Merge pull request #3025 from kumpera/mono_raise_exception_in_threads
[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  * Licensed under the MIT license. See LICENSE file in the project root for full license information.
13  */
14
15 #include <config.h>
16
17 #include <glib.h>
18 #include <string.h>
19
20 #include <mono/metadata/object.h>
21 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
22 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
23 #include <mono/metadata/threads.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-internals.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-internals.h>
46 #include <mono/metadata/reflection-internals.h>
47
48 #ifdef HAVE_SIGNAL_H
49 #include <signal.h>
50 #endif
51
52 #if defined(PLATFORM_ANDROID) && !defined(TARGET_ARM64) && !defined(TARGET_AMD64)
53 #define USE_TKILL_ON_ANDROID 1
54 #endif
55
56 #ifdef PLATFORM_ANDROID
57 #include <errno.h>
58
59 #ifdef USE_TKILL_ON_ANDROID
60 extern int tkill (pid_t tid, int signal);
61 #endif
62 #endif
63
64 /*#define THREAD_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
65 #define THREAD_DEBUG(a)
66 /*#define THREAD_WAIT_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
67 #define THREAD_WAIT_DEBUG(a)
68 /*#define LIBGC_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
69 #define LIBGC_DEBUG(a)
70
71 #define SPIN_TRYLOCK(i) (InterlockedCompareExchange (&(i), 1, 0) == 0)
72 #define SPIN_LOCK(i) do { \
73                                 if (SPIN_TRYLOCK (i)) \
74                                         break; \
75                         } while (1)
76
77 #define SPIN_UNLOCK(i) i = 0
78
79 #define LOCK_THREAD(thread) lock_thread((thread))
80 #define UNLOCK_THREAD(thread) unlock_thread((thread))
81
82 /* Provide this for systems with glib < 2.6 */
83 #ifndef G_GSIZE_FORMAT
84 #   if GLIB_SIZEOF_LONG == 8
85 #       define G_GSIZE_FORMAT "lu"
86 #   else
87 #       define G_GSIZE_FORMAT "u"
88 #   endif
89 #endif
90
91 typedef struct
92 {
93         guint32 (*func)(void *);
94         MonoThread *obj;
95         MonoObject *delegate;
96         void *start_arg;
97 } StartInfo;
98
99 typedef union {
100         gint32 ival;
101         gfloat fval;
102 } IntFloatUnion;
103
104 typedef union {
105         gint64 ival;
106         gdouble fval;
107 } LongDoubleUnion;
108  
109 typedef struct _StaticDataFreeList StaticDataFreeList;
110 struct _StaticDataFreeList {
111         StaticDataFreeList *next;
112         guint32 offset;
113         guint32 size;
114 };
115
116 typedef struct {
117         int idx;
118         int offset;
119         StaticDataFreeList *freelist;
120 } StaticDataInfo;
121
122 /* Number of cached culture objects in the MonoThread->cached_culture_info array
123  * (per-type): we use the first NUM entries for CultureInfo and the last for
124  * UICultureInfo. So the size of the array is really NUM_CACHED_CULTURES * 2.
125  */
126 #define NUM_CACHED_CULTURES 4
127 #define CULTURES_START_IDX 0
128 #define UICULTURES_START_IDX NUM_CACHED_CULTURES
129
130 /* Controls access to the 'threads' hash table */
131 static void mono_threads_lock (void);
132 static void mono_threads_unlock (void);
133 static MonoCoopMutex threads_mutex;
134
135 /* Controls access to the 'joinable_threads' hash table */
136 #define joinable_threads_lock() mono_os_mutex_lock (&joinable_threads_mutex)
137 #define joinable_threads_unlock() mono_os_mutex_unlock (&joinable_threads_mutex)
138 static mono_mutex_t joinable_threads_mutex;
139
140 /* Holds current status of static data heap */
141 static StaticDataInfo thread_static_info;
142 static StaticDataInfo context_static_info;
143
144 /* The hash of existing threads (key is thread ID, value is
145  * MonoInternalThread*) that need joining before exit
146  */
147 static MonoGHashTable *threads=NULL;
148
149 /* List of app context GC handles.
150  * Added to from ves_icall_System_Runtime_Remoting_Contexts_Context_RegisterContext ().
151  */
152 static GHashTable *contexts = NULL;
153
154 /* Cleanup queue for contexts. */
155 static MonoReferenceQueue *context_queue;
156
157 /*
158  * Threads which are starting up and they are not in the 'threads' hash yet.
159  * When handle_store is called for a thread, it will be removed from this hash table.
160  * Protected by mono_threads_lock ().
161  */
162 static MonoGHashTable *threads_starting_up = 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 /* The default stack size for each thread */
197 static guint32 default_stacksize = 0;
198 #define default_stacksize_for_thread(thread) ((thread)->stack_size? (thread)->stack_size: default_stacksize)
199
200 static void thread_adjust_static_data (MonoInternalThread *thread);
201 static void context_adjust_static_data (MonoAppContext *ctx);
202 static void mono_free_static_data (gpointer* static_data);
203 static void mono_init_static_data_info (StaticDataInfo *static_data);
204 static guint32 mono_alloc_static_data_slot (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align);
205 static gboolean mono_thread_resume (MonoInternalThread* thread);
206 static void async_abort_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean install_async_abort);
207 static void self_abort_internal (MonoError *error);
208 static void async_suspend_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt);
209 static void self_suspend_internal (void);
210
211 static MonoException* mono_thread_execute_interruption (void);
212 static void ref_stack_destroy (gpointer rs);
213
214 /* Spin lock for InterlockedXXX 64 bit functions */
215 #define mono_interlocked_lock() mono_os_mutex_lock (&interlocked_mutex)
216 #define mono_interlocked_unlock() mono_os_mutex_unlock (&interlocked_mutex)
217 static mono_mutex_t interlocked_mutex;
218
219 /* global count of thread interruptions requested */
220 static gint32 thread_interruption_requested = 0;
221
222 /* Event signaled when a thread changes its background mode */
223 static HANDLE background_change_event;
224
225 static gboolean shutting_down = FALSE;
226
227 static gint32 managed_thread_id_counter = 0;
228
229 /* Class lazy loading functions */
230 static GENERATE_GET_CLASS_WITH_CACHE (appdomain_unloaded_exception, System, AppDomainUnloadedException)
231
232 static void
233 mono_threads_lock (void)
234 {
235         mono_locks_coop_acquire (&threads_mutex, ThreadsLock);
236 }
237
238 static void
239 mono_threads_unlock (void)
240 {
241         mono_locks_coop_release (&threads_mutex, ThreadsLock);
242 }
243
244
245 static guint32
246 get_next_managed_thread_id (void)
247 {
248         return InterlockedIncrement (&managed_thread_id_counter);
249 }
250
251 MonoNativeTlsKey
252 mono_thread_get_tls_key (void)
253 {
254         return current_object_key;
255 }
256
257 gint32
258 mono_thread_get_tls_offset (void)
259 {
260         int offset = -1;
261
262 #ifdef HOST_WIN32
263         if (current_object_key)
264                 offset = current_object_key;
265 #else
266         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (tls_current_object,offset);
267 #endif
268         return offset;
269 }
270
271 static inline MonoNativeThreadId
272 thread_get_tid (MonoInternalThread *thread)
273 {
274         /* We store the tid as a guint64 to keep the object layout constant between platforms */
275         return MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (thread->tid);
276 }
277
278 /* handle_store() and handle_remove() manage the array of threads that
279  * still need to be waited for when the main thread exits.
280  *
281  * If handle_store() returns FALSE the thread must not be started
282  * because Mono is shutting down.
283  */
284 static gboolean handle_store(MonoThread *thread, gboolean force_attach)
285 {
286         mono_threads_lock ();
287
288         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: thread %p ID %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, thread, (gsize)thread->internal_thread->tid));
289
290         if (threads_starting_up)
291                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
292
293         if (shutting_down && !force_attach) {
294                 mono_threads_unlock ();
295                 return FALSE;
296         }
297
298         if(threads==NULL) {
299                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_FIXED (threads, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "threads table");
300                 threads=mono_g_hash_table_new_type (NULL, NULL, MONO_HASH_VALUE_GC, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "threads table");
301         }
302
303         /* We don't need to duplicate thread->handle, because it is
304          * only closed when the thread object is finalized by the GC.
305          */
306         g_assert (thread->internal_thread);
307         mono_g_hash_table_insert(threads, (gpointer)(gsize)(thread->internal_thread->tid),
308                                  thread->internal_thread);
309
310         mono_threads_unlock ();
311
312         return TRUE;
313 }
314
315 static gboolean handle_remove(MonoInternalThread *thread)
316 {
317         gboolean ret;
318         gsize tid = thread->tid;
319
320         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: thread ID %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, tid));
321
322         mono_threads_lock ();
323
324         if (threads) {
325                 /* We have to check whether the thread object for the
326                  * tid is still the same in the table because the
327                  * thread might have been destroyed and the tid reused
328                  * in the meantime, in which case the tid would be in
329                  * the table, but with another thread object.
330                  */
331                 if (mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer)tid) == thread) {
332                         mono_g_hash_table_remove (threads, (gpointer)tid);
333                         ret = TRUE;
334                 } else {
335                         ret = FALSE;
336                 }
337         }
338         else
339                 ret = FALSE;
340         
341         mono_threads_unlock ();
342
343         /* Don't close the handle here, wait for the object finalizer
344          * to do it. Otherwise, the following race condition applies:
345          *
346          * 1) Thread exits (and handle_remove() closes the handle)
347          *
348          * 2) Some other handle is reassigned the same slot
349          *
350          * 3) Another thread tries to join the first thread, and
351          * blocks waiting for the reassigned handle to be signalled
352          * (which might never happen).  This is possible, because the
353          * thread calling Join() still has a reference to the first
354          * thread's object.
355          */
356         return ret;
357 }
358
359 static void ensure_synch_cs_set (MonoInternalThread *thread)
360 {
361         MonoCoopMutex *synch_cs;
362
363         if (thread->synch_cs != NULL) {
364                 return;
365         }
366
367         synch_cs = g_new0 (MonoCoopMutex, 1);
368         mono_coop_mutex_init_recursive (synch_cs);
369
370         if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer *)&thread->synch_cs,
371                                                synch_cs, NULL) != NULL) {
372                 /* Another thread must have installed this CS */
373                 mono_coop_mutex_destroy (synch_cs);
374                 g_free (synch_cs);
375         }
376 }
377
378 static inline void
379 lock_thread (MonoInternalThread *thread)
380 {
381         if (!thread->synch_cs)
382                 ensure_synch_cs_set (thread);
383
384         g_assert (thread->synch_cs);
385
386         mono_coop_mutex_lock (thread->synch_cs);
387 }
388
389 static inline void
390 unlock_thread (MonoInternalThread *thread)
391 {
392         mono_coop_mutex_unlock (thread->synch_cs);
393 }
394
395 /*
396  * NOTE: this function can be called also for threads different from the current one:
397  * make sure no code called from it will ever assume it is run on the thread that is
398  * getting cleaned up.
399  */
400 static void thread_cleanup (MonoInternalThread *thread)
401 {
402         g_assert (thread != NULL);
403
404         if (thread->abort_state_handle) {
405                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
406                 thread->abort_state_handle = 0;
407         }
408         thread->abort_exc = NULL;
409         thread->current_appcontext = NULL;
410
411         /*
412          * This is necessary because otherwise we might have
413          * cross-domain references which will not get cleaned up when
414          * the target domain is unloaded.
415          */
416         if (thread->cached_culture_info) {
417                 int i;
418                 for (i = 0; i < NUM_CACHED_CULTURES * 2; ++i)
419                         mono_array_set (thread->cached_culture_info, MonoObject*, i, NULL);
420         }
421
422         /*
423          * thread->synch_cs can be NULL if this was called after
424          * ves_icall_System_Threading_InternalThread_Thread_free_internal.
425          * This can happen only during shutdown.
426          * The shutting_down flag is not always set, so we can't assert on it.
427          */
428         if (thread->synch_cs)
429                 LOCK_THREAD (thread);
430
431         thread->state |= ThreadState_Stopped;
432         thread->state &= ~ThreadState_Background;
433
434         if (thread->synch_cs)
435                 UNLOCK_THREAD (thread);
436
437         /*
438         An interruption request has leaked to cleanup. Adjust the global counter.
439
440         This can happen is the abort source thread finds the abortee (this) thread
441         in unmanaged code. If this thread never trips back to managed code or check
442         the local flag it will be left set and positively unbalance the global counter.
443         
444         Leaving the counter unbalanced will cause a performance degradation since all threads
445         will now keep checking their local flags all the time.
446         */
447         if (InterlockedExchange (&thread->interruption_requested, 0))
448                 InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
449
450         /* if the thread is not in the hash it has been removed already */
451         if (!handle_remove (thread)) {
452                 if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
453                         mono_domain_unset ();
454                         mono_memory_barrier ();
455                 }
456                 /* This needs to be called even if handle_remove () fails */
457                 if (mono_thread_cleanup_fn)
458                         mono_thread_cleanup_fn (thread_get_tid (thread));
459                 return;
460         }
461         mono_release_type_locks (thread);
462
463         /* Can happen when we attach the profiler helper thread in order to heapshot. */
464         if (!mono_thread_info_lookup (MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (thread->tid))->tools_thread)
465                 mono_profiler_thread_end (thread->tid);
466
467         mono_hazard_pointer_clear (mono_hazard_pointer_get (), 1);
468
469         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
470                 /*
471                  * This will signal async signal handlers that the thread has exited.
472                  * The profiler callback needs this to be set, so it cannot be done earlier.
473                  */
474                 mono_domain_unset ();
475                 mono_memory_barrier ();
476         }
477
478         if (thread == mono_thread_internal_current ())
479                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
480
481         thread->cached_culture_info = NULL;
482
483         mono_free_static_data (thread->static_data);
484         thread->static_data = NULL;
485         ref_stack_destroy (thread->appdomain_refs);
486         thread->appdomain_refs = NULL;
487
488         if (mono_thread_cleanup_fn)
489                 mono_thread_cleanup_fn (thread_get_tid (thread));
490
491         if (mono_gc_is_moving ()) {
492                 MONO_GC_UNREGISTER_ROOT (thread->thread_pinning_ref);
493                 thread->thread_pinning_ref = NULL;
494         }
495
496 }
497
498 /*
499  * A special static data offset (guint32) consists of 3 parts:
500  *
501  * [0]   6-bit index into the array of chunks.
502  * [6]   25-bit offset into the array.
503  * [31]  Bit indicating thread or context static.
504  */
505
506 typedef union {
507         struct {
508 #if G_BYTE_ORDER != G_LITTLE_ENDIAN
509                 guint32 type : 1;
510                 guint32 offset : 25;
511                 guint32 index : 6;
512 #else
513                 guint32 index : 6;
514                 guint32 offset : 25;
515                 guint32 type : 1;
516 #endif
517         } fields;
518         guint32 raw;
519 } SpecialStaticOffset;
520
521 #define SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD 0
522 #define SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT 1
523
524 #define MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET(index, offset, type) \
525         ((SpecialStaticOffset) { .fields = { (index), (offset), (type) } }.raw)
526 #define ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET(x,f) \
527         (((SpecialStaticOffset *) &(x))->fields.f)
528
529 static gpointer
530 get_thread_static_data (MonoInternalThread *thread, guint32 offset)
531 {
532         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD);
533
534         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
535         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
536
537         return ((char *) thread->static_data [idx]) + off;
538 }
539
540 static gpointer
541 get_context_static_data (MonoAppContext *ctx, guint32 offset)
542 {
543         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT);
544
545         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
546         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
547
548         return ((char *) ctx->static_data [idx]) + off;
549 }
550
551 static MonoThread**
552 get_current_thread_ptr_for_domain (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *thread)
553 {
554         static MonoClassField *current_thread_field = NULL;
555
556         guint32 offset;
557
558         if (!current_thread_field) {
559                 current_thread_field = mono_class_get_field_from_name (mono_defaults.thread_class, "current_thread");
560                 g_assert (current_thread_field);
561         }
562
563         mono_class_vtable (domain, mono_defaults.thread_class);
564         mono_domain_lock (domain);
565         offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (domain->special_static_fields, current_thread_field));
566         mono_domain_unlock (domain);
567         g_assert (offset);
568
569         return (MonoThread **)get_thread_static_data (thread, offset);
570 }
571
572 static void
573 set_current_thread_for_domain (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *thread, MonoThread *current)
574 {
575         MonoThread **current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, thread);
576
577         g_assert (current->obj.vtable->domain == domain);
578
579         g_assert (!*current_thread_ptr);
580         *current_thread_ptr = current;
581 }
582
583 static MonoThread*
584 create_thread_object (MonoDomain *domain, MonoError *error)
585 {
586         MonoVTable *vt = mono_class_vtable (domain, mono_defaults.thread_class);
587         MonoThread *t = (MonoThread*)mono_object_new_mature (vt, error);
588         return t;
589 }
590
591 static MonoThread*
592 new_thread_with_internal (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *internal, MonoError *error)
593 {
594         MonoThread *thread;
595
596         thread = create_thread_object (domain, error);
597         if (!mono_error_ok (error))
598                 return NULL;
599
600         MONO_OBJECT_SETREF (thread, internal_thread, internal);
601
602         return thread;
603 }
604
605 static MonoInternalThread*
606 create_internal_thread (MonoError *error)
607 {
608         MonoInternalThread *thread;
609         MonoVTable *vt;
610
611         vt = mono_class_vtable (mono_get_root_domain (), mono_defaults.internal_thread_class);
612         thread = (MonoInternalThread*) mono_object_new_mature (vt, error);
613         if (!mono_error_ok (error))
614                 return NULL;
615
616         thread->synch_cs = g_new0 (MonoCoopMutex, 1);
617         mono_coop_mutex_init_recursive (thread->synch_cs);
618
619         thread->apartment_state = ThreadApartmentState_Unknown;
620         thread->managed_id = get_next_managed_thread_id ();
621         if (mono_gc_is_moving ()) {
622                 thread->thread_pinning_ref = thread;
623                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_PINNING (thread->thread_pinning_ref, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "thread pinning reference");
624         }
625
626         return thread;
627 }
628
629 static gboolean
630 init_root_domain_thread (MonoInternalThread *thread, MonoThread *candidate, MonoError *error)
631 {
632         MonoDomain *domain = mono_get_root_domain ();
633
634         mono_error_init (error);
635         if (!candidate || candidate->obj.vtable->domain != domain) {
636                 candidate = new_thread_with_internal (domain, thread, error);
637                 return_val_if_nok (error, FALSE);
638         }
639         set_current_thread_for_domain (domain, thread, candidate);
640         g_assert (!thread->root_domain_thread);
641         MONO_OBJECT_SETREF (thread, root_domain_thread, candidate);
642         return TRUE;
643 }
644
645 static guint32 WINAPI start_wrapper_internal(void *data)
646 {
647         MonoError error;
648         MonoThreadInfo *info;
649         StartInfo *start_info = (StartInfo *)data;
650         guint32 (*start_func)(void *);
651         void *start_arg;
652         gsize tid;
653         /* 
654          * We don't create a local to hold start_info->obj, so hopefully it won't get pinned during a
655          * GC stack walk.
656          */
657         MonoInternalThread *internal = start_info->obj->internal_thread;
658         MonoObject *start_delegate = start_info->delegate;
659         MonoDomain *domain = start_info->obj->obj.vtable->domain;
660
661         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Start wrapper", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
662
663         /* We can be sure start_info->obj->tid and
664          * start_info->obj->handle have been set, because the thread
665          * was created suspended, and these values were set before the
666          * thread resumed
667          */
668
669         info = mono_thread_info_current ();
670         g_assert (info);
671         internal->thread_info = info;
672         internal->small_id = info->small_id;
673
674         tid = internal->tid;
675
676         SET_CURRENT_OBJECT (internal);
677
678         /* Every thread references the appdomain which created it */
679         mono_thread_push_appdomain_ref (domain);
680         
681         if (!mono_domain_set (domain, FALSE)) {
682                 /* No point in raising an appdomain_unloaded exception here */
683                 /* FIXME: Cleanup here */
684                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
685                 return 0;
686         }
687
688         start_func = start_info->func;
689         start_arg = start_info->obj->start_obj;
690         if (!start_arg)
691                 start_arg = start_info->start_arg;
692
693         /* We have to do this here because mono_thread_new_init()
694            requires that root_domain_thread is set up. */
695         thread_adjust_static_data (internal);
696         init_root_domain_thread (internal, start_info->obj, &error);
697         mono_error_raise_exception (&error); /* FIXME don't raise here */
698
699         /* This MUST be called before any managed code can be
700          * executed, as it calls the callback function that (for the
701          * jit) sets the lmf marker.
