g_hash_table_foreach (threads, alloc_thread_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
4140         } else {
4141                 if (contexts != NULL)
4142                         g_hash_table_foreach (contexts, alloc_context_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
4143
4144                 ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) = SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT;
4145         }
4146
4147         mono_threads_unlock ();
4148
4149         return offset;
4150 }
4151
4152 gpointer
4153 mono_get_special_static_data_for_thread (MonoInternalThread *thread, guint32 offset)
4154 {
4155         guint32 static_type = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type);
4156
4157         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4158                 return get_thread_static_data (thread, offset);
4159         } else {
4160                 return get_context_static_data (thread->current_appcontext, offset);
4161         }
4162 }
4163
4164 gpointer
4165 mono_get_special_static_data (guint32 offset)
4166 {
4167         return mono_get_special_static_data_for_thread (mono_thread_internal_current (), offset);
4168 }
4169
4170 typedef struct {
4171         guint32 offset;
4172         guint32 size;
4173 } OffsetSize;
4174
4175 /*
4176  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4177  */
4178 static void
4179 free_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4180 {
4181         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
4182         OffsetSize *data = (OffsetSize *)user;
4183         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, index);
4184         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, offset);
4185         char *ptr;
4186
4187         if (!thread->static_data || !thread->static_data [idx])
4188                 return;
4189         ptr = ((char*) thread->static_data [idx]) + off;
4190         mono_gc_bzero_atomic (ptr, data->size);
4191 }
4192
4193 /*
4194  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4195  */
4196 static void
4197 free_context_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4198 {
4199         MonoAppContext *ctx = (MonoAppContext *) mono_gchandle_get_target (GPOINTER_TO_INT (key));
4200
4201         if (!ctx)
4202                 return;
4203
4204         OffsetSize *data = (OffsetSize *)user;
4205         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, index);
4206         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, offset);
4207         char *ptr;
4208
4209         if (!ctx->static_data || !ctx->static_data [idx])
4210                 return;
4211
4212         ptr = ((char*) ctx->static_data [idx]) + off;
4213         mono_gc_bzero_atomic (ptr, data->size);
4214 }
4215
4216 static void
4217 do_free_special_slot (guint32 offset, guint32 size)
4218 {
4219         guint32 static_type = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type);
4220         MonoBitSet **sets;
4221         StaticDataInfo *info;
4222
4223         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4224                 info = &thread_static_info;
4225                 sets = thread_reference_bitmaps;
4226         } else {
4227                 info = &context_static_info;
4228                 sets = context_reference_bitmaps;
4229         }
4230
4231         guint32 data_offset = offset;
4232         ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data_offset, type) = 0;
4233         OffsetSize data = { data_offset, size };
4234
4235         clear_reference_bitmap (sets, data.offset, data.size);
4236
4237         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4238                 if (threads != NULL)
4239                         mono_g_hash_table_foreach (threads, free_thread_static_data_helper, &data);
4240         } else {
4241                 if (contexts != NULL)
4242                         g_hash_table_foreach (contexts, free_context_static_data_helper, &data);
4243         }
4244
4245         if (!mono_runtime_is_shutting_down ()) {
4246                 StaticDataFreeList *item = g_new0 (StaticDataFreeList, 1);
4247
4248                 item->offset = offset;
4249                 item->size = size;
