Update mcs/class/Commons.Xml.Relaxng/Commons.Xml.Relaxng/RelaxngPattern.cs
[mono.git] / mono / metadata / verify.c
1 /*
2  * verify.c: 
3  *
4  * Author:
5  *      Mono Project (http://www.mono-project.com)
6  *
7  * Copyright 2001-2003 Ximian, Inc (http://www.ximian.com)
8  * Copyright 2004-2009 Novell, Inc (http://www.novell.com)
9  * Copyright 2011 Rodrigo Kumpera
10  */
11 #include <config.h>
12
13 #include <mono/metadata/object-internals.h>
14 #include <mono/metadata/verify.h>
15 #include <mono/metadata/verify-internals.h>
16 #include <mono/metadata/opcodes.h>
17 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
18 #include <mono/metadata/reflection.h>
19 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
20 #include <mono/metadata/mono-endian.h>
21 #include <mono/metadata/metadata.h>
22 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
23 #include <mono/metadata/class-internals.h>
24 #include <mono/metadata/security-manager.h>
25 #include <mono/metadata/security-core-clr.h>
26 #include <mono/metadata/tokentype.h>
27 #include <mono/metadata/mono-basic-block.h>
28 #include <mono/metadata/attrdefs.h>
29 #include <mono/utils/mono-counters.h>
30 #include <mono/utils/monobitset.h>
31 #include <string.h>
32 #include <signal.h>
33 #include <ctype.h>
34
35 static MiniVerifierMode verifier_mode = MONO_VERIFIER_MODE_OFF;
36 static gboolean verify_all = FALSE;
37
38 /*
39  * Set the desired level of checks for the verfier.
40  * 
41  */
42 void
43 mono_verifier_set_mode (MiniVerifierMode mode)
44 {
45         verifier_mode = mode;
46 }
47
48 void
49 mono_verifier_enable_verify_all ()
50 {
51         verify_all = TRUE;
52 }
53
54 #ifndef DISABLE_VERIFIER
55 /*
56  * Pull the list of opcodes
57  */
58 #define OPDEF(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j) \
59         a = i,
60
61 enum {
62 #include "mono/cil/opcode.def"
63         LAST = 0xff
64 };
65 #undef OPDEF
66
67 #ifdef MONO_VERIFIER_DEBUG
68 #define VERIFIER_DEBUG(code) do { code } while (0)
69 #else
70 #define VERIFIER_DEBUG(code)
71 #endif
72
73 //////////////////////////////////////////////////////////////////
74 #define IS_STRICT_MODE(ctx) (((ctx)->level & MONO_VERIFY_NON_STRICT) == 0)
75 #define IS_FAIL_FAST_MODE(ctx) (((ctx)->level & MONO_VERIFY_FAIL_FAST) == MONO_VERIFY_FAIL_FAST)
76 #define IS_SKIP_VISIBILITY(ctx) (((ctx)->level & MONO_VERIFY_SKIP_VISIBILITY) == MONO_VERIFY_SKIP_VISIBILITY)
77 #define IS_REPORT_ALL_ERRORS(ctx) (((ctx)->level & MONO_VERIFY_REPORT_ALL_ERRORS) == MONO_VERIFY_REPORT_ALL_ERRORS)
78 #define CLEAR_PREFIX(ctx, prefix) do { (ctx)->prefix_set &= ~(prefix); } while (0)
79 #define ADD_VERIFY_INFO(__ctx, __msg, __status, __exception)    \
80         do {    \
81                 MonoVerifyInfoExtended *vinfo = g_new (MonoVerifyInfoExtended, 1);      \
82                 vinfo->info.status = __status;  \
83                 vinfo->info.message = ( __msg );        \
84                 vinfo->exception_type = (__exception);  \
85                 (__ctx)->list = g_slist_prepend ((__ctx)->list, vinfo); \
86         } while (0)
87
88 //TODO support MONO_VERIFY_REPORT_ALL_ERRORS
89 #define ADD_VERIFY_ERROR(__ctx, __msg)  \
90         do {    \
91                 ADD_VERIFY_INFO(__ctx, __msg, MONO_VERIFY_ERROR, MONO_EXCEPTION_INVALID_PROGRAM); \
92                 (__ctx)->valid = 0; \
93         } while (0)
94
95 #define CODE_NOT_VERIFIABLE(__ctx, __msg) \
96         do {    \
97                 if ((__ctx)->verifiable || IS_REPORT_ALL_ERRORS (__ctx)) { \
98                         ADD_VERIFY_INFO(__ctx, __msg, MONO_VERIFY_NOT_VERIFIABLE, MONO_EXCEPTION_UNVERIFIABLE_IL); \
99                         (__ctx)->verifiable = 0; \
100                         if (IS_FAIL_FAST_MODE (__ctx)) \
101                                 (__ctx)->valid = 0; \
102                 } \
103         } while (0)
104
105 #define ADD_VERIFY_ERROR2(__ctx, __msg, __exception)    \
106         do {    \
107                 ADD_VERIFY_INFO(__ctx, __msg, MONO_VERIFY_ERROR, __exception); \
108                 (__ctx)->valid = 0; \
109         } while (0)
110
111 #define CODE_NOT_VERIFIABLE2(__ctx, __msg, __exception) \
112         do {    \
113                 if ((__ctx)->verifiable || IS_REPORT_ALL_ERRORS (__ctx)) { \
114                         ADD_VERIFY_INFO(__ctx, __msg, MONO_VERIFY_NOT_VERIFIABLE, __exception); \
115                         (__ctx)->verifiable = 0; \
116                         if (IS_FAIL_FAST_MODE (__ctx)) \
117                                 (__ctx)->valid = 0; \
118                 } \
119         } while (0)
120
121 #define CHECK_ADD4_OVERFLOW_UN(a, b) ((guint32)(0xFFFFFFFFU) - (guint32)(b) < (guint32)(a))
122 #define CHECK_ADD8_OVERFLOW_UN(a, b) ((guint64)(0xFFFFFFFFFFFFFFFFUL) - (guint64)(b) < (guint64)(a))
123
124 #if SIZEOF_VOID_P == 4
125 #define CHECK_ADDP_OVERFLOW_UN(a,b) CHECK_ADD4_OVERFLOW_UN(a, b)
126 #else
127 #define CHECK_ADDP_OVERFLOW_UN(a,b) CHECK_ADD8_OVERFLOW_UN(a, b)
128 #endif
129
130 #define ADDP_IS_GREATER_OR_OVF(a, b, c) (((a) + (b) > (c)) || CHECK_ADDP_OVERFLOW_UN (a, b))
131 #define ADD_IS_GREATER_OR_OVF(a, b, c) (((a) + (b) > (c)) || CHECK_ADD4_OVERFLOW_UN (a, b))
132
133 /*Flags to be used with ILCodeDesc::flags */
134 enum {
135         /*Instruction has not been processed.*/
136         IL_CODE_FLAG_NOT_PROCESSED  = 0,
137         /*Instruction was decoded by mono_method_verify loop.*/
138         IL_CODE_FLAG_SEEN = 1,
139         /*Instruction was target of a branch or is at a protected block boundary.*/
140         IL_CODE_FLAG_WAS_TARGET = 2,
141         /*Used by stack_init to avoid double initialize each entry.*/
142         IL_CODE_FLAG_STACK_INITED = 4,
143         /*Used by merge_stacks to decide if it should just copy the eval stack.*/
144         IL_CODE_STACK_MERGED = 8,
145         /*This instruction is part of the delegate construction sequence, it cannot be target of a branch.*/
146         IL_CODE_DELEGATE_SEQUENCE = 0x10,
147         /*This is a delegate created from a ldftn to a non final virtual method*/
148         IL_CODE_LDFTN_DELEGATE_NONFINAL_VIRTUAL = 0x20,
149         /*This is a call to a non final virtual method*/
150         IL_CODE_CALL_NONFINAL_VIRTUAL = 0x40,
151 };
152
153 typedef enum {
154         RESULT_VALID,
155         RESULT_UNVERIFIABLE,
156         RESULT_INVALID
157 } verify_result_t;
158
159 typedef struct {
160         MonoType *type;
161         int stype;
162         MonoMethod *method;
163 } ILStackDesc;
164
165
166 typedef struct {
167         ILStackDesc *stack;
168         guint16 size, max_size;
169         guint16 flags;
170 } ILCodeDesc;
171
172 typedef struct {
173         int max_args;
174         int max_stack;
175         int verifiable;
176         int valid;
177         int level;
178
179         int code_size;
180         ILCodeDesc *code;
181         ILCodeDesc eval;
182
183         MonoType **params;
184         GSList *list;
185         /*Allocated fnptr MonoType that should be freed by us.*/
186         GSList *funptrs;
187         /*Type dup'ed exception types from catch blocks.*/
188         GSList *exception_types;
189
190         int num_locals;
191         MonoType **locals;
192
193         /*TODO get rid of target here, need_merge in mono_method_verify and hoist the merging code in the branching code*/
194         int target;
195
196         guint32 ip_offset;
197         MonoMethodSignature *signature;
198         MonoMethodHeader *header;
199
200         MonoGenericContext *generic_context;
201         MonoImage *image;
202         MonoMethod *method;
203
204         /*This flag helps solving a corner case of delegate verification in that you cannot have a "starg 0" 
205          *on a method that creates a delegate for a non-final virtual method using ldftn*/
206         gboolean has_this_store;
207
208         /*This flag is used to control if the contructor of the parent class has been called.
209          *If the this pointer is pushed on the eval stack and it's a reference type constructor and
210          * super_ctor_called is false, the uninitialized flag is set on the pushed value.
211          * 
212          * Poping an uninitialized this ptr from the eval stack is an unverifiable operation unless
213          * the safe variant is used. Only a few opcodes can use it : dup, pop, ldfld, stfld and call to a constructor.