702          */
703         mono_thread_new_init (tid, &tid, start_func);
704         internal->stack_ptr = &tid;
705         if (domain != mono_get_root_domain ())
706                 set_current_thread_for_domain (domain, internal, start_info->obj);
707
708         LIBGC_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT",%d) Setting thread stack to %p", __func__, mono_native_thread_id_get (), getpid (), thread->stack_ptr));
709
710         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Setting current_object_key to %p", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal));
711
712         /* On 2.0 profile (and higher), set explicitly since state might have been
713            Unknown */
714         if (internal->apartment_state == ThreadApartmentState_Unknown)
715                 internal->apartment_state = ThreadApartmentState_MTA;
716
717         mono_thread_init_apartment_state ();
718
719         if(internal->start_notify!=NULL) {
720                 /* Let the thread that called Start() know we're
721                  * ready
722                  */
723                 ReleaseSemaphore (internal->start_notify, 1, NULL);
724         }
725
726         g_free (start_info);
727         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: start_wrapper for %"G_GSIZE_FORMAT, __func__,
728                                                          internal->tid));
729
730         /* 
731          * Call this after calling start_notify, since the profiler callback might want
732          * to lock the thread, and the lock is held by thread_start () which waits for
733          * start_notify.
734          */
735         mono_profiler_thread_start (tid);
736
737         /* if the name was set before starting, we didn't invoke the profiler callback */
738         if (internal->name) {
739                 char *tname = g_utf16_to_utf8 (internal->name, internal->name_len, NULL, NULL, NULL);
740                 mono_profiler_thread_name (internal->tid, tname);
741                 mono_native_thread_set_name (MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (internal->tid), tname);
742                 g_free (tname);
743         }
744
745         /* start_func is set only for unmanaged start functions */
746         if (start_func) {
747                 start_func (start_arg);
748         } else {
749                 void *args [1];
750                 g_assert (start_delegate != NULL);
751                 args [0] = start_arg;
752                 /* we may want to handle the exception here. See comment below on unhandled exceptions */
753                 mono_runtime_delegate_invoke_checked (start_delegate, args, &error);
754                 mono_error_raise_exception (&error); /* FIXME don't raise here */
755         }
756
757         /* If the thread calls ExitThread at all, this remaining code
758          * will not be executed, but the main thread will eventually
759          * call thread_cleanup() on this thread's behalf.
760          */
761
762         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Start wrapper terminating", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
763
764         /* Do any cleanup needed for apartment state. This
765          * cannot be done in thread_cleanup since thread_cleanup could be 
766          * called for a thread other than the current thread.
767          * mono_thread_cleanup_apartment_state cleans up apartment
768          * for the current thead */
769         mono_thread_cleanup_apartment_state ();
770
771         thread_cleanup (internal);
772
773         internal->tid = 0;
774
775         /* Remove the reference to the thread object in the TLS data,
776          * so the thread object can be finalized.  This won't be
777          * reached if the thread threw an uncaught exception, so those
778          * thread handles will stay referenced :-( (This is due to
779          * missing support for scanning thread-specific data in the
780          * Boehm GC - the io-layer keeps a GC-visible hash of pointers
781          * to TLS data.)
782          */
783         SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
784
785         return(0);
786 }
787
788 static guint32 WINAPI start_wrapper(void *data)
789 {
790         volatile int dummy;
791
792         /* Avoid scanning the frames above this frame during a GC */
793         mono_gc_set_stack_end ((void*)&dummy);
794
795         return start_wrapper_internal (data);
796 }
797
798 /*
799  * create_thread:
800  *
801  *   Common thread creation code.
802  * LOCKING: Acquires the threads lock.
803  */
804 static gboolean
805 create_thread (MonoThread *thread, MonoInternalThread *internal, StartInfo *start_info, gboolean threadpool_thread, guint32 stack_size,
806                            MonoError *error)
807 {
808         HANDLE thread_handle;
809         MonoNativeThreadId tid;
810         guint32 create_flags;
811
812         /*
813          * Join joinable threads to prevent running out of threads since the finalizer
814          * thread might be blocked/backlogged.
815          */
816         mono_threads_join_threads ();
817
818         mono_error_init (error);
819
820         mono_threads_lock ();
821         if (shutting_down) {
822                 g_free (start_info);
823                 mono_threads_unlock ();
824                 return FALSE;
825         }
826         if (threads_starting_up == NULL) {
827                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_FIXED (threads_starting_up, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "starting threads table");
828                 threads_starting_up = mono_g_hash_table_new_type (NULL, NULL, MONO_HASH_KEY_VALUE_GC, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "starting threads table");
829         }
830         mono_g_hash_table_insert (threads_starting_up, thread, thread);
831         mono_threads_unlock ();
832
833         internal->start_notify = CreateSemaphore (NULL, 0, 0x7fffffff, NULL);
834         if (!internal->start_notify) {
835                 mono_threads_lock ();
836                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
837                 mono_threads_unlock ();
838                 g_warning ("%s: CreateSemaphore error 0x%x", __func__, GetLastError ());
839                 g_free (start_info);
840                 return FALSE;
841         }
842
843         if (stack_size == 0)
844                 stack_size = default_stacksize_for_thread (internal);
845
846         /* Create suspended, so we can do some housekeeping before the thread
847          * starts
848          */
849         create_flags = CREATE_SUSPENDED;
850
851         thread_handle = mono_threads_create_thread ((LPTHREAD_START_ROUTINE)start_wrapper, start_info,
852                                                                                                 stack_size, create_flags, &tid);
853
854         if (thread_handle == NULL) {
855                 /* The thread couldn't be created, so set an exception */
856                 mono_threads_lock ();
857                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
858                 mono_threads_unlock ();
859                 g_free (start_info);
860                 mono_error_set_execution_engine (error, "Couldn't create thread. Error 0x%x", GetLastError());
861                 return FALSE;
862         }
863         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Started thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, thread_handle));
864
865         internal->handle = thread_handle;
866         internal->tid = MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid);
867
868         internal->threadpool_thread = threadpool_thread;
869         if (threadpool_thread)
870                 mono_thread_set_state (internal, ThreadState_Background);
871
872         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Launching thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal, (gsize)internal->tid));
873
874         /* Only store the handle when the thread is about to be
875          * launched, to avoid the main thread deadlocking while trying
876          * to clean up a thread that will never be signalled.
877          */
878         if (!handle_store (thread, FALSE))
879                 return FALSE;
880
881         mono_thread_info_resume (tid);
882
883         if (internal->start_notify) {
884                 /*
885                  * Wait for the thread to set up its TLS data etc, so
886                  * theres no potential race condition if someone tries
887                  * to look up the data believing the thread has
888                  * started
889                  */
890                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") waiting for thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT") to start", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal, (gsize)internal->tid));
891
892                 MONO_ENTER_GC_SAFE;
893                 WaitForSingleObjectEx (internal->start_notify, INFINITE, FALSE);
894                 MONO_EXIT_GC_SAFE;
895
896                 CloseHandle (internal->start_notify);
897                 internal->start_notify = NULL;
898         }
899
900         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Done launching thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal, (gsize)internal->tid));
901
902         return TRUE;
903 }
904
905 void mono_thread_new_init (intptr_t tid, gpointer stack_start, gpointer func)
906 {
907         if (mono_thread_start_cb) {
908                 mono_thread_start_cb (tid, stack_start, func);
909         }
910 }
911
912 void mono_threads_set_default_stacksize (guint32 stacksize)
913 {
914         default_stacksize = stacksize;
915 }
916
917 guint32 mono_threads_get_default_stacksize (void)
918 {
919         return default_stacksize;
920 }
921
922 /*
923  * mono_thread_create_internal:
924  *
925  *   ARG should not be a GC reference.
926  */
927 MonoInternalThread*
928 mono_thread_create_internal (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg, gboolean threadpool_thread, guint32 stack_size, MonoError *error)
929 {
930         MonoThread *thread;
931         MonoInternalThread *internal;
932         StartInfo *start_info;
933         gboolean res;
934
935         mono_error_init (error);
936
937         thread = create_thread_object (domain, error);
938         return_val_if_nok (error, NULL);
939
940         internal = create_internal_thread (error);
941         return_val_if_nok (error, NULL);
942
943         MONO_OBJECT_SETREF (thread, internal_thread, internal);
944
945         start_info = g_new0 (StartInfo, 1);
946         start_info->func = (guint32 (*)(void *))func;
947         start_info->obj = thread;
948         start_info->start_arg = arg;
949
950         res = create_thread (thread, internal, start_info, threadpool_thread, stack_size, error);
951         return_val_if_nok (error, NULL);
952
953         /* Check that the managed and unmanaged layout of MonoInternalThread matches */
954 #ifndef MONO_CROSS_COMPILE
955         if (mono_check_corlib_version () == NULL)
956                 g_assert (((char*)&internal->unused2 - (char*)internal) == mono_defaults.internal_thread_class->fields [mono_defaults.internal_thread_class->field.count - 1].offset);
957 #endif
958
959         return internal;
960 }
961
962 void
963 mono_thread_create (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg)
964 {
965         MonoError error;
966         if (!mono_thread_create_checked (domain, func, arg, &error))
967                 mono_error_cleanup (&error);
968 }
969
970 gboolean
971 mono_thread_create_checked (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg, MonoError *error)
972 {
973         return (NULL != mono_thread_create_internal (domain, func, arg, FALSE, 0, error));
974 }
975
976 MonoThread *
977 mono_thread_attach (MonoDomain *domain)
978 {
979         MonoError error;
980         MonoThread *thread = mono_thread_attach_full (domain, FALSE, &error);
981         mono_error_raise_exception (&error);
982
983         return thread;
984 }
985
986 MonoThread *
987 mono_thread_attach_full (MonoDomain *domain, gboolean force_attach, MonoError *error)
988 {
989         MonoThreadInfo *info;
990         MonoInternalThread *thread;
991         MonoThread *current_thread;
992         HANDLE thread_handle;
993         MonoNativeThreadId tid;
994
995         mono_error_init (error);
996
997         if ((thread = mono_thread_internal_current ())) {
998                 if (domain != mono_domain_get ())
999                         mono_domain_set (domain, TRUE);
1000                 /* Already attached */
1001                 return mono_thread_current ();
1002         }
1003
1004         if (!mono_gc_register_thread (&domain)) {
1005                 g_error ("Thread %"G_GSIZE_FORMAT" calling into managed code is not registered with the GC. On UNIX, this can be fixed by #include-ing <gc.h> before <pthread.h> in the file containing the thread creation code.", mono_native_thread_id_get ());
1006         }
1007
1008         thread = create_internal_thread (error);
1009         if (!mono_error_ok (error))
1010                 return NULL;
1011
1012         thread_handle = mono_thread_info_open_handle ();
1013         g_assert (thread_handle);
1014
1015         tid=mono_native_thread_id_get ();
1016
1017         thread->handle = thread_handle;
1018         thread->tid = MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid);
1019         thread->stack_ptr = &tid;
1020
1021         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Attached thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, thread_handle));
1022
1023         info = mono_thread_info_current ();
1024         g_assert (info);
1025         thread->thread_info = info;
1026         thread->small_id = info->small_id;
1027
1028         current_thread = new_thread_with_internal (domain, thread, error);
1029         if (!mono_error_ok (error))
1030                 return NULL;
1031
1032         if (!handle_store (current_thread, force_attach)) {
1033                 /* Mono is shutting down, so just wait for the end */
1034                 for (;;)
1035                         mono_thread_info_sleep (10000, NULL);
1036         }
1037
1038         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Setting current_object_key to %p", __func__, mono_native_thread_id_get (), thread));
1039
1040         SET_CURRENT_OBJECT (thread);
1041         mono_domain_set (domain, TRUE);
1042
1043         thread_adjust_static_data (thread);
1044
1045         init_root_domain_thread (thread, current_thread, error);
1046         return_val_if_nok (error, NULL);
1047
1048         if (domain != mono_get_root_domain ())
1049                 set_current_thread_for_domain (domain, thread, current_thread);
1050
1051
1052         if (mono_thread_attach_cb) {
1053                 guint8 *staddr;
1054                 size_t stsize;
1055
1056                 mono_thread_info_get_stack_bounds (&staddr, &stsize);
1057
1058                 if (staddr == NULL)
1059                         mono_thread_attach_cb (MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid), &tid);
1060                 else
1061                         mono_thread_attach_cb (MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid), staddr + stsize);
1062         }
1063
1064         /* Can happen when we attach the profiler helper thread in order to heapshot. */
1065         if (!info->tools_thread)
1066                 // FIXME: Need a separate callback
1067                 mono_profiler_thread_start (MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid));
1068
1069         return current_thread;
1070 }
1071
1072 void
1073 mono_thread_detach_internal (MonoInternalThread *thread)
1074 {
1075         g_return_if_fail (thread != NULL);
1076
1077         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: mono_thread_detach for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, thread, (gsize)thread->tid));
1078
1079         thread_cleanup (thread);
1080
1081         SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
1082         mono_domain_unset ();
1083
1084         /* Don't need to CloseHandle this thread, even though we took a
1085          * reference in mono_thread_attach (), because the GC will do it
1086          * when the Thread object is finalised.
1087          */
1088 }
1089
1090 void
1091 mono_thread_detach (MonoThread *thread)
1092 {
1093         if (thread)
1094                 mono_thread_detach_internal (thread->internal_thread);
1095 }
1096
1097 /*
1098  * mono_thread_detach_if_exiting:
1099  *
1100  *   Detach the current thread from the runtime if it is exiting, i.e. it is running pthread dtors.
1101  * This should be used at the end of embedding code which calls into managed code, and which
1102  * can be called from pthread dtors, like dealloc: implementations in objective-c.
1103  */
1104 void
1105 mono_thread_detach_if_exiting (void)
1106 {
1107         if (mono_thread_info_is_exiting ()) {
1108                 MonoInternalThread *thread;
1109
1110                 thread = mono_thread_internal_current ();
1111                 if (thread) {
1112                         mono_thread_detach_internal (thread);
1113                         mono_thread_info_detach ();
1114                 }
1115         }
1116 }
1117
1118 void
1119 mono_thread_exit ()
1120 {
1121         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1122
1123         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: mono_thread_exit for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, thread, (gsize)thread->tid));
1124
1125         thread_cleanup (thread);
1126         SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
1127         mono_domain_unset ();
1128
1129         /* we could add a callback here for embedders to use. */
1130         if (mono_thread_get_main () && (thread == mono_thread_get_main ()->internal_thread))
1131                 exit (mono_environment_exitcode_get ());
1132         mono_thread_info_exit ();
1133 }
1134
1135 void
1136 ves_icall_System_Threading_Thread_ConstructInternalThread (MonoThread *this_obj)
1137 {
1138         MonoError error;
1139         MonoInternalThread *internal;
1140
1141         internal = create_internal_thread (&error);
1142         if (mono_error_set_pending_exception (&error))
1143                 return;
1144
1145         internal->state = ThreadState_Unstarted;
1146
1147         InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer *)&this_obj->internal_thread, internal, NULL);
1148 }
1149
1150 HANDLE
1151 ves_icall_System_Threading_Thread_Thread_internal (MonoThread *this_obj,
1152                                                                                                    MonoObject *start)
1153 {
1154         MonoError error;
1155         StartInfo *start_info;
1156         MonoInternalThread *internal;
1157         gboolean res;
1158
1159         THREAD_DEBUG (g_message("%s: Trying to start a new thread: this (%p) start (%p)", __func__, this_obj, start));
1160
1161         if (!this_obj->internal_thread)
1162                 ves_icall_System_Threading_Thread_ConstructInternalThread (this_obj);
1163         internal = this_obj->internal_thread;
1164
1165         LOCK_THREAD (internal);
1166
1167         if ((internal->state & ThreadState_Unstarted) == 0) {
1168                 UNLOCK_THREAD (internal);
1169                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has already been started."));
1170                 return NULL;
1171         }
1172
1173         if ((internal->state & ThreadState_Aborted) != 0) {
1174                 UNLOCK_THREAD (internal);
1175                 return this_obj;
1176         }
1177         /* This is freed in start_wrapper */
1178         start_info = g_new0 (StartInfo, 1);
1179         start_info->func = NULL;
1180         start_info->start_arg = NULL;
1181         start_info->delegate = start;
1182         start_info->obj = this_obj;
1183         g_assert (this_obj->obj.vtable->domain == mono_domain_get ());
1184
1185         res = create_thread (this_obj, internal, start_info, FALSE, 0, &error);
1186         if (!res) {
1187                 mono_error_cleanup (&error);
1188                 UNLOCK_THREAD (internal);
1189                 return NULL;
1190         }
1191
1192         internal->state &= ~ThreadState_Unstarted;
1193
1194         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Started thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, thread));
1195
1196         UNLOCK_THREAD (internal);
1197         return internal->handle;
1198 }
1199
1200 /*
1201  * This is called from the finalizer of the internal thread object.
1202  */
1203 void
1204 ves_icall_System_Threading_InternalThread_Thread_free_internal (MonoInternalThread *this_obj, HANDLE thread)
1205 {
1206         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Closing thread %p, handle %p", __func__, this, thread));
1207
1208         /*
1209          * Since threads keep a reference to their thread object while running, by the time this function is called,
1210          * the thread has already exited/detached, i.e. thread_cleanup () has ran. The exception is during shutdown,
1211          * when thread_cleanup () can be called after this.
1212          */
1213         if (thread)
1214                 CloseHandle (thread);
1215
1216         if (this_obj->synch_cs) {
1217                 MonoCoopMutex *synch_cs = this_obj->synch_cs;
1218                 this_obj->synch_cs = NULL;
1219                 mono_coop_mutex_destroy (synch_cs);
1220                 g_free (synch_cs);
1221         }
1222
1223         if (this_obj->name) {
1224                 void *name = this_obj->name;
1225                 this_obj->name = NULL;
1226                 g_free (name);
1227         }
1228 }
1229
1230 void
1231 ves_icall_System_Threading_Thread_Sleep_internal(gint32 ms)
1232 {
1233         guint32 res;
1234         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1235
1236         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Sleeping for %d ms", __func__, ms));
1237
1238         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1239                 return;
1240
1241         while (TRUE) {
1242                 gboolean alerted = FALSE;
1243
1244                 mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1245
1246                 res = mono_thread_info_sleep (ms, &alerted);
1247
1248                 mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1249
1250                 if (alerted) {
1251                         MonoException* exc = mono_thread_execute_interruption ();
1252                         if (exc) {
1253                                 mono_set_pending_exception (exc);
1254                                 return;
1255                         } else {
1256                                 // FIXME: !INFINITE
1257                                 if (ms != INFINITE)
1258                                         break;
1259                         }
1260                 } else {
1261                         break;
1262                 }
1263         }
1264 }
1265
1266 void ves_icall_System_Threading_Thread_SpinWait_nop (void)
1267 {
1268 }
1269
1270 gint32
1271 ves_icall_System_Threading_Thread_GetDomainID (void) 
1272 {
1273         return mono_domain_get()->domain_id;
1274 }
1275
1276 gboolean 
1277 ves_icall_System_Threading_Thread_Yield (void)
1278 {
1279         return mono_thread_info_yield ();
1280 }
1281
1282 /*
1283  * mono_thread_get_name:
1284  *
1285  *   Return the name of the thread. NAME_LEN is set to the length of the name.
1286  * Return NULL if the thread has no name. The returned memory is owned by the
1287  * caller.
1288  */
1289 gunichar2*
1290 mono_thread_get_name (MonoInternalThread *this_obj, guint32 *name_len)
1291 {
1292         gunichar2 *res;
1293
1294         LOCK_THREAD (this_obj);
1295         
1296         if (!this_obj->name) {
1297                 *name_len = 0;
1298                 res = NULL;
1299         } else {
1300                 *name_len = this_obj->name_len;
1301                 res = g_new (gunichar2, this_obj->name_len);
1302                 memcpy (res, this_obj->name, sizeof (gunichar2) * this_obj->name_len);
1303         }
1304         
1305         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1306
1307         return res;
1308 }
1309
1310 /*
1311  * mono_thread_get_name_utf8:
1312  *
1313  * Return the name of the thread in UTF-8.
