Merge pull request #1812 from masterofjellyfish/mvc5-missingmethods
[mono.git] / 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/threadpool.h>
24 #include <mono/metadata/threads-types.h>
25 #include <mono/metadata/exception.h>
26 #include <mono/metadata/environment.h>
27 #include <mono/metadata/monitor.h>
28 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
29 #include <mono/metadata/marshal.h>
30 #include <mono/metadata/runtime.h>
31 #include <mono/io-layer/io-layer.h>
32 #include <mono/metadata/object-internals.h>
33 #include <mono/metadata/mono-debug-debugger.h>
34 #include <mono/utils/monobitset.h>
35 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
36 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
37 #include <mono/utils/mono-membar.h>
38 #include <mono/utils/mono-time.h>
39 #include <mono/utils/mono-threads.h>
40 #include <mono/utils/hazard-pointer.h>
41 #include <mono/utils/mono-tls.h>
42 #include <mono/utils/atomic.h>
43 #include <mono/utils/mono-memory-model.h>
44
45 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
46
47 #ifdef HAVE_SIGNAL_H
48 #include <signal.h>
49 #endif
50
51 #if defined(PLATFORM_ANDROID) && !defined(TARGET_ARM64) && !defined(TARGET_AMD64)
52 #define USE_TKILL_ON_ANDROID 1
53 #endif
54
55 #ifdef PLATFORM_ANDROID
56 #include <errno.h>
57
58 #ifdef USE_TKILL_ON_ANDROID
59 extern int tkill (pid_t tid, int signal);
60 #endif
61 #endif
62
63 /*#define THREAD_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
64 #define THREAD_DEBUG(a)
65 /*#define THREAD_WAIT_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
66 #define THREAD_WAIT_DEBUG(a)
67 /*#define LIBGC_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
68 #define LIBGC_DEBUG(a)
69
70 #define SPIN_TRYLOCK(i) (InterlockedCompareExchange (&(i), 1, 0) == 0)
71 #define SPIN_LOCK(i) do { \
72                                 if (SPIN_TRYLOCK (i)) \
73                                         break; \
74                         } while (1)
75
76 #define SPIN_UNLOCK(i) i = 0
77
78 #define LOCK_THREAD(thread) lock_thread((thread))
79 #define UNLOCK_THREAD(thread) unlock_thread((thread))
80
81 /* Provide this for systems with glib < 2.6 */
82 #ifndef G_GSIZE_FORMAT
83 #   if GLIB_SIZEOF_LONG == 8
84 #       define G_GSIZE_FORMAT "lu"
85 #   else
86 #       define G_GSIZE_FORMAT "u"
87 #   endif
88 #endif
89
90 typedef struct
91 {
92         guint32 (*func)(void *);
93         MonoThread *obj;
94         MonoObject *delegate;
95         void *start_arg;
96 } StartInfo;
97
98 typedef union {
99         gint32 ival;
100         gfloat fval;
101 } IntFloatUnion;
102
103 typedef union {
104         gint64 ival;
105         gdouble fval;
106 } LongDoubleUnion;
107  
108 typedef struct _StaticDataFreeList StaticDataFreeList;
109 struct _StaticDataFreeList {
110         StaticDataFreeList *next;
111         guint32 offset;
112         guint32 size;
113 };
114
115 typedef struct {
116         int idx;
117         int offset;
118         StaticDataFreeList *freelist;
119 } StaticDataInfo;
120
121 /* Number of cached culture objects in the MonoThread->cached_culture_info array
122  * (per-type): we use the first NUM entries for CultureInfo and the last for
123  * UICultureInfo. So the size of the array is really NUM_CACHED_CULTURES * 2.
124  */
125 #define NUM_CACHED_CULTURES 4
126 #define CULTURES_START_IDX 0
127 #define UICULTURES_START_IDX NUM_CACHED_CULTURES
128
129 /* Controls access to the 'threads' hash table */
130 static void mono_threads_lock (void);
131 static void mono_threads_unlock (void);
132 static mono_mutex_t threads_mutex;
133
134 /* Controls access to the 'joinable_threads' hash table */
135 #define joinable_threads_lock() mono_mutex_lock (&joinable_threads_mutex)
136 #define joinable_threads_unlock() mono_mutex_unlock (&joinable_threads_mutex)
137 static mono_mutex_t joinable_threads_mutex;
138
139 /* Holds current status of static data heap */
140 static StaticDataInfo thread_static_info;
141 static StaticDataInfo context_static_info;
142
143 /* The hash of existing threads (key is thread ID, value is
144  * MonoInternalThread*) that need joining before exit
145  */
146 static MonoGHashTable *threads=NULL;
147
148 /* List of app context GC handles.
149  * Added to from ves_icall_System_Runtime_Remoting_Contexts_Context_RegisterContext ().
150  */
151 static GHashTable *contexts = NULL;
152
153 /*
154  * Threads which are starting up and they are not in the 'threads' hash yet.
155  * When handle_store is called for a thread, it will be removed from this hash table.
156  * Protected by mono_threads_lock ().
157  */
158 static MonoGHashTable *threads_starting_up = NULL;
159  
160 /* Maps a MonoThread to its start argument */
161 /* Protected by mono_threads_lock () */
162 static MonoGHashTable *thread_start_args = NULL;
163
164 /* The TLS key that holds the MonoObject assigned to each thread */
165 static MonoNativeTlsKey current_object_key;
166
167 /* Contains tids */
168 /* Protected by the threads lock */
169 static GHashTable *joinable_threads;
170 static int joinable_thread_count;
171
172 #ifdef MONO_HAVE_FAST_TLS
173 /* we need to use both the Tls* functions and __thread because
174  * the gc needs to see all the threads 
175  */
176 MONO_FAST_TLS_DECLARE(tls_current_object);
177 #define SET_CURRENT_OBJECT(x) do { \
178         MONO_FAST_TLS_SET (tls_current_object, x); \
179         mono_native_tls_set_value (current_object_key, x); \
180 } while (FALSE)
181 #define GET_CURRENT_OBJECT() ((MonoInternalThread*) MONO_FAST_TLS_GET (tls_current_object))
182 #else
183 #define SET_CURRENT_OBJECT(x) mono_native_tls_set_value (current_object_key, x)
184 #define GET_CURRENT_OBJECT() (MonoInternalThread*) mono_native_tls_get_value (current_object_key)
185 #endif
186
187 /* function called at thread start */
188 static MonoThreadStartCB mono_thread_start_cb = NULL;
189
190 /* function called at thread attach */
191 static MonoThreadAttachCB mono_thread_attach_cb = NULL;
192
193 /* function called at thread cleanup */
194 static MonoThreadCleanupFunc mono_thread_cleanup_fn = NULL;
195
196 /* function called to notify the runtime about a pending exception on the current thread */
197 static MonoThreadNotifyPendingExcFunc mono_thread_notify_pending_exc_fn = NULL;
198
199 /* The default stack size for each thread */
200 static guint32 default_stacksize = 0;
201 #define default_stacksize_for_thread(thread) ((thread)->stack_size? (thread)->stack_size: default_stacksize)
202
203 static void thread_adjust_static_data (MonoInternalThread *thread);
204 static void context_adjust_static_data (MonoAppContext *ctx);
205 static void mono_free_static_data (gpointer* static_data);
206 static void mono_init_static_data_info (StaticDataInfo *static_data);
207 static guint32 mono_alloc_static_data_slot (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align);
208 static gboolean mono_thread_resume (MonoInternalThread* thread);
209 static void abort_thread_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean can_raise_exception, gboolean install_async_abort);
210 static void suspend_thread_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt);
211 static void self_suspend_internal (MonoInternalThread *thread);
212 static gboolean resume_thread_internal (MonoInternalThread *thread);
213
214 static MonoException* mono_thread_execute_interruption (MonoInternalThread *thread);
215 static void ref_stack_destroy (gpointer rs);
216
217 /* Spin lock for InterlockedXXX 64 bit functions */
218 #define mono_interlocked_lock() mono_mutex_lock (&interlocked_mutex)
219 #define mono_interlocked_unlock() mono_mutex_unlock (&interlocked_mutex)
220 static mono_mutex_t interlocked_mutex;
221
222 /* global count of thread interruptions requested */
223 static gint32 thread_interruption_requested = 0;
224
225 /* Event signaled when a thread changes its background mode */
226 static HANDLE background_change_event;
227
228 static gboolean shutting_down = FALSE;
229
230 static gint32 managed_thread_id_counter = 0;
231
232
233 static void
234 mono_threads_lock (void)
235 {
236         MONO_TRY_BLOCKING
237         mono_locks_acquire (&threads_mutex, ThreadsLock);
238         MONO_FINISH_TRY_BLOCKING
239 }
240
241 static void
242 mono_threads_unlock (void)
243 {
244         mono_locks_release (&threads_mutex, ThreadsLock);
245 }
246
247
248 static guint32
249 get_next_managed_thread_id (void)
250 {
251         return InterlockedIncrement (&managed_thread_id_counter);
252 }
253
254 MonoNativeTlsKey
255 mono_thread_get_tls_key (void)
256 {
257         return current_object_key;
258 }
259
260 gint32
261 mono_thread_get_tls_offset (void)
262 {
263         int offset;
264         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (tls_current_object,offset);
265         return offset;
266 }
267
268 static inline MonoNativeThreadId
269 thread_get_tid (MonoInternalThread *thread)
270 {
271         /* We store the tid as a guint64 to keep the object layout constant between platforms */
272         return MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (thread->tid);
273 }
274
275 /* handle_store() and handle_remove() manage the array of threads that
276  * still need to be waited for when the main thread exits.
277  *
278  * If handle_store() returns FALSE the thread must not be started
279  * because Mono is shutting down.
280  */
281 static gboolean handle_store(MonoThread *thread, gboolean force_attach)
282 {
283         mono_threads_lock ();
284
285         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: thread %p ID %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, thread, (gsize)thread->internal_thread->tid));
286
287         if (threads_starting_up)
288                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
289
290         if (shutting_down && !force_attach) {
291                 mono_threads_unlock ();
292                 return FALSE;
293         }
294
295         if(threads==NULL) {
296                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_FIXED (threads);
297                 threads=mono_g_hash_table_new_type (NULL, NULL, MONO_HASH_VALUE_GC);
298         }
299
300         /* We don't need to duplicate thread->handle, because it is
301          * only closed when the thread object is finalized by the GC.
302          */
303         g_assert (thread->internal_thread);
304         mono_g_hash_table_insert(threads, (gpointer)(gsize)(thread->internal_thread->tid),
305                                  thread->internal_thread);
306
307         mono_threads_unlock ();
308
309         return TRUE;
310 }
311
312 static gboolean handle_remove(MonoInternalThread *thread)
313 {
314         gboolean ret;
315         gsize tid = thread->tid;
316
317         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: thread ID %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, tid));
318
319         mono_threads_lock ();
320
321         if (threads) {
322                 /* We have to check whether the thread object for the
323                  * tid is still the same in the table because the
324                  * thread might have been destroyed and the tid reused
325                  * in the meantime, in which case the tid would be in
326                  * the table, but with another thread object.
327                  */
328                 if (mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer)tid) == thread) {
329                         mono_g_hash_table_remove (threads, (gpointer)tid);
330                         ret = TRUE;
331                 } else {
332                         ret = FALSE;
333                 }
334         }
335         else
336                 ret = FALSE;
337         
338         mono_threads_unlock ();
339
340         /* Don't close the handle here, wait for the object finalizer
341          * to do it. Otherwise, the following race condition applies:
342          *
343          * 1) Thread exits (and handle_remove() closes the handle)
344          *
345          * 2) Some other handle is reassigned the same slot
346          *
347          * 3) Another thread tries to join the first thread, and
348          * blocks waiting for the reassigned handle to be signalled
349          * (which might never happen).  This is possible, because the
350          * thread calling Join() still has a reference to the first
351          * thread's object.
352          */
353         return ret;
354 }
355
356 static void ensure_synch_cs_set (MonoInternalThread *thread)
357 {
358         mono_mutex_t *synch_cs;
359
360         if (thread->synch_cs != NULL) {
361                 return;
362         }
363
364         synch_cs = g_new0 (mono_mutex_t, 1);
365         mono_mutex_init_recursive (synch_cs);
366
367         if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer *)&thread->synch_cs,
368                                                synch_cs, NULL) != NULL) {
369                 /* Another thread must have installed this CS */
370                 mono_mutex_destroy (synch_cs);
371                 g_free (synch_cs);
372         }
373 }
374
375 static inline void
376 lock_thread (MonoInternalThread *thread)
377 {
378         if (!thread->synch_cs)
379                 ensure_synch_cs_set (thread);
380
381         g_assert (thread->synch_cs);
382
383         MONO_TRY_BLOCKING
384         mono_mutex_lock (thread->synch_cs);
385         MONO_FINISH_TRY_BLOCKING
386 }
387
388 static inline void
389 unlock_thread (MonoInternalThread *thread)
390 {
391         mono_mutex_unlock (thread->synch_cs);
392 }
393
394 /*
395  * NOTE: this function can be called also for threads different from the current one:
396  * make sure no code called from it will ever assume it is run on the thread that is
397  * getting cleaned up.
398  */
399 static void thread_cleanup (MonoInternalThread *thread)
400 {
401         g_assert (thread != NULL);
402
403         if (thread->abort_state_handle) {
404                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
405                 thread->abort_state_handle = 0;
406         }
407         thread->abort_exc = NULL;
408         thread->current_appcontext = NULL;
409
410         /*
411          * This is necessary because otherwise we might have
412          * cross-domain references which will not get cleaned up when
413          * the target domain is unloaded.
414          */
415         if (thread->cached_culture_info) {
416                 int i;
417                 for (i = 0; i < NUM_CACHED_CULTURES * 2; ++i)
418                         mono_array_set (thread->cached_culture_info, MonoObject*, i, NULL);
419         }
420
421         /*
422          * thread->synch_cs can be NULL if this was called after
423          * ves_icall_System_Threading_InternalThread_Thread_free_internal.
424          * This can happen only during shutdown.
425          * The shutting_down flag is not always set, so we can't assert on it.
426          */
427         if (thread->synch_cs)
428                 LOCK_THREAD (thread);
429
430         thread->state |= ThreadState_Stopped;
431         thread->state &= ~ThreadState_Background;
432
433         if (thread->synch_cs)
434                 UNLOCK_THREAD (thread);
435
436         /*
437         An interruption request has leaked to cleanup. Adjust the global counter.
438
439         This can happen is the abort source thread finds the abortee (this) thread
440         in unmanaged code. If this thread never trips back to managed code or check
441         the local flag it will be left set and positively unbalance the global counter.
442         
443         Leaving the counter unbalanced will cause a performance degradation since all threads
444         will now keep checking their local flags all the time.
445         */
446         if (InterlockedExchange (&thread->interruption_requested, 0))
447                 InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
448
449         /* if the thread is not in the hash it has been removed already */
450         if (!handle_remove (thread)) {
451                 if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
452                         mono_domain_unset ();
453                         mono_memory_barrier ();
454                 }
455                 /* This needs to be called even if handle_remove () fails */
456                 if (mono_thread_cleanup_fn)
457                         mono_thread_cleanup_fn ((MonoNativeThreadId)thread->tid);
458                 return;
459         }
460         mono_release_type_locks (thread);
461
462         mono_profiler_thread_end (thread->tid);
463
464         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
465                 /*
466                  * This will signal async signal handlers that the thread has exited.
467                  * The profiler callback needs this to be set, so it cannot be done earlier.
468                  */
469                 mono_domain_unset ();
470                 mono_memory_barrier ();
471         }
472
473         if (thread == mono_thread_internal_current ())
474                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
475
476         thread->cached_culture_info = NULL;
477
478         mono_free_static_data (thread->static_data);
479         thread->static_data = NULL;
480         ref_stack_destroy (thread->appdomain_refs);
481         thread->appdomain_refs = NULL;
482
483         if (mono_thread_cleanup_fn)
484                 mono_thread_cleanup_fn ((MonoNativeThreadId)thread->tid);
485
486         if (mono_gc_is_moving ()) {
487                 MONO_GC_UNREGISTER_ROOT (thread->thread_pinning_ref);
488                 thread->thread_pinning_ref = NULL;
489         }
490 }
491
492 /*
493  * A special static data offset (guint32) consists of 3 parts:
494  *
495  * [0]   6-bit index into the array of chunks.
496  * [6]   25-bit offset into the array.
497  * [31]  Bit indicating thread or context static.
498  */
499
500 typedef union {
501         struct {
502 #if G_BYTE_ORDER != G_LITTLE_ENDIAN
503                 guint32 type : 1;
504                 guint32 offset : 25;
505                 guint32 index : 6;
506 #else
507                 guint32 index : 6;
508                 guint32 offset : 25;
509                 guint32 type : 1;
510 #endif
511         } fields;
512         guint32 raw;
513 } SpecialStaticOffset;
514
515 #define SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD 0
516 #define SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT 1
517
518 #define MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET(index, offset, type) \
519         ((SpecialStaticOffset) { .fields = { (index), (offset), (type) } }.raw)
520 #define ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET(x,f) \
521         (((SpecialStaticOffset *) &(x))->fields.f)
522
523 static gpointer
524 get_thread_static_data (MonoInternalThread *thread, guint32 offset)
525 {
526         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD);
527
528         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
529         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
530
531         return ((char *) thread->static_data [idx]) + off;
532 }
533
534 static gpointer
535 get_context_static_data (MonoAppContext *ctx, guint32 offset)
536 {
537         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT);
538
539         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
540         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
541
542         return ((char *) ctx->static_data [idx]) + off;
543 }
544
545 static MonoThread**
546 get_current_thread_ptr_for_domain (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *thread)
547 {
548         static MonoClassField *current_thread_field = NULL;
549
550         guint32 offset;
551
552         if (!current_thread_field) {
553                 current_thread_field = mono_class_get_field_from_name (mono_defaults.thread_class, "current_thread");
554                 g_assert (current_thread_field);
555         }
556
557         mono_class_vtable (domain, mono_defaults.thread_class);
558         mono_domain_lock (domain);
559         offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (domain->special_static_fields, current_thread_field));
560         mono_domain_unlock (domain);
561         g_assert (offset);
562
563         return get_thread_static_data (thread, offset);
564 }
565
566 static void
567 set_current_thread_for_domain (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *thread, MonoThread *current)
568 {
569         MonoThread **current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, thread);
570
571         g_assert (current->obj.vtable->domain == domain);
572
573         g_assert (!*current_thread_ptr);
574         *current_thread_ptr = current;
575 }
576
577 static MonoThread*
578 create_thread_object (MonoDomain *domain)
579 {
580         MonoVTable *vt = mono_class_vtable (domain, mono_defaults.thread_class);
581         return (MonoThread*)mono_gc_alloc_mature (vt);
582 }
583
584 static MonoThread*
585 new_thread_with_internal (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *internal)
586 {
587         MonoThread *thread = create_thread_object (domain);
588         MONO_OBJECT_SETREF (thread, internal_thread, internal);
589         return thread;
590 }
591
592 static MonoInternalThread*
593 create_internal_thread (void)
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_gc_alloc_mature (vt);
600
601         thread->synch_cs = g_new0 (mono_mutex_t, 1);
602         mono_mutex_init_recursive (thread->synch_cs);
603
604         thread->apartment_state = ThreadApartmentState_Unknown;
605         thread->managed_id = get_next_managed_thread_id ();
606         if (mono_gc_is_moving ()) {
607                 thread->thread_pinning_ref = thread;
608                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_PINNING (thread->thread_pinning_ref);
609         }
610
611         return thread;
612 }
613
614 static void
615 init_root_domain_thread (MonoInternalThread *thread, MonoThread *candidate)
616 {
617         MonoDomain *domain = mono_get_root_domain ();
618
619         if (!candidate || candidate->obj.vtable->domain != domain)
620                 candidate = new_thread_with_internal (domain, thread);
621         set_current_thread_for_domain (domain, thread, candidate);
622         g_assert (!thread->root_domain_thread);
623         MONO_OBJECT_SETREF (thread, root_domain_thread, candidate);
624 }
625
626 static guint32 WINAPI start_wrapper_internal(void *data)
627 {
628         MonoThreadInfo *info;
629         StartInfo *start_info = (StartInfo *)data;
630         guint32 (*start_func)(void *);
631         void *start_arg;
632         gsize tid;
633         /* 
634          * We don't create a local to hold start_info->obj, so hopefully it won't get pinned during a
635          * GC stack walk.