214          */
215         gboolean super_ctor_called;
216
217         guint32 prefix_set;
218         gboolean has_flags;
219         MonoType *constrained_type;
220 } VerifyContext;
221
222 static void
223 merge_stacks (VerifyContext *ctx, ILCodeDesc *from, ILCodeDesc *to, gboolean start, gboolean external);
224
225 static int
226 get_stack_type (MonoType *type);
227
228 static gboolean
229 mono_delegate_signature_equal (MonoMethodSignature *delegate_sig, MonoMethodSignature *method_sig, gboolean is_static_ldftn);
230
231 static gboolean
232 mono_class_is_valid_generic_instantiation (VerifyContext *ctx, MonoClass *klass);
233
234 static gboolean
235 mono_method_is_valid_generic_instantiation (VerifyContext *ctx, MonoMethod *method);
236
237 static MonoGenericParam*
238 verifier_get_generic_param_from_type (VerifyContext *ctx, MonoType *type);
239
240 static gboolean
241 verifier_class_is_assignable_from (MonoClass *target, MonoClass *candidate);
242 //////////////////////////////////////////////////////////////////
243
244
245
246 enum {
247         TYPE_INV = 0, /* leave at 0. */
248         TYPE_I4  = 1,
249         TYPE_I8  = 2,
250         TYPE_NATIVE_INT = 3,
251         TYPE_R8  = 4,
252         /* Used by operator tables to resolve pointer types (managed & unmanaged) and by unmanaged pointer types*/
253         TYPE_PTR  = 5,
254         /* value types and classes */
255         TYPE_COMPLEX = 6,
256         /* Number of types, used to define the size of the tables*/
257         TYPE_MAX = 6,
258
259         /* Used by tables to signal that a result is not verifiable*/
260         NON_VERIFIABLE_RESULT = 0x80,
261
262         /*Mask used to extract just the type, excluding flags */
263         TYPE_MASK = 0x0F,
264
265         /* The stack type is a managed pointer, unmask the value to res */
266         POINTER_MASK = 0x100,
267         
268         /*Stack type with the pointer mask*/
269         RAW_TYPE_MASK = 0x10F,
270
271         /* Controlled Mutability Manager Pointer */
272         CMMP_MASK = 0x200,
273
274         /* The stack type is a null literal*/
275         NULL_LITERAL_MASK = 0x400,
276         
277         /**Used by ldarg.0 and family to let delegate verification happens.*/
278         THIS_POINTER_MASK = 0x800,
279
280         /**Signals that this is a boxed value type*/
281         BOXED_MASK = 0x1000,
282
283         /*This is an unitialized this ref*/
284         UNINIT_THIS_MASK = 0x2000,
285 };
286
287 static const char* const
288 type_names [TYPE_MAX + 1] = {
289         "Invalid",
290         "Int32",
291         "Int64",
292         "Native Int",
293         "Float64",
294         "Native Pointer",
295         "Complex"       
296 };
297
298 enum {
299         PREFIX_UNALIGNED = 1,
300         PREFIX_VOLATILE  = 2,
301         PREFIX_TAIL      = 4,
302         PREFIX_CONSTRAINED = 8,
303         PREFIX_READONLY = 16
304 };
305 //////////////////////////////////////////////////////////////////
306
307 #ifdef ENABLE_VERIFIER_STATS
308
309 #define MEM_ALLOC(amt) do { allocated_memory += (amt); working_set += (amt); } while (0)
310 #define MEM_FREE(amt) do { working_set -= (amt); } while (0)
311
312 static int allocated_memory;
313 static int working_set;
314 static int max_allocated_memory;
315 static int max_working_set;
316 static int total_allocated_memory;
317
318 static void
319 finish_collect_stats (void)
320 {
321         max_allocated_memory = MAX (max_allocated_memory, allocated_memory);
322         max_working_set = MAX (max_working_set, working_set);
323         total_allocated_memory += allocated_memory;
324         allocated_memory = working_set = 0;
325 }
326
327 static void
328 init_verifier_stats (void)
329 {
330         static gboolean inited;
331         if (!inited) {
332                 inited = TRUE;
333                 mono_counters_register ("Maximum memory allocated during verification", MONO_COUNTER_METADATA | MONO_COUNTER_INT, &max_allocated_memory);
334                 mono_counters_register ("Maximum memory used during verification", MONO_COUNTER_METADATA | MONO_COUNTER_INT, &max_working_set);
335                 mono_counters_register ("Total memory allocated for verification", MONO_COUNTER_METADATA | MONO_COUNTER_INT, &total_allocated_memory);
336         }
337 }
338
339 #else
340
341 #define MEM_ALLOC(amt) do {} while (0)
342 #define MEM_FREE(amt) do { } while (0)
343
344 #define finish_collect_stats()
345 #define init_verifier_stats()
346
347 #endif
348
349
350 //////////////////////////////////////////////////////////////////
351
352
353 /*Token validation macros and functions */
354 #define IS_MEMBER_REF(token) (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_MEMBERREF)
355 #define IS_METHOD_DEF(token) (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_METHOD)
356 #define IS_METHOD_SPEC(token) (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_METHODSPEC)
357 #define IS_FIELD_DEF(token) (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_FIELD)
358
359 #define IS_TYPE_REF(token) (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_TYPEREF)
360 #define IS_TYPE_DEF(token) (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_TYPEDEF)
361 #define IS_TYPE_SPEC(token) (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_TYPESPEC)
362 #define IS_METHOD_DEF_OR_REF_OR_SPEC(token) (IS_METHOD_DEF (token) || IS_MEMBER_REF (token) || IS_METHOD_SPEC (token))
363 #define IS_TYPE_DEF_OR_REF_OR_SPEC(token) (IS_TYPE_DEF (token) || IS_TYPE_REF (token) || IS_TYPE_SPEC (token))
364 #define IS_FIELD_DEF_OR_REF(token) (IS_FIELD_DEF (token) || IS_MEMBER_REF (token))
365
366 /*
367  * Verify if @token refers to a valid row on int's table.
368  */
369 static gboolean
370 token_bounds_check (MonoImage *image, guint32 token)
371 {
372         if (image->dynamic)
373                 return mono_reflection_is_valid_dynamic_token ((MonoDynamicImage*)image, token);
374         return image->tables [mono_metadata_token_table (token)].rows >= mono_metadata_token_index (token) && mono_metadata_token_index (token) > 0;
375 }
376
377 static MonoType *
378 mono_type_create_fnptr_from_mono_method (VerifyContext *ctx, MonoMethod *method)
379 {
380         MonoType *res = g_new0 (MonoType, 1);
381         MEM_ALLOC (sizeof (MonoType));
382
383         //FIXME use mono_method_get_signature_full
384         res->data.method = mono_method_signature (method);
385         res->type = MONO_TYPE_FNPTR;
386         ctx->funptrs = g_slist_prepend (ctx->funptrs, res);
387         return res;
388 }
389
390 /*
391  * mono_type_is_enum_type:
392  * 
393  * Returns TRUE if @type is an enum type. 
394  */
395 static gboolean
396 mono_type_is_enum_type (MonoType *type)
397 {
398         if (type->type == MONO_TYPE_VALUETYPE && type->data.klass->enumtype)
399                 return TRUE;
400         if (type->type == MONO_TYPE_GENERICINST && type->data.generic_class->container_class->enumtype)
401                 return TRUE;
402         return FALSE;
403 }
404
405 /*
406  * mono_type_is_value_type:
407  * 
408  * Returns TRUE if @type is named after @namespace.@name.
409  * 
410  */
411 static gboolean
412 mono_type_is_value_type (MonoType *type, const char *namespace, const char *name)
413 {
414         return type->type == MONO_TYPE_VALUETYPE &&
415                 !strcmp (namespace, type->data.klass->name_space) &&
416                 !strcmp (name, type->data.klass->name);
417 }
418
419 /*
420  * Returns TURE if @type is VAR or MVAR
421  */
422 static gboolean
423 mono_type_is_generic_argument (MonoType *type)
424 {
425         return type->type == MONO_TYPE_VAR || type->type == MONO_TYPE_MVAR;
426 }
427
428 /*
429  * mono_type_get_underlying_type_any:
430  * 
431  * This functions is just like mono_type_get_underlying_type but it doesn't care if the type is byref.
432  * 
433  * Returns the underlying type of @type regardless if it is byref or not.
434  */
435 static MonoType*
436 mono_type_get_underlying_type_any (MonoType *type)
437 {
438         if (type->type == MONO_TYPE_VALUETYPE && type->data.klass->enumtype)
439                 return mono_class_enum_basetype (type->data.klass);
440         if (type->type == MONO_TYPE_GENERICINST && type->data.generic_class->container_class->enumtype)
441                 return mono_class_enum_basetype (type->data.generic_class->container_class);
442         return type;
443 }
444
445 static G_GNUC_UNUSED const char*
446 mono_type_get_stack_name (MonoType *type)
447 {
448         return type_names [get_stack_type (type) & TYPE_MASK];
449 }
450
451 #define CTOR_REQUIRED_FLAGS (METHOD_ATTRIBUTE_SPECIAL_NAME | METHOD_ATTRIBUTE_RT_SPECIAL_NAME)
452 #define CTOR_INVALID_FLAGS (METHOD_ATTRIBUTE_STATIC)
453
454 static gboolean
455 mono_method_is_constructor (MonoMethod *method) 
456 {
457         return ((method->flags & CTOR_REQUIRED_FLAGS) == CTOR_REQUIRED_FLAGS &&
458                         !(method->flags & CTOR_INVALID_FLAGS) &&
459                         !strcmp (".ctor", method->name));
460 }
461
462 static gboolean
463 mono_class_has_default_constructor (MonoClass *klass)
464 {
465         MonoMethod *method;
466         int i;
467
468         mono_class_setup_methods (klass);
469         if (klass->exception_type)
470                 return FALSE;
471
472         for (i = 0; i < klass->method.count; ++i) {
473                 method = klass->methods [i];
474                 if (mono_method_is_constructor (method) &&
475                         mono_method_signature (method) &&
476                         mono_method_signature (method)->param_count == 0 &&
477                         (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_MEMBER_ACCESS_MASK) == METHOD_ATTRIBUTE_PUBLIC)
478                         return TRUE;
479         }
480         return FALSE;
481 }
482
483 /*
484  * Verify if @type is valid for the given @ctx verification context.
485  * this function checks for VAR and MVAR types that are invalid under the current verifier,
486  */
487 static gboolean
488 mono_type_is_valid_type_in_context_full (MonoType *type, MonoGenericContext *context, gboolean check_gtd)
489 {
490         int i;
491         MonoGenericInst *inst;
492
493         switch (type->type) {
494         case MONO_TYPE_VAR:
495         case MONO_TYPE_MVAR:
496                 if (!context)
497                         return FALSE;
498                 inst = type->type == MONO_TYPE_VAR ? context->class_inst : context->method_inst;
499                 if (!inst || mono_type_get_generic_param_num (type) >= inst->type_argc)
500                         return FALSE;
501                 break;
502         case MONO_TYPE_SZARRAY:
503                 return mono_type_is_valid_type_in_context_full (&type->data.klass->byval_arg, context, check_gtd);
504         case MONO_TYPE_ARRAY:
505                 return mono_type_is_valid_type_in_context_full (&type->data.array->eklass->byval_arg, context, check_gtd);
506         case MONO_TYPE_PTR:
507                 return mono_type_is_valid_type_in_context_full (type->data.type, context, check_gtd);
508         case MONO_TYPE_GENERICINST:
509                 inst = type->data.generic_class->context.class_inst;
510                 if (!inst->is_open)
511                         break;
512                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i)
513                         if (!mono_type_is_valid_type_in_context_full (inst->type_argv [i], context, check_gtd))
514                                 return FALSE;
515                 break;
516         case MONO_TYPE_CLASS:
517         case MONO_TYPE_VALUETYPE: {
518                 MonoClass *klass = type->data.klass;
519                 /*
520                  * It's possible to encode generic'sh types in such a way that they disguise themselves as class or valuetype.
521                  * Fixing the type decoding is really tricky since under some cases this behavior is needed, for example, to
522                  * have a 'class' type pointing to a 'genericinst' class.
523                  *
524                  * For the runtime these non canonical (weird) encodings work fine, the worst they can cause is some
525                  * reflection oddities which are harmless  - to security at least.
526                  */
527                 if (klass->byval_arg.type != type->type)
528                         return mono_type_is_valid_type_in_context_full (&klass->byval_arg, context, check_gtd);
529
530                 if (check_gtd && klass->generic_container)
531                         return FALSE;
532                 break;
533         }
534         }
535         return TRUE;
536 }
537
538 static gboolean
539 mono_type_is_valid_type_in_context (MonoType *type, MonoGenericContext *context)
540 {
541         return mono_type_is_valid_type_in_context_full (type, context, FALSE);
542 }
543
544 /*This function returns NULL if the type is not instantiatable*/
545 static MonoType*
546 verifier_inflate_type (VerifyContext *ctx, MonoType *type, MonoGenericContext *context)
547 {
548         MonoError error;
549         MonoType *result;
550
551         result = mono_class_inflate_generic_type_checked (type, context, &error);
552         if (!mono_error_ok (&error)) {
553                 mono_error_cleanup (&error);
554                 return NULL;
555         }
556         return result;
557 }
558
559 /*A side note here. We don't need to check if arguments are broken since this
560 is only need to be done by the runtime before realizing the type.