1314  * Return NULL if the thread has no name.
1315  * The returned memory is owned by the caller.
1316  */
1317 char *
1318 mono_thread_get_name_utf8 (MonoThread *thread)
1319 {
1320         if (thread == NULL)
1321                 return NULL;
1322
1323         MonoInternalThread *internal = thread->internal_thread;
1324         if (internal == NULL)
1325                 return NULL;
1326
1327         LOCK_THREAD (internal);
1328
1329         char *tname = g_utf16_to_utf8 (internal->name, internal->name_len, NULL, NULL, NULL);
1330
1331         UNLOCK_THREAD (internal);
1332
1333         return tname;
1334 }
1335
1336 /*
1337  * mono_thread_get_managed_id:
1338  *
1339  * Return the Thread.ManagedThreadId value of `thread`.
1340  * Returns -1 if `thread` is NULL.
1341  */
1342 int32_t
1343 mono_thread_get_managed_id (MonoThread *thread)
1344 {
1345         if (thread == NULL)
1346                 return -1;
1347
1348         MonoInternalThread *internal = thread->internal_thread;
1349         if (internal == NULL)
1350                 return -1;
1351
1352         int32_t id = internal->managed_id;
1353
1354         return id;
1355 }
1356
1357 MonoString* 
1358 ves_icall_System_Threading_Thread_GetName_internal (MonoInternalThread *this_obj)
1359 {
1360         MonoError error;
1361         MonoString* str;
1362
1363         mono_error_init (&error);
1364
1365         LOCK_THREAD (this_obj);
1366         
1367         if (!this_obj->name)
1368                 str = NULL;
1369         else
1370                 str = mono_string_new_utf16_checked (mono_domain_get (), this_obj->name, this_obj->name_len, &error);
1371         
1372         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1373
1374         if (mono_error_set_pending_exception (&error))
1375                 return NULL;
1376         
1377         return str;
1378 }
1379
1380 void 
1381 mono_thread_set_name_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name, gboolean permanent, MonoError *error)
1382 {
1383         LOCK_THREAD (this_obj);
1384
1385         mono_error_init (error);
1386
1387         if ((this_obj->flags & MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET)) {
1388                 UNLOCK_THREAD (this_obj);
1389                 
1390                 mono_error_set_invalid_operation (error, "Thread.Name can only be set once.");
1391                 return;
1392         }
1393         if (this_obj->name) {
1394                 g_free (this_obj->name);
1395                 this_obj->name_len = 0;
1396         }
1397         if (name) {
1398                 this_obj->name = g_new (gunichar2, mono_string_length (name));
1399                 memcpy (this_obj->name, mono_string_chars (name), mono_string_length (name) * 2);
1400                 this_obj->name_len = mono_string_length (name);
1401
1402                 if (permanent)
1403                         this_obj->flags |= MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET;
1404         }
1405         else
1406                 this_obj->name = NULL;
1407
1408         
1409         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1410
1411         if (this_obj->name && this_obj->tid) {
1412                 char *tname = mono_string_to_utf8 (name);
1413                 mono_profiler_thread_name (this_obj->tid, tname);
1414                 mono_native_thread_set_name (thread_get_tid (this_obj), tname);
1415                 mono_free (tname);
1416         }
1417 }
1418
1419 void 
1420 ves_icall_System_Threading_Thread_SetName_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name)
1421 {
1422         MonoError error;
1423         mono_thread_set_name_internal (this_obj, name, TRUE, &error);
1424         mono_error_set_pending_exception (&error);
1425 }
1426
1427 /*
1428  * ves_icall_System_Threading_Thread_GetPriority_internal:
1429  * @param this_obj: The MonoInternalThread on which to operate.
1430  *
1431  * Gets the priority of the given thread.
1432  * @return: The priority of the given thread.
1433  */
1434 int
1435 ves_icall_System_Threading_Thread_GetPriority (MonoThread *this_obj)
1436 {
1437         gint32 priority;
1438         MonoInternalThread *internal = this_obj->internal_thread;
1439
1440         LOCK_THREAD (internal);
1441         priority = GetThreadPriority (internal->handle) + 2;
1442         UNLOCK_THREAD (internal);
1443         return priority;
1444 }
1445
1446 /* 
1447  * ves_icall_System_Threading_Thread_SetPriority_internal:
1448  * @param this_obj: The MonoInternalThread on which to operate.
1449  * @param priority: The priority to set.
1450  *
1451  * Sets the priority of the given thread.
1452  */
1453 void
1454 ves_icall_System_Threading_Thread_SetPriority (MonoThread *this_obj, int priority)
1455 {
1456         MonoInternalThread *internal = this_obj->internal_thread;
1457
1458         LOCK_THREAD (internal);
1459         SetThreadPriority (internal->handle, priority - 2);
1460         UNLOCK_THREAD (internal);
1461 }
1462
1463 /* If the array is already in the requested domain, we just return it,
1464    otherwise we return a copy in that domain. */
1465 static MonoArray*
1466 byte_array_to_domain (MonoArray *arr, MonoDomain *domain, MonoError *error)
1467 {
1468         MonoArray *copy;
1469
1470         mono_error_init (error);
1471         if (!arr)
1472                 return NULL;
1473
1474         if (mono_object_domain (arr) == domain)
1475                 return arr;
1476
1477         copy = mono_array_new_checked (domain, mono_defaults.byte_class, arr->max_length, error);
1478         memmove (mono_array_addr (copy, guint8, 0), mono_array_addr (arr, guint8, 0), arr->max_length);
1479         return copy;
1480 }
1481
1482 MonoArray*
1483 ves_icall_System_Threading_Thread_ByteArrayToRootDomain (MonoArray *arr)
1484 {
1485         MonoError error;
1486         MonoArray *result = byte_array_to_domain (arr, mono_get_root_domain (), &error);
1487         mono_error_set_pending_exception (&error);
1488         return result;
1489 }
1490
1491 MonoArray*
1492 ves_icall_System_Threading_Thread_ByteArrayToCurrentDomain (MonoArray *arr)
1493 {
1494         MonoError error;
1495         MonoArray *result = byte_array_to_domain (arr, mono_domain_get (), &error);
1496         mono_error_set_pending_exception (&error);
1497         return result;
1498 }
1499
1500 MonoThread *
1501 mono_thread_current (void)
1502 {
1503         MonoError error;
1504         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
1505         MonoInternalThread *internal = mono_thread_internal_current ();
1506         MonoThread **current_thread_ptr;
1507
1508         g_assert (internal);
1509         current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, internal);
1510
1511         if (!*current_thread_ptr) {
1512                 g_assert (domain != mono_get_root_domain ());
1513                 *current_thread_ptr = new_thread_with_internal (domain, internal, &error);
1514                 mono_error_raise_exception (&error); /* FIXME don't raise here */
1515         }
1516         return *current_thread_ptr;
1517 }
1518
1519 /* Return the thread object belonging to INTERNAL in the current domain */
1520 static MonoThread *
1521 mono_thread_current_for_thread (MonoInternalThread *internal)
1522 {
1523         MonoError error;
1524         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
1525         MonoThread **current_thread_ptr;
1526
1527         g_assert (internal);
1528         current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, internal);
1529
1530         if (!*current_thread_ptr) {
1531                 g_assert (domain != mono_get_root_domain ());
1532                 *current_thread_ptr = new_thread_with_internal (domain, internal, &error);
1533                 mono_error_raise_exception (&error); /* FIXME don't raise here */
1534         }
1535         return *current_thread_ptr;
1536 }
1537
1538 MonoInternalThread*
1539 mono_thread_internal_current (void)
1540 {
1541         MonoInternalThread *res = GET_CURRENT_OBJECT ();
1542         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: returning %p", __func__, res));
1543         return res;
1544 }
1545
1546 gboolean
1547 ves_icall_System_Threading_Thread_Join_internal(MonoThread *this_obj, int ms)
1548 {
1549         MonoInternalThread *thread = this_obj->internal_thread;
1550         HANDLE handle = thread->handle;
1551         MonoInternalThread *cur_thread = mono_thread_internal_current ();
1552         gboolean ret;
1553
1554         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1555                 return FALSE;
1556
1557         LOCK_THREAD (thread);
1558         
1559         if ((thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0) {
1560                 UNLOCK_THREAD (thread);
1561                 
1562                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started."));
1563                 return FALSE;
1564         }
1565
1566         UNLOCK_THREAD (thread);
1567
1568         if(ms== -1) {
1569                 ms=INFINITE;
1570         }
1571         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: joining thread handle %p, %d ms", __func__, handle, ms));
1572         
1573         mono_thread_set_state (cur_thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1574
1575         MONO_ENTER_GC_SAFE;
1576         ret=WaitForSingleObjectEx (handle, ms, TRUE);
1577         MONO_EXIT_GC_SAFE;
1578
1579         mono_thread_clr_state (cur_thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1580         
1581         if(ret==WAIT_OBJECT_0) {
1582                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: join successful", __func__));
1583
1584                 return(TRUE);
1585         }
1586         
1587         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: join failed", __func__));
1588
1589         return(FALSE);
1590 }
1591
1592 #define MANAGED_WAIT_FAILED 0x7fffffff
1593
1594 static gint32
1595 map_native_wait_result_to_managed (gint32 val)
1596 {
1597         /* WAIT_FAILED in waithandle.cs is different from WAIT_FAILED in Win32 API */
1598         return val == WAIT_FAILED ? MANAGED_WAIT_FAILED : val;
1599 }
1600
1601 static gint32
1602 mono_wait_uninterrupted (MonoInternalThread *thread, guint32 numhandles, gpointer *handles, gboolean waitall, gint32 ms, MonoError *error)
1603 {
1604         MonoException *exc;
1605         guint32 ret;
1606         gint64 start;
1607         gint32 diff_ms;
1608         gint32 wait = ms;
1609
1610         mono_error_init (error);
1611
1612         start = (ms == -1) ? 0 : mono_100ns_ticks ();
1613         do {
1614                 MONO_ENTER_GC_SAFE;
1615                 if (numhandles != 1)
1616                         ret = WaitForMultipleObjectsEx (numhandles, handles, waitall, wait, TRUE);
1617                 else
1618                         ret = WaitForSingleObjectEx (handles [0], ms, TRUE);
1619                 MONO_EXIT_GC_SAFE;
1620
1621                 if (ret != WAIT_IO_COMPLETION)
1622                         break;
1623
1624                 exc = mono_thread_execute_interruption ();
1625                 if (exc) {
1626                         mono_error_set_exception_instance (error, exc);
1627                         break;
1628                 }
1629
1630                 if (ms == -1)
1631                         continue;
1632
1633                 /* Re-calculate ms according to the time passed */
1634                 diff_ms = (gint32)((mono_100ns_ticks () - start) / 10000);
1635                 if (diff_ms >= ms) {
1636                         ret = WAIT_TIMEOUT;
1637                         break;
1638                 }
1639                 wait = ms - diff_ms;
1640         } while (TRUE);
1641         
1642         return ret;
1643 }
1644
1645 gint32 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitAll_internal(MonoArray *mono_handles, gint32 ms)
1646 {
1647         MonoError error;
1648         HANDLE *handles;
1649         guint32 numhandles;
1650         guint32 ret;
1651         guint32 i;
1652         MonoObject *waitHandle;
1653         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1654
1655         /* Do this WaitSleepJoin check before creating objects */
1656         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1657                 return map_native_wait_result_to_managed (WAIT_FAILED);
1658
1659         /* We fail in managed if the array has more than 64 elements */
1660         numhandles = (guint32)mono_array_length(mono_handles);
1661         handles = g_new0(HANDLE, numhandles);
1662
1663         for(i = 0; i < numhandles; i++) {       
1664                 waitHandle = mono_array_get(mono_handles, MonoObject*, i);
1665                 handles [i] = mono_wait_handle_get_handle ((MonoWaitHandle *) waitHandle);
1666         }
1667         
1668         if(ms== -1) {
1669                 ms=INFINITE;
1670         }
1671
1672         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1673
1674         ret = mono_wait_uninterrupted (thread, numhandles, handles, TRUE, ms, &error);
1675
1676         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1677
1678         g_free(handles);
1679
1680         mono_error_set_pending_exception (&error);
1681
1682         /* WAIT_FAILED in waithandle.cs is different from WAIT_FAILED in Win32 API */
1683         return map_native_wait_result_to_managed (ret);
1684 }
1685
1686 gint32 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitAny_internal(MonoArray *mono_handles, gint32 ms)
1687 {
1688         MonoError error;
1689         HANDLE handles [MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
1690         uintptr_t numhandles;
1691         guint32 ret;
1692         guint32 i;
1693         MonoObject *waitHandle;
1694         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1695
1696         /* Do this WaitSleepJoin check before creating objects */
1697         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1698                 return map_native_wait_result_to_managed (WAIT_FAILED);
1699
1700         numhandles = mono_array_length(mono_handles);
1701         if (numhandles > MAXIMUM_WAIT_OBJECTS)
1702                 return map_native_wait_result_to_managed (WAIT_FAILED);
1703
1704         for(i = 0; i < numhandles; i++) {       
1705                 waitHandle = mono_array_get(mono_handles, MonoObject*, i);
1706                 handles [i] = mono_wait_handle_get_handle ((MonoWaitHandle *) waitHandle);
1707         }
1708         
1709         if(ms== -1) {
1710                 ms=INFINITE;
1711         }
1712
1713         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1714
1715         ret = mono_wait_uninterrupted (thread, numhandles, handles, FALSE, ms, &error);
1716
1717         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1718
1719         THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") returning %d", __func__, mono_native_thread_id_get (), ret));
1720
1721         mono_error_set_pending_exception (&error);
1722         /*
1723          * These need to be here.  See MSDN dos on WaitForMultipleObjects.
1724          */
1725         if (ret >= WAIT_OBJECT_0 && ret <= WAIT_OBJECT_0 + numhandles - 1) {
1726                 return map_native_wait_result_to_managed (ret - WAIT_OBJECT_0);
1727         }
1728         else if (ret >= WAIT_ABANDONED_0 && ret <= WAIT_ABANDONED_0 + numhandles - 1) {
1729                 return map_native_wait_result_to_managed (ret - WAIT_ABANDONED_0);
1730         }
1731         else {
1732                 /* WAIT_FAILED in waithandle.cs is different from WAIT_FAILED in Win32 API */
1733                 return map_native_wait_result_to_managed (ret);
1734         }
1735 }
1736
1737 gint32 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitOne_internal(HANDLE handle, gint32 ms)
1738 {
1739         MonoError error;
1740         guint32 ret;
1741         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1742
1743         THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") waiting for %p, %d ms", __func__, mono_native_thread_id_get (), handle, ms));
1744         
1745         if(ms== -1) {
1746                 ms=INFINITE;
1747         }
1748         
1749         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1750                 return map_native_wait_result_to_managed (WAIT_FAILED);
1751
1752         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1753         
1754         ret = mono_wait_uninterrupted (thread, 1, &handle, FALSE, ms, &error);
1755         
1756         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1757
1758         mono_error_set_pending_exception (&error);
1759         return map_native_wait_result_to_managed (ret == WAIT_FAILED);
1760 }
1761
1762 gint32
1763 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_SignalAndWait_Internal (HANDLE toSignal, HANDLE toWait, gint32 ms)
1764 {
1765         guint32 ret;
1766         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1767
1768         if (ms == -1)
1769                 ms = INFINITE;
1770
1771         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1772                 return map_native_wait_result_to_managed (WAIT_FAILED);
1773
1774         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1775         
1776         MONO_ENTER_GC_SAFE;
1777         ret = SignalObjectAndWait (toSignal, toWait, ms, TRUE);
1778         MONO_EXIT_GC_SAFE;
1779         
1780         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1781
1782         return map_native_wait_result_to_managed (ret);
1783 }
1784
1785 HANDLE ves_icall_System_Threading_Mutex_CreateMutex_internal (MonoBoolean owned, MonoString *name, MonoBoolean *created)
1786
1787         HANDLE mutex;
1788         
1789         *created = TRUE;
1790         
1791         if (name == NULL) {
1792                 mutex = CreateMutex (NULL, owned, NULL);
1793         } else {
1794                 mutex = CreateMutex (NULL, owned, mono_string_chars (name));
1795                 
1796                 if (GetLastError () == ERROR_ALREADY_EXISTS) {
1797                         *created = FALSE;
1798                 }
1799         }
1800
1801         return(mutex);
1802 }                                                                   
1803
1804 MonoBoolean ves_icall_System_Threading_Mutex_ReleaseMutex_internal (HANDLE handle ) { 
1805         return(ReleaseMutex (handle));
1806 }
1807
1808 HANDLE ves_icall_System_Threading_Mutex_OpenMutex_internal (MonoString *name,
1809                                                             gint32 rights,
1810                                                             gint32 *error)
1811 {
1812         HANDLE ret;
1813         
1814         *error = ERROR_SUCCESS;
1815         
1816         ret = OpenMutex (rights, FALSE, mono_string_chars (name));
1817         if (ret == NULL) {
1818                 *error = GetLastError ();
1819         }
1820         
1821         return(ret);
1822 }
1823
1824
1825 HANDLE ves_icall_System_Threading_Semaphore_CreateSemaphore_internal (gint32 initialCount, gint32 maximumCount, MonoString *name, MonoBoolean *created)
1826
1827         HANDLE sem;
1828         
1829         *created = TRUE;
1830         
1831         if (name == NULL) {
1832                 sem = CreateSemaphore (NULL, initialCount, maximumCount, NULL);
1833         } else {
1834                 sem = CreateSemaphore (NULL, initialCount, maximumCount,
1835                                        mono_string_chars (name));
1836                 
1837                 if (GetLastError () == ERROR_ALREADY_EXISTS) {
1838                         *created = FALSE;
1839                 }
1840         }
1841
1842         return(sem);
1843 }                                                                   
1844
1845 gint32 ves_icall_System_Threading_Semaphore_ReleaseSemaphore_internal (HANDLE handle, gint32 releaseCount, MonoBoolean *fail)
1846
1847         gint32 prevcount;
1848         
1849         *fail = !ReleaseSemaphore (handle, releaseCount, &prevcount);
1850
1851         return (prevcount);
1852 }
1853
1854 HANDLE ves_icall_System_Threading_Semaphore_OpenSemaphore_internal (MonoString *name, gint32 rights, gint32 *error)
1855 {
1856         HANDLE ret;
1857         
1858         *error = ERROR_SUCCESS;
1859         
1860         ret = OpenSemaphore (rights, FALSE, mono_string_chars (name));
1861         if (ret == NULL) {
1862                 *error = GetLastError ();
1863         }
1864         
1865         return(ret);
1866 }
1867
1868 HANDLE ves_icall_System_Threading_Events_CreateEvent_internal (MonoBoolean manual, MonoBoolean initial, MonoString *name, MonoBoolean *created)
1869 {
1870         HANDLE event;
1871         
1872         *created = TRUE;
1873
1874         if (name == NULL) {
1875                 event = CreateEvent (NULL, manual, initial, NULL);
1876         } else {
1877                 event = CreateEvent (NULL, manual, initial,
1878                                      mono_string_chars (name));
1879                 
1880                 if (GetLastError () == ERROR_ALREADY_EXISTS) {
1881                         *created = FALSE;
1882                 }
1883         }
1884         
1885         return(event);
1886 }
1887
1888 gboolean ves_icall_System_Threading_Events_SetEvent_internal (HANDLE handle) {
1889         return (SetEvent(handle));
1890 }
1891
1892 gboolean ves_icall_System_Threading_Events_ResetEvent_internal (HANDLE handle) {
1893         return (ResetEvent(handle));
1894 }
1895
1896 void
1897 ves_icall_System_Threading_Events_CloseEvent_internal (HANDLE handle) {
1898         CloseHandle (handle);
1899 }
1900
1901 HANDLE ves_icall_System_Threading_Events_OpenEvent_internal (MonoString *name,
1902                                                              gint32 rights,
1903                                                              gint32 *error)
1904 {
1905         HANDLE ret;
1906         
1907         *error = ERROR_SUCCESS;
1908         
1909         ret = OpenEvent (rights, FALSE, mono_string_chars (name));
1910         if (ret == NULL) {
1911                 *error = GetLastError ();
1912         }
1913         
1914         return(ret);
1915 }
1916
1917 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Increment_Int (gint32 *location)
1918 {
1919         return InterlockedIncrement (location);
1920 }
1921
1922 gint64 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Increment_Long (gint64 *location)
1923 {
1924 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1925         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1926                 gint64 ret;