4250
4251                 item->next = info->freelist;
4252                 info->freelist = item;
4253         }
4254 }
4255
4256 static void
4257 do_free_special (gpointer key, gpointer value, gpointer data)
4258 {
4259         MonoClassField *field = (MonoClassField *)key;
4260         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (value);
4261         gint32 align;
4262         guint32 size;
4263         size = mono_type_size (field->type, &align);
4264         do_free_special_slot (offset, size);
4265 }
4266
4267 void
4268 mono_alloc_special_static_data_free (GHashTable *special_static_fields)
4269 {
4270         mono_threads_lock ();
4271
4272         g_hash_table_foreach (special_static_fields, do_free_special, NULL);
4273
4274         mono_threads_unlock ();
4275 }
4276
4277 static void
4278 mono_special_static_data_free_slot (guint32 offset, guint32 size)
4279 {
4280         /* Only ever called for ThreadLocal instances */
4281         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD);
4282
4283         mono_threads_lock ();
4284         do_free_special_slot (offset, size);
4285         mono_threads_unlock ();
4286 }
4287
4288 #ifdef HOST_WIN32
4289 static void CALLBACK dummy_apc (ULONG_PTR param)
4290 {
4291 }
4292 #endif
4293
4294 /*
4295  * mono_thread_execute_interruption
4296  *
4297  * Performs the operation that the requested thread state requires (abort,
4298  * suspend or stop)
4299  */
4300 static MonoException*
4301 mono_thread_execute_interruption (void)
4302 {
4303         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4304
4305         LOCK_THREAD (thread);
4306
4307         /* MonoThread::interruption_requested can only be changed with atomics */
4308         if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, FALSE, TRUE)) {
4309                 /* this will consume pending APC calls */
4310 #ifdef HOST_WIN32
4311                 WaitForSingleObjectEx (GetCurrentThread(), 0, TRUE);
4312 #endif
4313                 InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
4314
4315                 /* Clear the interrupted flag of the thread so it can wait again */
4316                 mono_thread_info_clear_self_interrupt ();
4317         }
4318
4319         if ((thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0) {
4320                 UNLOCK_THREAD (thread);
4321                 if (thread->abort_exc == NULL) {
4322                         /*
4323                          * This might be racy, but it has to be called outside the lock
4324                          * since it calls managed code.
4325                          */
4326                         MONO_OBJECT_SETREF (thread, abort_exc, mono_get_exception_thread_abort ());
4327                 }
4328                 return thread->abort_exc;
4329         }
4330         else if ((thread->state & ThreadState_SuspendRequested) != 0) {
4331                 self_suspend_internal (thread);
4332                 return NULL;
4333         }
4334         else if ((thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0) {
4335                 /* FIXME: do this through the JIT? */
4336
4337                 UNLOCK_THREAD (thread);
4338
4339                 mono_thread_exit ();
4340                 return NULL;
4341         } else if (thread->pending_exception) {
4342                 MonoException *exc;
4343
4344                 exc = thread->pending_exception;
4345                 thread->pending_exception = NULL;
4346
4347         UNLOCK_THREAD (thread);
4348         return exc;
4349         } else if (thread->thread_interrupt_requested) {
4350
4351                 thread->thread_interrupt_requested = FALSE;
4352                 UNLOCK_THREAD (thread);
4353
4354                 return(mono_get_exception_thread_interrupted ());
4355         }
4356
4357         UNLOCK_THREAD (thread);
4358
4359         return NULL;
4360 }
4361
4362 /*
4363  * mono_thread_request_interruption
4364  *
4365  * A signal handler can call this method to request the interruption of a
4366  * thread. The result of the interruption will depend on the current state of
4367  * the thread. If the result is an exception that needs to be throw, it is
4368  * provided as return value.