561 */
562 static gboolean
563 is_valid_generic_instantiation (MonoGenericContainer *gc, MonoGenericContext *context, MonoGenericInst *ginst)
564 {
565         MonoError error;
566         int i;
567
568         if (ginst->type_argc != gc->type_argc)
569                 return FALSE;
570
571         for (i = 0; i < gc->type_argc; ++i) {
572                 MonoGenericParamInfo *param_info = mono_generic_container_get_param_info (gc, i);
573                 MonoClass *paramClass;
574                 MonoClass **constraints;
575                 MonoType *param_type = ginst->type_argv [i];
576
577                 /*it's not our job to validate type variables*/
578                 if (mono_type_is_generic_argument (param_type))
579                         continue;
580
581                 paramClass = mono_class_from_mono_type (param_type);
582
583
584                 /* A GTD can't be a generic argument.
585                  *
586                  * Due to how types are encoded we must check for the case of a genericinst MonoType and GTD MonoClass.
587                  * This happens in cases such as: class Foo<T>  { void X() { new Bar<T> (); } }
588                  *
589                  * Open instantiations can have GTDs as this happens when one type is instantiated with others params
590                  * and the former has an expansion into the later. For example:
591                  * class B<K> {}
592                  * class A<T>: B<K> {}
593                  * The type A <K> has a parent B<K>, that is inflated into the GTD B<>.
594                  * Since A<K> is open, thus not instantiatable, this is valid.
595                  */
596                 if (paramClass->generic_container && param_type->type != MONO_TYPE_GENERICINST && !ginst->is_open)
597                         return FALSE;
598
599                 /*it's not safe to call mono_class_init from here*/
600                 if (paramClass->generic_class && !paramClass->inited) {
601                         if (!mono_class_is_valid_generic_instantiation (NULL, paramClass))
602                                 return FALSE;
603                 }
604
605                 if (!param_info->constraints && !(param_info->flags & GENERIC_PARAMETER_ATTRIBUTE_SPECIAL_CONSTRAINTS_MASK))
606                         continue;
607
608                 if ((param_info->flags & GENERIC_PARAMETER_ATTRIBUTE_VALUE_TYPE_CONSTRAINT) && (!paramClass->valuetype || mono_class_is_nullable (paramClass)))
609                         return FALSE;
610
611                 if ((param_info->flags & GENERIC_PARAMETER_ATTRIBUTE_REFERENCE_TYPE_CONSTRAINT) && paramClass->valuetype)
612                         return FALSE;
613
614                 if ((param_info->flags & GENERIC_PARAMETER_ATTRIBUTE_CONSTRUCTOR_CONSTRAINT) && !paramClass->valuetype && !mono_class_has_default_constructor (paramClass))
615                         return FALSE;
616
617                 if (!param_info->constraints)
618                         continue;
619
620                 for (constraints = param_info->constraints; *constraints; ++constraints) {
621                         MonoClass *ctr = *constraints;
622                         MonoType *inflated;
623
624                         inflated = mono_class_inflate_generic_type_checked (&ctr->byval_arg, context, &error);
625                         if (!mono_error_ok (&error)) {
626                                 mono_error_cleanup (&error);
627                                 return FALSE;
628                         }
629                         ctr = mono_class_from_mono_type (inflated);
630                         mono_metadata_free_type (inflated);
631
632                         /*FIXME maybe we need the same this as verifier_class_is_assignable_from*/
633                         if (!mono_class_is_assignable_from_slow (ctr, paramClass))
634                                 return FALSE;
635                 }
636         }
637         return TRUE;
638 }
639
640 /*
641  * Return true if @candidate is constraint compatible with @target.
642  * 
643  * This means that @candidate constraints are a super set of @target constaints
644  */
645 static gboolean
646 mono_generic_param_is_constraint_compatible (VerifyContext *ctx, MonoGenericParam *target, MonoGenericParam *candidate, MonoClass *candidate_param_class, MonoGenericContext *context)
647 {
648         MonoGenericParamInfo *tinfo = mono_generic_param_info (target);
649         MonoGenericParamInfo *cinfo = mono_generic_param_info (candidate);
650         MonoClass **candidate_class;
651         gboolean class_constraint_satisfied = FALSE;
652         gboolean valuetype_constraint_satisfied = FALSE;
653
654         int tmask = tinfo->flags & GENERIC_PARAMETER_ATTRIBUTE_SPECIAL_CONSTRAINTS_MASK;
655         int cmask = cinfo->flags & GENERIC_PARAMETER_ATTRIBUTE_SPECIAL_CONSTRAINTS_MASK;
656
657         if (cinfo->constraints) {
658                 for (candidate_class = cinfo->constraints; *candidate_class; ++candidate_class) {
659                         MonoClass *cc;
660                         MonoType *inflated = verifier_inflate_type (ctx, &(*candidate_class)->byval_arg, ctx->generic_context);
661                         if (!inflated)
662                                 return FALSE;
663                         cc = mono_class_from_mono_type (inflated);
664                         mono_metadata_free_type (inflated);
665
666                         if (mono_type_is_reference (&cc->byval_arg) && !MONO_CLASS_IS_INTERFACE (cc))
667                                 class_constraint_satisfied = TRUE;
668                         else if (!mono_type_is_reference (&cc->byval_arg) && !MONO_CLASS_IS_INTERFACE (cc))
669                                 valuetype_constraint_satisfied = TRUE;
670                 }
671         }
672         class_constraint_satisfied |= (cmask & GENERIC_PARAMETER_ATTRIBUTE_REFERENCE_TYPE_CONSTRAINT) != 0;
673         valuetype_constraint_satisfied |= (cmask & GENERIC_PARAMETER_ATTRIBUTE_VALUE_TYPE_CONSTRAINT) != 0;
674
675         if ((tmask & GENERIC_PARAMETER_ATTRIBUTE_REFERENCE_TYPE_CONSTRAINT) && !class_constraint_satisfied)
676                 return FALSE;
677         if ((tmask & GENERIC_PARAMETER_ATTRIBUTE_VALUE_TYPE_CONSTRAINT) && !valuetype_constraint_satisfied)
678                 return FALSE;
679         if ((tmask & GENERIC_PARAMETER_ATTRIBUTE_CONSTRUCTOR_CONSTRAINT) && !((cmask & GENERIC_PARAMETER_ATTRIBUTE_CONSTRUCTOR_CONSTRAINT) ||
680                 valuetype_constraint_satisfied)) {
681                 return FALSE;
682         }
683
684
685         if (tinfo->constraints) {
686                 MonoClass **target_class;
687                 for (target_class = tinfo->constraints; *target_class; ++target_class) {
688                         MonoClass *tc;
689                         MonoType *inflated = verifier_inflate_type (ctx, &(*target_class)->byval_arg, context);
690                         if (!inflated)
691                                 return FALSE;
692                         tc = mono_class_from_mono_type (inflated);
693                         mono_metadata_free_type (inflated);
694
695                         /*
696                          * A constraint from @target might inflate into @candidate itself and in that case we don't need
697                          * check it's constraints since it satisfy the constraint by itself.
698                          */
699                         if (mono_metadata_type_equal (&tc->byval_arg, &candidate_param_class->byval_arg))
700                                 continue;
701
702                         if (!cinfo->constraints)
703                                 return FALSE;
704
705                         for (candidate_class = cinfo->constraints; *candidate_class; ++candidate_class) {
706                                 MonoClass *cc;
707                                 inflated = verifier_inflate_type (ctx, &(*candidate_class)->byval_arg, ctx->generic_context);
708                                 if (!inflated)
709                                         return FALSE;
710                                 cc = mono_class_from_mono_type (inflated);
711                                 mono_metadata_free_type (inflated);
712
713                                 if (verifier_class_is_assignable_from (tc, cc))
714                                         break;
715
716                                 /*
717                                  * This happens when we have the following:
718                                  *
719                                  * Bar<K> where K : IFace
720                                  * Foo<T, U> where T : U where U : IFace
721                                  *      ...
722                                  *      Bar<T> <- T here satisfy K constraint transitively through to U's constraint
723                                  *
724                                  */
725                                 if (mono_type_is_generic_argument (&cc->byval_arg)) {
726                                         MonoGenericParam *other_candidate = verifier_get_generic_param_from_type (ctx, &cc->byval_arg);
727
728                                         if (mono_generic_param_is_constraint_compatible (ctx, target, other_candidate, cc, context)) {
729                                                 break;
730                                         }
731                                 }
732                         }
733                         if (!*candidate_class)
734                                 return FALSE;
735                 }
736         }
737         return TRUE;
738 }
739
740 static MonoGenericParam*
741 verifier_get_generic_param_from_type (VerifyContext *ctx, MonoType *type)
742 {
743         MonoGenericContainer *gc;
744         MonoMethod *method = ctx->method;
745         int num;
746
747         num = mono_type_get_generic_param_num (type);
748
749         if (type->type == MONO_TYPE_VAR) {
750                 MonoClass *gtd = method->klass;
751                 if (gtd->generic_class)
752                         gtd = gtd->generic_class->container_class;
753                 gc = gtd->generic_container;
754         } else { //MVAR
755                 MonoMethod *gmd = method;
756                 if (method->is_inflated)
757                         gmd = ((MonoMethodInflated*)method)->declaring;
758                 gc = mono_method_get_generic_container (gmd);
759         }
760         if (!gc)
761                 return NULL;
762         return mono_generic_container_get_param (gc, num);
763 }
764
765
766
767 /*
768  * Verify if @type is valid for the given @ctx verification context.