1927                 mono_interlocked_lock ();
1928                 (*location)++;
1929                 ret = *location;
1930                 mono_interlocked_unlock ();
1931                 return ret;
1932         }
1933 #endif
1934         return InterlockedIncrement64 (location);
1935 }
1936
1937 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Decrement_Int (gint32 *location)
1938 {
1939         return InterlockedDecrement(location);
1940 }
1941
1942 gint64 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Decrement_Long (gint64 * location)
1943 {
1944 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1945         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1946                 gint64 ret;
1947                 mono_interlocked_lock ();
1948                 (*location)--;
1949                 ret = *location;
1950                 mono_interlocked_unlock ();
1951                 return ret;
1952         }
1953 #endif
1954         return InterlockedDecrement64 (location);
1955 }
1956
1957 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Int (gint32 *location, gint32 value)
1958 {
1959         return InterlockedExchange(location, value);
1960 }
1961
1962 MonoObject * ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Object (MonoObject **location, MonoObject *value)
1963 {
1964         MonoObject *res;
1965         res = (MonoObject *) InterlockedExchangePointer((gpointer *) location, value);
1966         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
1967         return res;
1968 }
1969
1970 gpointer ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_IntPtr (gpointer *location, gpointer value)
1971 {
1972         return InterlockedExchangePointer(location, value);
1973 }
1974
1975 gfloat ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Single (gfloat *location, gfloat value)
1976 {
1977         IntFloatUnion val, ret;
1978
1979         val.fval = value;
1980         ret.ival = InterlockedExchange((gint32 *) location, val.ival);
1981
1982         return ret.fval;
1983 }
1984
1985 gint64 
1986 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Long (gint64 *location, gint64 value)
1987 {
1988 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1989         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1990                 gint64 ret;
1991                 mono_interlocked_lock ();
1992                 ret = *location;
1993                 *location = value;
1994                 mono_interlocked_unlock ();
1995                 return ret;
1996         }
1997 #endif
1998         return InterlockedExchange64 (location, value);
1999 }
2000
2001 gdouble 
2002 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Double (gdouble *location, gdouble value)
2003 {
2004         LongDoubleUnion val, ret;
2005
2006         val.fval = value;
2007         ret.ival = (gint64)InterlockedExchange64((gint64 *) location, val.ival);
2008
2009         return ret.fval;
2010 }
2011
2012 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Int(gint32 *location, gint32 value, gint32 comparand)
2013 {
2014         return InterlockedCompareExchange(location, value, comparand);
2015 }
2016
2017 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Int_Success(gint32 *location, gint32 value, gint32 comparand, MonoBoolean *success)
2018 {
2019         gint32 r = InterlockedCompareExchange(location, value, comparand);
2020         *success = r == comparand;
2021         return r;
2022 }
2023
2024 MonoObject * ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Object (MonoObject **location, MonoObject *value, MonoObject *comparand)
2025 {
2026         MonoObject *res;
2027         res = (MonoObject *) InterlockedCompareExchangePointer((gpointer *) location, value, comparand);
2028         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2029         return res;
2030 }
2031
2032 gpointer ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_IntPtr(gpointer *location, gpointer value, gpointer comparand)
2033 {
2034         return InterlockedCompareExchangePointer(location, value, comparand);
2035 }
2036
2037 gfloat ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Single (gfloat *location, gfloat value, gfloat comparand)
2038 {
2039         IntFloatUnion val, ret, cmp;
2040
2041         val.fval = value;
2042         cmp.fval = comparand;
2043         ret.ival = InterlockedCompareExchange((gint32 *) location, val.ival, cmp.ival);
2044
2045         return ret.fval;
2046 }
2047
2048 gdouble
2049 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Double (gdouble *location, gdouble value, gdouble comparand)
2050 {
2051 #if SIZEOF_VOID_P == 8
2052         LongDoubleUnion val, comp, ret;
2053
2054         val.fval = value;
2055         comp.fval = comparand;
2056         ret.ival = (gint64)InterlockedCompareExchangePointer((gpointer *) location, (gpointer)val.ival, (gpointer)comp.ival);
2057
2058         return ret.fval;
2059 #else
2060         gdouble old;
2061
2062         mono_interlocked_lock ();
2063         old = *location;
2064         if (old == comparand)
2065                 *location = value;
2066         mono_interlocked_unlock ();
2067
2068         return old;
2069 #endif
2070 }
2071
2072 gint64 
2073 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Long (gint64 *location, gint64 value, gint64 comparand)
2074 {
2075 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2076         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2077                 gint64 old;
2078                 mono_interlocked_lock ();
2079                 old = *location;
2080                 if (old == comparand)
2081                         *location = value;
2082                 mono_interlocked_unlock ();
2083                 return old;
2084         }
2085 #endif
2086         return InterlockedCompareExchange64 (location, value, comparand);
2087 }
2088
2089 MonoObject*
2090 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_T (MonoObject **location, MonoObject *value, MonoObject *comparand)
2091 {
2092         MonoObject *res;
2093         res = (MonoObject *)InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer *)location, value, comparand);
2094         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2095         return res;
2096 }
2097
2098 MonoObject*
2099 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_T (MonoObject **location, MonoObject *value)
2100 {
2101         MonoObject *res;
2102         MONO_CHECK_NULL (location, NULL);
2103         res = (MonoObject *)InterlockedExchangePointer ((volatile gpointer *)location, value);
2104         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2105         return res;
2106 }
2107
2108 gint32 
2109 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Add_Int (gint32 *location, gint32 value)
2110 {
2111         return InterlockedAdd (location, value);
2112 }
2113
2114 gint64 
2115 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Add_Long (gint64 *location, gint64 value)
2116 {
2117 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2118         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2119                 gint64 ret;
2120                 mono_interlocked_lock ();
2121                 *location += value;
2122                 ret = *location;
2123                 mono_interlocked_unlock ();
2124                 return ret;
2125         }
2126 #endif
2127         return InterlockedAdd64 (location, value);
2128 }
2129
2130 gint64 
2131 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Read_Long (gint64 *location)
2132 {
2133 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2134         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2135                 gint64 ret;
2136                 mono_interlocked_lock ();
2137                 ret = *location;
2138                 mono_interlocked_unlock ();
2139                 return ret;
2140         }
2141 #endif
2142         return InterlockedRead64 (location);
2143 }
2144
2145 void
2146 ves_icall_System_Threading_Thread_MemoryBarrier (void)
2147 {
2148         mono_memory_barrier ();
2149 }
2150
2151 void
2152 ves_icall_System_Threading_Thread_ClrState (MonoInternalThread* this_obj, guint32 state)
2153 {
2154         mono_thread_clr_state (this_obj, (MonoThreadState)state);
2155
2156         if (state & ThreadState_Background) {
2157                 /* If the thread changes the background mode, the main thread has to
2158                  * be notified, since it has to rebuild the list of threads to
2159                  * wait for.
2160                  */
2161                 SetEvent (background_change_event);
2162         }
2163 }
2164
2165 void
2166 ves_icall_System_Threading_Thread_SetState (MonoInternalThread* this_obj, guint32 state)
2167 {
2168         mono_thread_set_state (this_obj, (MonoThreadState)state);
2169         
2170         if (state & ThreadState_Background) {
2171                 /* If the thread changes the background mode, the main thread has to
2172                  * be notified, since it has to rebuild the list of threads to
2173                  * wait for.
2174                  */
2175                 SetEvent (background_change_event);
2176         }
2177 }
2178
2179 guint32
2180 ves_icall_System_Threading_Thread_GetState (MonoInternalThread* this_obj)
2181 {
2182         guint32 state;
2183
2184         LOCK_THREAD (this_obj);
2185         
2186         state = this_obj->state;
2187
2188         UNLOCK_THREAD (this_obj);
2189         
2190         return state;
2191 }
2192
2193 void ves_icall_System_Threading_Thread_Interrupt_internal (MonoThread *this_obj)
2194 {
2195         MonoInternalThread *current;
2196         gboolean throw_;
2197         MonoInternalThread *thread = this_obj->internal_thread;
2198
2199         LOCK_THREAD (thread);
2200
2201         current = mono_thread_internal_current ();
2202
2203         thread->thread_interrupt_requested = TRUE;
2204         throw_ = current != thread && (thread->state & ThreadState_WaitSleepJoin);
2205
2206         UNLOCK_THREAD (thread);
2207
2208         if (throw_) {
2209                 async_abort_internal (thread, FALSE);
2210         }
2211 }
2212
2213 /**
2214  * mono_thread_current_check_pending_interrupt:
2215  *
2216  * Checks if there's a interruption request and set the pending exception if so.
2217  *
2218  * @returns true if a pending exception was set
2219  */
2220 gboolean
2221 mono_thread_current_check_pending_interrupt (void)
2222 {
2223         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
2224         gboolean throw_ = FALSE;
2225
2226         LOCK_THREAD (thread);
2227         
2228         if (thread->thread_interrupt_requested) {
2229                 throw_ = TRUE;
2230                 thread->thread_interrupt_requested = FALSE;
2231         }
2232         
2233         UNLOCK_THREAD (thread);
2234
2235         if (throw_)
2236                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_interrupted ());
2237         return throw_;
2238 }
2239
2240 static gboolean
2241 request_thread_abort (MonoInternalThread *thread, MonoObject *state)
2242 {
2243         LOCK_THREAD (thread);
2244         
2245         if ((thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0 || 
2246                 (thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0 ||
2247                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2248         {
2249                 UNLOCK_THREAD (thread);
2250                 return FALSE;
2251         }
2252
2253         if ((thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0) {
2254                 thread->state |= ThreadState_Aborted;
2255                 UNLOCK_THREAD (thread);
2256                 return FALSE;
2257         }
2258
2259         thread->state |= ThreadState_AbortRequested;
2260         if (thread->abort_state_handle)
2261                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2262         if (state) {
2263                 thread->abort_state_handle = mono_gchandle_new (state, FALSE);
2264                 g_assert (thread->abort_state_handle);
2265         } else {
2266                 thread->abort_state_handle = 0;
2267         }
2268         thread->abort_exc = NULL;
2269
2270         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Abort requested for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, mono_native_thread_id_get (), thread, (gsize)thread->tid));
2271
2272         /* During shutdown, we can't wait for other threads */
2273         if (!shutting_down)
2274                 /* Make sure the thread is awake */
2275                 mono_thread_resume (thread);
2276
2277         UNLOCK_THREAD (thread);
2278         return TRUE;
2279 }
2280
2281 void
2282 ves_icall_System_Threading_Thread_Abort (MonoInternalThread *thread, MonoObject *state)
2283 {
2284         if (!request_thread_abort (thread, state))
2285                 return;
2286
2287         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
2288                 MonoError error;
2289                 self_abort_internal (&error);
2290                 mono_error_set_pending_exception (&error);
2291         } else {
2292                 async_abort_internal (thread, TRUE);
2293         }
2294 }
2295
2296 /**
2297  * mono_thread_internal_abort:
2298  *
2299  * Request thread @thread to be aborted.
2300  *
2301  * @thread MUST NOT be the current thread.
2302  */
2303 void
2304 mono_thread_internal_abort (MonoInternalThread *thread)
2305 {
2306         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
2307
2308         if (!request_thread_abort (thread, NULL))
2309                 return;
2310         async_abort_internal (thread, TRUE);
2311 }
2312
2313 void
2314 ves_icall_System_Threading_Thread_ResetAbort (MonoThread *this_obj)
2315 {
2316         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
2317         gboolean was_aborting;
2318
2319         LOCK_THREAD (thread);
2320         was_aborting = thread->state & ThreadState_AbortRequested;
2321         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2322         UNLOCK_THREAD (thread);
2323
2324         if (!was_aborting) {
2325                 const char *msg = "Unable to reset abort because no abort was requested";
2326                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state (msg));
2327                 return;
2328         }
2329         thread->abort_exc = NULL;
2330         if (thread->abort_state_handle) {
2331                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2332                 /* This is actually not necessary - the handle
2333                    only counts if the exception is set */
2334                 thread->abort_state_handle = 0;
2335         }
2336 }
2337
2338 void
2339 mono_thread_internal_reset_abort (MonoInternalThread *thread)
2340 {
2341         LOCK_THREAD (thread);
2342
2343         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2344
2345         if (thread->abort_exc) {
2346                 thread->abort_exc = NULL;
2347                 if (thread->abort_state_handle) {
2348                         mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2349                         /* This is actually not necessary - the handle
2350                            only counts if the exception is set */
2351                         thread->abort_state_handle = 0;
2352                 }
2353         }
2354
2355         UNLOCK_THREAD (thread);
2356 }
2357
2358 MonoObject*
2359 ves_icall_System_Threading_Thread_GetAbortExceptionState (MonoThread *this_obj)
2360 {
2361         MonoError error;
2362         MonoInternalThread *thread = this_obj->internal_thread;
2363         MonoObject *state, *deserialized = NULL;
2364         MonoDomain *domain;
2365
2366         if (!thread->abort_state_handle)
2367                 return NULL;
2368
2369         state = mono_gchandle_get_target (thread->abort_state_handle);
2370         g_assert (state);
2371
2372         domain = mono_domain_get ();
2373         if (mono_object_domain (state) == domain)
2374                 return state;
2375
2376         deserialized = mono_object_xdomain_representation (state, domain, &error);
2377
2378         if (!deserialized) {
2379                 MonoException *invalid_op_exc = mono_get_exception_invalid_operation ("Thread.ExceptionState cannot access an ExceptionState from a different AppDomain");
2380                 if (!is_ok (&error)) {
2381                         MonoObject *exc = (MonoObject*)mono_error_convert_to_exception (&error);
2382                         MONO_OBJECT_SETREF (invalid_op_exc, inner_ex, exc);
2383                 }
2384                 mono_set_pending_exception (invalid_op_exc);
2385                 return NULL;
2386         }
2387
2388         return deserialized;
2389 }
2390
2391 static gboolean
2392 mono_thread_suspend (MonoInternalThread *thread)
2393 {
2394         LOCK_THREAD (thread);
2395
2396         if ((thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0 || 
2397                 (thread->state & ThreadState_Aborted) != 0 || 
2398                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2399         {
2400                 UNLOCK_THREAD (thread);
2401                 return FALSE;
2402         }
2403
2404         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) != 0 || 
2405                 (thread->state & ThreadState_SuspendRequested) != 0 ||
2406                 (thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0) 
2407         {
2408                 UNLOCK_THREAD (thread);
2409                 return TRUE;
2410         }
2411         
2412         thread->state |= ThreadState_SuspendRequested;
2413
2414         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
2415                 /* calls UNLOCK_THREAD (thread) */
2416                 self_suspend_internal ();
2417         } else {
2418                 /* calls UNLOCK_THREAD (thread) */
2419                 async_suspend_internal (thread, FALSE);
2420         }
2421
2422         return TRUE;
2423 }
2424
2425 void
2426 ves_icall_System_Threading_Thread_Suspend (MonoThread *this_obj)
2427 {
2428         if (!mono_thread_suspend (this_obj->internal_thread)) {
2429                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2430                 return;
2431         }
2432 }
2433
2434 /* LOCKING: LOCK_THREAD(thread) must be held */
2435 static gboolean
2436 mono_thread_resume (MonoInternalThread *thread)
2437 {
2438         if ((thread->state & ThreadState_SuspendRequested) != 0) {
2439                 thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
2440                 return TRUE;
2441         }
2442
2443         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) == 0 ||
2444                 (thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0 || 
2445                 (thread->state & ThreadState_Aborted) != 0 || 
2446                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2447         {
2448                 return FALSE;
2449         }
2450
2451         UNLOCK_THREAD (thread);
2452
2453         /* Awake the thread */
2454         if (!mono_thread_info_resume (thread_get_tid (thread)))
2455                 return FALSE;
2456
2457         LOCK_THREAD (thread);
2458
2459         thread->state &= ~ThreadState_Suspended;
2460
2461         return TRUE;
2462 }
2463
2464 void
2465 ves_icall_System_Threading_Thread_Resume (MonoThread *thread)
2466 {
2467         if (!thread->internal_thread) {
2468                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2469         } else {
2470                 LOCK_THREAD (thread->internal_thread);
2471                 if (!mono_thread_resume (thread->internal_thread))
2472                         mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2473                 UNLOCK_THREAD (thread->internal_thread);
2474         }
2475 }
2476
2477 static gboolean
2478 mono_threads_is_critical_method (MonoMethod *method)
2479 {
2480         switch (method->wrapper_type) {
2481         case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE:
2482         case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_INVOKE:
2483         case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_DISPATCH:     
2484                 return TRUE;
2485         }
2486         return FALSE;
2487 }
2488
2489 static gboolean
2490 find_wrapper (MonoMethod *m, gint no, gint ilo, gboolean managed, gpointer data)
2491 {
2492         if (managed)
2493                 return TRUE;
2494
2495         if (mono_threads_is_critical_method (m)) {
2496                 *((gboolean*)data) = TRUE;
2497                 return TRUE;
2498         }
2499         return FALSE;
2500 }
2501
2502 static gboolean 
2503 is_running_protected_wrapper (void)
2504 {
2505         gboolean found = FALSE;
2506         mono_stack_walk (find_wrapper, &found);
2507         return found;
2508 }
2509
2510 static gboolean
2511 request_thread_stop (MonoInternalThread *thread)
2512 {
2513         LOCK_THREAD (thread);
2514
2515         if ((thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0 ||
2516                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2517         {
2518                 UNLOCK_THREAD (thread);
2519                 return FALSE;
2520         }
2521         
2522         /* Make sure the thread is awake */
2523         mono_thread_resume (thread);
2524
2525         thread->state |= ThreadState_StopRequested;
2526         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2527         
2528         UNLOCK_THREAD (thread);
2529         return TRUE;
2530 }
2531
2532 /**
2533  * mono_thread_internal_stop:
2534  *
2535  * Request thread @thread to stop.
2536  *
2537  * @thread MUST NOT be the current thread.
2538  */
2539 void
2540 mono_thread_internal_stop (MonoInternalThread *thread)
2541 {
2542         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
2543
2544         if (!request_thread_stop (thread))
2545                 return;
2546         
2547         async_abort_internal (thread, TRUE);
2548 }
2549
2550 void mono_thread_stop (MonoThread *thread)
2551 {
2552         MonoInternalThread *internal = thread->internal_thread;
2553
2554         if (!request_thread_stop (internal))
2555                 return;
2556         
2557         if (internal == mono_thread_internal_current ()) {
2558                 MonoError error;
2559                 self_abort_internal (&error);
2560                 /*
2561                 This function is part of the embeding API and has no way to return the exception
2562                 to be thrown. So what we do is keep the old behavior and raise the exception.