4369  */
4370 MonoException*
4371 mono_thread_request_interruption (gboolean running_managed)
4372 {
4373         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4374
4375         /* The thread may already be stopping */
4376         if (thread == NULL)
4377                 return NULL;
4378
4379 #ifdef HOST_WIN32
4380         if (thread->interrupt_on_stop &&
4381                 thread->state & ThreadState_StopRequested &&
4382                 thread->state & ThreadState_Background)
4383                 ExitThread (1);
4384 #endif
4385
4386         if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 1)
4387                 return NULL;
4388         InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
4389
4390         if (!running_managed || is_running_protected_wrapper ()) {
4391                 /* Can't stop while in unmanaged code. Increase the global interruption
4392                    request count. When exiting the unmanaged method the count will be
4393                    checked and the thread will be interrupted. */
4394
4395                 if (mono_thread_notify_pending_exc_fn && !running_managed)
4396                         /* The JIT will notify the thread about the interruption */
4397                         /* This shouldn't take any locks */
4398                         mono_thread_notify_pending_exc_fn (NULL);
4399
4400                 /* this will awake the thread if it is in WaitForSingleObject
4401                    or similar */
4402                 /* Our implementation of this function ignores the func argument */
4403 #ifdef HOST_WIN32
4404                 QueueUserAPC ((PAPCFUNC)dummy_apc, thread->handle, (ULONG_PTR)NULL);
4405 #else
4406                 mono_thread_info_self_interrupt ();
4407 #endif
4408                 return NULL;
4409         }
4410         else {
4411                 return mono_thread_execute_interruption ();
4412         }
4413 }
4414
4415 /*This function should be called by a thread after it has exited all of
4416  * its handle blocks at interruption time.*/
4417 MonoException*
4418 mono_thread_resume_interruption (void)
4419 {
4420         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4421         gboolean still_aborting;
4422
4423         /* The thread may already be stopping */
4424         if (thread == NULL)
4425                 return NULL;
4426
4427         LOCK_THREAD (thread);
4428         still_aborting = (thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0;
4429         UNLOCK_THREAD (thread);
4430
4431         /*This can happen if the protected block called Thread::ResetAbort*/
4432         if (!still_aborting)
4433                 return FALSE;
4434
4435         if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 1)
4436                 return NULL;
4437         InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
4438
4439         mono_thread_info_self_interrupt ();
4440
4441         return mono_thread_execute_interruption ();
4442 }
4443
4444 gboolean mono_thread_interruption_requested ()
4445 {
4446         if (thread_interruption_requested) {
4447                 MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4448                 /* The thread may already be stopping */
4449                 if (thread != NULL)
4450                         return (thread->interruption_requested);
4451         }
4452         return FALSE;
4453 }
4454
4455 static MonoException*
4456 mono_thread_interruption_checkpoint_request (gboolean bypass_abort_protection)
4457 {
4458         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4459
4460         /* The thread may already be stopping */
4461         if (thread == NULL)
4462                 return NULL;
4463
4464         if (thread->interruption_requested && (bypass_abort_protection || !is_running_protected_wrapper ())) {
4465                 MonoException* exc = mono_thread_execute_interruption ();
4466                 if (exc)
4467                         return exc;
4468         }
4469         return NULL;
4470 }
4471
4472 /*
4473  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested,
4474  * and the thread is not running a protected wrapper.
4475  * Return the exception which needs to be thrown, if any.
4476  */
4477 MonoException*
4478 mono_thread_interruption_checkpoint (void)
4479 {
4480         return mono_thread_interruption_checkpoint_request (FALSE);
4481 }
4482
4483 /*
4484  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested.
4485  * Return the exception which needs to be thrown, if any.
4486  */
4487 MonoException*
4488 mono_thread_force_interruption_checkpoint_noraise (void)
4489 {
4490         return mono_thread_interruption_checkpoint_request (TRUE);
4491 }
4492
4493 /*
4494  * mono_thread_get_and_clear_pending_exception:
4495  *
4496  *   Return any pending exceptions for the current thread and clear it as a side effect.
4497  */
4498 MonoException*
4499 mono_thread_get_and_clear_pending_exception (void)
4500 {
4501         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4502
4503         /* The thread may already be stopping */
4504         if (thread == NULL)
4505                 return NULL;
4506
4507         if (thread->interruption_requested && !is_running_protected_wrapper ()) {
4508                 return mono_thread_execute_interruption ();
4509         }
4510
4511         if (thread->pending_exception) {
4512                 MonoException *exc = thread->pending_exception;
4513
4514                 thread->pending_exception = NULL;
4515                 return exc;
4516         }
4517
4518         return NULL;
4519 }
4520
4521 /*
4522  * mono_set_pending_exception:
4523  *
4524  *   Set the pending exception of the current thread to EXC.
4525  * The exception will be thrown when execution returns to managed code.