769  * this function checks for VAR and MVAR types that are invalid under the current verifier,
770  * This means that it either 
771  */
772 static gboolean
773 is_valid_type_in_context (VerifyContext *ctx, MonoType *type)
774 {
775         return mono_type_is_valid_type_in_context (type, ctx->generic_context);
776 }
777
778 static gboolean
779 is_valid_generic_instantiation_in_context (VerifyContext *ctx, MonoGenericInst *ginst, gboolean check_gtd)
780 {
781         int i;
782         for (i = 0; i < ginst->type_argc; ++i) {
783                 MonoType *type = ginst->type_argv [i];
784                         
785                 if (!mono_type_is_valid_type_in_context_full (type, ctx->generic_context, TRUE))
786                         return FALSE;
787         }
788         return TRUE;
789 }
790
791 static gboolean
792 generic_arguments_respect_constraints (VerifyContext *ctx, MonoGenericContainer *gc, MonoGenericContext *context, MonoGenericInst *ginst)
793 {
794         int i;
795         for (i = 0; i < ginst->type_argc; ++i) {
796                 MonoType *type = ginst->type_argv [i];
797                 MonoGenericParam *target = mono_generic_container_get_param (gc, i);
798                 MonoGenericParam *candidate;
799                 MonoClass *candidate_class;
800
801                 if (!mono_type_is_generic_argument (type))
802                         continue;
803
804                 if (!is_valid_type_in_context (ctx, type))
805                         return FALSE;
806
807                 candidate = verifier_get_generic_param_from_type (ctx, type);
808                 candidate_class = mono_class_from_mono_type (type);
809
810                 if (!mono_generic_param_is_constraint_compatible (ctx, target, candidate, candidate_class, context))
811                         return FALSE;
812         }
813         return TRUE;
814 }
815
816 static gboolean
817 mono_method_repect_method_constraints (VerifyContext *ctx, MonoMethod *method)
818 {
819         MonoMethodInflated *gmethod = (MonoMethodInflated *)method;
820         MonoGenericInst *ginst = gmethod->context.method_inst;
821         MonoGenericContainer *gc = mono_method_get_generic_container (gmethod->declaring);
822         return !gc || generic_arguments_respect_constraints (ctx, gc, &gmethod->context, ginst);
823 }
824
825 static gboolean
826 mono_class_repect_method_constraints (VerifyContext *ctx, MonoClass *klass)
827 {
828         MonoGenericClass *gklass = klass->generic_class;
829         MonoGenericInst *ginst = gklass->context.class_inst;
830         MonoGenericContainer *gc = gklass->container_class->generic_container;
831         return !gc || generic_arguments_respect_constraints (ctx, gc, &gklass->context, ginst);
832 }
833
834 static gboolean
835 mono_method_is_valid_generic_instantiation (VerifyContext *ctx, MonoMethod *method)
836 {
837         MonoMethodInflated *gmethod = (MonoMethodInflated *)method;
838         MonoGenericInst *ginst = gmethod->context.method_inst;
839         MonoGenericContainer *gc = mono_method_get_generic_container (gmethod->declaring);
840         if (!gc) /*non-generic inflated method - it's part of a generic type  */
841                 return TRUE;
842         if (ctx && !is_valid_generic_instantiation_in_context (ctx, ginst, TRUE))
843                 return FALSE;
844         return is_valid_generic_instantiation (gc, &gmethod->context, ginst);
845
846 }
847
848 static gboolean
849 mono_class_is_valid_generic_instantiation (VerifyContext *ctx, MonoClass *klass)
850 {
851         MonoGenericClass *gklass = klass->generic_class;
852         MonoGenericInst *ginst = gklass->context.class_inst;
853         MonoGenericContainer *gc = gklass->container_class->generic_container;
854         if (ctx && !is_valid_generic_instantiation_in_context (ctx, ginst, TRUE))
855                 return FALSE;
856         return is_valid_generic_instantiation (gc, &gklass->context, ginst);
857 }
858
859 static gboolean
860 mono_type_is_valid_in_context (VerifyContext *ctx, MonoType *type)
861 {
862         MonoClass *klass;
863
864         if (type == NULL) {
865                 ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid null type at 0x%04x", ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);
866                 return FALSE;
867         }
868
869         if (!is_valid_type_in_context (ctx, type)) {
870                 char *str = mono_type_full_name (type);
871                 ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid generic type (%s%s) (argument out of range or %s is not generic) at 0x%04x",
872                         type->type == MONO_TYPE_VAR ? "!" : "!!",
873                         str,
874                         type->type == MONO_TYPE_VAR ? "class" : "method",
875                         ctx->ip_offset),
876                         MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);              
877                 g_free (str);
878                 return FALSE;
879         }
880
881         klass = mono_class_from_mono_type (type);
882         mono_class_init (klass);
883         if (mono_loader_get_last_error () || klass->exception_type != MONO_EXCEPTION_NONE) {
884                 if (klass->generic_class && !mono_class_is_valid_generic_instantiation (NULL, klass))
885                         ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid generic instantiation of type %s.%s at 0x%04x", klass->name_space, klass->name, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_TYPE_LOAD);
886                 else
887                         ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Could not load type %s.%s at 0x%04x", klass->name_space, klass->name, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_TYPE_LOAD);
888                 mono_loader_clear_error ();
889                 return FALSE;
890         }
891
892         if (klass->generic_class && klass->generic_class->container_class->exception_type != MONO_EXCEPTION_NONE) {
893                 ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Could not load type %s.%s at 0x%04x", klass->name_space, klass->name, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_TYPE_LOAD);
894                 return FALSE;
895         }
896
897         if (!klass->generic_class)
898                 return TRUE;
899
900         if (!mono_class_is_valid_generic_instantiation (ctx, klass)) {
901                 ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid generic type instantiation of type %s.%s at 0x%04x", klass->name_space, klass->name, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_TYPE_LOAD);
902                 return FALSE;
903         }
904
905         if (!mono_class_repect_method_constraints (ctx, klass)) {
906                 ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid generic type instantiation of type %s.%s (generic args don't respect target's constraints) at 0x%04x", klass->name_space, klass->name, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_TYPE_LOAD);
907                 return FALSE;
908         }
909
910         return TRUE;
911 }
912
913 static verify_result_t
914 mono_method_is_valid_in_context (VerifyContext *ctx, MonoMethod *method)
915 {
916         if (!mono_type_is_valid_in_context (ctx, &method->klass->byval_arg))
917                 return RESULT_INVALID;
918
919         if (!method->is_inflated)
920                 return RESULT_VALID;
921
922         if (!mono_method_is_valid_generic_instantiation (ctx, method)) {
923                 ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid generic method instantiation of method %s.%s::%s at 0x%04x", method->klass->name_space, method->klass->name, method->name, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_UNVERIFIABLE_IL);
924                 return RESULT_INVALID;
925         }
926
927         if (!mono_method_repect_method_constraints (ctx, method)) {
928                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid generic method instantiation of method %s.%s::%s (generic args don't respect target's constraints) at 0x%04x", method->klass->name_space, method->klass->name, method->name, ctx->ip_offset));
929                 return RESULT_UNVERIFIABLE;
930         }
931         return RESULT_VALID;
932 }
933
934         
935 static MonoClassField*
936 verifier_load_field (VerifyContext *ctx, int token, MonoClass **out_klass, const char *opcode) {
937         MonoClassField *field;
938         MonoClass *klass = NULL;
939
940         if (ctx->method->wrapper_type != MONO_WRAPPER_NONE) {
941                 field = mono_method_get_wrapper_data (ctx->method, (guint32)token);
942                 klass = field ? field->parent : NULL;
943         } else {
944                 if (!IS_FIELD_DEF_OR_REF (token) || !token_bounds_check (ctx->image, token)) {
945                         ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid field token 0x%08x for %s at 0x%04x", token, opcode, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);
946                         return NULL;
947                 }
948
949                 field = mono_field_from_token (ctx->image, token, &klass, ctx->generic_context);
950         }
951
952         if (!field || !field->parent || !klass || mono_loader_get_last_error ()) {
953                 ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Cannot load field from token 0x%08x for %s at 0x%04x", token, opcode, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);
954                 mono_loader_clear_error ();
955                 return NULL;
956         }
957
958         if (!mono_type_is_valid_in_context (ctx, &klass->byval_arg))
959                 return NULL;
960
961         if (mono_field_get_flags (field) & FIELD_ATTRIBUTE_LITERAL) {
962                 char *type_name = mono_type_get_full_name (field->parent);
963                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Cannot reference literal field %s::%s at 0x%04x", type_name, field->name, ctx->ip_offset));
964                 g_free (type_name);
965                 return NULL;
966         }
967
968         *out_klass = klass;
969         return field;
970 }
971
972 static MonoMethod*
973 verifier_load_method (VerifyContext *ctx, int token, const char *opcode) {
974         MonoMethod* method;
975
976         if (ctx->method->wrapper_type != MONO_WRAPPER_NONE) {
977                 method = mono_method_get_wrapper_data (ctx->method, (guint32)token);
978         } else {
979                 if (!IS_METHOD_DEF_OR_REF_OR_SPEC (token) || !token_bounds_check (ctx->image, token)) {
980                         ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid method token 0x%08x for %s at 0x%04x", token, opcode, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);
981                         return NULL;
982                 }
983
984                 method = mono_get_method_full (ctx->image, token, NULL, ctx->generic_context);
985         }
986
987         if (!method || mono_loader_get_last_error ()) {
988                 ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Cannot load method from token 0x%08x for %s at 0x%04x", token, opcode, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);
989                 mono_loader_clear_error ();
990                 return NULL;
991         }
992         
993         if (mono_method_is_valid_in_context (ctx, method) == RESULT_INVALID)
994                 return NULL;
995
996         return method;
997 }
998
999 static MonoType*
1000 verifier_load_type (VerifyContext *ctx, int token, const char *opcode) {
1001         MonoType* type;
1002         
1003         if (ctx->method->wrapper_type != MONO_WRAPPER_NONE) {
1004                 MonoClass *class = mono_method_get_wrapper_data (ctx->method, (guint32)token);
1005                 type = class ? &class->byval_arg : NULL;
1006         } else {
1007                 if (!IS_TYPE_DEF_OR_REF_OR_SPEC (token) || !token_bounds_check (ctx->image, token)) {
1008                         ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid type token 0x%08x at 0x%04x", token, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);
1009                         return NULL;
1010                 }
1011                 type = mono_type_get_full (ctx->image, token, ctx->generic_context);
1012         }
1013
1014         if (!type || mono_loader_get_last_error ()) {
1015                 ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Cannot load type from token 0x%08x for %s at 0x%04x", token, opcode, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);
1016                 mono_loader_clear_error ();
1017                 return NULL;
1018         }
1019
1020         if (!mono_type_is_valid_in_context (ctx, type))
1021                 return NULL;
1022
1023         return type;
1024 }
1025
1026
1027 /* stack_slot_get_type:
1028  * 
1029  * Returns the stack type of @value. This value includes POINTER_MASK.
1030  * 
1031  * Use this function to checks that account for a managed pointer.
1032  */
1033 static gint32
1034 stack_slot_get_type (ILStackDesc *value)
1035 {
1036         return value->stype & RAW_TYPE_MASK;
1037 }
1038
1039 /* stack_slot_get_underlying_type:
1040  * 
1041  * Returns the stack type of @value. This value does not include POINTER_MASK.
1042  * 
1043  * Use this function is cases where the fact that the value could be a managed pointer is
1044  * irrelevant. For example, field load doesn't care about this fact of type on stack.
1045  */
1046 static gint32
1047 stack_slot_get_underlying_type (ILStackDesc *value)
1048 {
1049         return value->stype & TYPE_MASK;
1050 }
1051
1052 /* stack_slot_is_managed_pointer:
1053  * 
1054  * Returns TRUE is @value is a managed pointer.
1055  */
1056 static gboolean
1057 stack_slot_is_managed_pointer (ILStackDesc *value)
1058 {
1059         return (value->stype & POINTER_MASK) == POINTER_MASK;
1060 }
1061
1062 /* stack_slot_is_managed_mutability_pointer:
1063  * 
1064  * Returns TRUE is @value is a managed mutability pointer.
1065  */
1066 static G_GNUC_UNUSED gboolean
1067 stack_slot_is_managed_mutability_pointer (ILStackDesc *value)
1068 {
1069         return (value->stype & CMMP_MASK) == CMMP_MASK;
1070 }
1071
1072 /* stack_slot_is_null_literal:
1073  * 
1074  * Returns TRUE is @value is the null literal.