2563                 */
2564                 mono_error_raise_exception (&error);
2565         } else {
2566                 async_abort_internal (internal, TRUE);
2567         }
2568 }
2569
2570 gint8
2571 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead1 (void *ptr)
2572 {
2573         gint8 tmp = *(volatile gint8 *)ptr;
2574         mono_memory_barrier ();
2575         return tmp;
2576 }
2577
2578 gint16
2579 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead2 (void *ptr)
2580 {
2581         gint16 tmp = *(volatile gint16 *)ptr;
2582         mono_memory_barrier ();
2583         return tmp;
2584 }
2585
2586 gint32
2587 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead4 (void *ptr)
2588 {
2589         gint32 tmp = *(volatile gint32 *)ptr;
2590         mono_memory_barrier ();
2591         return tmp;
2592 }
2593
2594 gint64
2595 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead8 (void *ptr)
2596 {
2597         gint64 tmp = *(volatile gint64 *)ptr;
2598         mono_memory_barrier ();
2599         return tmp;
2600 }
2601
2602 void *
2603 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadIntPtr (void *ptr)
2604 {
2605         volatile void *tmp = *(volatile void **)ptr;
2606         mono_memory_barrier ();
2607         return (void *) tmp;
2608 }
2609
2610 void *
2611 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadObject (void *ptr)
2612 {
2613         volatile MonoObject *tmp = *(volatile MonoObject **)ptr;
2614         mono_memory_barrier ();
2615         return (MonoObject *) tmp;
2616 }
2617
2618 double
2619 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadDouble (void *ptr)
2620 {
2621         double tmp = *(volatile double *)ptr;
2622         mono_memory_barrier ();
2623         return tmp;
2624 }
2625
2626 float
2627 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadFloat (void *ptr)
2628 {
2629         float tmp = *(volatile float *)ptr;
2630         mono_memory_barrier ();
2631         return tmp;
2632 }
2633
2634 gint8
2635 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read1 (void *ptr)
2636 {
2637         return InterlockedRead8 ((volatile gint8 *)ptr);
2638 }
2639
2640 gint16
2641 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read2 (void *ptr)
2642 {
2643         return InterlockedRead16 ((volatile gint16 *)ptr);
2644 }
2645
2646 gint32
2647 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read4 (void *ptr)
2648 {
2649         return InterlockedRead ((volatile gint32 *)ptr);
2650 }
2651
2652 gint64
2653 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read8 (void *ptr)
2654 {
2655 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2656         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2657                 gint64 val;
2658                 mono_interlocked_lock ();
2659                 val = *(gint64*)ptr;
2660                 mono_interlocked_unlock ();
2661                 return val;
2662         }
2663 #endif
2664         return InterlockedRead64 ((volatile gint64 *)ptr);
2665 }
2666
2667 void *
2668 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadIntPtr (void *ptr)
2669 {
2670         return InterlockedReadPointer ((volatile gpointer *)ptr);
2671 }
2672
2673 double
2674 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadDouble (void *ptr)
2675 {
2676         LongDoubleUnion u;
2677
2678 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2679         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2680                 double val;
2681                 mono_interlocked_lock ();
2682                 val = *(double*)ptr;
2683                 mono_interlocked_unlock ();
2684                 return val;
2685         }
2686 #endif
2687
2688         u.ival = InterlockedRead64 ((volatile gint64 *)ptr);
2689
2690         return u.fval;
2691 }
2692
2693 float
2694 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadFloat (void *ptr)
2695 {
2696         IntFloatUnion u;
2697
2698         u.ival = InterlockedRead ((volatile gint32 *)ptr);
2699
2700         return u.fval;
2701 }
2702
2703 MonoObject*
2704 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read_T (void *ptr)
2705 {
2706         return (MonoObject *)InterlockedReadPointer ((volatile gpointer *)ptr);
2707 }
2708
2709 void
2710 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite1 (void *ptr, gint8 value)
2711 {
2712         mono_memory_barrier ();
2713         *(volatile gint8 *)ptr = value;
2714 }
2715
2716 void
2717 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite2 (void *ptr, gint16 value)
2718 {
2719         mono_memory_barrier ();
2720         *(volatile gint16 *)ptr = value;
2721 }
2722
2723 void
2724 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite4 (void *ptr, gint32 value)
2725 {
2726         mono_memory_barrier ();
2727         *(volatile gint32 *)ptr = value;
2728 }
2729
2730 void
2731 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite8 (void *ptr, gint64 value)
2732 {
2733         mono_memory_barrier ();
2734         *(volatile gint64 *)ptr = value;
2735 }
2736
2737 void
2738 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteIntPtr (void *ptr, void *value)
2739 {
2740         mono_memory_barrier ();
2741         *(volatile void **)ptr = value;
2742 }
2743
2744 void
2745 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteObject (void *ptr, MonoObject *value)
2746 {
2747         mono_memory_barrier ();
2748         mono_gc_wbarrier_generic_store (ptr, value);
2749 }
2750
2751 void
2752 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteDouble (void *ptr, double value)
2753 {
2754         mono_memory_barrier ();
2755         *(volatile double *)ptr = value;
2756 }
2757
2758 void
2759 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteFloat (void *ptr, float value)
2760 {
2761         mono_memory_barrier ();
2762         *(volatile float *)ptr = value;
2763 }
2764
2765 void
2766 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write1 (void *ptr, gint8 value)
2767 {
2768         InterlockedWrite8 ((volatile gint8 *)ptr, value);
2769 }
2770
2771 void
2772 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write2 (void *ptr, gint16 value)
2773 {
2774         InterlockedWrite16 ((volatile gint16 *)ptr, value);
2775 }
2776
2777 void
2778 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write4 (void *ptr, gint32 value)
2779 {
2780         InterlockedWrite ((volatile gint32 *)ptr, value);
2781 }
2782
2783 void
2784 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write8 (void *ptr, gint64 value)
2785 {
2786 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2787         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2788                 mono_interlocked_lock ();
2789                 *(gint64*)ptr = value;
2790                 mono_interlocked_unlock ();
2791                 return;
2792         }
2793 #endif
2794
2795         InterlockedWrite64 ((volatile gint64 *)ptr, value);
2796 }
2797
2798 void
2799 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteIntPtr (void *ptr, void *value)
2800 {
2801         InterlockedWritePointer ((volatile gpointer *)ptr, value);
2802 }
2803
2804 void
2805 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteDouble (void *ptr, double value)
2806 {
2807         LongDoubleUnion u;
2808
2809 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2810         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2811                 mono_interlocked_lock ();
2812                 *(double*)ptr = value;
2813                 mono_interlocked_unlock ();
2814                 return;
2815         }
2816 #endif
2817
2818         u.fval = value;
2819
2820         InterlockedWrite64 ((volatile gint64 *)ptr, u.ival);
2821 }
2822
2823 void
2824 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteFloat (void *ptr, float value)
2825 {
2826         IntFloatUnion u;
2827
2828         u.fval = value;
2829
2830         InterlockedWrite ((volatile gint32 *)ptr, u.ival);
2831 }
2832
2833 void
2834 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write_T (void *ptr, MonoObject *value)
2835 {
2836         mono_gc_wbarrier_generic_store_atomic (ptr, value);
2837 }
2838
2839 static void
2840 free_context (void *user_data)
2841 {
2842         ContextStaticData *data = user_data;
2843
2844         mono_threads_lock ();
2845
2846         /*
2847          * There is no guarantee that, by the point this reference queue callback
2848          * has been invoked, the GC handle associated with the object will fail to
2849          * resolve as one might expect. So if we don't free and remove the GC
2850          * handle here, free_context_static_data_helper () could end up resolving
2851          * a GC handle to an actually-dead context which would contain a pointer
2852          * to an already-freed static data segment, resulting in a crash when
2853          * accessing it.
2854          */
2855         g_hash_table_remove (contexts, GUINT_TO_POINTER (data->gc_handle));
2856
2857         mono_threads_unlock ();
2858
2859         mono_gchandle_free (data->gc_handle);
2860         mono_free_static_data (data->static_data);
2861         g_free (data);
2862 }
2863
2864 void
2865 ves_icall_System_Runtime_Remoting_Contexts_Context_RegisterContext (MonoAppContext *ctx)
2866 {
2867         mono_threads_lock ();
2868
2869         //g_print ("Registering context %d in domain %d\n", ctx->context_id, ctx->domain_id);
2870
2871         if (!contexts)
2872                 contexts = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2873
2874         if (!context_queue)
2875                 context_queue = mono_gc_reference_queue_new (free_context);
2876
2877         gpointer gch = GUINT_TO_POINTER (mono_gchandle_new_weakref (&ctx->obj, FALSE));
2878         g_hash_table_insert (contexts, gch, gch);
2879
2880         /*
2881          * We use this intermediate structure to contain a duplicate pointer to
2882          * the static data because we can't rely on being able to resolve the GC
2883          * handle in the reference queue callback.
2884          */
2885         ContextStaticData *data = g_new0 (ContextStaticData, 1);
2886         data->gc_handle = GPOINTER_TO_UINT (gch);
2887         ctx->data = data;
2888
2889         context_adjust_static_data (ctx);
2890         mono_gc_reference_queue_add (context_queue, &ctx->obj, data);
2891
2892         mono_threads_unlock ();
2893
2894         mono_profiler_context_loaded (ctx);
2895 }
2896
2897 void
2898 ves_icall_System_Runtime_Remoting_Contexts_Context_ReleaseContext (MonoAppContext *ctx)
2899 {
2900         /*
2901          * NOTE: Since finalizers are unreliable for the purposes of ensuring
2902          * cleanup in exceptional circumstances, we don't actually do any
2903          * cleanup work here. We instead do this via a reference queue.
2904          */
2905
2906         //g_print ("Releasing context %d in domain %d\n", ctx->context_id, ctx->domain_id);
2907
2908         mono_profiler_context_unloaded (ctx);
2909 }
2910
2911 void
2912 mono_thread_init_tls (void)
2913 {
2914         MONO_FAST_TLS_INIT (tls_current_object);
2915         mono_native_tls_alloc (&current_object_key, NULL);
2916 }
2917
2918 void mono_thread_init (MonoThreadStartCB start_cb,
2919                        MonoThreadAttachCB attach_cb)
2920 {
2921         mono_coop_mutex_init_recursive (&threads_mutex);
2922
2923         mono_os_mutex_init_recursive(&interlocked_mutex);
2924         mono_os_mutex_init_recursive(&joinable_threads_mutex);
2925         
2926         background_change_event = CreateEvent (NULL, TRUE, FALSE, NULL);
2927         g_assert(background_change_event != NULL);
2928         
2929         mono_init_static_data_info (&thread_static_info);
2930         mono_init_static_data_info (&context_static_info);
2931
2932         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Allocated current_object_key %d", __func__, current_object_key));
2933
2934         mono_thread_start_cb = start_cb;
2935         mono_thread_attach_cb = attach_cb;
2936
2937         /* Get a pseudo handle to the current process.  This is just a
2938          * kludge so that wapi can build a process handle if needed.
2939          * As a pseudo handle is returned, we don't need to clean
2940          * anything up.
2941          */
2942         GetCurrentProcess ();
2943 }
2944
2945 void mono_thread_cleanup (void)
2946 {
2947 #if !defined(HOST_WIN32) && !defined(RUN_IN_SUBTHREAD)
2948         MonoThreadInfo *info;
2949
2950         /* The main thread must abandon any held mutexes (particularly
2951          * important for named mutexes as they are shared across
2952          * processes, see bug 74680.)  This will happen when the
2953          * thread exits, but if it's not running in a subthread it
2954          * won't exit in time.
2955          */
2956         info = mono_thread_info_current ();
2957         wapi_thread_handle_set_exited (info->handle, mono_environment_exitcode_get ());
2958 #endif
2959
2960 #if 0
2961         /* This stuff needs more testing, it seems one of these
2962          * critical sections can be locked when mono_thread_cleanup is
2963          * called.
2964          */
2965         mono_coop_mutex_destroy (&threads_mutex);
2966         mono_os_mutex_destroy (&interlocked_mutex);
2967         mono_os_mutex_destroy (&delayed_free_table_mutex);
2968         mono_os_mutex_destroy (&small_id_mutex);
2969         CloseHandle (background_change_event);
2970 #endif
2971
2972         mono_native_tls_free (current_object_key);
2973 }
2974
2975 void
2976 mono_threads_install_cleanup (MonoThreadCleanupFunc func)
2977 {
2978         mono_thread_cleanup_fn = func;
2979 }
2980
2981 void
2982 mono_thread_set_manage_callback (MonoThread *thread, MonoThreadManageCallback func)
2983 {
2984         thread->internal_thread->manage_callback = func;
2985 }
2986
2987 G_GNUC_UNUSED
2988 static void print_tids (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
2989 {
2990         /* GPOINTER_TO_UINT breaks horribly if sizeof(void *) >
2991          * sizeof(uint) and a cast to uint would overflow
2992          */
2993         /* Older versions of glib don't have G_GSIZE_FORMAT, so just
2994          * print this as a pointer.
2995          */
2996         g_message ("Waiting for: %p", key);
2997 }
2998
2999 struct wait_data 
3000 {
3001         HANDLE handles[MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
3002         MonoInternalThread *threads[MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
3003         guint32 num;
3004 };
3005
3006 static void wait_for_tids (struct wait_data *wait, guint32 timeout)
3007 {
3008         guint32 i, ret;
3009         
3010         THREAD_DEBUG (g_message("%s: %d threads to wait for in this batch", __func__, wait->num));
3011
3012         MONO_ENTER_GC_SAFE;
3013         ret=WaitForMultipleObjectsEx(wait->num, wait->handles, TRUE, timeout, TRUE);
3014         MONO_EXIT_GC_SAFE;
3015
3016         if(ret==WAIT_FAILED) {
3017                 /* See the comment in build_wait_tids() */
3018                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Wait failed", __func__));
3019                 return;
3020         }
3021         
3022         for(i=0; i<wait->num; i++)
3023                 CloseHandle (wait->handles[i]);
3024
3025         if (ret == WAIT_TIMEOUT)
3026                 return;
3027
3028         for(i=0; i<wait->num; i++) {
3029                 gsize tid = wait->threads[i]->tid;
3030
3031                 /*
3032                  * On !win32, when the thread handle becomes signalled, it just means the thread has exited user code,
3033                  * it can still run io-layer etc. code. So wait for it to really exit.
3034                  * FIXME: This won't join threads which are not in the joinable_hash yet.
3035                  */
3036                 mono_thread_join ((gpointer)tid);
3037
3038                 mono_threads_lock ();
3039                 if(mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer)tid)!=NULL) {
3040                         /* This thread must have been killed, because
3041                          * it hasn't cleaned itself up. (It's just
3042                          * possible that the thread exited before the
3043                          * parent thread had a chance to store the
3044                          * handle, and now there is another pointer to
3045                          * the already-exited thread stored.  In this
3046                          * case, we'll just get two
3047                          * mono_profiler_thread_end() calls for the
3048                          * same thread.)
3049                          */
3050         
3051                         mono_threads_unlock ();
3052                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: cleaning up after thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, wait->threads[i], tid));
3053                         thread_cleanup (wait->threads[i]);
3054                 } else {
3055                         mono_threads_unlock ();
3056                 }
3057         }
3058 }
3059
3060 static void wait_for_tids_or_state_change (struct wait_data *wait, guint32 timeout)
3061 {
3062         guint32 i, ret, count;
3063         
3064         THREAD_DEBUG (g_message("%s: %d threads to wait for in this batch", __func__, wait->num));
3065
3066         /* Add the thread state change event, so it wakes up if a thread changes
3067          * to background mode.
3068          */
3069         count = wait->num;
3070         if (count < MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
3071                 wait->handles [count] = background_change_event;
3072                 count++;
3073         }
3074
3075         MONO_ENTER_GC_SAFE;
3076         ret=WaitForMultipleObjectsEx (count, wait->handles, FALSE, timeout, TRUE);
3077         MONO_EXIT_GC_SAFE;
3078
3079         if(ret==WAIT_FAILED) {
3080                 /* See the comment in build_wait_tids() */
3081                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Wait failed", __func__));
3082                 return;
3083         }
3084         
3085         for(i=0; i<wait->num; i++)
3086                 CloseHandle (wait->handles[i]);
3087
3088         if (ret == WAIT_TIMEOUT)
3089                 return;
3090         
3091         if (ret < wait->num) {
3092                 gsize tid = wait->threads[ret]->tid;
3093                 mono_threads_lock ();
3094                 if (mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer)tid)!=NULL) {
3095                         /* See comment in wait_for_tids about thread cleanup */
3096                         mono_threads_unlock ();
3097                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: cleaning up after thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, tid));
3098                         thread_cleanup (wait->threads [ret]);
3099                 } else
3100                         mono_threads_unlock ();
3101         }
3102 }
3103
3104 static void build_wait_tids (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3105 {
3106         struct wait_data *wait=(struct wait_data *)user;
3107
3108         if(wait->num<MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
3109                 HANDLE handle;
3110                 MonoInternalThread *thread=(MonoInternalThread *)value;
3111
3112                 /* Ignore background threads, we abort them later */
3113                 /* Do not lock here since it is not needed and the caller holds threads_lock */
3114                 if (thread->state & ThreadState_Background) {
3115                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring background thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3116                         return; /* just leave, ignore */
3117                 }
3118                 
3119                 if (mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread)) {
3120                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring finalizer thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3121                         return;
3122                 }
3123
3124                 if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
3125                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring current thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3126                         return;
3127                 }
3128
3129                 if (mono_thread_get_main () && (thread == mono_thread_get_main ()->internal_thread)) {
3130                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring main thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3131                         return;
3132                 }
3133
3134                 if (thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE) {
3135                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring thread %" G_GSIZE_FORMAT "with DONT_MANAGE flag set.", __func__, (gsize)thread->tid));
3136                         return;
3137                 }
3138
3139                 handle = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle, thread_get_tid (thread));
3140                 if (handle == NULL) {
3141                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring unopenable thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3142                         return;
3143                 }
3144                 
3145                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Invoking mono_thread_manage callback on thread %p", __func__, thread));
3146                 if ((thread->manage_callback == NULL) || (thread->manage_callback (thread->root_domain_thread) == TRUE)) {
3147                         wait->handles[wait->num]=handle;
3148                         wait->threads[wait->num]=thread;
3149                         wait->num++;
3150
3151                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: adding thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3152                 } else {
3153                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring (because of callback) thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3154                 }
3155                 
3156                 
3157         } else {
3158                 /* Just ignore the rest, we can't do anything with
3159                  * them yet
3160                  */
3161         }
3162 }
3163
3164 static gboolean
3165 remove_and_abort_threads (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3166 {
3167         struct wait_data *wait=(struct wait_data *)user;
3168         MonoNativeThreadId self = mono_native_thread_id_get ();
3169         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
3170         HANDLE handle;
3171
3172         if (wait->num >= MAXIMUM_WAIT_OBJECTS)
3173                 return FALSE;
3174
3175         /* The finalizer thread is not a background thread */
3176         if (!mono_native_thread_id_equals (thread_get_tid (thread), self)
3177              && (thread->state & ThreadState_Background) != 0
3178              && (thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE) == 0
3179         ) {
3180                 handle = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle, thread_get_tid (thread));
3181                 if (handle == NULL)
3182                         return FALSE;
3183
3184                 wait->handles[wait->num] = handle;
3185                 wait->threads[wait->num] = thread;
3186                 wait->num++;
3187
3188                 THREAD_DEBUG (g_print ("%s: Aborting id: %"G_GSIZE_FORMAT"\n", __func__, (gsize)thread->tid));
3189                 mono_thread_internal_stop (thread);
3190                 return TRUE;
3191         }
3192
3193         return !mono_native_thread_id_equals (thread_get_tid (thread), self)
3194                 && !mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread);
3195 }
3196
3197 /** 
3198  * mono_threads_set_shutting_down:
3199  *
3200  * Is called by a thread that wants to shut down Mono. If the runtime is already
3201  * shutting down, the calling thread is suspended/stopped, and this function never
3202  * returns.
3203  */
3204 void
3205 mono_threads_set_shutting_down (void)
3206 {
3207         MonoInternalThread *current_thread = mono_thread_internal_current ();
3208
3209         mono_threads_lock ();
3210
3211         if (shutting_down) {
3212                 mono_threads_unlock ();
3213
3214                 /* Make sure we're properly suspended/stopped */
3215
3216                 LOCK_THREAD (current_thread);
3217
3218                 if ((current_thread->state & ThreadState_SuspendRequested) ||
3219                     (current_thread->state & ThreadState_AbortRequested) ||
3220                     (current_thread->state & ThreadState_StopRequested)) {
3221                         UNLOCK_THREAD (current_thread);
3222                         mono_thread_execute_interruption ();
3223                 } else {
3224                         current_thread->state |= ThreadState_Stopped;
3225                         UNLOCK_THREAD (current_thread);
3226                 }
3227
3228                 /*since we're killing the thread, unset the current domain.*/
3229                 mono_domain_unset ();
3230
3231                 /* Wake up other threads potentially waiting for us */
3232                 mono_thread_info_exit ();
3233         } else {
3234                 shutting_down = TRUE;
3235
3236                 /* Not really a background state change, but this will
3237                  * interrupt the main thread if it is waiting for all
3238                  * the other threads.