4526  */
4527 void
4528 mono_set_pending_exception (MonoException *exc)
4529 {
4530         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4531
4532         /* The thread may already be stopping */
4533         if (thread == NULL)
4534                 return;
4535
4536         MONO_OBJECT_SETREF (thread, pending_exception, exc);
4537
4538     mono_thread_request_interruption (FALSE);
4539 }
4540
4541 /**
4542  * mono_thread_interruption_request_flag:
4543  *
4544  * Returns the address of a flag that will be non-zero if an interruption has
4545  * been requested for a thread. The thread to interrupt may not be the current
4546  * thread, so an additional call to mono_thread_interruption_requested() or
4547  * mono_thread_interruption_checkpoint() is allways needed if the flag is not
4548  * zero.
4549  */
4550 gint32* mono_thread_interruption_request_flag ()
4551 {
4552         return &thread_interruption_requested;
4553 }
4554
4555 void
4556 mono_thread_init_apartment_state (void)
4557 {
4558 #ifdef HOST_WIN32
4559         MonoInternalThread* thread = mono_thread_internal_current ();
4560
4561         /* Positive return value indicates success, either
4562          * S_OK if this is first CoInitialize call, or
4563          * S_FALSE if CoInitialize already called, but with same
4564          * threading model. A negative value indicates failure,
4565          * probably due to trying to change the threading model.
4566          */
4567         if (CoInitializeEx(NULL, (thread->apartment_state == ThreadApartmentState_STA)
4568                         ? COINIT_APARTMENTTHREADED
4569                         : COINIT_MULTITHREADED) < 0) {
4570                 thread->apartment_state = ThreadApartmentState_Unknown;
4571         }
4572 #endif
4573 }
4574
4575 void
4576 mono_thread_cleanup_apartment_state (void)
4577 {
4578 #ifdef HOST_WIN32
4579         MonoInternalThread* thread = mono_thread_internal_current ();
4580
4581         if (thread && thread->apartment_state != ThreadApartmentState_Unknown) {
4582                 CoUninitialize ();
4583         }
4584 #endif
4585 }
4586
4587 void
4588 mono_thread_set_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState state)
4589 {
4590         LOCK_THREAD (thread);
4591         thread->state |= state;
4592         UNLOCK_THREAD (thread);
4593 }
4594
4595 void
4596 mono_thread_clr_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState state)
4597 {
4598         LOCK_THREAD (thread);
4599         thread->state &= ~state;
4600         UNLOCK_THREAD (thread);
4601 }
4602
4603 gboolean
4604 mono_thread_test_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState test)
4605 {
4606         gboolean ret = FALSE;
4607
4608         LOCK_THREAD (thread);
4609
4610         if ((thread->state & test) != 0) {
4611                 ret = TRUE;
4612         }
4613
4614         UNLOCK_THREAD (thread);
4615
4616         return ret;
4617 }
4618
4619 static gboolean has_tls_get = FALSE;
4620
4621 void
4622 mono_runtime_set_has_tls_get (gboolean val)
4623 {
4624         has_tls_get = val;
4625 }
4626
4627 gboolean
4628 mono_runtime_has_tls_get (void)
4629 {
4630         return has_tls_get;
4631 }
4632
4633 static void
4634 self_interrupt_thread (void *_unused)
4635 {
4636         MonoThreadInfo *info = mono_thread_info_current ();
4637         MonoException *exc = mono_thread_execute_interruption ();
4638         if (exc) /*We must use _with_context since we didn't trampoline into the runtime*/
4639                 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. */
4640         g_assert_not_reached (); /*this MUST not happen since we can't resume from an async call*/
4641 }
4642
4643 static gboolean
4644 mono_jit_info_match (MonoJitInfo *ji, gpointer ip)
4645 {
4646         if (!ji)
4647                 return FALSE;
4648         return ji->code_start <= ip && (char*)ip < (char*)ji->code_start + ji->code_size;
4649 }
4650
4651 static gboolean
4652 last_managed (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
4653 {
4654         MonoJitInfo **dest = (MonoJitInfo **)data;
4655         *dest = frame->ji;
4656         return TRUE;
4657 }
4658
4659 static MonoJitInfo*
4660 mono_thread_info_get_last_managed (MonoThreadInfo *info)
4661 {
4662         MonoJitInfo *ji = NULL;
4663         if (!info)
4664                 return NULL;