1075  */
1076 static gboolean
1077 stack_slot_is_null_literal (ILStackDesc *value)
1078 {
1079         return (value->stype & NULL_LITERAL_MASK) == NULL_LITERAL_MASK;
1080 }
1081
1082
1083 /* stack_slot_is_this_pointer:
1084  * 
1085  * Returns TRUE is @value is the this literal
1086  */
1087 static gboolean
1088 stack_slot_is_this_pointer (ILStackDesc *value)
1089 {
1090         return (value->stype & THIS_POINTER_MASK) == THIS_POINTER_MASK;
1091 }
1092
1093 /* stack_slot_is_boxed_value:
1094  * 
1095  * Returns TRUE is @value is a boxed value
1096  */
1097 static gboolean
1098 stack_slot_is_boxed_value (ILStackDesc *value)
1099 {
1100         return (value->stype & BOXED_MASK) == BOXED_MASK;
1101 }
1102
1103 static const char *
1104 stack_slot_get_name (ILStackDesc *value)
1105 {
1106         return type_names [value->stype & TYPE_MASK];
1107 }
1108
1109 #define APPEND_WITH_PREDICATE(PRED,NAME) do {\
1110         if (PRED (value)) { \
1111                 if (!first) \
1112                         g_string_append (str, ", "); \
1113                 g_string_append (str, NAME); \
1114                 first = FALSE; \
1115         } } while (0)
1116
1117 static char*
1118 stack_slot_stack_type_full_name (ILStackDesc *value)
1119 {
1120         GString *str = g_string_new ("");
1121         char *result;
1122         gboolean has_pred = FALSE, first = TRUE;
1123
1124         if ((value->stype & TYPE_MASK) != value->stype) {
1125                 g_string_append(str, "[");
1126                 APPEND_WITH_PREDICATE (stack_slot_is_this_pointer, "this");
1127                 APPEND_WITH_PREDICATE (stack_slot_is_boxed_value, "boxed");
1128                 APPEND_WITH_PREDICATE (stack_slot_is_null_literal, "null");
1129                 APPEND_WITH_PREDICATE (stack_slot_is_managed_mutability_pointer, "cmmp");
1130                 APPEND_WITH_PREDICATE (stack_slot_is_managed_pointer, "mp");
1131                 has_pred = TRUE;
1132         }
1133
1134         if (mono_type_is_generic_argument (value->type) && !stack_slot_is_boxed_value (value)) {
1135                 if (!has_pred)
1136                         g_string_append(str, "[");
1137                 if (!first)
1138                         g_string_append (str, ", ");
1139                 g_string_append (str, "unboxed");
1140                 has_pred = TRUE;
1141         }
1142
1143         if (has_pred)
1144                 g_string_append(str, "] ");
1145
1146         g_string_append (str, stack_slot_get_name (value));
1147         result = str->str;
1148         g_string_free (str, FALSE);
1149         return result;
1150 }
1151
1152 static char*
1153 stack_slot_full_name (ILStackDesc *value)
1154 {
1155         char *type_name = mono_type_full_name (value->type);
1156         char *stack_name = stack_slot_stack_type_full_name (value);
1157         char *res = g_strdup_printf ("%s (%s)", type_name, stack_name);
1158         g_free (type_name);
1159         g_free (stack_name);
1160         return res;
1161 }
1162
1163 //////////////////////////////////////////////////////////////////
1164 void
1165 mono_free_verify_list (GSList *list)
1166 {
1167         MonoVerifyInfoExtended *info;
1168         GSList *tmp;
1169
1170         for (tmp = list; tmp; tmp = tmp->next) {
1171                 info = tmp->data;
1172                 g_free (info->info.message);
1173                 g_free (info);
1174         }
1175         g_slist_free (list);
1176 }
1177
1178 #define ADD_ERROR(list,msg)     \
1179         do {    \
1180                 MonoVerifyInfoExtended *vinfo = g_new (MonoVerifyInfoExtended, 1);      \
1181                 vinfo->info.status = MONO_VERIFY_ERROR; \
1182                 vinfo->info.message = (msg);    \
1183                 (list) = g_slist_prepend ((list), vinfo);       \
1184         } while (0)
1185
1186 #define ADD_WARN(list,code,msg) \
1187         do {    \
1188                 MonoVerifyInfoExtended *vinfo = g_new (MonoVerifyInfoExtended, 1);      \
1189                 vinfo->info.status = (code);    \
1190                 vinfo->info.message = (msg);    \
1191                 (list) = g_slist_prepend ((list), vinfo);       \
1192         } while (0)
1193
1194 #define ADD_INVALID(list,msg)   \
1195         do {    \
1196                 MonoVerifyInfoExtended *vinfo = g_new (MonoVerifyInfoExtended, 1);      \
1197                 vinfo->status = MONO_VERIFY_ERROR;      \
1198                 vinfo->message = (msg); \
1199                 (list) = g_slist_prepend ((list), vinfo);       \
1200                 /*G_BREAKPOINT ();*/    \
1201                 goto invalid_cil;       \
1202         } while (0)
1203
1204 #define CHECK_STACK_UNDERFLOW(num)      \
1205         do {    \
1206                 if (cur_stack < (num))  \
1207                         ADD_INVALID (list, g_strdup_printf ("Stack underflow at 0x%04x (%d items instead of %d)", ip_offset, cur_stack, (num)));        \
1208         } while (0)
1209
1210 #define CHECK_STACK_OVERFLOW()  \
1211         do {    \
1212                 if (cur_stack >= max_stack)     \
1213                         ADD_INVALID (list, g_strdup_printf ("Maxstack exceeded at 0x%04x", ip_offset)); \
1214         } while (0)
1215
1216
1217 static int
1218 in_any_block (MonoMethodHeader *header, guint offset)
1219 {
1220         int i;
1221         MonoExceptionClause *clause;
1222
1223         for (i = 0; i < header->num_clauses; ++i) {
1224                 clause = &header->clauses [i];
1225                 if (MONO_OFFSET_IN_CLAUSE (clause, offset))
1226                         return 1;
1227                 if (MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, offset))
1228                         return 1;
1229                 if (MONO_OFFSET_IN_FILTER (clause, offset))
1230                         return 1;
1231         }
1232         return 0;
1233 }
1234
1235 /*
1236  * in_any_exception_block:
1237  * 
1238  * Returns TRUE is @offset is part of any exception clause (filter, handler, catch, finally or fault).
1239  */
1240 static gboolean
1241 in_any_exception_block (MonoMethodHeader *header, guint offset)
1242 {
1243         int i;
1244         MonoExceptionClause *clause;
1245
1246         for (i = 0; i < header->num_clauses; ++i) {
1247                 clause = &header->clauses [i];
1248                 if (MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, offset))
1249                         return TRUE;
1250                 if (MONO_OFFSET_IN_FILTER (clause, offset))
1251                         return TRUE;
1252         }
1253         return FALSE;
1254 }
1255
1256 /*
1257  * is_valid_branch_instruction:
1258  *
1259  * Verify if it's valid to perform a branch from @offset to @target.
1260  * This should be used with br and brtrue/false.
1261  * It returns 0 if valid, 1 for unverifiable and 2 for invalid.
1262  * The major difference from other similiar functions is that branching into a
1263  * finally/fault block is invalid instead of just unverifiable.  
1264  */
1265 static int
1266 is_valid_branch_instruction (MonoMethodHeader *header, guint offset, guint target)
1267 {
1268         int i;
1269         MonoExceptionClause *clause;
1270
1271         for (i = 0; i < header->num_clauses; ++i) {
1272                 clause = &header->clauses [i];
1273                 /*branching into a finally block is invalid*/
1274                 if ((clause->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY || clause->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FAULT) &&
1275                         !MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, offset) &&
1276                         MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, target))
1277                         return 2;
1278
1279                 if (clause->try_offset != target && (MONO_OFFSET_IN_CLAUSE (clause, offset) ^ MONO_OFFSET_IN_CLAUSE (clause, target)))
1280                         return 1;
1281                 if (MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, offset) ^ MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, target))
1282                         return 1;
1283                 if (MONO_OFFSET_IN_FILTER (clause, offset) ^ MONO_OFFSET_IN_FILTER (clause, target))
1284                         return 1;
1285         }
1286         return 0;
1287 }
1288
1289 /*
1290  * is_valid_cmp_branch_instruction:
1291  * 
1292  * Verify if it's valid to perform a branch from @offset to @target.
1293  * This should be used with binary comparison branching instruction, like beq, bge and similars.
1294  * It returns 0 if valid, 1 for unverifiable and 2 for invalid.
1295  * 
1296  * The major differences from other similar functions are that most errors lead to invalid
1297  * code and only branching out of finally, filter or fault clauses is unverifiable. 
1298  */
1299 static int
1300 is_valid_cmp_branch_instruction (MonoMethodHeader *header, guint offset, guint target)
1301 {
1302         int i;
1303         MonoExceptionClause *clause;
1304
1305         for (i = 0; i < header->num_clauses; ++i) {
1306                 clause = &header->clauses [i];
1307                 /*branching out of a handler or finally*/
1308                 if (clause->flags != MONO_EXCEPTION_CLAUSE_NONE &&
1309                         MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, offset) &&
1310                         !MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, target))
1311                         return 1;
1312
1313                 if (clause->try_offset != target && (MONO_OFFSET_IN_CLAUSE (clause, offset) ^ MONO_OFFSET_IN_CLAUSE (clause, target)))
1314                         return 2;
1315                 if (MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, offset) ^ MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, target))
1316                         return 2;
1317                 if (MONO_OFFSET_IN_FILTER (clause, offset) ^ MONO_OFFSET_IN_FILTER (clause, target))
1318                         return 2;
1319         }
1320         return 0;
1321 }
1322
1323 /*
1324  * A leave can't escape a finally block 
1325  */
1326 static int
1327 is_correct_leave (MonoMethodHeader *header, guint offset, guint target)
1328 {
1329         int i;
1330         MonoExceptionClause *clause;
1331
1332         for (i = 0; i < header->num_clauses; ++i) {
1333                 clause = &header->clauses [i];
1334                 if (clause->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY && MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, offset) && !MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, target))
1335                         return 0;
1336                 if (MONO_OFFSET_IN_FILTER (clause, offset))
1337                         return 0;
1338         }
1339         return 1;
1340 }
1341
1342 /*
1343  * A rethrow can't happen outside of a catch handler.
1344  */
1345 static int
1346 is_correct_rethrow (MonoMethodHeader *header, guint offset)
1347 {
1348         int i;
1349         MonoExceptionClause *clause;
1350
1351         for (i = 0; i < header->num_clauses; ++i) {
1352                 clause = &header->clauses [i];
1353                 if (MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, offset))
1354                         return 1;
1355                 if (MONO_OFFSET_IN_FILTER (clause, offset))
1356                         return 1;
1357         }
1358         return 0;
1359 }
1360
1361 /*
1362  * An endfinally can't happen outside of a finally/fault handler.
1363  */
1364 static int
1365 is_correct_endfinally (MonoMethodHeader *header, guint offset)
1366 {
1367         int i;
1368         MonoExceptionClause *clause;
1369
1370         for (i = 0; i < header->num_clauses; ++i) {
1371                 clause = &header->clauses [i];
1372                 if (MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, offset) && (clause->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FAULT || clause->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY))
1373                         return 1;
1374         }
1375         return 0;
1376 }
1377
1378
1379 /*
1380  * An endfilter can only happens inside a filter clause.