636          */
637         MonoInternalThread *internal = start_info->obj->internal_thread;
638         MonoObject *start_delegate = start_info->delegate;
639         MonoDomain *domain = start_info->obj->obj.vtable->domain;
640
641         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Start wrapper", __func__, GetCurrentThreadId ()));
642
643         /* We can be sure start_info->obj->tid and
644          * start_info->obj->handle have been set, because the thread
645          * was created suspended, and these values were set before the
646          * thread resumed
647          */
648
649         info = mono_thread_info_current ();
650         g_assert (info);
651         internal->thread_info = info;
652         internal->small_id = info->small_id;
653
654         tid=internal->tid;
655
656         SET_CURRENT_OBJECT (internal);
657
658         /* Every thread references the appdomain which created it */
659         mono_thread_push_appdomain_ref (domain);
660         
661         if (!mono_domain_set (domain, FALSE)) {
662                 /* No point in raising an appdomain_unloaded exception here */
663                 /* FIXME: Cleanup here */
664                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
665                 return 0;
666         }
667
668         start_func = start_info->func;
669         start_arg = start_info->start_arg;
670
671         /* We have to do this here because mono_thread_new_init()
672            requires that root_domain_thread is set up. */
673         thread_adjust_static_data (internal);
674         init_root_domain_thread (internal, start_info->obj);
675
676         /* This MUST be called before any managed code can be
677          * executed, as it calls the callback function that (for the
678          * jit) sets the lmf marker.
679          */
680         mono_thread_new_init (tid, &tid, start_func);
681         internal->stack_ptr = &tid;
682
683         LIBGC_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT",%d) Setting thread stack to %p", __func__, GetCurrentThreadId (), getpid (), thread->stack_ptr));
684
685         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Setting current_object_key to %p", __func__, GetCurrentThreadId (), internal));
686
687         /* On 2.0 profile (and higher), set explicitly since state might have been
688            Unknown */
689         if (internal->apartment_state == ThreadApartmentState_Unknown)
690                 internal->apartment_state = ThreadApartmentState_MTA;
691
692         mono_thread_init_apartment_state ();
693
694         if(internal->start_notify!=NULL) {
695                 /* Let the thread that called Start() know we're
696                  * ready
697                  */
698                 ReleaseSemaphore (internal->start_notify, 1, NULL);
699         }
700
701         mono_threads_lock ();
702         mono_g_hash_table_remove (thread_start_args, start_info->obj);
703         mono_threads_unlock ();
704
705         g_free (start_info);
706         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: start_wrapper for %"G_GSIZE_FORMAT, __func__,
707                                                          internal->tid));
708
709         /* 
710          * Call this after calling start_notify, since the profiler callback might want
711          * to lock the thread, and the lock is held by thread_start () which waits for
712          * start_notify.
713          */
714         mono_profiler_thread_start (tid);
715
716         /* if the name was set before starting, we didn't invoke the profiler callback */
717         if (internal->name && (internal->flags & MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET)) {
718                 char *tname = g_utf16_to_utf8 (internal->name, internal->name_len, NULL, NULL, NULL);
719                 mono_profiler_thread_name (internal->tid, tname);
720                 g_free (tname);
721         }
722         /* start_func is set only for unmanaged start functions */
723         if (start_func) {
724                 start_func (start_arg);
725         } else {
726                 void *args [1];
727                 g_assert (start_delegate != NULL);
728                 args [0] = start_arg;
729                 /* we may want to handle the exception here. See comment below on unhandled exceptions */
730                 mono_runtime_delegate_invoke (start_delegate, args, NULL);
731         }
732
733         /* If the thread calls ExitThread at all, this remaining code
734          * will not be executed, but the main thread will eventually
735          * call thread_cleanup() on this thread's behalf.
736          */
737
738         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Start wrapper terminating", __func__, GetCurrentThreadId ()));
739
740         /* Do any cleanup needed for apartment state. This
741          * cannot be done in thread_cleanup since thread_cleanup could be 
742          * called for a thread other than the current thread.
743          * mono_thread_cleanup_apartment_state cleans up apartment
744          * for the current thead */
745         mono_thread_cleanup_apartment_state ();
746
747         thread_cleanup (internal);
748
749         internal->tid = 0;
750
751         /* Remove the reference to the thread object in the TLS data,
752          * so the thread object can be finalized.  This won't be
753          * reached if the thread threw an uncaught exception, so those
754          * thread handles will stay referenced :-( (This is due to
755          * missing support for scanning thread-specific data in the
756          * Boehm GC - the io-layer keeps a GC-visible hash of pointers
757          * to TLS data.)
758          */
759         SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
760
761         return(0);
762 }
763
764 static guint32 WINAPI start_wrapper(void *data)
765 {
766         volatile int dummy;
767
768         /* Avoid scanning the frames above this frame during a GC */
769         mono_gc_set_stack_end ((void*)&dummy);
770
771         return start_wrapper_internal (data);
772 }
773
774 /*
775  * create_thread:
776  *
777  *   Common thread creation code.
778  * LOCKING: Acquires the threads lock.
779  */
780 static gboolean
781 create_thread (MonoThread *thread, MonoInternalThread *internal, StartInfo *start_info, gboolean threadpool_thread, guint32 stack_size,
782                            gboolean throw_on_failure)
783 {
784         HANDLE thread_handle;
785         MonoNativeThreadId tid;
786         guint32 create_flags;
787
788         /*
789          * Join joinable threads to prevent running out of threads since the finalizer
790          * thread might be blocked/backlogged.
791          */
792         mono_threads_join_threads ();
793
794         mono_threads_lock ();
795         if (shutting_down) {
796                 g_free (start_info);
797                 mono_threads_unlock ();
798                 return FALSE;
799         }
800         /*
801          * The thread start argument may be an object reference, and there is
802          * no ref to keep it alive when the new thread is started but not yet
803          * registered with the collector. So we store it in a GC tracked hash
804          * table.
805          */
806         if (thread_start_args == NULL) {
807                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_FIXED (thread_start_args);
808                 thread_start_args = mono_g_hash_table_new (NULL, NULL);
809         }
810         mono_g_hash_table_insert (thread_start_args, thread, start_info->start_arg);
811         if (threads_starting_up == NULL) {
812                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_FIXED (threads_starting_up);
813                 threads_starting_up = mono_g_hash_table_new_type (NULL, NULL, MONO_HASH_KEY_VALUE_GC);
814         }
815         mono_g_hash_table_insert (threads_starting_up, thread, thread);
816         mono_threads_unlock ();
817
818         internal->start_notify = CreateSemaphore (NULL, 0, 0x7fffffff, NULL);
819         if (!internal->start_notify) {
820                 mono_threads_lock ();
821                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
822                 mono_threads_unlock ();
823                 g_warning ("%s: CreateSemaphore error 0x%x", __func__, GetLastError ());
824                 g_free (start_info);
825                 return FALSE;
826         }
827
828         if (stack_size == 0)
829                 stack_size = default_stacksize_for_thread (internal);
830
831         /* Create suspended, so we can do some housekeeping before the thread
832          * starts
833          */
834         create_flags = CREATE_SUSPENDED;
835
836         MONO_PREPARE_BLOCKING
837         thread_handle = mono_threads_create_thread ((LPTHREAD_START_ROUTINE)start_wrapper, start_info,
838                                                                                                 stack_size, create_flags, &tid);
839         MONO_FINISH_BLOCKING
840
841         if (thread_handle == NULL) {
842                 /* The thread couldn't be created, so throw an exception */
843                 mono_threads_lock ();
844                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
845                 mono_threads_unlock ();
846                 g_free (start_info);
847                 if (throw_on_failure)
848                         mono_raise_exception (mono_get_exception_execution_engine ("Couldn't create thread"));
849                 else
850                         g_warning ("%s: CreateThread error 0x%x", __func__, GetLastError ());
851                 return FALSE;
852         }
853         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Started thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, thread_handle));
854
855         internal->handle = thread_handle;
856         internal->tid = MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid);
857
858         internal->threadpool_thread = threadpool_thread;
859         if (threadpool_thread)
860                 mono_thread_set_state (internal, ThreadState_Background);
861
862         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Launching thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, GetCurrentThreadId (), internal, (gsize)internal->tid));
863
864         /* Only store the handle when the thread is about to be
865          * launched, to avoid the main thread deadlocking while trying
866          * to clean up a thread that will never be signalled.
867          */
868         if (!handle_store (thread, FALSE))
869                 return FALSE;
870
871         MONO_PREPARE_BLOCKING
872         mono_thread_info_resume (tid);
873         MONO_FINISH_BLOCKING
874
875         if (internal->start_notify) {
876                 /*
877                  * Wait for the thread to set up its TLS data etc, so
878                  * theres no potential race condition if someone tries
879                  * to look up the data believing the thread has
880                  * started
881                  */
882                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") waiting for thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT") to start", __func__, GetCurrentThreadId (), internal, (gsize)internal->tid));
883
884                 MONO_PREPARE_BLOCKING
885                 WaitForSingleObjectEx (internal->start_notify, INFINITE, FALSE);
886                 MONO_FINISH_BLOCKING
887
888                 CloseHandle (internal->start_notify);
889                 internal->start_notify = NULL;
890         }
891
892         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Done launching thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, GetCurrentThreadId (), internal, (gsize)internal->tid));
893
894         return TRUE;
895 }
896
897 void mono_thread_new_init (intptr_t tid, gpointer stack_start, gpointer func)
898 {
899         if (mono_thread_start_cb) {
900                 mono_thread_start_cb (tid, stack_start, func);
901         }
902 }
903
904 void mono_threads_set_default_stacksize (guint32 stacksize)
905 {
906         default_stacksize = stacksize;
907 }
908
909 guint32 mono_threads_get_default_stacksize (void)
910 {
911         return default_stacksize;
912 }
913
914 /*
915  * mono_thread_create_internal:
916  * 
917  */
918 MonoInternalThread*
919 mono_thread_create_internal (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg, gboolean threadpool_thread, guint32 stack_size)
920 {
921         MonoThread *thread;
922         MonoInternalThread *internal;
923         StartInfo *start_info;
924         gboolean res;
925
926         thread = create_thread_object (domain);
927         internal = create_internal_thread ();
928         MONO_OBJECT_SETREF (thread, internal_thread, internal);
929
930         start_info = g_new0 (StartInfo, 1);
931         start_info->func = func;
932         start_info->obj = thread;
933         start_info->start_arg = arg;
934
935         res = create_thread (thread, internal, start_info, threadpool_thread, stack_size, TRUE);
936         if (!res)
937                 return NULL;
938
939         /* Check that the managed and unmanaged layout of MonoInternalThread matches */
940         if (mono_check_corlib_version () == NULL)
941                 g_assert (((char*)&internal->unused2 - (char*)internal) == mono_defaults.internal_thread_class->fields [mono_defaults.internal_thread_class->field.count - 1].offset);
942
943         return internal;
944 }
945
946 void
947 mono_thread_create (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg)
948 {
949         mono_thread_create_internal (domain, func, arg, FALSE, 0);
950 }
951
952 MonoThread *
953 mono_thread_attach (MonoDomain *domain)
954 {
955         return mono_thread_attach_full (domain, FALSE);
956 }
957
958 MonoThread *
959 mono_thread_attach_full (MonoDomain *domain, gboolean force_attach)
960 {
961         MonoThreadInfo *info;
962         MonoInternalThread *thread;
963         MonoThread *current_thread;
964         HANDLE thread_handle;
965         gsize tid;
966
967         if ((thread = mono_thread_internal_current ())) {
968                 if (domain != mono_domain_get ())
969                         mono_domain_set (domain, TRUE);
970                 /* Already attached */
971                 return mono_thread_current ();
972         }
973
974         if (!mono_gc_register_thread (&domain)) {
975                 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.", GetCurrentThreadId ());
976         }
977
978         thread = create_internal_thread ();
979
980         thread_handle = mono_thread_info_open_handle ();
981         g_assert (thread_handle);
982
983         tid=GetCurrentThreadId ();
984
985         thread->handle=thread_handle;
986         thread->tid=tid;
987         thread->stack_ptr = &tid;
988
989         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Attached thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, thread_handle));
990
991         info = mono_thread_info_current ();
992         g_assert (info);
993         thread->thread_info = info;
994         thread->small_id = info->small_id;
995
996         current_thread = new_thread_with_internal (domain, thread);
997
998         if (!handle_store (current_thread, force_attach)) {
999                 /* Mono is shutting down, so just wait for the end */
1000                 for (;;)
1001                         Sleep (10000);
1002         }
1003
1004         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Setting current_object_key to %p", __func__, GetCurrentThreadId (), thread));
1005
1006         SET_CURRENT_OBJECT (thread);
1007         mono_domain_set (domain, TRUE);
1008
1009         thread_adjust_static_data (thread);
1010
1011         init_root_domain_thread (thread, current_thread);
1012         if (domain != mono_get_root_domain ())
1013                 set_current_thread_for_domain (domain, thread, current_thread);
1014
1015
1016         if (mono_thread_attach_cb) {
1017                 guint8 *staddr;
1018                 size_t stsize;
1019
1020                 mono_thread_info_get_stack_bounds (&staddr, &stsize);
1021
1022                 if (staddr == NULL)
1023                         mono_thread_attach_cb (tid, &tid);
1024                 else
1025                         mono_thread_attach_cb (tid, staddr + stsize);
1026         }
1027
1028         // FIXME: Need a separate callback
1029         mono_profiler_thread_start (tid);
1030
1031         return current_thread;
1032 }
1033
1034 void
1035 mono_thread_detach_internal (MonoInternalThread *thread)
1036 {
1037         g_return_if_fail (thread != NULL);
1038
1039         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: mono_thread_detach for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, thread, (gsize)thread->tid));
1040
1041         thread_cleanup (thread);
1042
1043         SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
1044         mono_domain_unset ();
1045
1046         /* Don't need to CloseHandle this thread, even though we took a
1047          * reference in mono_thread_attach (), because the GC will do it
1048          * when the Thread object is finalised.
1049          */
1050 }
1051
1052 void
1053 mono_thread_detach (MonoThread *thread)
1054 {
1055         if (thread)
1056                 mono_thread_detach_internal (thread->internal_thread);
1057 }
1058
1059 /*
1060  * mono_thread_detach_if_exiting:
1061  *
1062  *   Detach the current thread from the runtime if it is exiting, i.e. it is running pthread dtors.
1063  * This should be used at the end of embedding code which calls into managed code, and which
1064  * can be called from pthread dtors, like dealloc: implementations in objective-c.
1065  */
1066 void
1067 mono_thread_detach_if_exiting (void)
1068 {
1069         if (mono_thread_info_is_exiting ()) {
1070                 MonoInternalThread *thread;
1071
1072                 thread = mono_thread_internal_current ();
1073                 if (thread) {
1074                         mono_thread_detach_internal (thread);
1075                         mono_thread_info_detach ();
1076                 }
1077         }
1078 }
1079
1080 void
1081 mono_thread_exit ()
1082 {
1083         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1084
1085         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: mono_thread_exit for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, thread, (gsize)thread->tid));
1086
1087         thread_cleanup (thread);
1088         SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
1089         mono_domain_unset ();
1090
1091         /* we could add a callback here for embedders to use. */
1092         if (mono_thread_get_main () && (thread == mono_thread_get_main ()->internal_thread))
1093                 exit (mono_environment_exitcode_get ());
1094         mono_thread_info_exit ();
1095 }
1096
1097 void
1098 ves_icall_System_Threading_Thread_ConstructInternalThread (MonoThread *this)
1099 {
1100         MonoInternalThread *internal = create_internal_thread ();
1101
1102         internal->state = ThreadState_Unstarted;
1103
1104         InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer)&this->internal_thread, internal, NULL);
1105 }
1106
1107 HANDLE
1108 ves_icall_System_Threading_Thread_Thread_internal (MonoThread *this,
1109                                                                                                    MonoObject *start)
1110 {
1111         StartInfo *start_info;
1112         MonoInternalThread *internal;
1113         gboolean res;
1114
1115         THREAD_DEBUG (g_message("%s: Trying to start a new thread: this (%p) start (%p)", __func__, this, start));
1116
1117         if (!this->internal_thread)
1118                 ves_icall_System_Threading_Thread_ConstructInternalThread (this);
1119         internal = this->internal_thread;
1120
1121         LOCK_THREAD (internal);
1122
1123         if ((internal->state & ThreadState_Unstarted) == 0) {
1124                 UNLOCK_THREAD (internal);
1125                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has already been started."));
1126                 return NULL;
1127         }
1128
1129         if ((internal->state & ThreadState_Aborted) != 0) {
1130                 UNLOCK_THREAD (internal);
1131                 return this;
1132         }
1133         /* This is freed in start_wrapper */
1134         start_info = g_new0 (StartInfo, 1);
1135         start_info->func = NULL;
1136         start_info->start_arg = this->start_obj; /* FIXME: GC object stored in unmanaged memory */
1137         start_info->delegate = start;
1138         start_info->obj = this;
1139         g_assert (this->obj.vtable->domain == mono_domain_get ());
1140
1141         res = create_thread (this, internal, start_info, FALSE, 0, FALSE);
1142         if (!res) {
1143                 UNLOCK_THREAD (internal);
1144                 return NULL;
1145         }
1146
1147         internal->state &= ~ThreadState_Unstarted;
1148
1149         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Started thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, thread));
1150
1151         UNLOCK_THREAD (internal);
1152         return internal->handle;
1153 }
1154
1155 /*
1156  * This is called from the finalizer of the internal thread object.