3239                  */
3240                 SetEvent (background_change_event);
3241                 
3242                 mono_threads_unlock ();
3243         }
3244 }
3245
3246 void mono_thread_manage (void)
3247 {
3248         struct wait_data wait_data;
3249         struct wait_data *wait = &wait_data;
3250
3251         memset (wait, 0, sizeof (struct wait_data));
3252         /* join each thread that's still running */
3253         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Joining each running thread...", __func__));
3254         
3255         mono_threads_lock ();
3256         if(threads==NULL) {
3257                 THREAD_DEBUG (g_message("%s: No threads", __func__));
3258                 mono_threads_unlock ();
3259                 return;
3260         }
3261         mono_threads_unlock ();
3262         
3263         do {
3264                 mono_threads_lock ();
3265                 if (shutting_down) {
3266                         /* somebody else is shutting down */
3267                         mono_threads_unlock ();
3268                         break;
3269                 }
3270                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: There are %d threads to join", __func__, mono_g_hash_table_size (threads));
3271                         mono_g_hash_table_foreach (threads, print_tids, NULL));
3272         
3273                 ResetEvent (background_change_event);
3274                 wait->num=0;
3275                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
3276                 memset (wait->threads, 0, MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3277                 mono_g_hash_table_foreach (threads, build_wait_tids, wait);
3278                 mono_threads_unlock ();
3279                 if(wait->num>0) {
3280                         /* Something to wait for */
3281                         wait_for_tids_or_state_change (wait, INFINITE);
3282                 }
3283                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: I have %d threads after waiting.", __func__, wait->num));
3284         } while(wait->num>0);
3285
3286         /* Mono is shutting down, so just wait for the end */
3287         if (!mono_runtime_try_shutdown ()) {
3288                 /*FIXME mono_thread_suspend probably should call mono_thread_execute_interruption when self interrupting. */
3289                 mono_thread_suspend (mono_thread_internal_current ());
3290                 mono_thread_execute_interruption ();
3291         }
3292
3293         /* 
3294          * Remove everything but the finalizer thread and self.
3295          * Also abort all the background threads
3296          * */
3297         do {
3298                 mono_threads_lock ();
3299
3300                 wait->num = 0;
3301                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
3302                 memset (wait->threads, 0, MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3303                 mono_g_hash_table_foreach_remove (threads, remove_and_abort_threads, wait);
3304
3305                 mono_threads_unlock ();
3306
3307                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: wait->num is now %d", __func__, wait->num));
3308                 if(wait->num>0) {
3309                         /* Something to wait for */
3310                         wait_for_tids (wait, INFINITE);
3311                 }
3312         } while (wait->num > 0);
3313         
3314         /* 
3315          * give the subthreads a chance to really quit (this is mainly needed
3316          * to get correct user and system times from getrusage/wait/time(1)).
3317          * This could be removed if we avoid pthread_detach() and use pthread_join().
3318          */
3319         mono_thread_info_yield ();
3320 }
3321
3322 static void
3323 collect_threads_for_suspend (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3324 {
3325         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3326         struct wait_data *wait = (struct wait_data*)user_data;
3327         HANDLE handle;
3328
3329         /* 
3330          * We try to exclude threads early, to avoid running into the MAXIMUM_WAIT_OBJECTS
3331          * limitation.
3332          * This needs no locking.
3333          */
3334         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) != 0 || 
3335                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
3336                 return;
3337
3338         if (wait->num<MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
3339                 handle = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle, thread_get_tid (thread));
3340                 if (handle == NULL)
3341                         return;
3342
3343                 wait->handles [wait->num] = handle;
3344                 wait->threads [wait->num] = thread;
3345                 wait->num++;
3346         }
3347 }
3348
3349 /*
3350  * mono_thread_suspend_all_other_threads:
3351  *
3352  *  Suspend all managed threads except the finalizer thread and this thread. It is
3353  * not possible to resume them later.
3354  */
3355 void mono_thread_suspend_all_other_threads (void)
3356 {
3357         struct wait_data wait_data;
3358         struct wait_data *wait = &wait_data;
3359         int i;
3360         MonoNativeThreadId self = mono_native_thread_id_get ();
3361         guint32 eventidx = 0;
3362         gboolean starting, finished;
3363
3364         memset (wait, 0, sizeof (struct wait_data));
3365         /*
3366          * The other threads could be in an arbitrary state at this point, i.e.
3367          * they could be starting up, shutting down etc. This means that there could be
3368          * threads which are not even in the threads hash table yet.
3369          */
3370
3371         /* 
3372          * First we set a barrier which will be checked by all threads before they
3373          * are added to the threads hash table, and they will exit if the flag is set.
3374          * This ensures that no threads could be added to the hash later.
3375          * We will use shutting_down as the barrier for now.
3376          */
3377         g_assert (shutting_down);
3378
3379         /*
3380          * We make multiple calls to WaitForMultipleObjects since:
3381          * - we can only wait for MAXIMUM_WAIT_OBJECTS threads
3382          * - some threads could exit without becoming suspended
3383          */
3384         finished = FALSE;
3385         while (!finished) {
3386                 /*
3387                  * Make a copy of the hashtable since we can't do anything with
3388                  * threads while threads_mutex is held.
3389                  */
3390                 wait->num = 0;
3391                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
3392                 memset (wait->threads, 0, MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3393                 mono_threads_lock ();
3394                 mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_threads_for_suspend, wait);
3395                 mono_threads_unlock ();
3396
3397                 eventidx = 0;
3398                 /* Get the suspended events that we'll be waiting for */
3399                 for (i = 0; i < wait->num; ++i) {
3400                         MonoInternalThread *thread = wait->threads [i];
3401
3402                         if (mono_native_thread_id_equals (thread_get_tid (thread), self)
3403                              || mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread)
3404                              || (thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE)
3405                         ) {
3406                                 //CloseHandle (wait->handles [i]);
3407                                 wait->threads [i] = NULL; /* ignore this thread in next loop */
3408                                 continue;
3409                         }
3410
3411                         LOCK_THREAD (thread);
3412
3413                         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) != 0 || 
3414                                 (thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0 ||
3415                                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0) {
3416                                 UNLOCK_THREAD (thread);
3417                                 CloseHandle (wait->handles [i]);
3418                                 wait->threads [i] = NULL; /* ignore this thread in next loop */
3419                                 continue;
3420                         }
3421
3422                         ++eventidx;
3423
3424                         /* Convert abort requests into suspend requests */
3425                         if ((thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0)
3426                                 thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
3427                         
3428                         thread->state |= ThreadState_SuspendRequested;
3429
3430                         /* Signal the thread to suspend + calls UNLOCK_THREAD (thread) */
3431                         async_suspend_internal (thread, TRUE);
3432                 }
3433                 if (eventidx <= 0) {
3434                         /* 
3435                          * If there are threads which are starting up, we wait until they
3436                          * are suspended when they try to register in the threads hash.
3437                          * This is guaranteed to finish, since the threads which can create new
3438                          * threads get suspended after a while.
3439                          * FIXME: The finalizer thread can still create new threads.
3440                          */
3441                         mono_threads_lock ();
3442                         if (threads_starting_up)
3443                                 starting = mono_g_hash_table_size (threads_starting_up) > 0;
3444                         else
3445                                 starting = FALSE;
3446                         mono_threads_unlock ();
3447                         if (starting)
3448                                 mono_thread_info_sleep (100, NULL);
3449                         else
3450                                 finished = TRUE;
3451                 }
3452         }
3453 }
3454
3455 typedef struct {
3456         MonoInternalThread *thread;
3457         MonoStackFrameInfo *frames;
3458         int nframes, max_frames;
3459         int nthreads, max_threads;
3460         MonoInternalThread **threads;
3461 } ThreadDumpUserData;
3462
3463 static gboolean thread_dump_requested;
3464
3465 /* This needs to be async safe */
3466 static gboolean
3467 collect_frame (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
3468 {
3469         ThreadDumpUserData *ud = (ThreadDumpUserData *)data;
3470
3471         if (ud->nframes < ud->max_frames) {
3472                 memcpy (&ud->frames [ud->nframes], frame, sizeof (MonoStackFrameInfo));
3473                 ud->nframes ++;
3474         }
3475
3476         return FALSE;
3477 }
3478
3479 /* This needs to be async safe */
3480 static SuspendThreadResult
3481 get_thread_dump (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
3482 {
3483         ThreadDumpUserData *user_data = (ThreadDumpUserData *)ud;
3484         MonoInternalThread *thread = user_data->thread;
3485
3486 #if 0
3487 /* This no longer works with remote unwinding */
3488 #ifndef HOST_WIN32
3489         wapi_desc = wapi_current_thread_desc ();
3490         g_string_append_printf (text, " tid=0x%p this=0x%p %s\n", (gpointer)(gsize)thread->tid, thread,  wapi_desc);
3491         free (wapi_desc);
3492 #endif
3493 #endif
3494
3495         if (thread == mono_thread_internal_current ())
3496                 mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_ctx (collect_frame, NULL, MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, ud);
3497         else
3498                 mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (collect_frame, mono_thread_info_get_suspend_state (info), MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, ud);
3499
3500         return MonoResumeThread;
3501 }
3502
3503 typedef struct {
3504         int nthreads, max_threads;
3505         MonoInternalThread **threads;
3506 } CollectThreadsUserData;
3507
3508 static void
3509 collect_thread (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3510 {
3511         CollectThreadsUserData *ud = (CollectThreadsUserData *)user;
3512         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
3513
3514         if (ud->nthreads < ud->max_threads)
3515                 ud->threads [ud->nthreads ++] = thread;
3516 }
3517
3518 /*
3519  * Collect running threads into the THREADS array.
3520  * THREADS should be an array allocated on the stack.
3521  */
3522 static int
3523 collect_threads (MonoInternalThread **thread_array, int max_threads)
3524 {
3525         CollectThreadsUserData ud;
3526
3527         memset (&ud, 0, sizeof (ud));
3528         /* This array contains refs, but its on the stack, so its ok */
3529         ud.threads = thread_array;
3530         ud.max_threads = max_threads;
3531
3532         mono_threads_lock ();
3533         mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_thread, &ud);
3534         mono_threads_unlock ();
3535
3536         return ud.nthreads;
3537 }
3538
3539 static void
3540 dump_thread (MonoInternalThread *thread, ThreadDumpUserData *ud)
3541 {
3542         GString* text = g_string_new (0);
3543         char *name;
3544         GError *error = NULL;
3545         int i;
3546
3547         ud->thread = thread;
3548         ud->nframes = 0;
3549
3550         /* Collect frames for the thread */
3551         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
3552                 get_thread_dump (mono_thread_info_current (), ud);
3553         } else {
3554                 mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), FALSE, get_thread_dump, ud);
3555         }
3556
3557         /*
3558          * Do all the non async-safe work outside of get_thread_dump.
3559          */
3560         if (thread->name) {
3561                 name = g_utf16_to_utf8 (thread->name, thread->name_len, NULL, NULL, &error);
3562                 g_assert (!error);
3563                 g_string_append_printf (text, "\n\"%s\"", name);
3564                 g_free (name);
3565         }
3566         else if (thread->threadpool_thread) {
3567                 g_string_append (text, "\n\"<threadpool thread>\"");
3568         } else {
3569                 g_string_append (text, "\n\"<unnamed thread>\"");
3570         }
3571
3572         for (i = 0; i < ud->nframes; ++i) {
3573                 MonoStackFrameInfo *frame = &ud->frames [i];
3574                 MonoMethod *method = NULL;
3575
3576                 if (frame->type == FRAME_TYPE_MANAGED)
3577                         method = mono_jit_info_get_method (frame->ji);
3578
3579                 if (method) {
3580                         gchar *location = mono_debug_print_stack_frame (method, frame->native_offset, frame->domain);
3581                         g_string_append_printf (text, "  %s\n", location);
3582                         g_free (location);
3583                 } else {
3584                         g_string_append_printf (text, "  at <unknown> <0x%05x>\n", frame->native_offset);
3585                 }
3586         }
3587
3588         fprintf (stdout, "%s", text->str);
3589
3590 #if PLATFORM_WIN32 && TARGET_WIN32 && _DEBUG
3591         OutputDebugStringA(text->str);
3592 #endif
3593
3594         g_string_free (text, TRUE);
3595         fflush (stdout);
3596 }
3597
3598 void
3599 mono_threads_perform_thread_dump (void)
3600 {
3601         ThreadDumpUserData ud;
3602         MonoInternalThread *thread_array [128];
3603         int tindex, nthreads;
3604
3605         if (!thread_dump_requested)
3606                 return;
3607
3608         printf ("Full thread dump:\n");
3609
3610         /* Make a copy of the threads hash to avoid doing work inside threads_lock () */
3611         nthreads = collect_threads (thread_array, 128);
3612
3613         memset (&ud, 0, sizeof (ud));
3614         ud.frames = g_new0 (MonoStackFrameInfo, 256);
3615         ud.max_frames = 256;
3616
3617         for (tindex = 0; tindex < nthreads; ++tindex)
3618                 dump_thread (thread_array [tindex], &ud);
3619
3620         g_free (ud.frames);
3621
3622         thread_dump_requested = FALSE;
3623 }
3624
3625 /* Obtain the thread dump of all threads */
3626 static void
3627 mono_threads_get_thread_dump (MonoArray **out_threads, MonoArray **out_stack_frames)
3628 {
3629         MonoError error;
3630
3631         ThreadDumpUserData ud;
3632         MonoInternalThread *thread_array [128];
3633         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
3634         MonoDebugSourceLocation *location;
3635         int tindex, nthreads;
3636
3637         mono_error_init (&error);
3638         
3639         *out_threads = NULL;
3640         *out_stack_frames = NULL;
3641
3642         /* Make a copy of the threads hash to avoid doing work inside threads_lock () */
3643         nthreads = collect_threads (thread_array, 128);
3644
3645         memset (&ud, 0, sizeof (ud));
3646         ud.frames = g_new0 (MonoStackFrameInfo, 256);
3647         ud.max_frames = 256;
3648
3649         *out_threads = mono_array_new_checked (domain, mono_defaults.thread_class, nthreads, &error);
3650         if (!is_ok (&error))
3651                 goto leave;
3652         *out_stack_frames = mono_array_new_checked (domain, mono_defaults.array_class, nthreads, &error);
3653         if (!is_ok (&error))
3654                 goto leave;
3655
3656         for (tindex = 0; tindex < nthreads; ++tindex) {
3657                 MonoInternalThread *thread = thread_array [tindex];
3658                 MonoArray *thread_frames;
3659                 int i;
3660
3661                 ud.thread = thread;
3662                 ud.nframes = 0;
3663
3664                 /* Collect frames for the thread */
3665                 if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
3666                         get_thread_dump (mono_thread_info_current (), &ud);
3667                 } else {
3668                         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), FALSE, get_thread_dump, &ud);
3669                 }
3670
3671                 mono_array_setref_fast (*out_threads, tindex, mono_thread_current_for_thread (thread));
3672
3673                 thread_frames = mono_array_new_checked (domain, mono_defaults.stack_frame_class, ud.nframes, &error);
3674                 if (!is_ok (&error))
3675                         goto leave;
3676                 mono_array_setref_fast (*out_stack_frames, tindex, thread_frames);
3677
3678                 for (i = 0; i < ud.nframes; ++i) {
3679                         MonoStackFrameInfo *frame = &ud.frames [i];
3680                         MonoMethod *method = NULL;
3681                         MonoStackFrame *sf = (MonoStackFrame *)mono_object_new_checked (domain, mono_defaults.stack_frame_class, &error);
3682                         if (!mono_error_ok (&error))
3683                                 goto leave;
3684
3685                         sf->native_offset = frame->native_offset;
3686
3687                         if (frame->type == FRAME_TYPE_MANAGED)
3688                                 method = mono_jit_info_get_method (frame->ji);
3689
3690                         if (method) {
3691                                 sf->method_address = (gsize) frame->ji->code_start;
3692
3693                                 MonoReflectionMethod *rm = mono_method_get_object_checked (domain, method, NULL, &error);
3694                                 mono_error_raise_exception (&error); /* FIXME don't raise here */
3695                                 MONO_OBJECT_SETREF (sf, method, rm);
3696
3697                                 location = mono_debug_lookup_source_location (method, frame->native_offset, domain);
3698                                 if (location) {
3699                                         sf->il_offset = location->il_offset;
3700
3701                                         if (location && location->source_file) {
3702                                                 MONO_OBJECT_SETREF (sf, filename, mono_string_new (domain, location->source_file));
3703                                                 sf->line = location->row;
3704                                                 sf->column = location->column;
3705                                         }
3706                                         mono_debug_free_source_location (location);
3707                                 } else {
3708                                         sf->il_offset = -1;
3709                                 }
3710                         }
3711                         mono_array_setref (thread_frames, i, sf);
3712                 }
3713         }
3714
3715 leave:
3716         g_free (ud.frames);
3717         mono_error_raise_exception (&error); /* FIXME don't raise here */
3718 }
3719
3720 /**
3721  * mono_threads_request_thread_dump:
3722  *
3723  *   Ask all threads except the current to print their stacktrace to stdout.
3724  */
3725 void
3726 mono_threads_request_thread_dump (void)
3727 {
3728         /*The new thread dump code runs out of the finalizer thread. */
3729         thread_dump_requested = TRUE;
3730         mono_gc_finalize_notify ();
3731 }
3732
3733 struct ref_stack {
3734         gpointer *refs;
3735         gint allocated; /* +1 so that refs [allocated] == NULL */
3736         gint bottom;
3737 };
3738
3739 typedef struct ref_stack RefStack;
3740
3741 static RefStack *
3742 ref_stack_new (gint initial_size)
3743 {
3744         RefStack *rs;
3745
3746         initial_size = MAX (initial_size, 16) + 1;
3747         rs = g_new0 (RefStack, 1);
3748         rs->refs = g_new0 (gpointer, initial_size);
3749         rs->allocated = initial_size;
3750         return rs;
3751 }
3752
3753 static void
3754 ref_stack_destroy (gpointer ptr)
3755 {
3756         RefStack *rs = (RefStack *)ptr;
3757
3758         if (rs != NULL) {
3759                 g_free (rs->refs);
3760                 g_free (rs);
3761         }
3762 }
3763
3764 static void
3765 ref_stack_push (RefStack *rs, gpointer ptr)
3766 {
3767         g_assert (rs != NULL);
3768
3769         if (rs->bottom >= rs->allocated) {
3770                 rs->refs = (void **)g_realloc (rs->refs, rs->allocated * 2 * sizeof (gpointer) + 1);
3771                 rs->allocated <<= 1;
3772                 rs->refs [rs->allocated] = NULL;
3773         }
3774         rs->refs [rs->bottom++] = ptr;
3775 }
3776
3777 static void
3778 ref_stack_pop (RefStack *rs)
3779 {
3780         if (rs == NULL || rs->bottom == 0)
3781                 return;
3782
3783         rs->bottom--;
3784         rs->refs [rs->bottom] = NULL;
3785 }
3786
3787 static gboolean
3788 ref_stack_find (RefStack *rs, gpointer ptr)
3789 {
3790         gpointer *refs;
3791
3792         if (rs == NULL)
3793                 return FALSE;
3794
3795         for (refs = rs->refs; refs && *refs; refs++) {
3796                 if (*refs == ptr)
3797                         return TRUE;
3798         }
3799         return FALSE;
3800 }
3801
3802 /*
3803  * mono_thread_push_appdomain_ref:
3804  *
3805  *   Register that the current thread may have references to objects in domain 
3806  * @domain on its stack. Each call to this function should be paired with a 
3807  * call to pop_appdomain_ref.
3808  */
3809 void 
3810 mono_thread_push_appdomain_ref (MonoDomain *domain)
3811 {
3812         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3813
3814         if (thread) {
3815                 /* printf ("PUSH REF: %"G_GSIZE_FORMAT" -> %s.\n", (gsize)thread->tid, domain->friendly_name); */
3816                 SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3817                 if (thread->appdomain_refs == NULL)
3818                         thread->appdomain_refs = ref_stack_new (16);
3819                 ref_stack_push ((RefStack *)thread->appdomain_refs, domain);
3820                 SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3821         }
3822 }
3823
3824 void
3825 mono_thread_pop_appdomain_ref (void)
3826 {
3827         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3828
3829         if (thread) {
3830                 /* printf ("POP REF: %"G_GSIZE_FORMAT" -> %s.\n", (gsize)thread->tid, ((MonoDomain*)(thread->appdomain_refs->data))->friendly_name); */
3831                 SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3832                 ref_stack_pop ((RefStack *)thread->appdomain_refs);
3833                 SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3834         }
3835 }
3836
3837 gboolean
3838 mono_thread_internal_has_appdomain_ref (MonoInternalThread *thread, MonoDomain *domain)
3839 {
3840         gboolean res;
3841         SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3842         res = ref_stack_find ((RefStack *)thread->appdomain_refs, domain);
3843         SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3844         return res;
3845 }
3846
3847 gboolean
3848 mono_thread_has_appdomain_ref (MonoThread *thread, MonoDomain *domain)
3849 {
3850         return mono_thread_internal_has_appdomain_ref (thread->internal_thread, domain);
3851 }
3852
3853 typedef struct abort_appdomain_data {
3854         struct wait_data wait;
3855         MonoDomain *domain;
3856 } abort_appdomain_data;
3857
3858 static void
3859 collect_appdomain_thread (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3860 {
3861         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3862         abort_appdomain_data *data = (abort_appdomain_data*)user_data;
3863         MonoDomain *domain = data->domain;
3864
3865         if (mono_thread_internal_has_appdomain_ref (thread, domain)) {
3866                 /* printf ("ABORTING THREAD %p BECAUSE IT REFERENCES DOMAIN %s.\n", thread->tid, domain->friendly_name); */
3867
3868                 if(data->wait.num<MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
3869                         HANDLE handle = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle, thread_get_tid (thread));
3870                         if (handle == NULL)
3871                                 return;
3872                         data->wait.handles [data->wait.num] = handle;
3873                         data->wait.threads [data->wait.num] = thread;
3874                         data->wait.num++;
3875                 } else {
3876                         /* Just ignore the rest, we can't do anything with
3877                          * them yet
3878                          */
3879                 }
3880         }
3881 }
3882
3883 /*
3884  * mono_threads_abort_appdomain_threads:
3885  *
3886  *   Abort threads which has references to the given appdomain.