1381  * In non-strict mode filter is allowed inside the handler clause too
1382  */
1383 static MonoExceptionClause *
1384 is_correct_endfilter (VerifyContext *ctx, guint offset)
1385 {
1386         int i;
1387         MonoExceptionClause *clause;
1388
1389         for (i = 0; i < ctx->header->num_clauses; ++i) {
1390                 clause = &ctx->header->clauses [i];
1391                 if (clause->flags != MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER)
1392                         continue;
1393                 if (MONO_OFFSET_IN_FILTER (clause, offset))
1394                         return clause;
1395                 if (!IS_STRICT_MODE (ctx) && MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, offset))
1396                         return clause;
1397         }
1398         return NULL;
1399 }
1400
1401
1402 /*
1403  * Non-strict endfilter can happens inside a try block or any handler block
1404  */
1405 static int
1406 is_unverifiable_endfilter (VerifyContext *ctx, guint offset)
1407 {
1408         int i;
1409         MonoExceptionClause *clause;
1410
1411         for (i = 0; i < ctx->header->num_clauses; ++i) {
1412                 clause = &ctx->header->clauses [i];
1413                 if (MONO_OFFSET_IN_CLAUSE (clause, offset))
1414                         return 1;
1415         }
1416         return 0;
1417 }
1418
1419 static gboolean
1420 is_valid_bool_arg (ILStackDesc *arg)
1421 {
1422         if (stack_slot_is_managed_pointer (arg) || stack_slot_is_boxed_value (arg) || stack_slot_is_null_literal (arg))
1423                 return TRUE;
1424
1425
1426         switch (stack_slot_get_underlying_type (arg)) {
1427         case TYPE_I4:
1428         case TYPE_I8:
1429         case TYPE_NATIVE_INT:
1430         case TYPE_PTR:
1431                 return TRUE;
1432         case TYPE_COMPLEX:
1433                 g_assert (arg->type);
1434                 switch (arg->type->type) {
1435                 case MONO_TYPE_CLASS:
1436                 case MONO_TYPE_STRING:
1437                 case MONO_TYPE_OBJECT:
1438                 case MONO_TYPE_SZARRAY:
1439                 case MONO_TYPE_ARRAY:
1440                 case MONO_TYPE_FNPTR:
1441                 case MONO_TYPE_PTR:
1442                         return TRUE;
1443                 case MONO_TYPE_GENERICINST:
1444                         /*We need to check if the container class
1445                          * of the generic type is a valuetype, iow:
1446                          * is it a "class Foo<T>" or a "struct Foo<T>"?
1447                          */
1448                         return !arg->type->data.generic_class->container_class->valuetype;
1449                 }
1450         default:
1451                 return FALSE;
1452         }
1453 }
1454
1455
1456 /*Type manipulation helper*/
1457
1458 /*Returns the byref version of the supplied MonoType*/
1459 static MonoType*
1460 mono_type_get_type_byref (MonoType *type)
1461 {
1462         if (type->byref)
1463                 return type;
1464         return &mono_class_from_mono_type (type)->this_arg;
1465 }
1466
1467
1468 /*Returns the byval version of the supplied MonoType*/
1469 static MonoType*
1470 mono_type_get_type_byval (MonoType *type)
1471 {
1472         if (!type->byref)
1473                 return type;
1474         return &mono_class_from_mono_type (type)->byval_arg;
1475 }
1476
1477 static MonoType*
1478 mono_type_from_stack_slot (ILStackDesc *slot)
1479 {
1480         if (stack_slot_is_managed_pointer (slot))
1481                 return mono_type_get_type_byref (slot->type);
1482         return slot->type;
1483 }
1484
1485 /*Stack manipulation code*/
1486
1487 static void
1488 ensure_stack_size (ILCodeDesc *stack, int required)
1489 {
1490         int new_size = 8;
1491         ILStackDesc *tmp;
1492
1493         if (required < stack->max_size)
1494                 return;
1495
1496         /* We don't have to worry about the exponential growth since stack_copy prune unused space */
1497         new_size = MAX (8, MAX (required, stack->max_size * 2));
1498
1499         g_assert (new_size >= stack->size);
1500         g_assert (new_size >= required);
1501
1502         tmp = g_new0 (ILStackDesc, new_size);
1503         MEM_ALLOC (sizeof (ILStackDesc) * new_size);
1504
1505         if (stack->stack) {
1506                 if (stack->size)
1507                         memcpy (tmp, stack->stack, stack->size * sizeof (ILStackDesc));
1508                 g_free (stack->stack);
1509                 MEM_FREE (sizeof (ILStackDesc) * stack->max_size);
1510         }
1511
1512         stack->stack = tmp;
1513         stack->max_size = new_size;
1514 }
1515
1516 static void
1517 stack_init (VerifyContext *ctx, ILCodeDesc *state) 
1518 {
1519         if (state->flags & IL_CODE_FLAG_STACK_INITED)
1520                 return;
1521         state->size = state->max_size = 0;
1522         state->flags |= IL_CODE_FLAG_STACK_INITED;
1523 }
1524
1525 static void
1526 stack_copy (ILCodeDesc *to, ILCodeDesc *from)
1527 {
1528         ensure_stack_size (to, from->size);
1529         to->size = from->size;
1530
1531         /*stack copy happens at merge points, which have small stacks*/
1532         if (from->size)
1533                 memcpy (to->stack, from->stack, sizeof (ILStackDesc) * from->size);
1534 }
1535
1536 static void
1537 copy_stack_value (ILStackDesc *to, ILStackDesc *from)
1538 {
1539         to->stype = from->stype;
1540         to->type = from->type;
1541         to->method = from->method;
1542 }
1543
1544 static int
1545 check_underflow (VerifyContext *ctx, int size)
1546 {
1547         if (ctx->eval.size < size) {
1548                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Stack underflow, required %d, but have %d at 0x%04x", size, ctx->eval.size, ctx->ip_offset));
1549                 return 0;
1550         }
1551         return 1;
1552 }
1553
1554 static int
1555 check_overflow (VerifyContext *ctx)
1556 {
1557         if (ctx->eval.size >= ctx->max_stack) {
1558                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Method doesn't have stack-depth %d at 0x%04x", ctx->eval.size + 1, ctx->ip_offset));
1559                 return 0;
1560         }
1561         return 1;
1562 }
1563
1564 /*This reject out PTR, FNPTR and TYPEDBYREF*/
1565 static gboolean
1566 check_unmanaged_pointer (VerifyContext *ctx, ILStackDesc *value)
1567 {
1568         if (stack_slot_get_type (value) == TYPE_PTR) {
1569                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Unmanaged pointer is not a verifiable type at 0x%04x", ctx->ip_offset));
1570                 return 0;
1571         }
1572         return 1;
1573 }
1574
1575 /*TODO verify if MONO_TYPE_TYPEDBYREF is not allowed here as well.*/
1576 static gboolean
1577 check_unverifiable_type (VerifyContext *ctx, MonoType *type)
1578 {
1579         if (type->type == MONO_TYPE_PTR || type->type == MONO_TYPE_FNPTR) {
1580                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Unmanaged pointer is not a verifiable type at 0x%04x", ctx->ip_offset));
1581                 return 0;
1582         }
1583         return 1;
1584 }
1585
1586 static ILStackDesc *
1587 stack_push (VerifyContext *ctx)
1588 {
1589         g_assert (ctx->eval.size < ctx->max_stack);
1590         g_assert (ctx->eval.size <= ctx->eval.max_size);
1591
1592         ensure_stack_size (&ctx->eval, ctx->eval.size + 1);
1593
1594         return & ctx->eval.stack [ctx->eval.size++];
1595 }
1596
1597 static ILStackDesc *
1598 stack_push_val (VerifyContext *ctx, int stype, MonoType *type)
1599 {
1600         ILStackDesc *top = stack_push (ctx);
1601         top->stype = stype;
1602         top->type = type;
1603         return top;
1604 }
1605
1606 static ILStackDesc *
1607 stack_pop (VerifyContext *ctx)
1608 {
1609         ILStackDesc *ret;
1610         g_assert (ctx->eval.size > 0);  
1611         ret = ctx->eval.stack + --ctx->eval.size;
1612         if ((ret->stype & UNINIT_THIS_MASK) == UNINIT_THIS_MASK)
1613                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Found use of uninitialized 'this ptr' ref at 0x%04x", ctx->ip_offset));
1614         return ret;
1615 }
1616
1617 /* This function allows to safely pop an unititialized this ptr from
1618  * the eval stack without marking the method as unverifiable. 
1619  */
1620 static ILStackDesc *
1621 stack_pop_safe (VerifyContext *ctx)
1622 {
1623         g_assert (ctx->eval.size > 0);
1624         return ctx->eval.stack + --ctx->eval.size;
1625 }
1626
1627 /*Positive number distance from stack top. [0] is stack top, [1] is the one below*/
1628 static ILStackDesc*
1629 stack_peek (VerifyContext *ctx, int distance)
1630 {
1631         g_assert (ctx->eval.size - distance > 0);
1632         return ctx->eval.stack + (ctx->eval.size - 1 - distance);
1633 }
1634
1635 static ILStackDesc *
1636 stack_push_stack_val (VerifyContext *ctx, ILStackDesc *value)
1637 {
1638         ILStackDesc *top = stack_push (ctx);
1639         copy_stack_value (top, value);
1640         return top;
1641 }
1642
1643 /* Returns the MonoType associated with the token, or NULL if it is invalid.