4665         mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (last_managed, mono_thread_info_get_suspend_state (info), MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, &ji);
4666         return ji;
4667 }
4668
4669 typedef struct {
4670         MonoInternalThread *thread;
4671         gboolean install_async_abort;
4672         MonoThreadInfoInterruptToken *interrupt_token;
4673 } AbortThreadData;
4674
4675 static SuspendThreadResult
4676 abort_thread_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
4677 {
4678         AbortThreadData *data = (AbortThreadData *)ud;
4679         MonoInternalThread *thread = data->thread;
4680         MonoJitInfo *ji = NULL;
4681         gboolean protected_wrapper;
4682         gboolean running_managed;
4683
4684         if (mono_get_eh_callbacks ()->mono_install_handler_block_guard (mono_thread_info_get_suspend_state (info)))
4685                 return MonoResumeThread;
4686
4687         /*someone is already interrupting it*/
4688         if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 1)
4689                 return MonoResumeThread;
4690
4691         InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
4692
4693         ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
4694         protected_wrapper = ji && !ji->is_trampoline && !ji->async && mono_threads_is_critical_method (mono_jit_info_get_method (ji));
4695         running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&mono_thread_info_get_suspend_state (info)->ctx));
4696
4697         if (!protected_wrapper && running_managed) {
4698                 /*We are in managed code*/
4699                 /*Set the thread to call */
4700                 if (data->install_async_abort)
4701                         mono_thread_info_setup_async_call (info, self_interrupt_thread, NULL);
4702                 return MonoResumeThread;
4703         } else {
4704                 if (mono_thread_notify_pending_exc_fn)
4705                         /* The JIT will notify the thread about the interruption */
4706                         mono_thread_notify_pending_exc_fn (info);
4707
4708                 /*
4709                  * This will cause waits to be broken.
4710                  * It will also prevent the thread from entering a wait, so if the thread returns
4711                  * from the wait before it receives the abort signal, it will just spin in the wait
4712                  * functions in the io-layer until the signal handler calls QueueUserAPC which will
4713                  * make it return.
4714                  */
4715                 data->interrupt_token = mono_thread_info_prepare_interrupt (info);
4716
4717                 return MonoResumeThread;
4718         }
4719 }
4720
4721 static void
4722 abort_thread_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean can_raise_exception, gboolean install_async_abort)
4723 {
4724         AbortThreadData data = { 0 };
4725         data.thread = thread;
4726         data.install_async_abort = install_async_abort;
4727
4728         /*
4729         FIXME this is insanely broken, it doesn't cause interruption to happen
4730         synchronously since passing FALSE to mono_thread_request_interruption makes sure it returns NULL
4731         */
4732         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
4733                 /* Do it synchronously */
4734                 MonoException *exc = mono_thread_request_interruption (can_raise_exception);
4735                 if (exc)
4736                         mono_raise_exception (exc);
4737
4738                 mono_thread_info_self_interrupt ();
4739
4740                 return;
4741         }
4742
4743         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), TRUE, abort_thread_critical, &data);
4744         if (data.interrupt_token)
4745                 mono_thread_info_finish_interrupt (data.interrupt_token);
4746         /*FIXME we need to wait for interruption to complete -- figure out how much into interruption we should wait for here*/
4747 }
4748
4749 typedef struct{
4750         MonoInternalThread *thread;
4751         gboolean interrupt;
4752         MonoThreadInfoInterruptToken *interrupt_token;
4753 } SuspendThreadData;
4754
4755 static SuspendThreadResult
4756 suspend_thread_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
4757 {
4758         SuspendThreadData *data = (SuspendThreadData *)ud;
4759         MonoInternalThread *thread = data->thread;