1157  */
1158 void
1159 ves_icall_System_Threading_InternalThread_Thread_free_internal (MonoInternalThread *this, HANDLE thread)
1160 {
1161         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Closing thread %p, handle %p", __func__, this, thread));
1162
1163         /*
1164          * Since threads keep a reference to their thread object while running, by the time this function is called,
1165          * the thread has already exited/detached, i.e. thread_cleanup () has ran. The exception is during shutdown,
1166          * when thread_cleanup () can be called after this.
1167          */
1168         if (thread)
1169                 CloseHandle (thread);
1170
1171         if (this->synch_cs) {
1172                 mono_mutex_t *synch_cs = this->synch_cs;
1173                 this->synch_cs = NULL;
1174                 mono_mutex_destroy (synch_cs);
1175                 g_free (synch_cs);
1176         }
1177
1178         if (this->name) {
1179                 void *name = this->name;
1180                 this->name = NULL;
1181                 g_free (name);
1182         }
1183 }
1184
1185 void
1186 ves_icall_System_Threading_Thread_Sleep_internal(gint32 ms)
1187 {
1188         guint32 res;
1189         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1190
1191         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Sleeping for %d ms", __func__, ms));
1192
1193         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1194         
1195         while (TRUE) {
1196                 mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1197         
1198                 MONO_PREPARE_BLOCKING
1199                 res = SleepEx(ms,TRUE);
1200                 MONO_FINISH_BLOCKING
1201         
1202                 mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1203
1204                 if (res == WAIT_IO_COMPLETION) { /* we might have been interrupted */
1205                         MonoException* exc = mono_thread_execute_interruption (thread);
1206                         if (exc) {
1207                                 mono_raise_exception (exc);
1208                         } else {
1209                                 // FIXME: !INFINITE
1210                                 if (ms != INFINITE)
1211                                         break;
1212                         }
1213                 } else {
1214                         break;
1215                 }
1216         }
1217 }
1218
1219 void ves_icall_System_Threading_Thread_SpinWait_nop (void)
1220 {
1221 }
1222
1223 gint32
1224 ves_icall_System_Threading_Thread_GetDomainID (void) 
1225 {
1226         return mono_domain_get()->domain_id;
1227 }
1228
1229 gboolean 
1230 ves_icall_System_Threading_Thread_Yield (void)
1231 {
1232         return mono_thread_info_yield ();
1233 }
1234
1235 /*
1236  * mono_thread_get_name:
1237  *
1238  *   Return the name of the thread. NAME_LEN is set to the length of the name.
1239  * Return NULL if the thread has no name. The returned memory is owned by the
1240  * caller.
1241  */
1242 gunichar2*
1243 mono_thread_get_name (MonoInternalThread *this_obj, guint32 *name_len)
1244 {
1245         gunichar2 *res;
1246
1247         LOCK_THREAD (this_obj);
1248         
1249         if (!this_obj->name) {
1250                 *name_len = 0;
1251                 res = NULL;
1252         } else {
1253                 *name_len = this_obj->name_len;
1254                 res = g_new (gunichar2, this_obj->name_len);
1255                 memcpy (res, this_obj->name, sizeof (gunichar2) * this_obj->name_len);
1256         }
1257         
1258         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1259
1260         return res;
1261 }
1262
1263 MonoString* 
1264 ves_icall_System_Threading_Thread_GetName_internal (MonoInternalThread *this_obj)
1265 {
1266         MonoString* str;
1267
1268         LOCK_THREAD (this_obj);
1269         
1270         if (!this_obj->name)
1271                 str = NULL;
1272         else
1273                 str = mono_string_new_utf16 (mono_domain_get (), this_obj->name, this_obj->name_len);
1274         
1275         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1276         
1277         return str;
1278 }
1279
1280 void 
1281 mono_thread_set_name_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name, gboolean managed)
1282 {
1283         LOCK_THREAD (this_obj);
1284
1285         if ((this_obj->flags & MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET) && !this_obj->threadpool_thread) {
1286                 UNLOCK_THREAD (this_obj);
1287                 
1288                 mono_raise_exception (mono_get_exception_invalid_operation ("Thread.Name can only be set once."));
1289                 return;
1290         }
1291         if (this_obj->name) {
1292                 g_free (this_obj->name);
1293                 this_obj->name_len = 0;
1294         }
1295         if (name) {
1296                 this_obj->name = g_new (gunichar2, mono_string_length (name));
1297                 memcpy (this_obj->name, mono_string_chars (name), mono_string_length (name) * 2);
1298                 this_obj->name_len = mono_string_length (name);
1299         }
1300         else
1301                 this_obj->name = NULL;
1302
1303         if (managed)
1304                 this_obj->flags |= MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET;
1305         
1306         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1307
1308         if (this_obj->name && this_obj->tid) {
1309                 char *tname = mono_string_to_utf8 (name);
1310                 mono_profiler_thread_name (this_obj->tid, tname);
1311                 mono_thread_info_set_name (thread_get_tid (this_obj), tname);
1312                 mono_free (tname);
1313         }
1314 }
1315
1316 void 
1317 ves_icall_System_Threading_Thread_SetName_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name)
1318 {
1319         mono_thread_set_name_internal (this_obj, name, TRUE);
1320 }
1321
1322 int
1323 ves_icall_System_Threading_Thread_GetPriority (MonoThread *this)
1324 {
1325         return ThreadPriority_Lowest;
1326 }
1327
1328 void
1329 ves_icall_System_Threading_Thread_SetPriority (MonoThread *this, int priority)
1330 {
1331 }
1332
1333 /* If the array is already in the requested domain, we just return it,
1334    otherwise we return a copy in that domain. */
1335 static MonoArray*
1336 byte_array_to_domain (MonoArray *arr, MonoDomain *domain)
1337 {
1338         MonoArray *copy;
1339
1340         if (!arr)
1341                 return NULL;
1342
1343         if (mono_object_domain (arr) == domain)
1344                 return arr;
1345
1346         copy = mono_array_new (domain, mono_defaults.byte_class, arr->max_length);
1347         memmove (mono_array_addr (copy, guint8, 0), mono_array_addr (arr, guint8, 0), arr->max_length);
1348         return copy;
1349 }
1350
1351 MonoArray*
1352 ves_icall_System_Threading_Thread_ByteArrayToRootDomain (MonoArray *arr)
1353 {
1354         return byte_array_to_domain (arr, mono_get_root_domain ());
1355 }
1356
1357 MonoArray*
1358 ves_icall_System_Threading_Thread_ByteArrayToCurrentDomain (MonoArray *arr)
1359 {
1360         return byte_array_to_domain (arr, mono_domain_get ());
1361 }
1362
1363 MonoThread *
1364 mono_thread_current (void)
1365 {
1366         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
1367         MonoInternalThread *internal = mono_thread_internal_current ();
1368         MonoThread **current_thread_ptr;
1369
1370         g_assert (internal);
1371         current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, internal);
1372
1373         if (!*current_thread_ptr) {
1374                 g_assert (domain != mono_get_root_domain ());
1375                 *current_thread_ptr = new_thread_with_internal (domain, internal);
1376         }
1377         return *current_thread_ptr;
1378 }
1379
1380 MonoInternalThread*
1381 mono_thread_internal_current (void)
1382 {
1383         MonoInternalThread *res = GET_CURRENT_OBJECT ();
1384         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: returning %p", __func__, res));
1385         return res;
1386 }
1387
1388 gboolean
1389 ves_icall_System_Threading_Thread_Join_internal(MonoThread *this, int ms)
1390 {
1391         MonoInternalThread *this_obj = this->internal_thread;
1392         HANDLE thread = this_obj->handle;
1393         MonoInternalThread *cur_thread = mono_thread_internal_current ();
1394         gboolean ret;
1395
1396         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1397
1398         LOCK_THREAD (this_obj);
1399         
1400         if ((this_obj->state & ThreadState_Unstarted) != 0) {
1401                 UNLOCK_THREAD (this_obj);
1402                 
1403                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started."));
1404                 return FALSE;
1405         }
1406
1407         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1408
1409         if(ms== -1) {
1410                 ms=INFINITE;
1411         }
1412         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: joining thread handle %p, %d ms", __func__, thread, ms));
1413         
1414         mono_thread_set_state (cur_thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1415
1416         MONO_PREPARE_BLOCKING
1417         ret=WaitForSingleObjectEx (thread, ms, TRUE);
1418         MONO_FINISH_BLOCKING
1419
1420         mono_thread_clr_state (cur_thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1421         
1422         if(ret==WAIT_OBJECT_0) {
1423                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: join successful", __func__));
1424
1425                 return(TRUE);
1426         }
1427         
1428         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: join failed", __func__));
1429
1430         return(FALSE);
1431 }
1432
1433 static gint32
1434 mono_wait_uninterrupted (MonoInternalThread *thread, gboolean multiple, guint32 numhandles, gpointer *handles, gboolean waitall, gint32 ms, gboolean alertable)
1435 {
1436         MonoException *exc;
1437         guint32 ret;
1438         gint64 start;
1439         gint32 diff_ms;
1440         gint32 wait = ms;
1441
1442         start = (ms == -1) ? 0 : mono_100ns_ticks ();
1443         do {
1444                 MONO_PREPARE_BLOCKING
1445                         if (multiple)
1446                         ret = WaitForMultipleObjectsEx (numhandles, handles, waitall, wait, alertable);
1447                 else
1448                         ret = WaitForSingleObjectEx (handles [0], ms, alertable);
1449                 MONO_FINISH_BLOCKING
1450
1451                 if (ret != WAIT_IO_COMPLETION)
1452                         break;
1453
1454                 exc = mono_thread_execute_interruption (thread);
1455                 if (exc)
1456                         mono_raise_exception (exc);
1457
1458                 if (ms == -1)
1459                         continue;
1460
1461                 /* Re-calculate ms according to the time passed */
1462                 diff_ms = (gint32)((mono_100ns_ticks () - start) / 10000);
1463                 if (diff_ms >= ms) {
1464                         ret = WAIT_TIMEOUT;
1465                         break;
1466                 }
1467                 wait = ms - diff_ms;
1468         } while (TRUE);
1469         
1470         return ret;
1471 }
1472
1473 /* FIXME: exitContext isnt documented */
1474 gboolean ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitAll_internal(MonoArray *mono_handles, gint32 ms, gboolean exitContext)
1475 {
1476         HANDLE *handles;
1477         guint32 numhandles;
1478         guint32 ret;
1479         guint32 i;
1480         MonoObject *waitHandle;
1481         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1482
1483         /* Do this WaitSleepJoin check before creating objects */
1484         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1485
1486         /* We fail in managed if the array has more than 64 elements */
1487         numhandles = (guint32)mono_array_length(mono_handles);
1488         handles = g_new0(HANDLE, numhandles);
1489
1490         for(i = 0; i < numhandles; i++) {       
1491                 waitHandle = mono_array_get(mono_handles, MonoObject*, i);
1492                 handles [i] = mono_wait_handle_get_handle ((MonoWaitHandle *) waitHandle);
1493         }
1494         
1495         if(ms== -1) {
1496                 ms=INFINITE;
1497         }
1498
1499         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1500         
1501         ret = mono_wait_uninterrupted (thread, TRUE, numhandles, handles, TRUE, ms, TRUE);
1502
1503         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1504
1505         g_free(handles);
1506
1507         if(ret==WAIT_FAILED) {
1508                 THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Wait failed", __func__, GetCurrentThreadId ()));
1509                 return(FALSE);
1510         } else if(ret==WAIT_TIMEOUT) {
1511                 THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Wait timed out", __func__, GetCurrentThreadId ()));
1512                 return(FALSE);
1513         }
1514         
1515         return(TRUE);
1516 }
1517
1518 /* FIXME: exitContext isnt documented */
1519 gint32 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitAny_internal(MonoArray *mono_handles, gint32 ms, gboolean exitContext)
1520 {
1521         HANDLE handles [MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
1522         uintptr_t numhandles;
1523         guint32 ret;
1524         guint32 i;
1525         MonoObject *waitHandle;
1526         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1527
1528         /* Do this WaitSleepJoin check before creating objects */
1529         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1530
1531         numhandles = mono_array_length(mono_handles);
1532         if (numhandles > MAXIMUM_WAIT_OBJECTS)
1533                 return WAIT_FAILED;
1534
1535         for(i = 0; i < numhandles; i++) {       
1536                 waitHandle = mono_array_get(mono_handles, MonoObject*, i);
1537                 handles [i] = mono_wait_handle_get_handle ((MonoWaitHandle *) waitHandle);
1538         }
1539         
1540         if(ms== -1) {
1541                 ms=INFINITE;
1542         }
1543
1544         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1545
1546         ret = mono_wait_uninterrupted (thread, TRUE, numhandles, handles, FALSE, ms, TRUE);
1547
1548         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1549
1550         THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") returning %d", __func__, GetCurrentThreadId (), ret));
1551
1552         /*
1553          * These need to be here.  See MSDN dos on WaitForMultipleObjects.