3887  */
3888 gboolean
3889 mono_threads_abort_appdomain_threads (MonoDomain *domain, int timeout)
3890 {
3891 #ifdef __native_client__
3892         return FALSE;
3893 #endif
3894
3895         abort_appdomain_data user_data;
3896         gint64 start_time;
3897         int orig_timeout = timeout;
3898         int i;
3899
3900         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: starting abort", __func__));
3901
3902         start_time = mono_msec_ticks ();
3903         do {
3904                 mono_threads_lock ();
3905
3906                 user_data.domain = domain;
3907                 user_data.wait.num = 0;
3908                 /* This shouldn't take any locks */
3909                 mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_appdomain_thread, &user_data);
3910                 mono_threads_unlock ();
3911
3912                 if (user_data.wait.num > 0) {
3913                         /* Abort the threads outside the threads lock */
3914                         for (i = 0; i < user_data.wait.num; ++i)
3915                                 mono_thread_internal_abort (user_data.wait.threads [i]);
3916
3917                         /*
3918                          * We should wait for the threads either to abort, or to leave the
3919                          * domain. We can't do the latter, so we wait with a timeout.
3920                          */
3921                         wait_for_tids (&user_data.wait, 100);
3922                 }
3923
3924                 /* Update remaining time */
3925                 timeout -= mono_msec_ticks () - start_time;
3926                 start_time = mono_msec_ticks ();
3927
3928                 if (orig_timeout != -1 && timeout < 0)
3929                         return FALSE;
3930         }
3931         while (user_data.wait.num > 0);
3932
3933         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: abort done", __func__));
3934
3935         return TRUE;
3936 }
3937
3938 static void
3939 clear_cached_culture (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3940 {
3941         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3942         MonoDomain *domain = (MonoDomain*)user_data;
3943         int i;
3944
3945         /* No locking needed here */
3946         /* FIXME: why no locking? writes to the cache are protected with synch_cs above */
3947
3948         if (thread->cached_culture_info) {
3949                 for (i = 0; i < NUM_CACHED_CULTURES * 2; ++i) {
3950                         MonoObject *obj = mono_array_get (thread->cached_culture_info, MonoObject*, i);
3951                         if (obj && obj->vtable->domain == domain)
3952                                 mono_array_set (thread->cached_culture_info, MonoObject*, i, NULL);
3953                 }
3954         }
3955 }
3956         
3957 /*
3958  * mono_threads_clear_cached_culture:
3959  *
3960  *   Clear the cached_current_culture from all threads if it is in the
3961  * given appdomain.
3962  */
3963 void
3964 mono_threads_clear_cached_culture (MonoDomain *domain)
3965 {
3966         mono_threads_lock ();
3967         mono_g_hash_table_foreach (threads, clear_cached_culture, domain);
3968         mono_threads_unlock ();
3969 }
3970
3971 /*
3972  * mono_thread_get_undeniable_exception:
3973  *
3974  *   Return an exception which needs to be raised when leaving a catch clause.
3975  * This is used for undeniable exception propagation.
3976  */
3977 MonoException*
3978 mono_thread_get_undeniable_exception (void)
3979 {
3980         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3981
3982         if (thread && thread->abort_exc && !is_running_protected_wrapper ()) {
3983                 /*
3984                  * FIXME: Clear the abort exception and return an AppDomainUnloaded 
3985                  * exception if the thread no longer references a dying appdomain.
3986                  */
3987                 thread->abort_exc->trace_ips = NULL;
3988                 thread->abort_exc->stack_trace = NULL;
3989                 return thread->abort_exc;
3990         }
3991
3992         return NULL;
3993 }
3994
3995 #if MONO_SMALL_CONFIG
3996 #define NUM_STATIC_DATA_IDX 4
3997 static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
3998         64, 256, 1024, 4096
3999 };
4000 #else
4001 #define NUM_STATIC_DATA_IDX 8
4002 static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
4003         1024, 4096, 16384, 65536, 262144, 1048576, 4194304, 16777216
4004 };
4005 #endif
4006
4007 static MonoBitSet *thread_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
4008 static MonoBitSet *context_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
4009
4010 static void
4011 mark_slots (void *addr, MonoBitSet **bitmaps, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
4012 {
4013         gpointer *static_data = (gpointer *)addr;
4014
4015         for (int i = 0; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
4016                 void **ptr = (void **)static_data [i];
4017
4018                 if (!ptr)
4019                         continue;
4020
4021                 MONO_BITSET_FOREACH (bitmaps [i], idx, {
4022                         void **p = ptr + idx;
4023
4024                         if (*p)
4025                                 mark_func ((MonoObject**)p, gc_data);
4026                 });
4027         }
4028 }
4029
4030 static void
4031 mark_tls_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
4032 {
4033         mark_slots (addr, thread_reference_bitmaps, mark_func, gc_data);
4034 }
4035
4036 static void
4037 mark_ctx_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
4038 {
4039         mark_slots (addr, context_reference_bitmaps, mark_func, gc_data);
4040 }
4041
4042 /*
4043  *  mono_alloc_static_data
4044  *
4045  *   Allocate memory blocks for storing threads or context static data
4046  */
4047 static void 
4048 mono_alloc_static_data (gpointer **static_data_ptr, guint32 offset, gboolean threadlocal)
4049 {
4050         guint idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4051         int i;
4052
4053         gpointer* static_data = *static_data_ptr;
4054         if (!static_data) {
4055                 static MonoGCDescriptor tls_desc = MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL;
4056                 static MonoGCDescriptor ctx_desc = MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL;
4057
4058                 if (mono_gc_user_markers_supported ()) {
4059                         if (tls_desc == MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL)
4060                                 tls_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_tls_slots);
4061
4062                         if (ctx_desc == MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL)
4063                                 ctx_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_ctx_slots);
4064                 }
4065
4066                 static_data = (void **)mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [0], threadlocal ? tls_desc : ctx_desc,
4067                         threadlocal ? MONO_ROOT_SOURCE_THREAD_STATIC : MONO_ROOT_SOURCE_CONTEXT_STATIC,
4068                         threadlocal ? "managed thread-static variables" : "managed context-static variables");
4069                 *static_data_ptr = static_data;
4070                 static_data [0] = static_data;
4071         }
4072
4073         for (i = 1; i <= idx; ++i) {
4074                 if (static_data [i])
4075                         continue;
4076
4077                 if (mono_gc_user_markers_supported ())
4078                         static_data [i] = g_malloc0 (static_data_size [i]);
4079                 else
4080                         static_data [i] = mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [i], MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL,
4081                                 threadlocal ? MONO_ROOT_SOURCE_THREAD_STATIC : MONO_ROOT_SOURCE_CONTEXT_STATIC,
4082                                 threadlocal ? "managed thread-static variables" : "managed context-static variables");
4083         }
4084 }
4085
4086 static void 
4087 mono_free_static_data (gpointer* static_data)
4088 {
4089         int i;
4090         for (i = 1; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
4091                 gpointer p = static_data [i];
4092                 if (!p)
4093                         continue;
4094                 /*
4095                  * At this point, the static data pointer array is still registered with the
4096                  * GC, so must ensure that mark_tls_slots() will not encounter any invalid
4097                  * data.  Freeing the individual arrays without first nulling their slots
4098                  * would make it possible for mark_tls/ctx_slots() to encounter a pointer to
4099                  * such an already freed array.  See bug #13813.
4100                  */
4101                 static_data [i] = NULL;
4102                 mono_memory_write_barrier ();
4103                 if (mono_gc_user_markers_supported ())
4104                         g_free (p);
4105                 else
4106                         mono_gc_free_fixed (p);
4107         }
4108         mono_gc_free_fixed (static_data);
4109 }
4110
4111 /*
4112  *  mono_init_static_data_info
4113  *
4114  *   Initializes static data counters
4115  */
4116 static void mono_init_static_data_info (StaticDataInfo *static_data)
4117 {
4118         static_data->idx = 0;
4119         static_data->offset = 0;
4120         static_data->freelist = NULL;
4121 }
4122
4123 /*
4124  *  mono_alloc_static_data_slot
4125  *
4126  *   Generates an offset for static data. static_data contains the counters
4127  *  used to generate it.
4128  */
4129 static guint32
4130 mono_alloc_static_data_slot (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align)
4131 {
4132         if (!static_data->idx && !static_data->offset) {
4133                 /* 
4134                  * we use the first chunk of the first allocation also as
4135                  * an array for the rest of the data 
4136                  */
4137                 static_data->offset = sizeof (gpointer) * NUM_STATIC_DATA_IDX;
4138         }
4139         static_data->offset += align - 1;
4140         static_data->offset &= ~(align - 1);
4141         if (static_data->offset + size >= static_data_size [static_data->idx]) {
4142                 static_data->idx ++;
4143                 g_assert (size <= static_data_size [static_data->idx]);
4144                 g_assert (static_data->idx < NUM_STATIC_DATA_IDX);
4145                 static_data->offset = 0;
4146         }
4147         guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (static_data->idx, static_data->offset, 0);
4148         static_data->offset += size;
4149         return offset;
4150 }
4151
4152 /* 
4153  * ensure thread static fields already allocated are valid for thread
4154  * This function is called when a thread is created or on thread attach.
4155  */
4156 static void
4157 thread_adjust_static_data (MonoInternalThread *thread)
4158 {
4159         mono_threads_lock ();
4160         if (thread_static_info.offset || thread_static_info.idx > 0) {
4161                 /* get the current allocated size */
4162                 guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (thread_static_info.idx, thread_static_info.offset, 0);
4163                 mono_alloc_static_data (&thread->static_data, offset, TRUE);
4164         }
4165         mono_threads_unlock ();
4166 }
4167
4168 /*
4169  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4170  */
4171 static void
4172 context_adjust_static_data (MonoAppContext *ctx)
4173 {
4174         if (context_static_info.offset || context_static_info.idx > 0) {
4175                 guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (context_static_info.idx, context_static_info.offset, 0);
4176                 mono_alloc_static_data (&ctx->static_data, offset, FALSE);
4177                 ctx->data->static_data = ctx->static_data;
4178         }
4179 }
4180
4181 /*
4182  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4183  */
4184 static void 
4185 alloc_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4186 {
4187         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
4188         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (user);
4189
4190         mono_alloc_static_data (&(thread->static_data), offset, TRUE);
4191 }
4192
4193 /*
4194  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4195  */
4196 static void
4197 alloc_context_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4198 {
4199         MonoAppContext *ctx = (MonoAppContext *) mono_gchandle_get_target (GPOINTER_TO_INT (key));
4200
4201         if (!ctx)
4202                 return;
4203
4204         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (user);
4205         mono_alloc_static_data (&ctx->static_data, offset, FALSE);
4206         ctx->data->static_data = ctx->static_data;
4207 }
4208
4209 static StaticDataFreeList*
4210 search_slot_in_freelist (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align)
4211 {
4212         StaticDataFreeList* prev = NULL;
4213         StaticDataFreeList* tmp = static_data->freelist;
4214         while (tmp) {
4215                 if (tmp->size == size) {
4216                         if (prev)
4217                                 prev->next = tmp->next;
4218                         else
4219                                 static_data->freelist = tmp->next;
4220                         return tmp;
4221                 }
4222                 prev = tmp;
4223                 tmp = tmp->next;
4224         }
4225         return NULL;
4226 }
4227
4228 #if SIZEOF_VOID_P == 4
4229 #define ONE_P 1
4230 #else
4231 #define ONE_P 1ll
4232 #endif
4233
4234 static void
4235 update_reference_bitmap (MonoBitSet **sets, guint32 offset, uintptr_t *bitmap, int numbits)
4236 {
4237         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4238         if (!sets [idx])
4239                 sets [idx] = mono_bitset_new (static_data_size [idx] / sizeof (uintptr_t), 0);
4240         MonoBitSet *rb = sets [idx];
4241         offset = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
4242         offset /= sizeof (uintptr_t);
4243         /* offset is now the bitmap offset */
4244         for (int i = 0; i < numbits; ++i) {
4245                 if (bitmap [i / sizeof (uintptr_t)] & (ONE_P << (i & (sizeof (uintptr_t) * 8 -1))))
4246                         mono_bitset_set_fast (rb, offset + i);
4247         }
4248 }
4249
4250 static void
4251 clear_reference_bitmap (MonoBitSet **sets, guint32 offset, guint32 size)
4252 {
4253         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4254         MonoBitSet *rb = sets [idx];
4255         offset = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
4256         offset /= sizeof (uintptr_t);
4257         /* offset is now the bitmap offset */
4258         for (int i = 0; i < size / sizeof (uintptr_t); i++)
4259                 mono_bitset_clear_fast (rb, offset + i);
4260 }
4261
4262 guint32
4263 mono_alloc_special_static_data (guint32 static_type, guint32 size, guint32 align, uintptr_t *bitmap, int numbits)
4264 {
4265         g_assert (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD || static_type == SPECIAL_STATIC_CONTEXT);
4266
4267         StaticDataInfo *info;
4268         MonoBitSet **sets;
4269
4270         if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
4271                 info = &thread_static_info;
4272                 sets = thread_reference_bitmaps;
4273         } else {
4274                 info = &context_static_info;
4275                 sets = context_reference_bitmaps;
4276         }
4277
4278         mono_threads_lock ();
4279
4280         StaticDataFreeList *item = search_slot_in_freelist (info, size, align);
4281         guint32 offset;
4282
4283         if (item) {
4284                 offset = item->offset;
4285                 g_free (item);
4286         } else {
4287                 offset = mono_alloc_static_data_slot (info, size, align);
4288         }
4289
4290         update_reference_bitmap (sets, offset, bitmap, numbits);
4291
4292         if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
4293                 /* This can be called during startup */
4294                 if (threads != NULL)
4295                         mono_g_hash_table_foreach (threads, alloc_thread_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
4296         } else {
4297                 if (contexts != NULL)
4298                         g_hash_table_foreach (contexts, alloc_context_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
4299
4300                 ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) = SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT;
4301         }
4302
4303         mono_threads_unlock ();
4304
4305         return offset;
4306 }
4307
4308 gpointer
4309 mono_get_special_static_data_for_thread (MonoInternalThread *thread, guint32 offset)
4310 {
4311         guint32 static_type = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type);
4312
4313         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4314                 return get_thread_static_data (thread, offset);
4315         } else {
4316                 return get_context_static_data (thread->current_appcontext, offset);
4317         }
4318 }
4319
4320 gpointer
4321 mono_get_special_static_data (guint32 offset)
4322 {
4323         return mono_get_special_static_data_for_thread (mono_thread_internal_current (), offset);
4324 }
4325
4326 typedef struct {
4327         guint32 offset;
4328         guint32 size;
4329 } OffsetSize;
4330
4331 /*
4332  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4333  */
4334 static void 
4335 free_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4336 {
4337         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
4338         OffsetSize *data = (OffsetSize *)user;
4339         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, index);
4340         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, offset);
4341         char *ptr;
4342
4343         if (!thread->static_data || !thread->static_data [idx])
4344                 return;
4345         ptr = ((char*) thread->static_data [idx]) + off;
4346         mono_gc_bzero_atomic (ptr, data->size);
4347 }
4348
4349 /*
4350  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4351  */
4352 static void
4353 free_context_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4354 {
4355         MonoAppContext *ctx = (MonoAppContext *) mono_gchandle_get_target (GPOINTER_TO_INT (key));
4356
4357         if (!ctx)
4358                 return;
4359
4360         OffsetSize *data = (OffsetSize *)user;
4361         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, index);
4362         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, offset);
4363         char *ptr;
4364
4365         if (!ctx->static_data || !ctx->static_data [idx])
4366                 return;
4367
4368         ptr = ((char*) ctx->static_data [idx]) + off;
4369         mono_gc_bzero_atomic (ptr, data->size);
4370 }
4371
4372 static void
4373 do_free_special_slot (guint32 offset, guint32 size)
4374 {
4375         guint32 static_type = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type);
4376         MonoBitSet **sets;
4377         StaticDataInfo *info;
4378
4379         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4380                 info = &thread_static_info;
4381                 sets = thread_reference_bitmaps;
4382         } else {
4383                 info = &context_static_info;
4384                 sets = context_reference_bitmaps;
4385         }
4386
4387         guint32 data_offset = offset;
4388         ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data_offset, type) = 0;
4389         OffsetSize data = { data_offset, size };
4390
4391         clear_reference_bitmap (sets, data.offset, data.size);
4392
4393         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4394                 if (threads != NULL)
4395                         mono_g_hash_table_foreach (threads, free_thread_static_data_helper, &data);
4396         } else {
4397                 if (contexts != NULL)
4398                         g_hash_table_foreach (contexts, free_context_static_data_helper, &data);
4399         }
4400
4401         if (!mono_runtime_is_shutting_down ()) {
4402                 StaticDataFreeList *item = g_new0 (StaticDataFreeList, 1);
4403
4404                 item->offset = offset;
4405                 item->size = size;
4406
4407                 item->next = info->freelist;
4408                 info->freelist = item;
4409         }
4410 }
4411
4412 static void
4413 do_free_special (gpointer key, gpointer value, gpointer data)
4414 {
4415         MonoClassField *field = (MonoClassField *)key;
4416         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (value);
4417         gint32 align;
4418         guint32 size;
4419         size = mono_type_size (field->type, &align);
4420         do_free_special_slot (offset, size);
4421 }
4422
4423 void
4424 mono_alloc_special_static_data_free (GHashTable *special_static_fields)
4425 {
4426         mono_threads_lock ();
4427
4428         g_hash_table_foreach (special_static_fields, do_free_special, NULL);
4429
4430         mono_threads_unlock ();
4431 }
4432
4433 static void
4434 mono_special_static_data_free_slot (guint32 offset, guint32 size)
4435 {
4436         /* Only ever called for ThreadLocal instances */
4437         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD);
4438
4439         mono_threads_lock ();
4440         do_free_special_slot (offset, size);
4441         mono_threads_unlock ();
4442 }
4443
4444 #ifdef HOST_WIN32
4445 static void CALLBACK dummy_apc (ULONG_PTR param)
4446 {
4447 }
4448 #endif
4449
4450 /*
4451  * mono_thread_execute_interruption
4452  * 
4453  * Performs the operation that the requested thread state requires (abort,
4454  * suspend or stop)
4455  */
4456 static MonoException*
4457 mono_thread_execute_interruption (void)
4458 {
4459         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4460         MonoThread *sys_thread = mono_thread_current ();
4461
4462         LOCK_THREAD (thread);
4463
4464         /* MonoThread::interruption_requested can only be changed with atomics */
4465         if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, FALSE, TRUE)) {
4466                 /* this will consume pending APC calls */
4467 #ifdef HOST_WIN32
4468                 WaitForSingleObjectEx (GetCurrentThread(), 0, TRUE);
4469 #endif
4470                 InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
4471
4472                 /* Clear the interrupted flag of the thread so it can wait again */
4473                 mono_thread_info_clear_self_interrupt ();
4474         }
4475
4476         /* If there's a pending exception and an AbortRequested, the pending exception takes precedence */
4477         if (sys_thread->pending_exception) {
4478                 MonoException *exc;
4479
4480                 exc = sys_thread->pending_exception;
4481                 sys_thread->pending_exception = NULL;
4482
4483                 UNLOCK_THREAD (thread);
4484                 return exc;
4485         } else if ((thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0) {
4486                 UNLOCK_THREAD (thread);
4487                 g_assert (sys_thread->pending_exception == NULL);
4488                 if (thread->abort_exc == NULL) {
4489                         /* 
4490                          * This might be racy, but it has to be called outside the lock
4491                          * since it calls managed code.