4760         MonoJitInfo *ji = NULL;
4761         gboolean protected_wrapper;
4762         gboolean running_managed;
4763
4764         ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
4765         protected_wrapper = ji && !ji->is_trampoline && !ji->async && mono_threads_is_critical_method (mono_jit_info_get_method (ji));
4766         running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&mono_thread_info_get_suspend_state (info)->ctx));
4767
4768         if (running_managed && !protected_wrapper) {
4769                 thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4770                 thread->state |= ThreadState_Suspended;
4771                 return KeepSuspended;
4772         } else {
4773                 if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 0)
4774                         InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
4775                 if (data->interrupt)
4776                         data->interrupt_token = mono_thread_info_prepare_interrupt ((MonoThreadInfo *)thread->thread_info);
4777
4778                 if (mono_thread_notify_pending_exc_fn && !running_managed)
4779                         /* The JIT will notify the thread about the interruption */
4780                         mono_thread_notify_pending_exc_fn (info);
4781                 return MonoResumeThread;
4782         }
4783 }
4784
4785 static void
4786 suspend_thread_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt)
4787 {
4788         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
4789                 mono_thread_info_begin_self_suspend ();
4790                 //XXX replace this with better named functions
4791                 thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4792                 thread->state |= ThreadState_Suspended;
4793                 UNLOCK_THREAD (thread);
4794                 mono_thread_info_end_self_suspend ();
4795         } else {
4796                 SuspendThreadData data = { 0 };
4797                 data.thread = thread;
4798                 data.interrupt = interrupt;
4799
4800                 mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), interrupt, suspend_thread_critical, &data);
4801                 if (data.interrupt_token)
4802                         mono_thread_info_finish_interrupt (data.interrupt_token);
4803                 UNLOCK_THREAD (thread);
4804         }
4805 }
4806
4807 /*This is called with @thread synch_cs held and it must release it*/
4808 static void
4809 self_suspend_internal (MonoInternalThread *thread)
4810 {
4811         mono_thread_info_begin_self_suspend ();
4812         thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4813         thread->state |= ThreadState_Suspended;
4814         UNLOCK_THREAD (thread);
4815         mono_thread_info_end_self_suspend ();
4816 }
4817
4818
4819 /*
4820  * mono_thread_is_foreign:
4821  * @thread: the thread to query
4822  *
4823  * This function allows one to determine if a thread was created by the mono runtime and has
4824  * a well defined lifecycle or it's a foreigh one, created by the native environment.
4825  *
4826  * Returns: true if @thread was not created by the runtime.
4827  */
4828 mono_bool
4829 mono_thread_is_foreign (MonoThread *thread)
4830 {
4831         MonoThreadInfo *info = (MonoThreadInfo *)thread->internal_thread->thread_info;
4832         return info->runtime_thread == FALSE;
4833 }
4834
4835 /*
4836  * mono_add_joinable_thread:
4837  *
4838  *   Add TID to the list of joinable threads.
4839  * LOCKING: Acquires the threads lock.
4840  */
4841 void
4842 mono_threads_add_joinable_thread (gpointer tid)
4843 {
4844 #ifndef HOST_WIN32
4845         /*
4846          * We cannot detach from threads because it causes problems like
4847          * 2fd16f60/r114307. So we collect them and join them when
4848          * we have time (in he finalizer thread).
4849          */
4850         joinable_threads_lock ();
4851         if (!joinable_threads)
4852                 joinable_threads = g_hash_table_new (NULL, NULL);
4853         g_hash_table_insert (joinable_threads, tid, tid);
4854         joinable_thread_count ++;
4855         joinable_threads_unlock ();
4856
4857         mono_gc_finalize_notify ();
4858 #endif
4859 }
4860
4861 /*
4862  * mono_threads_join_threads:
4863  *
4864  *   Join all joinable threads. This is called from the finalizer thread.
4865  * LOCKING: Acquires the threads lock.