1554          */
1555         if (ret >= WAIT_OBJECT_0 && ret <= WAIT_OBJECT_0 + numhandles - 1) {
1556                 return ret - WAIT_OBJECT_0;
1557         }
1558         else if (ret >= WAIT_ABANDONED_0 && ret <= WAIT_ABANDONED_0 + numhandles - 1) {
1559                 return ret - WAIT_ABANDONED_0;
1560         }
1561         else {
1562                 return ret;
1563         }
1564 }
1565
1566 /* FIXME: exitContext isnt documented */
1567 gboolean ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitOne_internal(MonoObject *this, HANDLE handle, gint32 ms, gboolean exitContext)
1568 {
1569         guint32 ret;
1570         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1571
1572         THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") waiting for %p, %d ms", __func__, GetCurrentThreadId (), handle, ms));
1573         
1574         if(ms== -1) {
1575                 ms=INFINITE;
1576         }
1577         
1578         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1579
1580         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1581         
1582         ret = mono_wait_uninterrupted (thread, FALSE, 1, &handle, FALSE, ms, TRUE);
1583         
1584         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1585         
1586         if(ret==WAIT_FAILED) {
1587                 THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Wait failed", __func__, GetCurrentThreadId ()));
1588                 return(FALSE);
1589         } else if(ret==WAIT_TIMEOUT) {
1590                 THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Wait timed out", __func__, GetCurrentThreadId ()));
1591                 return(FALSE);
1592         }
1593         
1594         return(TRUE);
1595 }
1596
1597 gboolean
1598 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_SignalAndWait_Internal (HANDLE toSignal, HANDLE toWait, gint32 ms, gboolean exitContext)
1599 {
1600         guint32 ret;
1601         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1602
1603         if (ms == -1)
1604                 ms = INFINITE;
1605
1606         mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
1607
1608         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1609         
1610         MONO_PREPARE_BLOCKING
1611         ret = SignalObjectAndWait (toSignal, toWait, ms, TRUE);
1612         MONO_FINISH_BLOCKING
1613         
1614         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1615
1616         return  (!(ret == WAIT_TIMEOUT || ret == WAIT_IO_COMPLETION || ret == WAIT_FAILED));
1617 }
1618
1619 HANDLE ves_icall_System_Threading_Mutex_CreateMutex_internal (MonoBoolean owned, MonoString *name, MonoBoolean *created)
1620
1621         HANDLE mutex;
1622         
1623         *created = TRUE;
1624         
1625         if (name == NULL) {
1626                 mutex = CreateMutex (NULL, owned, NULL);
1627         } else {
1628                 mutex = CreateMutex (NULL, owned, mono_string_chars (name));
1629                 
1630                 if (GetLastError () == ERROR_ALREADY_EXISTS) {
1631                         *created = FALSE;
1632                 }
1633         }
1634
1635         return(mutex);
1636 }                                                                   
1637
1638 MonoBoolean ves_icall_System_Threading_Mutex_ReleaseMutex_internal (HANDLE handle ) { 
1639         return(ReleaseMutex (handle));
1640 }
1641
1642 HANDLE ves_icall_System_Threading_Mutex_OpenMutex_internal (MonoString *name,
1643                                                             gint32 rights,
1644                                                             gint32 *error)
1645 {
1646         HANDLE ret;
1647         
1648         *error = ERROR_SUCCESS;
1649         
1650         ret = OpenMutex (rights, FALSE, mono_string_chars (name));
1651         if (ret == NULL) {
1652                 *error = GetLastError ();
1653         }
1654         
1655         return(ret);
1656 }
1657
1658
1659 HANDLE ves_icall_System_Threading_Semaphore_CreateSemaphore_internal (gint32 initialCount, gint32 maximumCount, MonoString *name, MonoBoolean *created)
1660
1661         HANDLE sem;
1662         
1663         *created = TRUE;
1664         
1665         if (name == NULL) {
1666                 sem = CreateSemaphore (NULL, initialCount, maximumCount, NULL);
1667         } else {
1668                 sem = CreateSemaphore (NULL, initialCount, maximumCount,
1669                                        mono_string_chars (name));
1670                 
1671                 if (GetLastError () == ERROR_ALREADY_EXISTS) {
1672                         *created = FALSE;
1673                 }
1674         }
1675
1676         return(sem);
1677 }                                                                   
1678
1679 gint32 ves_icall_System_Threading_Semaphore_ReleaseSemaphore_internal (HANDLE handle, gint32 releaseCount, MonoBoolean *fail)
1680
1681         gint32 prevcount;
1682         
1683         *fail = !ReleaseSemaphore (handle, releaseCount, &prevcount);
1684
1685         return (prevcount);
1686 }
1687
1688 HANDLE ves_icall_System_Threading_Semaphore_OpenSemaphore_internal (MonoString *name, gint32 rights, gint32 *error)
1689 {
1690         HANDLE ret;
1691         
1692         *error = ERROR_SUCCESS;
1693         
1694         ret = OpenSemaphore (rights, FALSE, mono_string_chars (name));
1695         if (ret == NULL) {
1696                 *error = GetLastError ();
1697         }
1698         
1699         return(ret);
1700 }
1701
1702 HANDLE ves_icall_System_Threading_Events_CreateEvent_internal (MonoBoolean manual, MonoBoolean initial, MonoString *name, MonoBoolean *created)
1703 {
1704         HANDLE event;
1705         
1706         *created = TRUE;
1707
1708         if (name == NULL) {
1709                 event = CreateEvent (NULL, manual, initial, NULL);
1710         } else {
1711                 event = CreateEvent (NULL, manual, initial,
1712                                      mono_string_chars (name));
1713                 
1714                 if (GetLastError () == ERROR_ALREADY_EXISTS) {
1715                         *created = FALSE;
1716                 }
1717         }
1718         
1719         return(event);
1720 }
1721
1722 gboolean ves_icall_System_Threading_Events_SetEvent_internal (HANDLE handle) {
1723         return (SetEvent(handle));
1724 }
1725
1726 gboolean ves_icall_System_Threading_Events_ResetEvent_internal (HANDLE handle) {
1727         return (ResetEvent(handle));
1728 }
1729
1730 void
1731 ves_icall_System_Threading_Events_CloseEvent_internal (HANDLE handle) {
1732         CloseHandle (handle);
1733 }
1734
1735 HANDLE ves_icall_System_Threading_Events_OpenEvent_internal (MonoString *name,
1736                                                              gint32 rights,
1737                                                              gint32 *error)
1738 {
1739         HANDLE ret;
1740         
1741         *error = ERROR_SUCCESS;
1742         
1743         ret = OpenEvent (rights, FALSE, mono_string_chars (name));
1744         if (ret == NULL) {
1745                 *error = GetLastError ();
1746         }
1747         
1748         return(ret);
1749 }
1750
1751 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Increment_Int (gint32 *location)
1752 {
1753         return InterlockedIncrement (location);
1754 }
1755
1756 gint64 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Increment_Long (gint64 *location)
1757 {
1758 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1759         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1760                 gint64 ret;
1761                 mono_interlocked_lock ();
1762                 (*location)++;
1763                 ret = *location;
1764                 mono_interlocked_unlock ();
1765                 return ret;
1766         }
1767 #endif
1768         return InterlockedIncrement64 (location);
1769 }
1770
1771 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Decrement_Int (gint32 *location)
1772 {
1773         return InterlockedDecrement(location);
1774 }
1775
1776 gint64 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Decrement_Long (gint64 * location)
1777 {
1778 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1779         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1780                 gint64 ret;
1781                 mono_interlocked_lock ();
1782                 (*location)--;
1783                 ret = *location;
1784                 mono_interlocked_unlock ();
1785                 return ret;
1786         }
1787 #endif
1788         return InterlockedDecrement64 (location);
1789 }
1790
1791 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Int (gint32 *location, gint32 value)
1792 {
1793         return InterlockedExchange(location, value);
1794 }
1795
1796 MonoObject * ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Object (MonoObject **location, MonoObject *value)
1797 {
1798         MonoObject *res;
1799         res = (MonoObject *) InterlockedExchangePointer((gpointer *) location, value);
1800         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
1801         return res;
1802 }
1803
1804 gpointer ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_IntPtr (gpointer *location, gpointer value)
1805 {
1806         return InterlockedExchangePointer(location, value);
1807 }
1808
1809 gfloat ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Single (gfloat *location, gfloat value)
1810 {
1811         IntFloatUnion val, ret;
1812
1813         val.fval = value;
1814         ret.ival = InterlockedExchange((gint32 *) location, val.ival);
1815
1816         return ret.fval;
1817 }
1818
1819 gint64 
1820 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Long (gint64 *location, gint64 value)
1821 {
1822 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1823         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1824                 gint64 ret;
1825                 mono_interlocked_lock ();
1826                 ret = *location;
1827                 *location = value;
1828                 mono_interlocked_unlock ();
1829                 return ret;
1830         }
1831 #endif
1832         return InterlockedExchange64 (location, value);
1833 }
1834
1835 gdouble 
1836 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Double (gdouble *location, gdouble value)
1837 {
1838         LongDoubleUnion val, ret;
1839
1840         val.fval = value;
1841         ret.ival = (gint64)InterlockedExchange64((gint64 *) location, val.ival);
1842
1843         return ret.fval;
1844 }
1845
1846 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Int(gint32 *location, gint32 value, gint32 comparand)
1847 {
1848         return InterlockedCompareExchange(location, value, comparand);
1849 }
1850
1851 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Int_Success(gint32 *location, gint32 value, gint32 comparand, MonoBoolean *success)
1852 {
1853         gint32 r = InterlockedCompareExchange(location, value, comparand);
1854         *success = r == comparand;
1855         return r;
1856 }
1857
1858 MonoObject * ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Object (MonoObject **location, MonoObject *value, MonoObject *comparand)
1859 {
1860         MonoObject *res;
1861         res = (MonoObject *) InterlockedCompareExchangePointer((gpointer *) location, value, comparand);
1862         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
1863         return res;
1864 }
1865
1866 gpointer ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_IntPtr(gpointer *location, gpointer value, gpointer comparand)
1867 {
1868         return InterlockedCompareExchangePointer(location, value, comparand);
1869 }
1870
1871 gfloat ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Single (gfloat *location, gfloat value, gfloat comparand)
1872 {
1873         IntFloatUnion val, ret, cmp;
1874
1875         val.fval = value;
1876         cmp.fval = comparand;
1877         ret.ival = InterlockedCompareExchange((gint32 *) location, val.ival, cmp.ival);
1878
1879         return ret.fval;
1880 }
1881
1882 gdouble
1883 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Double (gdouble *location, gdouble value, gdouble comparand)
1884 {
1885 #if SIZEOF_VOID_P == 8
1886         LongDoubleUnion val, comp, ret;
1887
1888         val.fval = value;
1889         comp.fval = comparand;
1890         ret.ival = (gint64)InterlockedCompareExchangePointer((gpointer *) location, (gpointer)val.ival, (gpointer)comp.ival);
1891
1892         return ret.fval;
1893 #else
1894         gdouble old;
1895
1896         mono_interlocked_lock ();
1897         old = *location;
1898         if (old == comparand)
1899                 *location = value;
1900         mono_interlocked_unlock ();
1901
1902         return old;
1903 #endif
1904 }
1905
1906 gint64 
1907 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Long (gint64 *location, gint64 value, gint64 comparand)
1908 {
1909 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1910         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1911                 gint64 old;
1912                 mono_interlocked_lock ();
1913                 old = *location;
1914                 if (old == comparand)
1915                         *location = value;
1916                 mono_interlocked_unlock ();
1917                 return old;
1918         }
1919 #endif
1920         return InterlockedCompareExchange64 (location, value, comparand);
1921 }
1922
1923 MonoObject*
1924 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_T (MonoObject **location, MonoObject *value, MonoObject *comparand)
1925 {
1926         MonoObject *res;
1927         res = InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer *)location, value, comparand);
1928         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
1929         return res;
1930 }
1931
1932 MonoObject*
1933 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_T (MonoObject **location, MonoObject *value)
1934 {
1935         MonoObject *res;
1936         res = InterlockedExchangePointer ((gpointer *)location, value);
1937         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
1938         return res;
1939 }
1940
1941 gint32 
1942 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Add_Int (gint32 *location, gint32 value)
1943 {
1944         return InterlockedAdd (location, value);
1945 }
1946
1947 gint64 
1948 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Add_Long (gint64 *location, gint64 value)
1949 {
1950 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1951         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1952                 gint64 ret;
1953                 mono_interlocked_lock ();
1954                 *location += value;
1955                 ret = *location;
1956                 mono_interlocked_unlock ();
1957                 return ret;
1958         }
1959 #endif
1960         return InterlockedAdd64 (location, value);
1961 }
1962
1963 gint64 
1964 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Read_Long (gint64 *location)
1965 {
1966 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1967         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1968                 gint64 ret;
1969                 mono_interlocked_lock ();
1970                 ret = *location;
1971                 mono_interlocked_unlock ();
1972                 return ret;
1973         }
1974 #endif
1975         return InterlockedRead64 (location);
1976 }
1977
1978 void
1979 ves_icall_System_Threading_Thread_MemoryBarrier (void)
1980 {
1981         mono_memory_barrier ();
1982 }
1983
1984 void
1985 ves_icall_System_Threading_Thread_ClrState (MonoInternalThread* this, guint32 state)
1986 {
1987         mono_thread_clr_state (this, state);
1988
1989         if (state & ThreadState_Background) {
1990                 /* If the thread changes the background mode, the main thread has to
1991                  * be notified, since it has to rebuild the list of threads to
1992                  * wait for.
1993                  */
1994                 SetEvent (background_change_event);
1995         }
1996 }
1997
1998 void
1999 ves_icall_System_Threading_Thread_SetState (MonoInternalThread* this, guint32 state)
2000 {
2001         mono_thread_set_state (this, state);
2002         
2003         if (state & ThreadState_Background) {
2004                 /* If the thread changes the background mode, the main thread has to
2005                  * be notified, since it has to rebuild the list of threads to
2006                  * wait for.
2007                  */
2008                 SetEvent (background_change_event);
2009         }
2010 }
2011
2012 guint32
2013 ves_icall_System_Threading_Thread_GetState (MonoInternalThread* this)
2014 {
2015         guint32 state;
2016
2017         LOCK_THREAD (this);
2018         
2019         state = this->state;
2020
2021         UNLOCK_THREAD (this);
2022         
2023         return state;
2024 }
2025
2026 void ves_icall_System_Threading_Thread_Interrupt_internal (MonoThread *this)
2027 {
2028         MonoInternalThread *current;
2029         gboolean throw;
2030         MonoInternalThread *this_obj = this->internal_thread;
2031
2032         LOCK_THREAD (this_obj);
2033
2034         current = mono_thread_internal_current ();
2035
2036         this_obj->thread_interrupt_requested = TRUE;
2037         throw = current != this_obj && (this_obj->state & ThreadState_WaitSleepJoin);
2038
2039         UNLOCK_THREAD (this_obj);
2040         
2041         if (throw) {
2042                 abort_thread_internal (this_obj, TRUE, FALSE);
2043         }
2044 }
2045
2046 void mono_thread_current_check_pending_interrupt ()
2047 {
2048         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
2049         gboolean throw = FALSE;
2050
2051         LOCK_THREAD (thread);
2052         
2053         if (thread->thread_interrupt_requested) {
2054                 throw = TRUE;
2055                 thread->thread_interrupt_requested = FALSE;
2056         }
2057         
2058         UNLOCK_THREAD (thread);
2059
2060         if (throw) {
2061                 mono_raise_exception (mono_get_exception_thread_interrupted ());
2062         }
2063 }
2064
2065 void
2066 ves_icall_System_Threading_Thread_Abort (MonoInternalThread *thread, MonoObject *state)
2067 {
2068         LOCK_THREAD (thread);
2069         
2070         if ((thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0 || 
2071                 (thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0 ||
2072                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2073         {
2074                 UNLOCK_THREAD (thread);
2075                 return;
2076         }
2077
2078         if ((thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0) {
2079                 thread->state |= ThreadState_Aborted;
2080                 UNLOCK_THREAD (thread);
2081                 return;
2082         }
2083
2084         thread->state |= ThreadState_AbortRequested;
2085         if (thread->abort_state_handle)
2086                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2087         if (state) {
2088                 thread->abort_state_handle = mono_gchandle_new (state, FALSE);
2089                 g_assert (thread->abort_state_handle);
2090         } else {
2091                 thread->abort_state_handle = 0;
2092         }
2093         thread->abort_exc = NULL;
2094
2095         UNLOCK_THREAD (thread);
2096
2097         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Abort requested for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, GetCurrentThreadId (), thread, (gsize)thread->tid));
2098
2099         /* During shutdown, we can't wait for other threads */
2100         if (!shutting_down)
2101                 /* Make sure the thread is awake */
2102                 mono_thread_resume (thread);
2103         
2104         abort_thread_internal (thread, TRUE, TRUE);
2105 }
2106
2107 void
2108 ves_icall_System_Threading_Thread_ResetAbort (MonoThread *this)
2109 {
2110         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
2111         gboolean was_aborting;
2112
2113         LOCK_THREAD (thread);
2114         was_aborting = thread->state & ThreadState_AbortRequested;
2115         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2116         UNLOCK_THREAD (thread);
2117
2118         if (!was_aborting) {
2119                 const char *msg = "Unable to reset abort because no abort was requested";
2120                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state (msg));
2121                 return;
2122         }
2123         thread->abort_exc = NULL;
2124         if (thread->abort_state_handle) {
2125                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2126                 /* This is actually not necessary - the handle
2127                    only counts if the exception is set */
2128                 thread->abort_state_handle = 0;
2129         }
2130 }
2131
2132 void
2133 mono_thread_internal_reset_abort (MonoInternalThread *thread)
2134 {
2135         LOCK_THREAD (thread);
2136
2137         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2138
2139         if (thread->abort_exc) {
2140                 thread->abort_exc = NULL;
2141                 if (thread->abort_state_handle) {
2142                         mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2143                         /* This is actually not necessary - the handle
2144                            only counts if the exception is set */
2145                         thread->abort_state_handle = 0;
2146                 }
2147         }
2148
2149         UNLOCK_THREAD (thread);
2150 }
2151
2152 MonoObject*
2153 ves_icall_System_Threading_Thread_GetAbortExceptionState (MonoThread *this)
2154 {
2155         MonoInternalThread *thread = this->internal_thread;
2156         MonoObject *state, *deserialized = NULL, *exc;
2157         MonoDomain *domain;
2158
2159         if (!thread->abort_state_handle)
2160                 return NULL;
2161
2162         state = mono_gchandle_get_target (thread->abort_state_handle);
2163         g_assert (state);
2164
2165         domain = mono_domain_get ();
2166         if (mono_object_domain (state) == domain)
2167                 return state;
2168
2169         deserialized = mono_object_xdomain_representation (state, domain, &exc);
2170
2171         if (!deserialized) {
2172                 MonoException *invalid_op_exc = mono_get_exception_invalid_operation ("Thread.ExceptionState cannot access an ExceptionState from a different AppDomain");
2173                 if (exc)
2174                         MONO_OBJECT_SETREF (invalid_op_exc, inner_ex, exc);
2175                 mono_set_pending_exception (invalid_op_exc);
2176                 return NULL;
2177         }
2178
2179         return deserialized;
2180 }
2181
2182 static gboolean
2183 mono_thread_suspend (MonoInternalThread *thread)
2184 {
2185         LOCK_THREAD (thread);
2186
2187         if ((thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0 || 
2188                 (thread->state & ThreadState_Aborted) != 0 || 
2189                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2190         {
2191                 UNLOCK_THREAD (thread);
2192                 return FALSE;
2193         }
2194
2195         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) != 0 || 
2196                 (thread->state & ThreadState_SuspendRequested) != 0 ||
2197                 (thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0) 
2198         {
2199                 UNLOCK_THREAD (thread);
2200                 return TRUE;
2201         }
2202         
2203         thread->state |= ThreadState_SuspendRequested;
2204
2205         UNLOCK_THREAD (thread);
2206
2207         suspend_thread_internal (thread, FALSE);
2208         return TRUE;
2209 }
2210
2211 void
2212 ves_icall_System_Threading_Thread_Suspend (MonoThread *this)
2213 {
2214         if (!mono_thread_suspend (this->internal_thread)) {
2215                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2216                 return;
2217         }
2218 }
2219
2220 static gboolean
2221 mono_thread_resume (MonoInternalThread *thread)
2222 {
2223         LOCK_THREAD (thread);
2224
2225         if ((thread->state & ThreadState_SuspendRequested) != 0) {
2226                 thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
2227                 UNLOCK_THREAD (thread);
2228                 return TRUE;
2229         }
2230
2231         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) == 0 ||
2232                 (thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0 || 
2233                 (thread->state & ThreadState_Aborted) != 0 || 
2234                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2235         {
2236                 UNLOCK_THREAD (thread);
2237                 return FALSE;
2238         }
2239
2240         return resume_thread_internal (thread);
2241 }
2242
2243 void
2244 ves_icall_System_Threading_Thread_Resume (MonoThread *thread)
2245 {