1644  * 
1645  * A boxable type can be either a reference or value type, but cannot be a byref type or an unmanaged pointer   
1646  * */
1647 static MonoType*
1648 get_boxable_mono_type (VerifyContext* ctx, int token, const char *opcode)
1649 {
1650         MonoType *type;
1651         MonoClass *class;
1652
1653         if (!(type = verifier_load_type (ctx, token, opcode)))
1654                 return NULL;
1655
1656         if (type->byref && type->type != MONO_TYPE_TYPEDBYREF) {
1657                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid use of byref type for %s at 0x%04x", opcode, ctx->ip_offset));
1658                 return NULL;
1659         }
1660
1661         if (type->type == MONO_TYPE_VOID) {
1662                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid use of void type for %s at 0x%04x", opcode, ctx->ip_offset));
1663                 return NULL;
1664         }
1665
1666         if (type->type == MONO_TYPE_TYPEDBYREF)
1667                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid use of typedbyref for %s at 0x%04x", opcode, ctx->ip_offset));
1668
1669         if (!(class = mono_class_from_mono_type (type)))
1670                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Could not retrieve type token for %s at 0x%04x", opcode, ctx->ip_offset));
1671
1672         if (class->generic_container && type->type != MONO_TYPE_GENERICINST)
1673                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use the generic type definition in a boxable type position for %s at 0x%04x", opcode, ctx->ip_offset));      
1674
1675         check_unverifiable_type (ctx, type);
1676         return type;
1677 }
1678
1679
1680 /*operation result tables */
1681
1682 static const unsigned char bin_op_table [TYPE_MAX][TYPE_MAX] = {
1683         {TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1684         {TYPE_INV, TYPE_I8, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1685         {TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1686         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_R8, TYPE_INV, TYPE_INV},
1687         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1688         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1689 };
1690
1691 static const unsigned char add_table [TYPE_MAX][TYPE_MAX] = {
1692         {TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_PTR | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV},
1693         {TYPE_INV, TYPE_I8, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1694         {TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_PTR | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV},
1695         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_R8, TYPE_INV, TYPE_INV},
1696         {TYPE_PTR | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV, TYPE_PTR | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1697         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1698 };
1699
1700 static const unsigned char sub_table [TYPE_MAX][TYPE_MAX] = {
1701         {TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1702         {TYPE_INV, TYPE_I8, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1703         {TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1704         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_R8, TYPE_INV, TYPE_INV},
1705         {TYPE_PTR | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV, TYPE_PTR | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV},
1706         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1707 };
1708
1709 static const unsigned char int_bin_op_table [TYPE_MAX][TYPE_MAX] = {
1710         {TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1711         {TYPE_INV, TYPE_I8, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1712         {TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1713         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1714         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1715         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1716 };
1717
1718 static const unsigned char shift_op_table [TYPE_MAX][TYPE_MAX] = {
1719         {TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1720         {TYPE_I8, TYPE_INV, TYPE_I8, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1721         {TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1722         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1723         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1724         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1725 };
1726
1727 static const unsigned char cmp_br_op [TYPE_MAX][TYPE_MAX] = {
1728         {TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1729         {TYPE_INV, TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1730         {TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1731         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_INV},
1732         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_I4, TYPE_INV},
1733         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1734 };
1735
1736 static const unsigned char cmp_br_eq_op [TYPE_MAX][TYPE_MAX] = {
1737         {TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1738         {TYPE_INV, TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1739         {TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_I4 | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV},
1740         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_INV},
1741         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_I4 | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV, TYPE_I4, TYPE_INV},
1742         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_I4},
1743 };
1744
1745 static const unsigned char add_ovf_un_table [TYPE_MAX][TYPE_MAX] = {
1746         {TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_PTR | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV},
1747         {TYPE_INV, TYPE_I8, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1748         {TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_PTR | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV},
1749         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1750         {TYPE_PTR | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV, TYPE_PTR | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1751         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1752 };
1753
1754 static const unsigned char sub_ovf_un_table [TYPE_MAX][TYPE_MAX] = {
1755         {TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1756         {TYPE_INV, TYPE_I8, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1757         {TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1758         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1759         {TYPE_PTR | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV, TYPE_PTR | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT | NON_VERIFIABLE_RESULT, TYPE_INV},
1760         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1761 };
1762
1763 static const unsigned char bin_ovf_table [TYPE_MAX][TYPE_MAX] = {
1764         {TYPE_I4, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1765         {TYPE_INV, TYPE_I8, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1766         {TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_NATIVE_INT, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1767         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1768         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1769         {TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV, TYPE_INV},
1770 };
1771
1772 #ifdef MONO_VERIFIER_DEBUG
1773
1774 /*debug helpers */
1775 static void
1776 dump_stack_value (ILStackDesc *value)
1777 {
1778         printf ("[(%x)(%x)", value->type->type, value->stype);
1779
1780         if (stack_slot_is_this_pointer (value))
1781                 printf ("[this] ");
1782
1783         if (stack_slot_is_boxed_value (value))
1784                 printf ("[boxed] ");
1785
1786         if (stack_slot_is_null_literal (value))
1787                 printf ("[null] ");
1788
1789         if (stack_slot_is_managed_mutability_pointer (value))
1790                 printf ("Controled Mutability MP: ");
1791
1792         if (stack_slot_is_managed_pointer (value))
1793                 printf ("Managed Pointer to: ");
1794
1795         switch (stack_slot_get_underlying_type (value)) {
1796                 case TYPE_INV:
1797                         printf ("invalid type]"); 
1798                         return;
1799                 case TYPE_I4:
1800                         printf ("int32]"); 
1801                         return;
1802                 case TYPE_I8:
1803                         printf ("int64]"); 
1804                         return;
1805                 case TYPE_NATIVE_INT:
1806                         printf ("native int]"); 
1807                         return;
1808                 case TYPE_R8:
1809                         printf ("float64]"); 
1810                         return;
1811                 case TYPE_PTR:
1812                         printf ("unmanaged pointer]"); 
1813                         return;
1814                 case TYPE_COMPLEX:
1815                         switch (value->type->type) {
1816                         case MONO_TYPE_CLASS:
1817                         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
1818                                 printf ("complex] (%s)", value->type->data.klass->name);
1819                                 return;
1820                         case MONO_TYPE_STRING:
1821                                 printf ("complex] (string)");
1822                                 return;
1823                         case MONO_TYPE_OBJECT:
1824                                 printf ("complex] (object)");
1825                                 return;
1826                         case MONO_TYPE_SZARRAY:
1827                                 printf ("complex] (%s [])", value->type->data.klass->name);
1828                                 return;
1829                         case MONO_TYPE_ARRAY:
1830                                 printf ("complex] (%s [%d %d %d])",
1831                                         value->type->data.array->eklass->name,
1832                                         value->type->data.array->rank,
1833                                         value->type->data.array->numsizes,
1834                                         value->type->data.array->numlobounds);
1835                                 return;
1836                         case MONO_TYPE_GENERICINST:
1837                                 printf ("complex] (inst of %s )", value->type->data.generic_class->container_class->name);
1838                                 return;
1839                         case MONO_TYPE_VAR:
1840                                 printf ("complex] (type generic param !%d - %s) ", value->type->data.generic_param->num, mono_generic_param_info (value->type->data.generic_param)->name);
1841                                 return;
1842                         case MONO_TYPE_MVAR:
1843                                 printf ("complex] (method generic param !!%d - %s) ", value->type->data.generic_param->num, mono_generic_param_info (value->type->data.generic_param)->name);
1844                                 return;
1845                         default: {
1846                                 //should be a boxed value 
1847                                 char * name = mono_type_full_name (value->type);
1848                                 printf ("complex] %s", name);
1849                                 g_free (name);
1850                                 return;
1851                                 }
1852                         }
1853                 default:
1854                         printf ("unknown stack %x type]\n", value->stype);
1855                         g_assert_not_reached ();
1856         }
1857 }
1858
1859 static void
1860 dump_stack_state (ILCodeDesc *state) 
1861 {
1862         int i;
1863
1864         printf ("(%d) ", state->size);
1865         for (i = 0; i < state->size; ++i)
1866                 dump_stack_value (state->stack + i);
1867         printf ("\n");
1868 }
1869 #endif
1870
1871 /*Returns TRUE if candidate array type can be assigned to target.
1872  *Both parameters MUST be of type MONO_TYPE_ARRAY (target->type == MONO_TYPE_ARRAY)
1873  */
1874 static gboolean
1875 is_array_type_compatible (MonoType *target, MonoType *candidate)
1876 {
1877         MonoArrayType *left = target->data.array;
1878         MonoArrayType *right = candidate->data.array;
1879
1880         g_assert (target->type == MONO_TYPE_ARRAY);
1881         g_assert (candidate->type == MONO_TYPE_ARRAY);
1882
1883         if (left->rank != right->rank)
1884                 return FALSE;
1885
1886         return verifier_class_is_assignable_from (left->eklass, right->eklass);
1887 }
1888
1889 static int
1890 get_stack_type (MonoType *type)
1891 {
1892         int mask = 0;
1893         int type_kind = type->type;
1894         if (type->byref)
1895                 mask = POINTER_MASK;
1896         /*TODO handle CMMP_MASK */
1897
1898 handle_enum:
1899         switch (type_kind) {
1900         case MONO_TYPE_I1:
1901         case MONO_TYPE_U1:
1902         case MONO_TYPE_BOOLEAN:
1903         case MONO_TYPE_I2:
1904         case MONO_TYPE_U2:
1905         case MONO_TYPE_CHAR:
1906         case MONO_TYPE_I4:
1907         case MONO_TYPE_U4:
1908                 return TYPE_I4 | mask;
1909
1910         case MONO_TYPE_I:
1911         case MONO_TYPE_U:
1912                 return TYPE_NATIVE_INT | mask;
1913
1914         /* FIXME: the spec says that you cannot have a pointer to method pointer, do we need to check this here? */ 
1915         case MONO_TYPE_FNPTR:
1916         case MONO_TYPE_PTR:
1917         case MONO_TYPE_TYPEDBYREF:
1918                 return TYPE_PTR | mask;
1919
1920         case MONO_TYPE_VAR:
1921         case MONO_TYPE_MVAR:
1922
1923         case MONO_TYPE_CLASS:
1924         case MONO_TYPE_STRING:
1925         case MONO_TYPE_OBJECT:
1926         case MONO_TYPE_SZARRAY:
1927         case MONO_TYPE_ARRAY:
1928                 return TYPE_COMPLEX | mask;
1929
1930         case MONO_TYPE_I8:
1931         case MONO_TYPE_U8:
1932                 return TYPE_I8 | mask;
1933
1934         case MONO_TYPE_R4:
1935         case MONO_TYPE_R8:
1936                 return TYPE_R8 | mask;
1937
1938         case MONO_TYPE_GENERICINST:
1939         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
1940                 if (mono_type_is_enum_type (type)) {
1941                         type = mono_type_get_underlying_type_any (type);
1942                         if (!type)
1943                                 return FALSE;
1944                         type_kind = type->type;
1945                         goto handle_enum;
1946                 } else {
1947                         return TYPE_COMPLEX | mask;
1948                 }
1949
1950         default:
1951                 return TYPE_INV;
1952         }
1953 }
1954
1955 /* convert MonoType to ILStackDesc format (stype) */
1956 static gboolean
1957 set_stack_value (VerifyContext *ctx, ILStackDesc *stack, MonoType *type, int take_addr)
1958 {
1959         int mask = 0;
1960         int type_kind = type->type;
1961
1962         if (type->byref || take_addr)
1963                 mask = POINTER_MASK;
1964         /* TODO handle CMMP_MASK */
1965
1966 handle_enum:
1967         stack->type = type;
1968
1969         switch (type_kind) {
1970         case MONO_TYPE_I1:
1971         case MONO_TYPE_U1:
1972         case MONO_TYPE_BOOLEAN:
1973         case MONO_TYPE_I2:
1974         case MONO_TYPE_U2:
1975         case MONO_TYPE_CHAR:
1976         case MONO_TYPE_I4:
1977         case MONO_TYPE_U4:
1978                 stack->stype = TYPE_I4 | mask;
1979                 break;
1980         case MONO_TYPE_I:
1981         case MONO_TYPE_U:
1982                 stack->stype = TYPE_NATIVE_INT | mask;
1983                 break;
1984
1985         /*FIXME: Do we need to check if it's a pointer to the method pointer? The spec says it' illegal to have that.*/
1986         case MONO_TYPE_FNPTR:
1987         case MONO_TYPE_PTR:
1988         case MONO_TYPE_TYPEDBYREF:
1989                 stack->stype = TYPE_PTR | mask;
1990                 break;
1991
1992         case MONO_TYPE_CLASS:
1993         case MONO_TYPE_STRING:
1994         case MONO_TYPE_OBJECT:
1995         case MONO_TYPE_SZARRAY:
1996         case MONO_TYPE_ARRAY:
1997
1998         case MONO_TYPE_VAR:
1999         case MONO_TYPE_MVAR: 
2000                 stack->stype = TYPE_COMPLEX | mask;
2001                 break;
2002                 
2003         case MONO_TYPE_I8:
2004         case MONO_TYPE_U8:
2005                 stack->stype = TYPE_I8 | mask;
2006                 break;
2007         case MONO_TYPE_R4:
2008         case MONO_TYPE_R8:
2009                 stack->stype = TYPE_R8 | mask;
2010                 break;
2011         case MONO_TYPE_GENERICINST:
2012         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
2013                 if (mono_type_is_enum_type (type)) {
2014                         MonoType *utype = mono_type_get_underlying_type_any (type);
2015                         if (!utype) {
2016                                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Could not resolve underlying type of %x at %d", type->type, ctx->ip_offset));
2017                                 return FALSE;
2018                         }
2019                         type = utype;
2020                         type_kind = type->type;
2021                         goto handle_enum;
2022                 } else {
2023                         stack->stype = TYPE_COMPLEX | mask;
2024                         break;
2025                 }
2026         default:
2027                 VERIFIER_DEBUG ( printf ("unknown type 0x%02x in eval stack type\n", type->type); );
2028                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Illegal value set on stack 0x%02x at %d", type->type, ctx->ip_offset));
2029                 return FALSE;
2030         }
2031         return TRUE;
2032 }
2033
2034 /* 
2035  * init_stack_with_value_at_exception_boundary:
2036  * 
2037  * Initialize the stack and push a given type.