4492                          */
4493                         MONO_OBJECT_SETREF (thread, abort_exc, mono_get_exception_thread_abort ());
4494                 }
4495                 return thread->abort_exc;
4496         }
4497         else if ((thread->state & ThreadState_SuspendRequested) != 0) {
4498                 /* calls UNLOCK_THREAD (thread) */
4499                 self_suspend_internal ();
4500                 return NULL;
4501         }
4502         else if ((thread->state & ThreadState_StopRequested) != 0) {
4503                 /* FIXME: do this through the JIT? */
4504
4505                 UNLOCK_THREAD (thread);
4506                 
4507                 mono_thread_exit ();
4508                 return NULL;
4509         } else if (thread->thread_interrupt_requested) {
4510
4511                 thread->thread_interrupt_requested = FALSE;
4512                 UNLOCK_THREAD (thread);
4513                 
4514                 return(mono_get_exception_thread_interrupted ());
4515         }
4516         
4517         UNLOCK_THREAD (thread);
4518         
4519         return NULL;
4520 }
4521
4522 /*
4523  * mono_thread_request_interruption
4524  *
4525  * A signal handler can call this method to request the interruption of a
4526  * thread. The result of the interruption will depend on the current state of
4527  * the thread. If the result is an exception that needs to be throw, it is 
4528  * provided as return value.
4529  */
4530 MonoException*
4531 mono_thread_request_interruption (gboolean running_managed)
4532 {
4533         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4534
4535         /* The thread may already be stopping */
4536         if (thread == NULL) 
4537                 return NULL;
4538
4539 #ifdef HOST_WIN32
4540         if (thread->interrupt_on_stop && 
4541                 thread->state & ThreadState_StopRequested && 
4542                 thread->state & ThreadState_Background)
4543                 ExitThread (1);
4544 #endif
4545         
4546         if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 1)
4547                 return NULL;
4548         InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
4549
4550         if (!running_managed || is_running_protected_wrapper ()) {
4551                 /* Can't stop while in unmanaged code. Increase the global interruption
4552                    request count. When exiting the unmanaged method the count will be
4553                    checked and the thread will be interrupted. */
4554
4555                 /* this will awake the thread if it is in WaitForSingleObject 
4556                    or similar */
4557                 /* Our implementation of this function ignores the func argument */
4558 #ifdef HOST_WIN32
4559                 QueueUserAPC ((PAPCFUNC)dummy_apc, thread->handle, (ULONG_PTR)NULL);
4560 #else
4561                 mono_thread_info_self_interrupt ();
4562 #endif
4563                 return NULL;
4564         }
4565         else {
4566                 return mono_thread_execute_interruption ();
4567         }
4568 }
4569
4570 /*This function should be called by a thread after it has exited all of
4571  * its handle blocks at interruption time.*/
4572 MonoException*
4573 mono_thread_resume_interruption (void)
4574 {
4575         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4576         gboolean still_aborting;
4577
4578         /* The thread may already be stopping */
4579         if (thread == NULL)
4580                 return NULL;
4581
4582         LOCK_THREAD (thread);
4583         still_aborting = (thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0;
4584         UNLOCK_THREAD (thread);
4585
4586         /*This can happen if the protected block called Thread::ResetAbort*/
4587         if (!still_aborting)
4588                 return FALSE;
4589
4590         if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 1)
4591                 return NULL;
4592         InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
4593
4594         mono_thread_info_self_interrupt ();
4595
4596         return mono_thread_execute_interruption ();
4597 }
4598
4599 gboolean mono_thread_interruption_requested ()
4600 {
4601         if (thread_interruption_requested) {
4602                 MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4603                 /* The thread may already be stopping */
4604                 if (thread != NULL) 
4605                         return (thread->interruption_requested);
4606         }
4607         return FALSE;
4608 }
4609
4610 static MonoException*
4611 mono_thread_interruption_checkpoint_request (gboolean bypass_abort_protection)
4612 {
4613         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4614
4615         /* The thread may already be stopping */
4616         if (thread == NULL)
4617                 return NULL;
4618
4619         if (thread->interruption_requested && (bypass_abort_protection || !is_running_protected_wrapper ())) {
4620                 MonoException* exc = mono_thread_execute_interruption ();
4621                 if (exc)
4622                         return exc;
4623         }
4624         return NULL;
4625 }
4626
4627 /*
4628  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested,
4629  * and the thread is not running a protected wrapper.
4630  * Return the exception which needs to be thrown, if any.
4631  */
4632 MonoException*
4633 mono_thread_interruption_checkpoint (void)
4634 {
4635         return mono_thread_interruption_checkpoint_request (FALSE);
4636 }
4637
4638 /*
4639  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested.
4640  * Return the exception which needs to be thrown, if any.
4641  */
4642 MonoException*
4643 mono_thread_force_interruption_checkpoint_noraise (void)
4644 {
4645         return mono_thread_interruption_checkpoint_request (TRUE);
4646 }
4647
4648 /*
4649  * mono_set_pending_exception:
4650  *
4651  *   Set the pending exception of the current thread to EXC.
4652  * The exception will be thrown when execution returns to managed code.
4653  */
4654 void
4655 mono_set_pending_exception (MonoException *exc)
4656 {
4657         MonoThread *thread = mono_thread_current ();
4658
4659         /* The thread may already be stopping */
4660         if (thread == NULL)
4661                 return;
4662
4663         MONO_OBJECT_SETREF (thread, pending_exception, exc);
4664
4665     mono_thread_request_interruption (FALSE);
4666 }
4667
4668 /**
4669  * mono_thread_interruption_request_flag:
4670  *
4671  * Returns the address of a flag that will be non-zero if an interruption has
4672  * been requested for a thread. The thread to interrupt may not be the current
4673  * thread, so an additional call to mono_thread_interruption_requested() or
4674  * mono_thread_interruption_checkpoint() is allways needed if the flag is not
4675  * zero.
4676  */
4677 gint32* mono_thread_interruption_request_flag ()
4678 {
4679         return &thread_interruption_requested;
4680 }
4681
4682 void 
4683 mono_thread_init_apartment_state (void)
4684 {
4685 #ifdef HOST_WIN32
4686         MonoInternalThread* thread = mono_thread_internal_current ();
4687
4688         /* Positive return value indicates success, either
4689          * S_OK if this is first CoInitialize call, or
4690          * S_FALSE if CoInitialize already called, but with same
4691          * threading model. A negative value indicates failure,
4692          * probably due to trying to change the threading model.
4693          */
4694         if (CoInitializeEx(NULL, (thread->apartment_state == ThreadApartmentState_STA) 
4695                         ? COINIT_APARTMENTTHREADED 
4696                         : COINIT_MULTITHREADED) < 0) {
4697                 thread->apartment_state = ThreadApartmentState_Unknown;
4698         }
4699 #endif
4700 }
4701
4702 void 
4703 mono_thread_cleanup_apartment_state (void)
4704 {
4705 #ifdef HOST_WIN32
4706         MonoInternalThread* thread = mono_thread_internal_current ();
4707
4708         if (thread && thread->apartment_state != ThreadApartmentState_Unknown) {
4709                 CoUninitialize ();
4710         }
4711 #endif
4712 }
4713
4714 void
4715 mono_thread_set_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState state)
4716 {
4717         LOCK_THREAD (thread);
4718         thread->state |= state;
4719         UNLOCK_THREAD (thread);
4720 }
4721
4722 void
4723 mono_thread_clr_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState state)
4724 {
4725         LOCK_THREAD (thread);
4726         thread->state &= ~state;
4727         UNLOCK_THREAD (thread);
4728 }
4729
4730 gboolean
4731 mono_thread_test_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState test)
4732 {
4733         gboolean ret = FALSE;
4734
4735         LOCK_THREAD (thread);
4736
4737         if ((thread->state & test) != 0) {
4738                 ret = TRUE;
4739         }
4740         
4741         UNLOCK_THREAD (thread);
4742         
4743         return ret;
4744 }
4745
4746 static gboolean has_tls_get = FALSE;
4747
4748 void
4749 mono_runtime_set_has_tls_get (gboolean val)
4750 {
4751         has_tls_get = val;
4752 }
4753
4754 gboolean
4755 mono_runtime_has_tls_get (void)
4756 {
4757         return has_tls_get;
4758 }
4759
4760 static void
4761 self_interrupt_thread (void *_unused)
4762 {
4763         MonoThreadInfo *info = mono_thread_info_current ();
4764         MonoException *exc = mono_thread_execute_interruption ();
4765         if (exc) /*We must use _with_context since we didn't trampoline into the runtime*/
4766                 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. */
4767         g_assert_not_reached (); /*this MUST not happen since we can't resume from an async call*/
4768 }
4769
4770 static gboolean
4771 mono_jit_info_match (MonoJitInfo *ji, gpointer ip)
4772 {
4773         if (!ji)
4774                 return FALSE;
4775         return ji->code_start <= ip && (char*)ip < (char*)ji->code_start + ji->code_size;
4776 }
4777
4778 static gboolean
4779 last_managed (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
4780 {
4781         MonoJitInfo **dest = (MonoJitInfo **)data;
4782         *dest = frame->ji;
4783         return TRUE;
4784 }
4785
4786 static MonoJitInfo*
4787 mono_thread_info_get_last_managed (MonoThreadInfo *info)
4788 {
4789         MonoJitInfo *ji = NULL;
4790         if (!info)
4791                 return NULL;
4792
4793         /*
4794          * The suspended thread might be holding runtime locks. Make sure we don't try taking
4795          * any runtime locks while unwinding. In coop case we shouldn't safepoint in regions
4796          * where we hold runtime locks.
4797          */
4798         if (!mono_threads_is_coop_enabled ())
4799                 mono_thread_info_set_is_async_context (TRUE);
4800         mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (last_managed, mono_thread_info_get_suspend_state (info), MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, &ji);
4801         if (!mono_threads_is_coop_enabled ())
4802                 mono_thread_info_set_is_async_context (FALSE);
4803         return ji;
4804 }
4805
4806 typedef struct {
4807         MonoInternalThread *thread;
4808         gboolean install_async_abort;
4809         MonoThreadInfoInterruptToken *interrupt_token;
4810 } AbortThreadData;
4811
4812 static SuspendThreadResult
4813 async_abort_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
4814 {
4815         AbortThreadData *data = (AbortThreadData *)ud;
4816         MonoInternalThread *thread = data->thread;
4817         MonoJitInfo *ji = NULL;
4818         gboolean protected_wrapper;
4819         gboolean running_managed;
4820
4821         if (mono_get_eh_callbacks ()->mono_install_handler_block_guard (mono_thread_info_get_suspend_state (info)))
4822                 return MonoResumeThread;
4823
4824         /*someone is already interrupting it*/
4825         if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 1)
4826                 return MonoResumeThread;
4827
4828         InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
4829
4830         ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
4831         protected_wrapper = ji && !ji->is_trampoline && !ji->async && mono_threads_is_critical_method (mono_jit_info_get_method (ji));
4832         running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&mono_thread_info_get_suspend_state (info)->ctx));
4833
4834         if (!protected_wrapper && running_managed) {
4835                 /*We are in managed code*/
4836                 /*Set the thread to call */
4837                 if (data->install_async_abort)
4838                         mono_thread_info_setup_async_call (info, self_interrupt_thread, NULL);
4839                 return MonoResumeThread;
4840         } else {
4841                 /* 
4842                  * This will cause waits to be broken.
4843                  * It will also prevent the thread from entering a wait, so if the thread returns
4844                  * from the wait before it receives the abort signal, it will just spin in the wait
4845                  * functions in the io-layer until the signal handler calls QueueUserAPC which will
4846                  * make it return.
4847                  */
4848                 data->interrupt_token = mono_thread_info_prepare_interrupt (info);
4849
4850                 return MonoResumeThread;
4851         }
4852 }
4853
4854 static void
4855 async_abort_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean install_async_abort)
4856 {
4857         AbortThreadData data;
4858
4859         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
4860
4861         data.thread = thread;
4862         data.install_async_abort = install_async_abort;
4863         data.interrupt_token = NULL;
4864
4865         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), TRUE, async_abort_critical, &data);
4866         if (data.interrupt_token)
4867                 mono_thread_info_finish_interrupt (data.interrupt_token);
4868         /*FIXME we need to wait for interruption to complete -- figure out how much into interruption we should wait for here*/
4869 }
4870
4871 static void
4872 self_abort_internal (MonoError *error)
4873 {
4874         MonoException *exc;
4875
4876         mono_error_init (error);
4877
4878         /* FIXME this is insanely broken, it doesn't cause interruption to happen synchronously
4879          * since passing FALSE to mono_thread_request_interruption makes sure it returns NULL */
4880
4881         exc = mono_thread_request_interruption (TRUE);
4882         if (exc)
4883                 mono_error_set_exception_instance (error, exc);
4884         else
4885                 mono_thread_info_self_interrupt ();
4886 }
4887
4888 typedef struct {
4889         MonoInternalThread *thread;
4890         gboolean interrupt;
4891         MonoThreadInfoInterruptToken *interrupt_token;
4892 } SuspendThreadData;
4893
4894 static SuspendThreadResult
4895 async_suspend_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
4896 {
4897         SuspendThreadData *data = (SuspendThreadData *)ud;
4898         MonoInternalThread *thread = data->thread;
4899         MonoJitInfo *ji = NULL;
4900         gboolean protected_wrapper;
4901         gboolean running_managed;
4902
4903         ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
4904         protected_wrapper = ji && !ji->is_trampoline && !ji->async && mono_threads_is_critical_method (mono_jit_info_get_method (ji));
4905         running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&mono_thread_info_get_suspend_state (info)->ctx));
4906
4907         if (running_managed && !protected_wrapper) {
4908                 thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4909                 thread->state |= ThreadState_Suspended;
4910                 return KeepSuspended;
4911         } else {
4912                 if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 0)
4913                         InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
4914                 if (data->interrupt)
4915                         data->interrupt_token = mono_thread_info_prepare_interrupt ((MonoThreadInfo *)thread->thread_info);
4916
4917                 return MonoResumeThread;
4918         }
4919 }
4920
4921 /* LOCKING: called with @thread synch_cs held, and releases it */
4922 static void
4923 async_suspend_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt)
4924 {
4925         SuspendThreadData data;
4926
4927         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
4928
4929         data.thread = thread;
4930         data.interrupt = interrupt;
4931         data.interrupt_token = NULL;
4932
4933         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), interrupt, async_suspend_critical, &data);
4934         if (data.interrupt_token)
4935                 mono_thread_info_finish_interrupt (data.interrupt_token);
4936
4937         UNLOCK_THREAD (thread);
4938 }
4939
4940 /* LOCKING: called with @thread synch_cs held, and releases it */
4941 static void
4942 self_suspend_internal (void)
4943 {
4944         MonoInternalThread *thread;
4945
4946         thread = mono_thread_internal_current ();
4947
4948         mono_thread_info_begin_self_suspend ();
4949         thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4950         thread->state |= ThreadState_Suspended;
4951
4952         UNLOCK_THREAD (thread);
4953
4954         mono_thread_info_end_self_suspend ();
4955 }
4956
4957 /*
4958  * mono_thread_is_foreign:
4959  * @thread: the thread to query
4960  *
4961  * This function allows one to determine if a thread was created by the mono runtime and has
4962  * a well defined lifecycle or it's a foreigh one, created by the native environment.
4963  *
4964  * Returns: TRUE if @thread was not created by the runtime.
4965  */
4966 mono_bool
4967 mono_thread_is_foreign (MonoThread *thread)
4968 {
4969         MonoThreadInfo *info = (MonoThreadInfo *)thread->internal_thread->thread_info;
4970         return info->runtime_thread == FALSE;
4971 }
4972
4973 /*
4974  * mono_add_joinable_thread:
4975  *
4976  *   Add TID to the list of joinable threads.
4977  * LOCKING: Acquires the threads lock.
4978  */
4979 void
4980 mono_threads_add_joinable_thread (gpointer tid)
4981 {
4982 #ifndef HOST_WIN32
4983         /*
4984          * We cannot detach from threads because it causes problems like
4985          * 2fd16f60/r114307. So we collect them and join them when
4986          * we have time (in he finalizer thread).
4987          */
4988         joinable_threads_lock ();
4989         if (!joinable_threads)
4990                 joinable_threads = g_hash_table_new (NULL, NULL);
4991         g_hash_table_insert (joinable_threads, tid, tid);
4992         joinable_thread_count ++;
4993         joinable_threads_unlock ();
4994
4995         mono_gc_finalize_notify ();
4996 #endif
4997 }
4998
4999 /*
5000  * mono_threads_join_threads:
5001  *
5002  *   Join all joinable threads. This is called from the finalizer thread.
5003  * LOCKING: Acquires the threads lock.
5004  */
5005 void
5006 mono_threads_join_threads (void)
5007 {
5008 #ifndef HOST_WIN32
5009         GHashTableIter iter;
5010         gpointer key;
5011         gpointer tid;
5012         pthread_t thread;
5013         gboolean found;
5014
5015         /* Fastpath */
5016         if (!joinable_thread_count)
5017                 return;
5018
5019         while (TRUE) {
5020                 joinable_threads_lock ();
5021                 found = FALSE;
5022                 if (g_hash_table_size (joinable_threads)) {
5023                         g_hash_table_iter_init (&iter, joinable_threads);
5024                         g_hash_table_iter_next (&iter, &key, (void**)&tid);
5025                         thread = (pthread_t)tid;
5026                         g_hash_table_remove (joinable_threads, key);
5027                         joinable_thread_count --;
5028                         found = TRUE;
5029                 }
5030                 joinable_threads_unlock ();
5031                 if (found) {
5032                         if (thread != pthread_self ())
5033                                 /* This shouldn't block */
5034                                 pthread_join (thread, NULL);
5035                 } else {
5036                         break;
5037                 }
5038         }
5039 #endif
5040 }
5041
5042 /*
5043  * mono_thread_join:
5044  *
5045  *   Wait for thread TID to exit.
5046  * LOCKING: Acquires the threads lock.
5047  */
5048 void
5049 mono_thread_join (gpointer tid)
5050 {
5051 #ifndef HOST_WIN32
5052         pthread_t thread;
5053         gboolean found = FALSE;
5054
5055         joinable_threads_lock ();
5056         if (!joinable_threads)
5057                 joinable_threads = g_hash_table_new (NULL, NULL);
5058         if (g_hash_table_lookup (joinable_threads, tid)) {
5059                 g_hash_table_remove (joinable_threads, tid);
5060                 joinable_thread_count --;
5061                 found = TRUE;
5062         }
5063         joinable_threads_unlock ();
5064         if (!found)
5065                 return;
5066         thread = (pthread_t)tid;
5067         pthread_join (thread, NULL);
5068 #endif
5069 }
5070
5071 void
5072 mono_thread_internal_check_for_interruption_critical (MonoInternalThread *thread)
5073 {
5074         if ((thread->state & (ThreadState_StopRequested | ThreadState_SuspendRequested)) != 0)
5075                 mono_thread_interruption_checkpoint ();
5076 }
5077
5078 static inline gboolean
5079 is_appdomainunloaded_exception (MonoClass *klass)
5080 {
5081         return klass == mono_class_get_appdomain_unloaded_exception_class ();
5082 }
5083
5084 static inline gboolean
5085 is_threadabort_exception (MonoClass *klass)
5086 {
5087         return klass == mono_defaults.threadabortexception_class;
5088 }
5089
5090 void
5091 mono_thread_internal_unhandled_exception (MonoObject* exc)
5092 {
5093         if (mono_runtime_unhandled_exception_policy_get () == MONO_UNHANDLED_POLICY_CURRENT) {
5094                 MonoClass *klass = exc->vtable->klass;
5095                 if (is_threadabort_exception (klass)) {
5096                         mono_thread_internal_reset_abort (mono_thread_internal_current ());
5097                 } else if (!is_appdomainunloaded_exception (klass)) {
5098                         mono_unhandled_exception (exc);
5099                         if (mono_environment_exitcode_get () == 1)
5100                                 exit (255);
5101                 }
5102         }
5103 }
5104
5105 void
5106 ves_icall_System_Threading_Thread_GetStackTraces (MonoArray **out_threads, MonoArray **out_stack_traces)
5107 {
5108         mono_threads_get_thread_dump (out_threads, out_stack_traces);
5109 }