2246         if (!thread->internal_thread || !mono_thread_resume (thread->internal_thread)) {
2247                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2248                 return;
2249         }
2250 }
2251
2252 static gboolean
2253 mono_threads_is_critical_method (MonoMethod *method)
2254 {
2255         switch (method->wrapper_type) {
2256         case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE:
2257         case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_INVOKE:
2258         case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_DISPATCH:     
2259                 return TRUE;
2260         }
2261         return FALSE;
2262 }
2263
2264 static gboolean
2265 find_wrapper (MonoMethod *m, gint no, gint ilo, gboolean managed, gpointer data)
2266 {
2267         if (managed)
2268                 return TRUE;
2269
2270         if (mono_threads_is_critical_method (m)) {
2271                 *((gboolean*)data) = TRUE;
2272                 return TRUE;
2273         }
2274         return FALSE;
2275 }
2276
2277 static gboolean 
2278 is_running_protected_wrapper (void)
2279 {
2280         gboolean found = FALSE;
2281         mono_stack_walk (find_wrapper, &found);
2282         return found;
2283 }
2284
2285 void mono_thread_internal_stop (MonoInternalThread *thread)
2286 {
2287         LOCK_THREAD (thread);
2288
2289         if ((thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0 ||
2290                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2291         {
2292                 UNLOCK_THREAD (thread);
2293                 return;
2294         }
2295         
2296         /* Make sure the thread is awake */
2297         mono_thread_resume (thread);
2298
2299         thread->state |= ThreadState_StopRequested;
2300         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2301         
2302         UNLOCK_THREAD (thread);
2303         
2304         abort_thread_internal (thread, TRUE, TRUE);
2305 }
2306
2307 void mono_thread_stop (MonoThread *thread)
2308 {
2309         mono_thread_internal_stop (thread->internal_thread);
2310 }
2311
2312 gint8
2313 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead1 (void *ptr)
2314 {
2315         gint8 tmp;
2316         mono_atomic_load_acquire (tmp, gint8, (volatile gint8 *) ptr);
2317         return tmp;
2318 }
2319
2320 gint16
2321 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead2 (void *ptr)
2322 {
2323         gint16 tmp;
2324         mono_atomic_load_acquire (tmp, gint16, (volatile gint16 *) ptr);
2325         return tmp;
2326 }
2327
2328 gint32
2329 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead4 (void *ptr)
2330 {
2331         gint32 tmp;
2332         mono_atomic_load_acquire (tmp, gint32, (volatile gint32 *) ptr);
2333         return tmp;
2334 }
2335
2336 gint64
2337 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead8 (void *ptr)
2338 {
2339         gint64 tmp;
2340         mono_atomic_load_acquire (tmp, gint64, (volatile gint64 *) ptr);
2341         return tmp;
2342 }
2343
2344 void *
2345 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadIntPtr (void *ptr)
2346 {
2347         volatile void *tmp;
2348         mono_atomic_load_acquire (tmp, volatile void *, (volatile void **) ptr);
2349         return (void *) tmp;
2350 }
2351
2352 void *
2353 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadObject (void *ptr)
2354 {
2355         volatile MonoObject *tmp;
2356         mono_atomic_load_acquire (tmp, volatile MonoObject *, (volatile MonoObject **) ptr);
2357         return (MonoObject *) tmp;
2358 }
2359
2360 double
2361 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadDouble (void *ptr)
2362 {
2363         double tmp;
2364         mono_atomic_load_acquire (tmp, double, (volatile double *) ptr);
2365         return tmp;
2366 }
2367
2368 float
2369 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadFloat (void *ptr)
2370 {
2371         float tmp;
2372         mono_atomic_load_acquire (tmp, float, (volatile float *) ptr);
2373         return tmp;
2374 }
2375
2376 gint8
2377 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read1 (void *ptr)
2378 {
2379         return InterlockedRead8 (ptr);
2380 }
2381
2382 gint16
2383 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read2 (void *ptr)
2384 {
2385         return InterlockedRead16 (ptr);
2386 }
2387
2388 gint32
2389 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read4 (void *ptr)
2390 {
2391         return InterlockedRead (ptr);
2392 }
2393
2394 gint64
2395 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read8 (void *ptr)
2396 {
2397 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2398         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2399                 gint64 val;
2400                 mono_interlocked_lock ();
2401                 val = *(gint64*)ptr;
2402                 mono_interlocked_unlock ();
2403                 return val;
2404         }
2405 #endif
2406         return InterlockedRead64 (ptr);
2407 }
2408
2409 void *
2410 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadIntPtr (void *ptr)
2411 {
2412         return InterlockedReadPointer (ptr);
2413 }
2414
2415 double
2416 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadDouble (void *ptr)
2417 {
2418         LongDoubleUnion u;
2419
2420 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2421         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2422                 double val;
2423                 mono_interlocked_lock ();
2424                 val = *(double*)ptr;
2425                 mono_interlocked_unlock ();
2426                 return val;
2427         }
2428 #endif
2429
2430         u.ival = InterlockedRead64 (ptr);
2431
2432         return u.fval;
2433 }
2434
2435 float
2436 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadFloat (void *ptr)
2437 {
2438         IntFloatUnion u;
2439
2440         u.ival = InterlockedRead (ptr);
2441
2442         return u.fval;
2443 }
2444
2445 MonoObject*
2446 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read_T (void *ptr)
2447 {
2448         return InterlockedReadPointer (ptr);
2449 }
2450
2451 void
2452 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite1 (void *ptr, gint8 value)
2453 {
2454         mono_atomic_store_release ((volatile gint8 *) ptr, value);
2455 }
2456
2457 void
2458 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite2 (void *ptr, gint16 value)
2459 {
2460         mono_atomic_store_release ((volatile gint16 *) ptr, value);
2461 }
2462
2463 void
2464 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite4 (void *ptr, gint32 value)
2465 {
2466         mono_atomic_store_release ((volatile gint32 *) ptr, value);
2467 }
2468
2469 void
2470 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite8 (void *ptr, gint64 value)
2471 {
2472         mono_atomic_store_release ((volatile gint64 *) ptr, value);
2473 }
2474
2475 void
2476 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteIntPtr (void *ptr, void *value)
2477 {
2478         mono_atomic_store_release ((volatile void **) ptr, value);
2479 }
2480
2481 void
2482 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteObject (void *ptr, MonoObject *value)
2483 {
2484         mono_gc_wbarrier_generic_store_atomic (ptr, value);
2485 }
2486
2487 void
2488 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteDouble (void *ptr, double value)
2489 {
2490         mono_atomic_store_release ((volatile double *) ptr, value);
2491 }
2492
2493 void
2494 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteFloat (void *ptr, float value)
2495 {
2496         mono_atomic_store_release ((volatile float *) ptr, value);
2497 }
2498
2499 void
2500 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write1 (void *ptr, gint8 value)
2501 {
2502         InterlockedWrite8 (ptr, value);
2503 }
2504
2505 void
2506 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write2 (void *ptr, gint16 value)
2507 {
2508         InterlockedWrite16 (ptr, value);
2509 }
2510
2511 void
2512 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write4 (void *ptr, gint32 value)
2513 {
2514         InterlockedWrite (ptr, value);
2515 }
2516
2517 void
2518 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write8 (void *ptr, gint64 value)
2519 {
2520 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2521         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2522                 mono_interlocked_lock ();
2523                 *(gint64*)ptr = value;
2524                 mono_interlocked_unlock ();
2525                 return;
2526         }
2527 #endif
2528
2529         InterlockedWrite64 (ptr, value);
2530 }
2531
2532 void
2533 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteIntPtr (void *ptr, void *value)
2534 {
2535         InterlockedWritePointer (ptr, value);
2536 }
2537
2538 void
2539 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteDouble (void *ptr, double value)
2540 {
2541         LongDoubleUnion u;
2542
2543 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2544         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2545                 mono_interlocked_lock ();
2546                 *(double*)ptr = value;
2547                 mono_interlocked_unlock ();
2548                 return;
2549         }
2550 #endif
2551
2552         u.fval = value;
2553
2554         InterlockedWrite64 (ptr, u.ival);
2555 }
2556
2557 void
2558 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteFloat (void *ptr, float value)
2559 {
2560         IntFloatUnion u;
2561
2562         u.fval = value;
2563
2564         InterlockedWrite (ptr, u.ival);
2565 }
2566
2567 void
2568 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write_T (void *ptr, MonoObject *value)
2569 {
2570         mono_gc_wbarrier_generic_store_atomic (ptr, value);
2571 }
2572
2573 void
2574 ves_icall_System_Runtime_Remoting_Contexts_Context_RegisterContext (MonoAppContext *ctx)
2575 {
2576         mono_threads_lock ();
2577
2578         //g_print ("Registering context %d in domain %d\n", ctx->context_id, ctx->domain_id);
2579
2580         if (!contexts)
2581                 contexts = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2582
2583         context_adjust_static_data (ctx);
2584         gpointer gch = GUINT_TO_POINTER (mono_gchandle_new_weakref (&ctx->obj, FALSE));
2585         g_hash_table_insert (contexts, gch, gch);
2586
2587         mono_threads_unlock ();
2588 }
2589
2590 void
2591 mono_thread_init_tls (void)
2592 {
2593         MONO_FAST_TLS_INIT (tls_current_object);
2594         mono_native_tls_alloc (&current_object_key, NULL);
2595 }
2596
2597 void mono_thread_init (MonoThreadStartCB start_cb,
2598                        MonoThreadAttachCB attach_cb)
2599 {
2600         mono_mutex_init_recursive(&threads_mutex);
2601         mono_mutex_init_recursive(&interlocked_mutex);
2602         mono_mutex_init_recursive(&joinable_threads_mutex);
2603         
2604         background_change_event = CreateEvent (NULL, TRUE, FALSE, NULL);
2605         g_assert(background_change_event != NULL);
2606         
2607         mono_init_static_data_info (&thread_static_info);
2608         mono_init_static_data_info (&context_static_info);
2609
2610         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Allocated current_object_key %d", __func__, current_object_key));
2611
2612         mono_thread_start_cb = start_cb;
2613         mono_thread_attach_cb = attach_cb;
2614
2615         /* Get a pseudo handle to the current process.  This is just a
2616          * kludge so that wapi can build a process handle if needed.
2617          * As a pseudo handle is returned, we don't need to clean
2618          * anything up.
2619          */
2620         GetCurrentProcess ();
2621 }
2622
2623 void mono_thread_cleanup (void)
2624 {
2625 #if !defined(HOST_WIN32) && !defined(RUN_IN_SUBTHREAD)
2626         MonoThreadInfo *info;
2627
2628         /* The main thread must abandon any held mutexes (particularly
2629          * important for named mutexes as they are shared across
2630          * processes, see bug 74680.)  This will happen when the
2631          * thread exits, but if it's not running in a subthread it
2632          * won't exit in time.
2633          */
2634         info = mono_thread_info_current ();
2635         wapi_thread_handle_set_exited (info->handle, mono_environment_exitcode_get ());
2636 #endif
2637
2638 #if 0
2639         /* This stuff needs more testing, it seems one of these
2640          * critical sections can be locked when mono_thread_cleanup is
2641          * called.
2642          */
2643         mono_mutex_destroy (&threads_mutex);
2644         mono_mutex_destroy (&interlocked_mutex);
2645         mono_mutex_destroy (&delayed_free_table_mutex);
2646         mono_mutex_destroy (&small_id_mutex);
2647         CloseHandle (background_change_event);
2648 #endif
2649
2650         mono_native_tls_free (current_object_key);
2651 }
2652
2653 void
2654 mono_threads_install_cleanup (MonoThreadCleanupFunc func)
2655 {
2656         mono_thread_cleanup_fn = func;
2657 }
2658
2659 void
2660 mono_thread_set_manage_callback (MonoThread *thread, MonoThreadManageCallback func)
2661 {
2662         thread->internal_thread->manage_callback = func;
2663 }
2664
2665 void mono_threads_install_notify_pending_exc (MonoThreadNotifyPendingExcFunc func)
2666 {
2667         mono_thread_notify_pending_exc_fn = func;
2668 }
2669
2670 G_GNUC_UNUSED
2671 static void print_tids (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
2672 {
2673         /* GPOINTER_TO_UINT breaks horribly if sizeof(void *) >
2674          * sizeof(uint) and a cast to uint would overflow
2675          */
2676         /* Older versions of glib don't have G_GSIZE_FORMAT, so just
2677          * print this as a pointer.
2678          */
2679         g_message ("Waiting for: %p", key);
2680 }
2681
2682 struct wait_data 
2683 {
2684         HANDLE handles[MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
2685         MonoInternalThread *threads[MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
2686         guint32 num;
2687 };
2688
2689 static void wait_for_tids (struct wait_data *wait, guint32 timeout)
2690 {
2691         guint32 i, ret;
2692         
2693         THREAD_DEBUG (g_message("%s: %d threads to wait for in this batch", __func__, wait->num));
2694
2695         MONO_PREPARE_BLOCKING
2696         ret=WaitForMultipleObjectsEx(wait->num, wait->handles, TRUE, timeout, TRUE);
2697         MONO_FINISH_BLOCKING
2698
2699         if(ret==WAIT_FAILED) {
2700                 /* See the comment in build_wait_tids() */
2701                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Wait failed", __func__));
2702                 return;
2703         }
2704         
2705         for(i=0; i<wait->num; i++)
2706                 CloseHandle (wait->handles[i]);
2707
2708         if (ret == WAIT_TIMEOUT)
2709                 return;
2710
2711         for(i=0; i<wait->num; i++) {
2712                 gsize tid = wait->threads[i]->tid;
2713
2714                 /*
2715                  * On !win32, when the thread handle becomes signalled, it just means the thread has exited user code,
2716                  * it can still run io-layer etc. code. So wait for it to really exit.
2717                  * FIXME: This won't join threads which are not in the joinable_hash yet.
2718                  */
2719                 mono_thread_join ((gpointer)tid);
2720
2721                 mono_threads_lock ();
2722                 if(mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer)tid)!=NULL) {
2723                         /* This thread must have been killed, because
2724                          * it hasn't cleaned itself up. (It's just
2725                          * possible that the thread exited before the
2726                          * parent thread had a chance to store the
2727                          * handle, and now there is another pointer to
2728                          * the already-exited thread stored.  In this
2729                          * case, we'll just get two
2730                          * mono_profiler_thread_end() calls for the
2731                          * same thread.)
2732                          */
2733         
2734                         mono_threads_unlock ();
2735                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: cleaning up after thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, wait->threads[i], tid));
2736                         thread_cleanup (wait->threads[i]);
2737                 } else {
2738                         mono_threads_unlock ();
2739                 }
2740         }
2741 }
2742
2743 static void wait_for_tids_or_state_change (struct wait_data *wait, guint32 timeout)
2744 {
2745         guint32 i, ret, count;
2746         
2747         THREAD_DEBUG (g_message("%s: %d threads to wait for in this batch", __func__, wait->num));
2748
2749         /* Add the thread state change event, so it wakes up if a thread changes
2750          * to background mode.
2751          */
2752         count = wait->num;
2753         if (count < MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
2754                 wait->handles [count] = background_change_event;
2755                 count++;
2756         }
2757
2758         MONO_PREPARE_BLOCKING
2759         ret=WaitForMultipleObjectsEx (count, wait->handles, FALSE, timeout, TRUE);
2760         MONO_FINISH_BLOCKING
2761
2762         if(ret==WAIT_FAILED) {
2763                 /* See the comment in build_wait_tids() */
2764                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Wait failed", __func__));
2765                 return;
2766         }
2767         
2768         for(i=0; i<wait->num; i++)
2769                 CloseHandle (wait->handles[i]);
2770
2771         if (ret == WAIT_TIMEOUT)
2772                 return;
2773         
2774         if (ret < wait->num) {
2775                 gsize tid = wait->threads[ret]->tid;
2776                 mono_threads_lock ();
2777                 if (mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer)tid)!=NULL) {
2778                         /* See comment in wait_for_tids about thread cleanup */
2779                         mono_threads_unlock ();
2780                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: cleaning up after thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, tid));
2781                         thread_cleanup (wait->threads [ret]);
2782                 } else
2783                         mono_threads_unlock ();
2784         }
2785 }
2786
2787 static void build_wait_tids (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
2788 {
2789         struct wait_data *wait=(struct wait_data *)user;
2790
2791         if(wait->num<MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
2792                 HANDLE handle;
2793                 MonoInternalThread *thread=(MonoInternalThread *)value;
2794
2795                 /* Ignore background threads, we abort them later */
2796                 /* Do not lock here since it is not needed and the caller holds threads_lock */
2797                 if (thread->state & ThreadState_Background) {
2798                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring background thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
2799                         return; /* just leave, ignore */
2800                 }
2801                 
2802                 if (mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread)) {
2803                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring finalizer thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
2804                         return;
2805                 }
2806
2807                 if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
2808                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring current thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
2809                         return;
2810                 }
2811
2812                 if (mono_thread_get_main () && (thread == mono_thread_get_main ()->internal_thread)) {
2813                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring main thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
2814                         return;
2815                 }
2816
2817                 if (thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE) {
2818                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring thread %" G_GSIZE_FORMAT "with DONT_MANAGE flag set.", __func__, (gsize)thread->tid));
2819                         return;
2820                 }
2821
2822                 handle = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle, (MonoNativeThreadId)thread->tid);
2823                 if (handle == NULL) {
2824                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring unopenable thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
2825                         return;
2826                 }
2827                 
2828                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Invoking mono_thread_manage callback on thread %p", __func__, thread));
2829                 if ((thread->manage_callback == NULL) || (thread->manage_callback (thread->root_domain_thread) == TRUE)) {
2830                         wait->handles[wait->num]=handle;
2831                         wait->threads[wait->num]=thread;
2832                         wait->num++;
2833
2834                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: adding thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
2835                 } else {
2836                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring (because of callback) thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
2837                 }
2838                 
2839                 
2840         } else {
2841                 /* Just ignore the rest, we can't do anything with
2842                  * them yet
2843                  */
2844         }
2845 }
2846
2847 static gboolean
2848 remove_and_abort_threads (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
2849 {
2850         struct wait_data *wait=(struct wait_data *)user;
2851         gsize self = GetCurrentThreadId ();
2852         MonoInternalThread *thread = value;
2853         HANDLE handle;
2854
2855         if (wait->num >= MAXIMUM_WAIT_OBJECTS)
2856                 return FALSE;
2857
2858         /* The finalizer thread is not a background thread */
2859         if (thread->tid != self && (thread->state & ThreadState_Background) != 0 &&
2860                 !(thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE)) {
2861         
2862                 handle = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle, (MonoNativeThreadId)thread->tid);
2863                 if (handle == NULL)
2864                         return FALSE;
2865
2866                 /* printf ("A: %d\n", wait->num); */
2867                 wait->handles[wait->num]=thread->handle;
2868                 wait->threads[wait->num]=thread;
2869                 wait->num++;
2870
2871                 THREAD_DEBUG (g_print ("%s: Aborting id: %"G_GSIZE_FORMAT"\n", __func__, (gsize)thread->tid));
2872                 mono_thread_internal_stop (thread);
2873                 return TRUE;
2874         }
2875
2876         return (thread->tid != self && !mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread)); 
2877 }
2878
2879 /** 
2880  * mono_threads_set_shutting_down:
2881  *
2882  * Is called by a thread that wants to shut down Mono. If the runtime is already
2883  * shutting down, the calling thread is suspended/stopped, and this function never
2884  * returns.
2885  */
2886 void
2887 mono_threads_set_shutting_down (void)
2888 {
2889         MonoInternalThread *current_thread = mono_thread_internal_current ();
2890
2891         mono_threads_lock ();
2892
2893         if (shutting_down) {
2894                 mono_threads_unlock ();
2895
2896                 /* Make sure we're properly suspended/stopped */
2897
2898                 LOCK_THREAD (current_thread);
2899
2900                 if ((current_thread->state & ThreadState_SuspendRequested) ||
2901                     (current_thread->state & ThreadState_AbortRequested) ||
2902                     (current_thread->state & ThreadState_StopRequested)) {
2903                         UNLOCK_THREAD (current_thread);
2904                         mono_thread_execute_interruption (current_thread);
2905                 } else {
2906                         current_thread->state |= ThreadState_Stopped;
2907                         UNLOCK_THREAD (current_thread);
2908                 }
2909
2910                 /*since we're killing the thread, unset the current domain.*/
2911                 mono_domain_unset ();
2912
2913                 /* Wake up other threads potentially waiting for us */
2914                 mono_thread_info_exit ();
2915         } else {
2916                 shutting_down = TRUE;
2917
2918                 /* Not really a background state change, but this will
2919                  * interrupt the main thread if it is waiting for all
2920                  * the other threads.