4866  */
4867 void
4868 mono_threads_join_threads (void)
4869 {
4870 #ifndef HOST_WIN32
4871         GHashTableIter iter;
4872         gpointer key;
4873         gpointer tid;
4874         pthread_t thread;
4875         gboolean found;
4876
4877         /* Fastpath */
4878         if (!joinable_thread_count)
4879                 return;
4880
4881         while (TRUE) {
4882                 joinable_threads_lock ();
4883                 found = FALSE;
4884                 if (g_hash_table_size (joinable_threads)) {
4885                         g_hash_table_iter_init (&iter, joinable_threads);
4886                         g_hash_table_iter_next (&iter, &key, (void**)&tid);
4887                         thread = (pthread_t)tid;
4888                         g_hash_table_remove (joinable_threads, key);
4889                         joinable_thread_count --;
4890                         found = TRUE;
4891                 }
4892                 joinable_threads_unlock ();
4893                 if (found) {
4894                         if (thread != pthread_self ())
4895                                 /* This shouldn't block */
4896                                 pthread_join (thread, NULL);
4897                 } else {
4898                         break;
4899                 }
4900         }
4901 #endif
4902 }
4903
4904 /*
4905  * mono_thread_join:
4906  *
4907  *   Wait for thread TID to exit.
4908  * LOCKING: Acquires the threads lock.
4909  */
4910 void
4911 mono_thread_join (gpointer tid)
4912 {
4913 #ifndef HOST_WIN32
4914         pthread_t thread;
4915         gboolean found = FALSE;
4916
4917         joinable_threads_lock ();
4918         if (!joinable_threads)
4919                 joinable_threads = g_hash_table_new (NULL, NULL);
4920         if (g_hash_table_lookup (joinable_threads, tid)) {
4921                 g_hash_table_remove (joinable_threads, tid);
4922                 joinable_thread_count --;
4923                 found = TRUE;
4924         }
4925         joinable_threads_unlock ();
4926         if (!found)
4927                 return;
4928         thread = (pthread_t)tid;
4929         pthread_join (thread, NULL);
4930 #endif
4931 }
4932
4933 void
4934 mono_thread_internal_check_for_interruption_critical (MonoInternalThread *thread)
4935 {
4936         if ((thread->state & (ThreadState_StopRequested | ThreadState_SuspendRequested)) != 0)
4937                 mono_thread_interruption_checkpoint ();
4938 }
4939
4940 static inline gboolean
4941 is_appdomainunloaded_exception (MonoClass *klass)
4942 {
4943         static MonoClass *app_domain_unloaded_exception_klass = NULL;
4944
4945         if (!app_domain_unloaded_exception_klass)
4946                 app_domain_unloaded_exception_klass = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System", "AppDomainUnloadedException");
4947         g_assert (app_domain_unloaded_exception_klass);
4948
4949         return klass == app_domain_unloaded_exception_klass;
4950 }
4951
4952 static inline gboolean
4953 is_threadabort_exception (MonoClass *klass)
4954 {
4955         return klass == mono_defaults.threadabortexception_class;
4956 }
4957
4958 void
4959 mono_thread_internal_unhandled_exception (MonoObject* exc)
4960 {
4961         if (mono_runtime_unhandled_exception_policy_get () == MONO_UNHANDLED_POLICY_CURRENT) {
4962                 MonoClass *klass = exc->vtable->klass;
4963                 if (is_threadabort_exception (klass)) {
4964                         mono_thread_internal_reset_abort (mono_thread_internal_current ());
4965                 } else if (!is_appdomainunloaded_exception (klass)) {
4966                         mono_unhandled_exception (exc);
4967                         if (mono_environment_exitcode_get () == 1)
4968                                 exit (255);
4969                 }
4970         }
4971 }
4972
4973 void
4974 ves_icall_System_Threading_Thread_GetStackTraces (MonoArray **out_threads, MonoArray **out_stack_traces)
4975 {
4976         mono_threads_get_thread_dump (out_threads, out_stack_traces);
4977 }