2921                  */
2922                 SetEvent (background_change_event);
2923                 
2924                 mono_threads_unlock ();
2925         }
2926 }
2927
2928 void mono_thread_manage (void)
2929 {
2930         struct wait_data wait_data;
2931         struct wait_data *wait = &wait_data;
2932
2933         memset (wait, 0, sizeof (struct wait_data));
2934         /* join each thread that's still running */
2935         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Joining each running thread...", __func__));
2936         
2937         mono_threads_lock ();
2938         if(threads==NULL) {
2939                 THREAD_DEBUG (g_message("%s: No threads", __func__));
2940                 mono_threads_unlock ();
2941                 return;
2942         }
2943         mono_threads_unlock ();
2944         
2945         do {
2946                 mono_threads_lock ();
2947                 if (shutting_down) {
2948                         /* somebody else is shutting down */
2949                         mono_threads_unlock ();
2950                         break;
2951                 }
2952                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: There are %d threads to join", __func__, mono_g_hash_table_size (threads));
2953                         mono_g_hash_table_foreach (threads, print_tids, NULL));
2954         
2955                 ResetEvent (background_change_event);
2956                 wait->num=0;
2957                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
2958                 memset (wait->threads, 0, MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
2959                 mono_g_hash_table_foreach (threads, build_wait_tids, wait);
2960                 mono_threads_unlock ();
2961                 if(wait->num>0) {
2962                         /* Something to wait for */
2963                         wait_for_tids_or_state_change (wait, INFINITE);
2964                 }
2965                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: I have %d threads after waiting.", __func__, wait->num));
2966         } while(wait->num>0);
2967
2968         /* Mono is shutting down, so just wait for the end */
2969         if (!mono_runtime_try_shutdown ()) {
2970                 /*FIXME mono_thread_suspend probably should call mono_thread_execute_interruption when self interrupting. */
2971                 mono_thread_suspend (mono_thread_internal_current ());
2972                 mono_thread_execute_interruption (mono_thread_internal_current ());
2973         }
2974
2975         /* 
2976          * Remove everything but the finalizer thread and self.
2977          * Also abort all the background threads
2978          * */
2979         do {
2980                 mono_threads_lock ();
2981
2982                 wait->num = 0;
2983                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
2984                 memset (wait->threads, 0, MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
2985                 mono_g_hash_table_foreach_remove (threads, remove_and_abort_threads, wait);
2986
2987                 mono_threads_unlock ();
2988
2989                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: wait->num is now %d", __func__, wait->num));
2990                 if(wait->num>0) {
2991                         /* Something to wait for */
2992                         wait_for_tids (wait, INFINITE);
2993                 }
2994         } while (wait->num > 0);
2995         
2996         /* 
2997          * give the subthreads a chance to really quit (this is mainly needed
2998          * to get correct user and system times from getrusage/wait/time(1)).
2999          * This could be removed if we avoid pthread_detach() and use pthread_join().
3000          */
3001         mono_thread_info_yield ();
3002 }
3003
3004 static void terminate_thread (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3005 {
3006         MonoInternalThread *thread=(MonoInternalThread *)value;
3007         
3008         if(thread->tid != (gsize)user) {
3009                 /*TerminateThread (thread->handle, -1);*/
3010         }
3011 }
3012
3013 void mono_thread_abort_all_other_threads (void)
3014 {
3015         gsize self = GetCurrentThreadId ();
3016
3017         mono_threads_lock ();
3018         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: There are %d threads to abort", __func__,
3019                                  mono_g_hash_table_size (threads));
3020                       mono_g_hash_table_foreach (threads, print_tids, NULL));
3021
3022         mono_g_hash_table_foreach (threads, terminate_thread, (gpointer)self);
3023         
3024         mono_threads_unlock ();
3025 }
3026
3027 static void
3028 collect_threads_for_suspend (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3029 {
3030         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3031         struct wait_data *wait = (struct wait_data*)user_data;
3032         HANDLE handle;
3033
3034         /* 
3035          * We try to exclude threads early, to avoid running into the MAXIMUM_WAIT_OBJECTS
3036          * limitation.
3037          * This needs no locking.
3038          */
3039         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) != 0 || 
3040                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
3041                 return;
3042
3043         if (wait->num<MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
3044                 handle = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle, (MonoNativeThreadId)thread->tid);
3045                 if (handle == NULL)
3046                         return;
3047
3048                 wait->handles [wait->num] = handle;
3049                 wait->threads [wait->num] = thread;
3050                 wait->num++;
3051         }
3052 }
3053
3054 /*
3055  * mono_thread_suspend_all_other_threads:
3056  *
3057  *  Suspend all managed threads except the finalizer thread and this thread. It is
3058  * not possible to resume them later.
3059  */
3060 void mono_thread_suspend_all_other_threads (void)
3061 {
3062         struct wait_data wait_data;
3063         struct wait_data *wait = &wait_data;
3064         int i;
3065         gsize self = GetCurrentThreadId ();
3066         guint32 eventidx = 0;
3067         gboolean starting, finished;
3068
3069         memset (wait, 0, sizeof (struct wait_data));
3070         /*
3071          * The other threads could be in an arbitrary state at this point, i.e.
3072          * they could be starting up, shutting down etc. This means that there could be
3073          * threads which are not even in the threads hash table yet.
3074          */
3075
3076         /* 
3077          * First we set a barrier which will be checked by all threads before they
3078          * are added to the threads hash table, and they will exit if the flag is set.
3079          * This ensures that no threads could be added to the hash later.
3080          * We will use shutting_down as the barrier for now.
3081          */
3082         g_assert (shutting_down);
3083
3084         /*
3085          * We make multiple calls to WaitForMultipleObjects since:
3086          * - we can only wait for MAXIMUM_WAIT_OBJECTS threads
3087          * - some threads could exit without becoming suspended
3088          */
3089         finished = FALSE;
3090         while (!finished) {
3091                 /*
3092                  * Make a copy of the hashtable since we can't do anything with
3093                  * threads while threads_mutex is held.
3094                  */
3095                 wait->num = 0;
3096                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
3097                 memset (wait->threads, 0, MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3098                 mono_threads_lock ();
3099                 mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_threads_for_suspend, wait);
3100                 mono_threads_unlock ();
3101
3102                 eventidx = 0;
3103                 /* Get the suspended events that we'll be waiting for */
3104                 for (i = 0; i < wait->num; ++i) {
3105                         MonoInternalThread *thread = wait->threads [i];
3106
3107                         if ((thread->tid == self) || mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread) || (thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE)) {
3108                                 //CloseHandle (wait->handles [i]);
3109                                 wait->threads [i] = NULL; /* ignore this thread in next loop */
3110                                 continue;
3111                         }
3112
3113                         LOCK_THREAD (thread);
3114
3115                         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) != 0 || 
3116                                 (thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0 ||
3117                                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0) {
3118                                 UNLOCK_THREAD (thread);
3119                                 CloseHandle (wait->handles [i]);
3120                                 wait->threads [i] = NULL; /* ignore this thread in next loop */
3121                                 continue;
3122                         }
3123
3124                         ++eventidx;
3125
3126                         /* Convert abort requests into suspend requests */
3127                         if ((thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0)
3128                                 thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
3129                         
3130                         thread->state |= ThreadState_SuspendRequested;
3131
3132                         UNLOCK_THREAD (thread);
3133
3134                         /* Signal the thread to suspend */
3135                         suspend_thread_internal (thread, TRUE);
3136                 }
3137                 if (eventidx <= 0) {
3138                         /* 
3139                          * If there are threads which are starting up, we wait until they
3140                          * are suspended when they try to register in the threads hash.
3141                          * This is guaranteed to finish, since the threads which can create new
3142                          * threads get suspended after a while.
3143                          * FIXME: The finalizer thread can still create new threads.
3144                          */
3145                         mono_threads_lock ();
3146                         if (threads_starting_up)
3147                                 starting = mono_g_hash_table_size (threads_starting_up) > 0;
3148                         else
3149                                 starting = FALSE;
3150                         mono_threads_unlock ();
3151                         if (starting)
3152                                 Sleep (100);
3153                         else
3154                                 finished = TRUE;
3155                 }
3156         }
3157 }
3158
3159 static gboolean thread_dump_requested;
3160
3161 static G_GNUC_UNUSED gboolean
3162 print_stack_frame_to_string (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
3163 {
3164         GString *p = (GString*)data;
3165         MonoMethod *method = NULL;
3166         if (frame->ji)
3167                 method = mono_jit_info_get_method (frame->ji);
3168
3169         if (method) {
3170                 gchar *location = mono_debug_print_stack_frame (method, frame->native_offset, frame->domain);
3171                 g_string_append_printf (p, "  %s\n", location);
3172                 g_free (location);
3173         } else
3174                 g_string_append_printf (p, "  at <unknown> <0x%05x>\n", frame->native_offset);
3175
3176         return FALSE;
3177 }
3178
3179 static SuspendThreadResult
3180 print_thread_dump (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
3181 {
3182         MonoInternalThread *thread = ud;
3183         GString* text = g_string_new (0);
3184         char *name;
3185         GError *error = NULL;
3186
3187         if (thread->name) {
3188                 name = g_utf16_to_utf8 (thread->name, thread->name_len, NULL, NULL, &error);
3189                 g_assert (!error);
3190                 g_string_append_printf (text, "\n\"%s\"", name);
3191                 g_free (name);
3192         }
3193         else if (thread->threadpool_thread)
3194                 g_string_append (text, "\n\"<threadpool thread>\"");
3195         else
3196                 g_string_append (text, "\n\"<unnamed thread>\"");
3197
3198 #if 0
3199 /* This no longer works with remote unwinding */
3200 #ifndef HOST_WIN32
3201         wapi_desc = wapi_current_thread_desc ();
3202         g_string_append_printf (text, " tid=0x%p this=0x%p %s\n", (gpointer)(gsize)thread->tid, thread,  wapi_desc);
3203         free (wapi_desc);
3204 #endif
3205 #endif
3206
3207         mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (print_stack_frame_to_string, mono_thread_info_get_suspend_state (info), MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, text);
3208
3209         fprintf (stdout, "%s", text->str);
3210
3211 #if PLATFORM_WIN32 && TARGET_WIN32 && _DEBUG
3212         OutputDebugStringA(text->str);
3213 #endif
3214
3215         g_string_free (text, TRUE);
3216         fflush (stdout);
3217         return MonoResumeThread;
3218 }
3219
3220 static void
3221 dump_thread (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3222 {
3223         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
3224
3225         if (thread == mono_thread_internal_current ())
3226                 return;
3227
3228         /*
3229         FIXME This still can hang if we stop a thread during malloc.
3230         FIXME This can hang if we suspend on a critical method and the GC kicks in. A fix might be to have function
3231         that takes a callback and runs it with the target suspended.
3232         We probably should loop a bit around trying to get it to either managed code
3233         or WSJ state.
3234         */
3235         mono_thread_info_safe_suspend_and_run ((MonoNativeThreadId)(gsize)thread->tid, FALSE, print_thread_dump, thread);
3236 }
3237
3238 void
3239 mono_threads_perform_thread_dump (void)
3240 {
3241         if (!thread_dump_requested)
3242                 return;
3243
3244         printf ("Full thread dump:\n");
3245
3246         /* We take the loader lock and the root domain lock as to increase our odds of not deadlocking if
3247         something needs then in the process.
3248         */
3249         mono_loader_lock ();
3250         mono_domain_lock (mono_get_root_domain ());
3251
3252         mono_threads_lock ();
3253         mono_g_hash_table_foreach (threads, dump_thread, NULL);
3254         mono_threads_unlock ();
3255
3256         mono_domain_unlock (mono_get_root_domain ());
3257         mono_loader_unlock ();
3258
3259         thread_dump_requested = FALSE;
3260 }
3261
3262 /**
3263  * mono_threads_request_thread_dump:
3264  *
3265  *   Ask all threads except the current to print their stacktrace to stdout.
3266  */
3267 void
3268 mono_threads_request_thread_dump (void)
3269 {
3270         /*The new thread dump code runs out of the finalizer thread. */
3271         thread_dump_requested = TRUE;
3272         mono_gc_finalize_notify ();
3273 }
3274
3275 struct ref_stack {
3276         gpointer *refs;
3277         gint allocated; /* +1 so that refs [allocated] == NULL */
3278         gint bottom;
3279 };
3280
3281 typedef struct ref_stack RefStack;
3282
3283 static RefStack *
3284 ref_stack_new (gint initial_size)
3285 {
3286         RefStack *rs;
3287
3288         initial_size = MAX (initial_size, 16) + 1;
3289         rs = g_new0 (RefStack, 1);
3290         rs->refs = g_new0 (gpointer, initial_size);
3291         rs->allocated = initial_size;
3292         return rs;
3293 }
3294
3295 static void
3296 ref_stack_destroy (gpointer ptr)
3297 {
3298         RefStack *rs = ptr;
3299
3300         if (rs != NULL) {
3301                 g_free (rs->refs);
3302                 g_free (rs);
3303         }
3304 }
3305
3306 static void
3307 ref_stack_push (RefStack *rs, gpointer ptr)
3308 {
3309         g_assert (rs != NULL);
3310
3311         if (rs->bottom >= rs->allocated) {
3312                 rs->refs = g_realloc (rs->refs, rs->allocated * 2 * sizeof (gpointer) + 1);
3313                 rs->allocated <<= 1;
3314                 rs->refs [rs->allocated] = NULL;
3315         }
3316         rs->refs [rs->bottom++] = ptr;
3317 }
3318
3319 static void
3320 ref_stack_pop (RefStack *rs)
3321 {
3322         if (rs == NULL || rs->bottom == 0)
3323                 return;
3324
3325         rs->bottom--;
3326         rs->refs [rs->bottom] = NULL;
3327 }
3328
3329 static gboolean
3330 ref_stack_find (RefStack *rs, gpointer ptr)
3331 {
3332         gpointer *refs;
3333
3334         if (rs == NULL)
3335                 return FALSE;
3336
3337         for (refs = rs->refs; refs && *refs; refs++) {
3338                 if (*refs == ptr)
3339                         return TRUE;
3340         }
3341         return FALSE;
3342 }
3343
3344 /*
3345  * mono_thread_push_appdomain_ref:
3346  *
3347  *   Register that the current thread may have references to objects in domain 
3348  * @domain on its stack. Each call to this function should be paired with a 
3349  * call to pop_appdomain_ref.
3350  */
3351 void 
3352 mono_thread_push_appdomain_ref (MonoDomain *domain)
3353 {
3354         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3355
3356         if (thread) {
3357                 /* printf ("PUSH REF: %"G_GSIZE_FORMAT" -> %s.\n", (gsize)thread->tid, domain->friendly_name); */
3358                 SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3359                 if (thread->appdomain_refs == NULL)
3360                         thread->appdomain_refs = ref_stack_new (16);
3361                 ref_stack_push (thread->appdomain_refs, domain);
3362                 SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3363         }
3364 }
3365
3366 void
3367 mono_thread_pop_appdomain_ref (void)
3368 {
3369         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3370
3371         if (thread) {
3372                 /* printf ("POP REF: %"G_GSIZE_FORMAT" -> %s.\n", (gsize)thread->tid, ((MonoDomain*)(thread->appdomain_refs->data))->friendly_name); */
3373                 SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3374                 ref_stack_pop (thread->appdomain_refs);
3375                 SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3376         }
3377 }
3378
3379 gboolean
3380 mono_thread_internal_has_appdomain_ref (MonoInternalThread *thread, MonoDomain *domain)
3381 {
3382         gboolean res;
3383         SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3384         res = ref_stack_find (thread->appdomain_refs, domain);
3385         SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3386         return res;
3387 }
3388
3389 gboolean
3390 mono_thread_has_appdomain_ref (MonoThread *thread, MonoDomain *domain)
3391 {
3392         return mono_thread_internal_has_appdomain_ref (thread->internal_thread, domain);
3393 }
3394
3395 typedef struct abort_appdomain_data {
3396         struct wait_data wait;
3397         MonoDomain *domain;
3398 } abort_appdomain_data;
3399
3400 static void
3401 collect_appdomain_thread (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3402 {
3403         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3404         abort_appdomain_data *data = (abort_appdomain_data*)user_data;
3405         MonoDomain *domain = data->domain;
3406
3407         if (mono_thread_internal_has_appdomain_ref (thread, domain)) {
3408                 /* printf ("ABORTING THREAD %p BECAUSE IT REFERENCES DOMAIN %s.\n", thread->tid, domain->friendly_name); */
3409
3410                 if(data->wait.num<MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
3411                         HANDLE handle = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle, (MonoNativeThreadId)thread->tid);
3412                         if (handle == NULL)
3413                                 return;
3414                         data->wait.handles [data->wait.num] = handle;
3415                         data->wait.threads [data->wait.num] = thread;
3416                         data->wait.num++;
3417                 } else {
3418                         /* Just ignore the rest, we can't do anything with
3419                          * them yet
3420                          */
3421                 }
3422         }
3423 }
3424
3425 /*
3426  * mono_threads_abort_appdomain_threads:
3427  *
3428  *   Abort threads which has references to the given appdomain.
3429  */
3430 gboolean
3431 mono_threads_abort_appdomain_threads (MonoDomain *domain, int timeout)
3432 {
3433 #ifdef __native_client__
3434         return FALSE;
3435 #endif
3436
3437         abort_appdomain_data user_data;
3438         guint32 start_time;
3439         int orig_timeout = timeout;
3440         int i;
3441
3442         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: starting abort", __func__));
3443
3444         start_time = mono_msec_ticks ();
3445         do {
3446                 mono_threads_lock ();
3447
3448                 user_data.domain = domain;
3449                 user_data.wait.num = 0;
3450                 /* This shouldn't take any locks */
3451                 mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_appdomain_thread, &user_data);
3452                 mono_threads_unlock ();
3453
3454                 if (user_data.wait.num > 0) {
3455                         /* Abort the threads outside the threads lock */
3456                         for (i = 0; i < user_data.wait.num; ++i)
3457                                 ves_icall_System_Threading_Thread_Abort (user_data.wait.threads [i], NULL);
3458
3459                         /*
3460                          * We should wait for the threads either to abort, or to leave the
3461                          * domain. We can't do the latter, so we wait with a timeout.
3462                          */
3463                         wait_for_tids (&user_data.wait, 100);
3464                 }
3465
3466                 /* Update remaining time */
3467                 timeout -= mono_msec_ticks () - start_time;
3468                 start_time = mono_msec_ticks ();
3469
3470                 if (orig_timeout != -1 && timeout < 0)
3471                         return FALSE;
3472         }
3473         while (user_data.wait.num > 0);
3474
3475         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: abort done", __func__));
3476
3477         return TRUE;
3478 }
3479
3480 static void
3481 clear_cached_culture (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3482 {
3483         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3484         MonoDomain *domain = (MonoDomain*)user_data;
3485         int i;
3486
3487         /* No locking needed here */
3488         /* FIXME: why no locking? writes to the cache are protected with synch_cs above */
3489
3490         if (thread->cached_culture_info) {
3491                 for (i = 0; i < NUM_CACHED_CULTURES * 2; ++i) {
3492                         MonoObject *obj = mono_array_get (thread->cached_culture_info, MonoObject*, i);
3493                         if (obj && obj->vtable->domain == domain)
3494                                 mono_array_set (thread->cached_culture_info, MonoObject*, i, NULL);
3495                 }
3496         }
3497 }
3498         
3499 /*
3500  * mono_threads_clear_cached_culture:
3501  *
3502  *   Clear the cached_current_culture from all threads if it is in the
3503  * given appdomain.
3504  */
3505 void
3506 mono_threads_clear_cached_culture (MonoDomain *domain)
3507 {
3508         mono_threads_lock ();
3509         mono_g_hash_table_foreach (threads, clear_cached_culture, domain);
3510         mono_threads_unlock ();
3511 }
3512
3513 /*
3514  * mono_thread_get_undeniable_exception:
3515  *
3516  *   Return an exception which needs to be raised when leaving a catch clause.
3517  * This is used for undeniable exception propagation.
3518  */
3519 MonoException*
3520 mono_thread_get_undeniable_exception (void)
3521 {
3522         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3523
3524         if (thread && thread->abort_exc && !is_running_protected_wrapper ()) {
3525                 /*
3526                  * FIXME: Clear the abort exception and return an AppDomainUnloaded 
3527                  * exception if the thread no longer references a dying appdomain.
3528                  */
3529                 thread->abort_exc->trace_ips = NULL;
3530                 thread->abort_exc->stack_trace = NULL;
3531                 return thread->abort_exc;
3532         }
3533
3534         return NULL;
3535 }
3536
3537 #if MONO_SMALL_CONFIG
3538 #define NUM_STATIC_DATA_IDX 4
3539 static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
3540         64, 256, 1024, 4096
3541 };
3542 #else
3543 #define NUM_STATIC_DATA_IDX 8
3544 static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
3545         1024, 4096, 16384, 65536, 262144, 1048576, 4194304, 16777216
3546 };
3547 #endif
3548
3549 static MonoBitSet *thread_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
3550 static MonoBitSet *context_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
3551
3552 static void
3553 mark_slots (void *addr, MonoBitSet **bitmaps, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
3554 {
3555         gpointer *static_data = addr;
3556
3557         for (int i = 0; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
3558                 void **ptr = static_data [i];
3559
3560                 if (!ptr)
3561                         continue;
3562
3563                 MONO_BITSET_FOREACH (bitmaps [i], idx, {
3564                         void **p = ptr + idx;
3565
3566                         if (*p)
3567                                 mark_func (p, gc_data);
3568                 });
3569         }
3570 }
3571
3572 static void
3573 mark_tls_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
3574 {
3575         mark_slots (addr, thread_reference_bitmaps, mark_func, gc_data);
3576 }
3577
3578 static void
3579 mark_ctx_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
3580 {
3581         mark_slots (addr, context_reference_bitmaps, mark_func, gc_data);
3582 }
3583
3584 /*
3585  *  mono_alloc_static_data
3586  *
3587  *   Allocate memory blocks for storing threads or context static data
3588  */
3589 static void 
3590 mono_alloc_static_data (gpointer **static_data_ptr, guint32 offset, gboolean threadlocal)
3591 {
3592         guint idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
3593         int i;
3594
3595         gpointer* static_data = *static_data_ptr;
3596         if (!static_data) {
3597                 static void *tls_desc = NULL;
3598                 static void *ctx_desc = NULL;
3599
3600                 if (mono_gc_user_markers_supported ()) {
3601                         if (!tls_desc)
3602                                 tls_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_tls_slots);
3603
3604                         if (!ctx_desc)
3605                                 ctx_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_ctx_slots);
3606                 }
3607
3608                 static_data = mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [0], threadlocal ? tls_desc : ctx_desc);
3609                 *static_data_ptr = static_data;
3610                 static_data [0] = static_data;
3611         }
3612
3613         for (i = 1; i <= idx; ++i) {
3614                 if (static_data [i])
3615                         continue;
3616
3617                 if (mono_gc_user_markers_supported ())
3618                         static_data [i] = g_malloc0 (static_data_size [i]);
3619                 else
3620                         static_data [i] = mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [i], NULL);
3621         }
3622 }
3623
3624 static void 
3625 mono_free_static_data (gpointer* static_data)
3626 {
3627         int i;
3628         for (i = 1; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
3629                 gpointer p = static_data [i];
3630                 if (!p)
3631                         continue;
3632                 /*
3633                  * At this point, the static data pointer array is still registered with the
3634                  * GC, so must ensure that mark_tls_slots() will not encounter any invalid
3635                  * data.  Freeing the individual arrays without first nulling their slots
3636                  * would make it possible for mark_tls/ctx_slots() to encounter a pointer to
3637                  * such an already freed array.  See bug #13813.
3638                  */
3639                 static_data [i] = NULL;
3640                 mono_memory_write_barrier ();
3641                 if (mono_gc_user_markers_supported ())
3642                         g_free (p);
3643                 else
3644                         mono_gc_free_fixed (p);
3645         }
3646         mono_gc_free_fixed (static_data);
3647 }
3648
3649 /*
3650  *  mono_init_static_data_info
3651  *
3652  *   Initializes static data counters
3653  */
3654 static void mono_init_static_data_info (StaticDataInfo *static_data)
3655 {
3656         static_data->idx = 0;
3657         static_data->offset = 0;
3658         static_data->freelist = NULL;
3659 }
3660
3661 /*
3662  *  mono_alloc_static_data_slot
3663  *
3664  *   Generates an offset for static data. static_data contains the counters
3665  *  used to generate it.
3666  */
3667 static guint32
3668 mono_alloc_static_data_slot (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align)
3669 {
3670         if (!static_data->idx && !static_data->offset) {
3671                 /* 
3672                  * we use the first chunk of the first allocation also as
3673                  * an array for the rest of the data 
3674                  */
3675                 static_data->offset = sizeof (gpointer) * NUM_STATIC_DATA_IDX;
3676         }
3677         static_data->offset += align - 1;
3678         static_data->offset &= ~(align - 1);
3679         if (static_data->offset + size >= static_data_size [static_data->idx]) {
3680                 static_data->idx ++;
3681                 g_assert (size <= static_data_size [static_data->idx]);
3682                 g_assert (static_data->idx < NUM_STATIC_DATA_IDX);
3683                 static_data->offset = 0;
3684         }
3685         guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (static_data->idx, static_data->offset, 0);
3686         static_data->offset += size;
3687         return offset;
3688 }
3689
3690 /* 
3691  * ensure thread static fields already allocated are valid for thread
3692  * This function is called when a thread is created or on thread attach.
3693  */
3694 static void
3695 thread_adjust_static_data (MonoInternalThread *thread)
3696 {
3697         mono_threads_lock ();
3698         if (thread_static_info.offset || thread_static_info.idx > 0) {
3699                 /* get the current allocated size */
3700                 guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (thread_static_info.idx, thread_static_info.offset, 0);
3701                 mono_alloc_static_data (&thread->static_data, offset, TRUE);
3702         }
3703         mono_threads_unlock ();
3704 }
3705
3706 static void
3707 context_adjust_static_data (MonoAppContext *ctx)
3708 {
3709         mono_threads_lock ();
3710
3711         if (context_static_info.offset || context_static_info.idx > 0) {
3712                 guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (context_static_info.idx, context_static_info.offset, 0);
3713                 mono_alloc_static_data (&ctx->static_data, offset, FALSE);
3714         }
3715
3716         mono_threads_unlock ();
3717 }
3718
3719 /*
3720  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
3721  */
3722 static void 
3723 alloc_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3724 {
3725         MonoInternalThread *thread = value;
3726         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (user);
3727
3728         mono_alloc_static_data (&(thread->static_data), offset, TRUE);
3729 }
3730
3731 /*
3732  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
3733  */
3734 static void
3735 alloc_context_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3736 {
3737         uint32_t gch = GPOINTER_TO_INT (key);
3738         MonoAppContext *ctx = (MonoAppContext *) mono_gchandle_get_target (gch);
3739
3740         if (!ctx) {
3741                 g_hash_table_remove (contexts, key);
3742                 mono_gchandle_free (gch);
3743                 return;
3744         }
3745
3746         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (user);
3747         mono_alloc_static_data (&ctx->static_data, offset, FALSE);
3748 }
3749
3750 static StaticDataFreeList*
3751 search_slot_in_freelist (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align)
3752 {
3753         StaticDataFreeList* prev = NULL;
3754         StaticDataFreeList* tmp = static_data->freelist;
3755         while (tmp) {
3756                 if (tmp->size == size) {
3757                         if (prev)
3758                                 prev->next = tmp->next;
3759                         else
3760                                 static_data->freelist = tmp->next;
3761                         return tmp;
3762                 }
3763                 prev = tmp;
3764                 tmp = tmp->next;
3765         }
3766         return NULL;
3767 }
3768
3769 #if SIZEOF_VOID_P == 4
3770 #define ONE_P 1
3771 #else
3772 #define ONE_P 1ll
3773 #endif
3774
3775 static void
3776 update_reference_bitmap (MonoBitSet **sets, guint32 offset, uintptr_t *bitmap, int numbits)
3777 {
3778         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
3779         if (!sets [idx])
3780                 sets [idx] = mono_bitset_new (static_data_size [idx] / sizeof (uintptr_t), 0);
3781         MonoBitSet *rb = sets [idx];
3782         offset = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
3783         offset /= sizeof (uintptr_t);
3784         /* offset is now the bitmap offset */
3785         for (int i = 0; i < numbits; ++i) {
3786                 if (bitmap [i / sizeof (uintptr_t)] & (ONE_P << (i & (sizeof (uintptr_t) * 8 -1))))
3787                         mono_bitset_set_fast (rb, offset + i);
3788         }
3789 }
3790
3791 static void
3792 clear_reference_bitmap (MonoBitSet **sets, guint32 offset, guint32 size)
3793 {
3794         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
3795         MonoBitSet *rb = sets [idx];
3796         offset = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
3797         offset /= sizeof (uintptr_t);
3798         /* offset is now the bitmap offset */
3799         for (int i = 0; i < size / sizeof (uintptr_t); i++)
3800                 mono_bitset_clear_fast (rb, offset + i);
3801 }
3802
3803 guint32
3804 mono_alloc_special_static_data (guint32 static_type, guint32 size, guint32 align, uintptr_t *bitmap, int numbits)
3805 {
3806         g_assert (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD || static_type == SPECIAL_STATIC_CONTEXT);
3807
3808         StaticDataInfo *info;
3809         MonoBitSet **sets;
3810
3811         if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
3812                 info = &thread_static_info;
3813                 sets = thread_reference_bitmaps;
3814         } else {
3815                 info = &context_static_info;
3816                 sets = context_reference_bitmaps;
3817         }
3818
3819         mono_threads_lock ();
3820
3821         StaticDataFreeList *item = search_slot_in_freelist (info, size, align);
3822         guint32 offset;
3823
3824         if (item) {
3825                 offset = item->offset;
3826                 g_free (item);
3827         } else {
3828                 offset = mono_alloc_static_data_slot (info, size, align);
3829         }
3830
3831         update_reference_bitmap (sets, offset, bitmap, numbits);
3832
3833         if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
3834                 /* This can be called during startup */
3835                 if (threads != NULL)
3836                         mono_g_hash_table_foreach (threads, alloc_thread_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
3837         } else {
3838                 if (contexts != NULL)
3839                         g_hash_table_foreach (contexts, alloc_context_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
3840
3841                 ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) = SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT;
3842         }
3843
3844         mono_threads_unlock ();
3845
3846         return offset;
3847 }
3848
3849 gpointer
3850 mono_get_special_static_data_for_thread (MonoInternalThread *thread, guint32 offset)
3851 {
3852         guint32 static_type = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type);
3853
3854         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
3855                 return get_thread_static_data (thread, offset);
3856         } else {
3857                 return get_context_static_data (thread->current_appcontext, offset);
3858         }
3859 }
3860
3861 gpointer
3862 mono_get_special_static_data (guint32 offset)
3863 {
3864         return mono_get_special_static_data_for_thread (mono_thread_internal_current (), offset);
3865 }
3866
3867 typedef struct {
3868         guint32 offset;
3869         guint32 size;
3870 } OffsetSize;
3871
3872 /*
3873  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
3874  */
3875 static void 
3876 free_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3877 {
3878         MonoInternalThread *thread = value;
3879         OffsetSize *data = user;
3880         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, index);
3881         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, offset);
3882         char *ptr;
3883
3884         if (!thread->static_data || !thread->static_data [idx])
3885                 return;
3886         ptr = ((char*) thread->static_data [idx]) + off;
3887         mono_gc_bzero_atomic (ptr, data->size);
3888 }
3889
3890 /*
3891  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
3892  */
3893 static void
3894 free_context_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3895 {
3896         uint32_t gch = GPOINTER_TO_INT (key);
3897         MonoAppContext *ctx = (MonoAppContext *) mono_gchandle_get_target (gch);
3898
3899         if (!ctx) {
3900                 g_hash_table_remove (contexts, key);
3901                 mono_gchandle_free (gch);
3902                 return;
3903         }
3904
3905         OffsetSize *data = user;
3906         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, index);
3907         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, offset);
3908         char *ptr;
3909
3910         if (!ctx->static_data || !ctx->static_data [idx])
3911                 return;
3912
3913         ptr = ((char*) ctx->static_data [idx]) + off;
3914         mono_gc_bzero_atomic (ptr, data->size);
3915 }
3916
3917 static void
3918 do_free_special_slot (guint32 offset, guint32 size)
3919 {
3920         guint32 static_type = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type);
3921         MonoBitSet **sets;
3922         StaticDataInfo *info;
3923
3924         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
3925                 info = &thread_static_info;
3926                 sets = thread_reference_bitmaps;
3927         } else {
3928                 info = &context_static_info;
3929                 sets = context_reference_bitmaps;
3930         }
3931
3932         guint32 data_offset = offset;
3933         ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data_offset, type) = 0;
3934         OffsetSize data = { data_offset, size };
3935
3936         clear_reference_bitmap (sets, data.offset, data.size);
3937
3938         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
3939                 if (threads != NULL)
3940                         mono_g_hash_table_foreach (threads, free_thread_static_data_helper, &data);
3941         } else {
3942                 if (contexts != NULL)
3943                         g_hash_table_foreach (contexts, free_context_static_data_helper, &data);
3944         }
3945
3946         if (!mono_runtime_is_shutting_down ()) {
3947                 StaticDataFreeList *item = g_new0 (StaticDataFreeList, 1);
3948
3949                 item->offset = offset;
3950                 item->size = size;
3951
3952                 item->next = info->freelist;
3953                 info->freelist = item;
3954         }
3955 }
3956
3957 static void
3958 do_free_special (gpointer key, gpointer value, gpointer data)
3959 {
3960         MonoClassField *field = key;
3961         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (value);
3962         gint32 align;
3963         guint32 size;
3964         size = mono_type_size (field->type, &align);
3965         do_free_special_slot (offset, size);
3966 }
3967
3968 void
3969 mono_alloc_special_static_data_free (GHashTable *special_static_fields)
3970 {
3971         mono_threads_lock ();
3972
3973         g_hash_table_foreach (special_static_fields, do_free_special, NULL);
3974
3975         mono_threads_unlock ();
3976 }
3977
3978 static void
3979 mono_special_static_data_free_slot (guint32 offset, guint32 size)
3980 {
3981         /* Only ever called for ThreadLocal instances */
3982         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD);
3983
3984         mono_threads_lock ();
3985         do_free_special_slot (offset, size);
3986         mono_threads_unlock ();
3987 }
3988
3989 #ifdef HOST_WIN32
3990 static void CALLBACK dummy_apc (ULONG_PTR param)
3991 {
3992 }
3993 #endif
3994
3995 /*
3996  * mono_thread_execute_interruption
3997  * 
3998  * Performs the operation that the requested thread state requires (abort,
3999  * suspend or stop)
4000  */
4001 static MonoException*
4002 mono_thread_execute_interruption (MonoInternalThread *thread)
4003 {
4004         LOCK_THREAD (thread);
4005
4006         /* MonoThread::interruption_requested can only be changed with atomics */
4007         if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, FALSE, TRUE)) {
4008                 /* this will consume pending APC calls */
4009 #ifdef HOST_WIN32
4010                 WaitForSingleObjectEx (GetCurrentThread(), 0, TRUE);
4011 #endif
4012                 InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
4013                 /* Clear the interrupted flag of the thread so it can wait again */
4014                 mono_thread_info_clear_interruption ();
4015         }
4016
4017         if ((thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0) {
4018                 UNLOCK_THREAD (thread);
4019                 if (thread->abort_exc == NULL) {
4020                         /* 
4021                          * This might be racy, but it has to be called outside the lock
4022                          * since it calls managed code.
4023                          */
4024                         MONO_OBJECT_SETREF (thread, abort_exc, mono_get_exception_thread_abort ());
4025                 }
4026                 return thread->abort_exc;
4027         }
4028         else if ((thread->state & ThreadState_SuspendRequested) != 0) {
4029                 self_suspend_internal (thread);         
4030                 return NULL;
4031         }
4032         else if ((thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0) {
4033                 /* FIXME: do this through the JIT? */
4034
4035                 UNLOCK_THREAD (thread);
4036                 
4037                 mono_thread_exit ();
4038                 return NULL;
4039         } else if (thread->pending_exception) {
4040                 MonoException *exc;
4041
4042                 exc = thread->pending_exception;
4043                 thread->pending_exception = NULL;
4044
4045         UNLOCK_THREAD (thread);
4046         return exc;
4047         } else if (thread->thread_interrupt_requested) {
4048
4049                 thread->thread_interrupt_requested = FALSE;
4050                 UNLOCK_THREAD (thread);
4051                 
4052                 return(mono_get_exception_thread_interrupted ());
4053         }
4054         
4055         UNLOCK_THREAD (thread);
4056         
4057         return NULL;
4058 }
4059
4060 /*
4061  * mono_thread_request_interruption
4062  *
4063  * A signal handler can call this method to request the interruption of a
4064  * thread. The result of the interruption will depend on the current state of
4065  * the thread. If the result is an exception that needs to be throw, it is 
4066  * provided as return value.
4067  */
4068 MonoException*
4069 mono_thread_request_interruption (gboolean running_managed)
4070 {
4071         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4072
4073         /* The thread may already be stopping */
4074         if (thread == NULL) 
4075                 return NULL;
4076
4077 #ifdef HOST_WIN32
4078         if (thread->interrupt_on_stop && 
4079                 thread->state & ThreadState_StopRequested && 
4080                 thread->state & ThreadState_Background)
4081                 ExitThread (1);
4082 #endif
4083         
4084         if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 1)
4085                 return NULL;
4086         InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
4087
4088         if (!running_managed || is_running_protected_wrapper ()) {
4089                 /* Can't stop while in unmanaged code. Increase the global interruption
4090                    request count. When exiting the unmanaged method the count will be
4091                    checked and the thread will be interrupted. */
4092
4093                 if (mono_thread_notify_pending_exc_fn && !running_managed)
4094                         /* The JIT will notify the thread about the interruption */
4095                         /* This shouldn't take any locks */
4096                         mono_thread_notify_pending_exc_fn (NULL);
4097
4098                 /* this will awake the thread if it is in WaitForSingleObject 
4099                    or similar */
4100                 /* Our implementation of this function ignores the func argument */
4101 #ifdef HOST_WIN32
4102                 QueueUserAPC ((PAPCFUNC)dummy_apc, thread->handle, (ULONG_PTR)NULL);
4103 #else
4104                 mono_thread_info_self_interrupt ();
4105 #endif
4106                 return NULL;
4107         }
4108         else {
4109                 return mono_thread_execute_interruption (thread);
4110         }
4111 }
4112
4113 /*This function should be called by a thread after it has exited all of
4114  * its handle blocks at interruption time.*/
4115 MonoException*
4116 mono_thread_resume_interruption (void)
4117 {
4118         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4119         gboolean still_aborting;
4120
4121         /* The thread may already be stopping */
4122         if (thread == NULL)
4123                 return NULL;
4124
4125         LOCK_THREAD (thread);
4126         still_aborting = (thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0;
4127         UNLOCK_THREAD (thread);
4128
4129         /*This can happen if the protected block called Thread::ResetAbort*/
4130         if (!still_aborting)
4131                 return FALSE;
4132
4133         if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 1)
4134                 return NULL;
4135         InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
4136
4137         mono_thread_info_self_interrupt ();
4138
4139         return mono_thread_execute_interruption (thread);
4140 }
4141
4142 gboolean mono_thread_interruption_requested ()
4143 {
4144         if (thread_interruption_requested) {
4145                 MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4146                 /* The thread may already be stopping */
4147                 if (thread != NULL) 
4148                         return (thread->interruption_requested);
4149         }
4150         return FALSE;
4151 }
4152
4153 static MonoException*
4154 mono_thread_interruption_checkpoint_request (gboolean bypass_abort_protection)
4155 {
4156         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4157
4158         /* The thread may already be stopping */
4159         if (thread == NULL)
4160                 return NULL;
4161
4162         if (thread->interruption_requested && (bypass_abort_protection || !is_running_protected_wrapper ())) {
4163                 MonoException* exc = mono_thread_execute_interruption (thread);
4164                 if (exc)
4165                         return exc;
4166         }
4167         return NULL;
4168 }
4169
4170 /*
4171  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested,
4172  * and the thread is not running a protected wrapper.
4173  * Return the exception which needs to be thrown, if any.
4174  */
4175 MonoException*
4176 mono_thread_interruption_checkpoint (void)
4177 {
4178         return mono_thread_interruption_checkpoint_request (FALSE);
4179 }
4180
4181 /*
4182  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested.
4183  * Return the exception which needs to be thrown, if any.
4184  */
4185 MonoException*
4186 mono_thread_force_interruption_checkpoint_noraise (void)
4187 {
4188         return mono_thread_interruption_checkpoint_request (TRUE);
4189 }
4190
4191 /*
4192  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested.
4193  * Throw the exception which needs to be thrown, if any.
4194  */
4195 void
4196 mono_thread_force_interruption_checkpoint (void)
4197 {
4198         MonoException *ex;
4199
4200         ex = mono_thread_interruption_checkpoint_request (TRUE);
4201         if (ex)
4202                 mono_raise_exception (ex);
4203 }
4204
4205 /*
4206  * mono_thread_get_and_clear_pending_exception:
4207  *
4208  *   Return any pending exceptions for the current thread and clear it as a side effect.
4209  */
4210 MonoException*
4211 mono_thread_get_and_clear_pending_exception (void)
4212 {
4213         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4214
4215         /* The thread may already be stopping */
4216         if (thread == NULL)
4217                 return NULL;
4218
4219         if (thread->interruption_requested && !is_running_protected_wrapper ()) {
4220                 return mono_thread_execute_interruption (thread);
4221         }
4222         
4223         if (thread->pending_exception) {
4224                 MonoException *exc = thread->pending_exception;
4225
4226                 thread->pending_exception = NULL;
4227                 return exc;
4228         }
4229
4230         return NULL;
4231 }
4232
4233 /*
4234  * mono_set_pending_exception:
4235  *
4236  *   Set the pending exception of the current thread to EXC.
4237  * The exception will be thrown when execution returns to managed code.
4238  */
4239 void
4240 mono_set_pending_exception (MonoException *exc)
4241 {
4242         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4243
4244         /* The thread may already be stopping */
4245         if (thread == NULL)
4246                 return;
4247
4248         MONO_OBJECT_SETREF (thread, pending_exception, exc);
4249
4250     mono_thread_request_interruption (FALSE);
4251 }
4252
4253 /**
4254  * mono_thread_interruption_request_flag:
4255  *
4256  * Returns the address of a flag that will be non-zero if an interruption has
4257  * been requested for a thread. The thread to interrupt may not be the current
4258  * thread, so an additional call to mono_thread_interruption_requested() or
4259  * mono_thread_interruption_checkpoint() is allways needed if the flag is not
4260  * zero.
4261  */
4262 gint32* mono_thread_interruption_request_flag ()
4263 {
4264         return &thread_interruption_requested;
4265 }
4266
4267 void 
4268 mono_thread_init_apartment_state (void)
4269 {
4270 #ifdef HOST_WIN32
4271         MonoInternalThread* thread = mono_thread_internal_current ();
4272
4273         /* Positive return value indicates success, either
4274          * S_OK if this is first CoInitialize call, or
4275          * S_FALSE if CoInitialize already called, but with same
4276          * threading model. A negative value indicates failure,
4277          * probably due to trying to change the threading model.
4278          */
4279         if (CoInitializeEx(NULL, (thread->apartment_state == ThreadApartmentState_STA) 
4280                         ? COINIT_APARTMENTTHREADED 
4281                         : COINIT_MULTITHREADED) < 0) {
4282                 thread->apartment_state = ThreadApartmentState_Unknown;
4283         }
4284 #endif
4285 }
4286
4287 void 
4288 mono_thread_cleanup_apartment_state (void)
4289 {
4290 #ifdef HOST_WIN32
4291         MonoInternalThread* thread = mono_thread_internal_current ();
4292
4293         if (thread && thread->apartment_state != ThreadApartmentState_Unknown) {
4294                 CoUninitialize ();
4295         }
4296 #endif
4297 }
4298
4299 void
4300 mono_thread_set_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState state)
4301 {
4302         LOCK_THREAD (thread);
4303         thread->state |= state;
4304         UNLOCK_THREAD (thread);
4305 }
4306
4307 void
4308 mono_thread_clr_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState state)
4309 {
4310         LOCK_THREAD (thread);
4311         thread->state &= ~state;
4312         UNLOCK_THREAD (thread);
4313 }
4314
4315 gboolean
4316 mono_thread_test_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState test)
4317 {
4318         gboolean ret = FALSE;
4319
4320         LOCK_THREAD (thread);
4321
4322         if ((thread->state & test) != 0) {
4323                 ret = TRUE;
4324         }
4325         
4326         UNLOCK_THREAD (thread);
4327         
4328         return ret;
4329 }
4330
4331 static gboolean has_tls_get = FALSE;
4332
4333 void
4334 mono_runtime_set_has_tls_get (gboolean val)
4335 {
4336         has_tls_get = val;
4337 }
4338
4339 gboolean
4340 mono_runtime_has_tls_get (void)
4341 {
4342         return has_tls_get;
4343 }
4344
4345 static void
4346 self_interrupt_thread (void *_unused)
4347 {
4348         MonoThreadInfo *info = mono_thread_info_current ();
4349         MonoException *exc = mono_thread_execute_interruption (mono_thread_internal_current ()); 
4350         if (exc) /*We must use _with_context since we didn't trampoline into the runtime*/
4351                 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. */
4352         g_assert_not_reached (); /*this MUST not happen since we can't resume from an async call*/
4353 }
4354
4355 static gboolean
4356 mono_jit_info_match (MonoJitInfo *ji, gpointer ip)
4357 {
4358         if (!ji)
4359                 return FALSE;
4360         return ji->code_start <= ip && (char*)ip < (char*)ji->code_start + ji->code_size;
4361 }
4362
4363 static gboolean
4364 last_managed (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
4365 {
4366         MonoJitInfo **dest = data;
4367         *dest = frame->ji;
4368         return TRUE;
4369 }
4370
4371 static MonoJitInfo*
4372 mono_thread_info_get_last_managed (MonoThreadInfo *info)
4373 {
4374         MonoJitInfo *ji = NULL;
4375         if (!info)
4376                 return NULL;
4377         mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (last_managed, mono_thread_info_get_suspend_state (info), MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, &ji);
4378         return ji;
4379 }
4380
4381 typedef struct {
4382         MonoInternalThread *thread;
4383         gboolean install_async_abort;
4384         gpointer interrupt_handle;
4385 } AbortThreadData;
4386
4387 static SuspendThreadResult
4388 abort_thread_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
4389 {
4390         AbortThreadData *data = ud;
4391         MonoInternalThread *thread = data->thread;
4392         MonoJitInfo *ji = NULL;
4393         gboolean protected_wrapper;
4394         gboolean running_managed;
4395
4396         if (mono_get_eh_callbacks ()->mono_install_handler_block_guard (mono_thread_info_get_suspend_state (info)))
4397                 return MonoResumeThread;
4398
4399         /*someone is already interrupting it*/
4400         if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 1)
4401                 return MonoResumeThread;
4402
4403         InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
4404
4405         ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
4406         protected_wrapper = ji && mono_threads_is_critical_method (mono_jit_info_get_method (ji));
4407         running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&mono_thread_info_get_suspend_state (info)->ctx));
4408
4409         if (!protected_wrapper && running_managed) {
4410                 /*We are in managed code*/
4411                 /*Set the thread to call */
4412                 if (data->install_async_abort)
4413                         mono_thread_info_setup_async_call (info, self_interrupt_thread, NULL);
4414                 return MonoResumeThread;
4415         } else {
4416                 if (mono_thread_notify_pending_exc_fn)
4417                         /* The JIT will notify the thread about the interruption */
4418                         mono_thread_notify_pending_exc_fn (info);
4419
4420                 /* 
4421                  * This will cause waits to be broken.
4422                  * It will also prevent the thread from entering a wait, so if the thread returns
4423                  * from the wait before it receives the abort signal, it will just spin in the wait
4424                  * functions in the io-layer until the signal handler calls QueueUserAPC which will
4425                  * make it return.
4426                  */
4427                 data->interrupt_handle = mono_thread_info_prepare_interrupt (thread->handle);
4428                 return MonoResumeThread;
4429         }
4430 }
4431
4432 static void
4433 abort_thread_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean can_raise_exception, gboolean install_async_abort)
4434 {
4435         AbortThreadData data = { 0 };
4436         data.thread = thread;
4437         data.install_async_abort = install_async_abort;
4438
4439         /*
4440         FIXME this is insanely broken, it doesn't cause interruption to happen
4441         synchronously since passing FALSE to mono_thread_request_interruption makes sure it returns NULL
4442         */
4443         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
4444                 /* Do it synchronously */
4445                 MonoException *exc = mono_thread_request_interruption (can_raise_exception); 
4446                 if (exc)
4447                         mono_raise_exception (exc);
4448                 mono_thread_info_interrupt (thread->handle);
4449                 return;
4450         }
4451
4452         mono_thread_info_safe_suspend_and_run ((MonoNativeThreadId)(gsize)thread->tid, TRUE, abort_thread_critical, &data);
4453         if (data.interrupt_handle)
4454                 mono_thread_info_finish_interrupt (data.interrupt_handle);
4455         /*FIXME we need to wait for interruption to complete -- figure out how much into interruption we should wait for here*/
4456 }
4457
4458 typedef struct{
4459         MonoInternalThread *thread;
4460         gboolean interrupt;
4461         gpointer interrupt_handle;
4462 } SuspendThreadData;
4463
4464 static SuspendThreadResult
4465 suspend_thread_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
4466 {
4467         SuspendThreadData *data = ud;
4468         MonoInternalThread *thread = data->thread;
4469         MonoJitInfo *ji = NULL;
4470         gboolean protected_wrapper;
4471         gboolean running_managed;
4472
4473         ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
4474         protected_wrapper = ji && !ji->async && mono_threads_is_critical_method (mono_jit_info_get_method (ji));
4475         running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&mono_thread_info_get_suspend_state (info)->ctx));
4476
4477         if (running_managed && !protected_wrapper) {
4478                 thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4479                 thread->state |= ThreadState_Suspended;
4480                 return KeepSuspended;
4481         } else {
4482                 if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 0)
4483                         InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
4484                 if (data->interrupt)
4485                         data->interrupt_handle = mono_thread_info_prepare_interrupt (thread->handle);
4486                 
4487                 if (mono_thread_notify_pending_exc_fn && !running_managed)
4488                         /* The JIT will notify the thread about the interruption */
4489                         mono_thread_notify_pending_exc_fn (info);
4490                 return MonoResumeThread;
4491         }
4492 }
4493         
4494 static void
4495 suspend_thread_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt)
4496 {
4497         LOCK_THREAD (thread);
4498         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
4499                 mono_thread_info_begin_self_suspend ();
4500                 //XXX replace this with better named functions
4501                 thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4502                 thread->state |= ThreadState_Suspended;
4503                 UNLOCK_THREAD (thread);
4504                 mono_thread_info_end_self_suspend ();
4505         } else {
4506                 SuspendThreadData data = { 0 };
4507                 data.thread = thread;
4508                 data.interrupt = interrupt;
4509
4510                 mono_thread_info_safe_suspend_and_run ((MonoNativeThreadId)(gsize)thread->tid, interrupt, suspend_thread_critical, &data);
4511                 if (data.interrupt_handle)
4512                         mono_thread_info_finish_interrupt (data.interrupt_handle);
4513                 UNLOCK_THREAD (thread);
4514         }
4515 }
4516
4517 /*This is called with @thread synch_cs held and it must release it*/
4518 static void
4519 self_suspend_internal (MonoInternalThread *thread)
4520 {
4521         mono_thread_info_begin_self_suspend ();
4522         thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4523         thread->state |= ThreadState_Suspended;
4524         UNLOCK_THREAD (thread);
4525         mono_thread_info_end_self_suspend ();
4526 }
4527
4528 /*This is called with @thread synch_cs held and it must release it*/
4529 static gboolean
4530 resume_thread_internal (MonoInternalThread *thread)
4531 {
4532         UNLOCK_THREAD (thread);
4533         /* Awake the thread */
4534         if (!mono_thread_info_resume ((MonoNativeThreadId)(gpointer)(gsize)thread->tid))
4535                 return FALSE;
4536         LOCK_THREAD (thread);
4537         thread->state &= ~ThreadState_Suspended;
4538         UNLOCK_THREAD (thread);
4539         return TRUE;
4540 }
4541
4542
4543 /*
4544  * mono_thread_is_foreign:
4545  * @thread: the thread to query
4546  *
4547  * This function allows one to determine if a thread was created by the mono runtime and has
4548  * a well defined lifecycle or it's a foreigh one, created by the native environment.
4549  *
4550  * Returns: true if @thread was not created by the runtime.
4551  */
4552 mono_bool
4553 mono_thread_is_foreign (MonoThread *thread)
4554 {
4555         MonoThreadInfo *info = thread->internal_thread->thread_info;
4556         return info->runtime_thread == FALSE;
4557 }
4558
4559 /*
4560  * mono_add_joinable_thread:
4561  *
4562  *   Add TID to the list of joinable threads.
4563  * LOCKING: Acquires the threads lock.
4564  */
4565 void
4566 mono_threads_add_joinable_thread (gpointer tid)
4567 {
4568 #ifndef HOST_WIN32
4569         /*
4570          * We cannot detach from threads because it causes problems like
4571          * 2fd16f60/r114307. So we collect them and join them when
4572          * we have time (in he finalizer thread).
4573          */
4574         joinable_threads_lock ();
4575         if (!joinable_threads)
4576                 joinable_threads = g_hash_table_new (NULL, NULL);
4577         g_hash_table_insert (joinable_threads, tid, tid);
4578         joinable_thread_count ++;
4579         joinable_threads_unlock ();
4580
4581         mono_gc_finalize_notify ();
4582 #endif
4583 }
4584
4585 /*
4586  * mono_threads_join_threads:
4587  *
4588  *   Join all joinable threads. This is called from the finalizer thread.
4589  * LOCKING: Acquires the threads lock.
4590  */
4591 void
4592 mono_threads_join_threads (void)
4593 {
4594 #ifndef HOST_WIN32
4595         GHashTableIter iter;
4596         gpointer key;
4597         gpointer tid;
4598         pthread_t thread;
4599         gboolean found;
4600
4601         /* Fastpath */
4602         if (!joinable_thread_count)
4603                 return;
4604
4605         while (TRUE) {
4606                 joinable_threads_lock ();
4607                 found = FALSE;
4608                 if (g_hash_table_size (joinable_threads)) {
4609                         g_hash_table_iter_init (&iter, joinable_threads);
4610                         g_hash_table_iter_next (&iter, &key, (void**)&tid);
4611                         thread = (pthread_t)tid;
4612                         g_hash_table_remove (joinable_threads, key);
4613                         joinable_thread_count --;
4614                         found = TRUE;
4615                 }
4616                 joinable_threads_unlock ();
4617                 if (found) {
4618                         if (thread != pthread_self ())
4619                                 /* This shouldn't block */
4620                                 pthread_join (thread, NULL);
4621                 } else {
4622                         break;
4623                 }
4624         }
4625 #endif
4626 }
4627
4628 /*
4629  * mono_thread_join:
4630  *
4631  *   Wait for thread TID to exit.
4632  * LOCKING: Acquires the threads lock.
4633  */
4634 void
4635 mono_thread_join (gpointer tid)
4636 {
4637 #ifndef HOST_WIN32
4638         pthread_t thread;
4639         gboolean found = FALSE;
4640
4641         joinable_threads_lock ();
4642         if (!joinable_threads)
4643                 joinable_threads = g_hash_table_new (NULL, NULL);
4644         if (g_hash_table_lookup (joinable_threads, tid)) {
4645                 g_hash_table_remove (joinable_threads, tid);
4646                 joinable_thread_count --;
4647                 found = TRUE;
4648         }
4649         joinable_threads_unlock ();
4650         if (!found)
4651                 return;
4652         thread = (pthread_t)tid;
4653         pthread_join (thread, NULL);
4654 #endif
4655 }