2038  * The instruction is marked as been on the exception boundary.
2039  */
2040 static void
2041 init_stack_with_value_at_exception_boundary (VerifyContext *ctx, ILCodeDesc *code, MonoClass *klass)
2042 {
2043         MonoError error;
2044         MonoType *type = mono_class_inflate_generic_type_checked (&klass->byval_arg, ctx->generic_context, &error);
2045
2046         if (!mono_error_ok (&error)) {
2047                 char *name = mono_type_get_full_name (klass);
2048                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid class %s used for exception", name));
2049                 g_free (name);
2050                 mono_error_cleanup (&error);
2051                 return;
2052         }
2053
2054         if (!ctx->max_stack) {
2055                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Stack overflow at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2056                 return;
2057         }
2058
2059         stack_init (ctx, code);
2060         ensure_stack_size (code, 1);
2061         set_stack_value (ctx, code->stack, type, FALSE);
2062         ctx->exception_types = g_slist_prepend (ctx->exception_types, type);
2063         code->size = 1;
2064         code->flags |= IL_CODE_FLAG_WAS_TARGET;
2065         if (mono_type_is_generic_argument (type))
2066                 code->stack->stype |= BOXED_MASK;
2067 }
2068
2069 static MonoClass*
2070 get_ienumerable_class (void)
2071 {
2072         static MonoClass* generic_ienumerable_class = NULL;
2073
2074         if (generic_ienumerable_class == NULL)
2075                 generic_ienumerable_class = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib,
2076                         "System.Collections.Generic", "IEnumerable`1");
2077                 return generic_ienumerable_class;
2078 }
2079
2080 static MonoClass*
2081 get_icollection_class (void)
2082 {
2083         static MonoClass* generic_icollection_class = NULL;
2084
2085         if (generic_icollection_class == NULL)
2086                 generic_icollection_class = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib,
2087                         "System.Collections.Generic", "ICollection`1");
2088                 return generic_icollection_class;
2089 }
2090
2091 static MonoClass*
2092 inflate_class_one_arg (MonoClass *gtype, MonoClass *arg0)
2093 {
2094         MonoType *args [1];
2095         args [0] = &arg0->byval_arg;
2096
2097         return mono_class_bind_generic_parameters (gtype, 1, args, FALSE);
2098 }
2099
2100 static gboolean
2101 verifier_inflate_and_check_compat (MonoClass *target, MonoClass *gtd, MonoClass *arg)
2102 {
2103         MonoClass *tmp;
2104         if (!(tmp = inflate_class_one_arg (gtd, arg)))
2105                 return FALSE;
2106         if (mono_class_is_variant_compatible (target, tmp, TRUE))
2107                 return TRUE;
2108         return FALSE;
2109 }
2110
2111 static gboolean
2112 verifier_class_is_assignable_from (MonoClass *target, MonoClass *candidate)
2113 {
2114         MonoClass *iface_gtd;
2115
2116         if (target == candidate)
2117                 return TRUE;
2118
2119         if (mono_class_has_variant_generic_params (target)) {
2120                 if (MONO_CLASS_IS_INTERFACE (target)) {
2121                         if (candidate->rank == 1) {
2122                                 if (verifier_inflate_and_check_compat (target, mono_defaults.generic_ilist_class, candidate->element_class))
2123                                         return TRUE;
2124                                 if (verifier_inflate_and_check_compat (target, get_icollection_class (), candidate->element_class))
2125                                         return TRUE;
2126                                 if (verifier_inflate_and_check_compat (target, get_ienumerable_class (), candidate->element_class))
2127                                         return TRUE;
2128                         } else {
2129                                 MonoError error;
2130                                 int i;
2131                                 while (candidate && candidate != mono_defaults.object_class) {
2132                                         mono_class_setup_interfaces (candidate, &error);
2133                                         if (!mono_error_ok (&error)) {
2134                                                 mono_error_cleanup (&error);
2135                                                 return FALSE;
2136                                         }
2137
2138                                         /*klass is a generic variant interface, We need to extract from oklass a list of ifaces which are viable candidates.*/
2139                                         for (i = 0; i < candidate->interface_offsets_count; ++i) {
2140                                                 MonoClass *iface = candidate->interfaces_packed [i];
2141                                                 if (mono_class_is_variant_compatible (target, iface, TRUE))
2142                                                         return TRUE;
2143                                         }
2144
2145                                         for (i = 0; i < candidate->interface_count; ++i) {
2146                                                 MonoClass *iface = candidate->interfaces [i];
2147                                                 if (mono_class_is_variant_compatible (target, iface, TRUE))
2148                                                         return TRUE;
2149                                         }
2150                                         candidate = candidate->parent;
2151                                 }
2152                         }
2153                 } else if (target->delegate) {
2154                         if (mono_class_is_variant_compatible (target, candidate, TRUE))
2155                                 return TRUE;
2156                 }
2157                 return FALSE;
2158         }
2159
2160         if (mono_class_is_assignable_from (target, candidate))
2161                 return TRUE;
2162
2163         if (!MONO_CLASS_IS_INTERFACE (target) || !target->generic_class || candidate->rank != 1)
2164                 return FALSE;
2165
2166         iface_gtd = target->generic_class->container_class;
2167         if (iface_gtd != mono_defaults.generic_ilist_class && iface_gtd != get_icollection_class () && iface_gtd != get_ienumerable_class ())
2168                 return FALSE;
2169
2170         target = mono_class_from_mono_type (target->generic_class->context.class_inst->type_argv [0]);
2171         candidate = candidate->element_class;
2172
2173         return TRUE;
2174 }
2175
2176 /*Verify if type 'candidate' can be stored in type 'target'.
2177  * 
2178  * If strict, check for the underlying type and not the verification stack types
2179  */
2180 static gboolean
2181 verify_type_compatibility_full (VerifyContext *ctx, MonoType *target, MonoType *candidate, gboolean strict)
2182 {
2183 #define IS_ONE_OF3(T, A, B, C) (T == A || T == B || T == C)
2184 #define IS_ONE_OF2(T, A, B) (T == A || T == B)
2185
2186         MonoType *original_candidate = candidate;
2187         VERIFIER_DEBUG ( printf ("checking type compatibility %s x %s strict %d\n", mono_type_full_name (target), mono_type_full_name (candidate), strict); );
2188
2189         /*only one is byref */
2190         if (candidate->byref ^ target->byref) {
2191                 /* converting from native int to byref*/
2192                 if (get_stack_type (candidate) == TYPE_NATIVE_INT && target->byref) {
2193                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("using byref native int at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2194                         return TRUE;
2195                 }
2196                 return FALSE;
2197         }
2198         strict |= target->byref;
2199         /*From now on we don't care about byref anymore, so it's ok to discard it here*/
2200         candidate = mono_type_get_underlying_type_any (candidate);
2201
2202 handle_enum:
2203         switch (target->type) {
2204         case MONO_TYPE_VOID:
2205                 return candidate->type == MONO_TYPE_VOID;
2206         case MONO_TYPE_I1:
2207         case MONO_TYPE_U1:
2208         case MONO_TYPE_BOOLEAN:
2209                 if (strict)
2210                         return IS_ONE_OF3 (candidate->type, MONO_TYPE_I1, MONO_TYPE_U1, MONO_TYPE_BOOLEAN);
2211         case MONO_TYPE_I2:
2212         case MONO_TYPE_U2:
2213         case MONO_TYPE_CHAR:
2214                 if (strict)
2215                         return IS_ONE_OF3 (candidate->type, MONO_TYPE_I2, MONO_TYPE_U2, MONO_TYPE_CHAR);
2216         case MONO_TYPE_I4:
2217         case MONO_TYPE_U4: {
2218                 gboolean is_native_int = IS_ONE_OF2 (candidate->type, MONO_TYPE_I, MONO_TYPE_U);
2219                 gboolean is_int4 = IS_ONE_OF2 (candidate->type, MONO_TYPE_I4, MONO_TYPE_U4);
2220                 if (strict)
2221                         return is_native_int || is_int4;
2222                 return is_native_int || get_stack_type (candidate) == TYPE_I4;
2223         }
2224
2225         case MONO_TYPE_I8:
2226         case MONO_TYPE_U8:
2227                 return IS_ONE_OF2 (candidate->type, MONO_TYPE_I8, MONO_TYPE_U8);
2228
2229         case MONO_TYPE_R4:
2230         case MONO_TYPE_R8:
2231                 if (strict)
2232                         return candidate->type == target->type;
2233                 return IS_ONE_OF2 (candidate->type, MONO_TYPE_R4, MONO_TYPE_R8);
2234
2235         case MONO_TYPE_I:
2236         case MONO_TYPE_U: {
2237                 gboolean is_native_int = IS_ONE_OF2 (candidate->type, MONO_TYPE_I, MONO_TYPE_U);
2238                 gboolean is_int4 = IS_ONE_OF2 (candidate->type, MONO_TYPE_I4, MONO_TYPE_U4);
2239                 if (strict)
2240                         return is_native_int || is_int4;
2241                 return is_native_int || get_stack_type (candidate) == TYPE_I4;
2242         }
2243
2244         case MONO_TYPE_PTR:
2245                 if (candidate->type != MONO_TYPE_PTR)
2246                         return FALSE;
2247                 /* check the underlying type */
2248                 return verify_type_compatibility_full (ctx, target->data.type, candidate->data.type, TRUE);
2249
2250         case MONO_TYPE_FNPTR: {
2251                 MonoMethodSignature *left, *right;
2252                 if (candidate->type != MONO_TYPE_FNPTR)
2253                         return FALSE;
2254
2255                 left = mono_type_get_signature (target);
2256                 right = mono_type_get_signature (candidate);
2257                 return mono_metadata_signature_equal (left, right) && left->call_convention == right->call_convention;
2258         }
2259
2260         case MONO_TYPE_GENERICINST: {
2261                 MonoClass *target_klass;
2262                 MonoClass *candidate_klass;
2263                 if (mono_type_is_enum_type (target)) {
2264                         target = mono_type_get_underlying_type_any (target);
2265                         if (!target)
2266                                 return FALSE;
2267                         goto handle_enum;
2268                 }
2269                 /*
2270                  * VAR / MVAR compatibility must be checked by verify_stack_type_compatibility
2271                  * to take boxing status into account.
2272                  */
2273                 if (mono_type_is_generic_argument (original_candidate))
2274                         return FALSE;
2275
2276                 target_klass = mono_class_from_mono_type (target);
2277                 candidate_klass = mono_class_from_mono_type (candidate);
2278                 if (mono_class_is_nullable (target_klass)) {
2279                         if (!mono_class_is_nullable (candidate_klass))
2280                                 return FALSE;
2281                         return target_klass == candidate_klass;
2282                 }
2283                 return verifier_class_is_assignable_from (target_klass, candidate_klass);
2284         }
2285
2286         case MONO_TYPE_STRING:
2287                 return candidate->type == MONO_TYPE_STRING;
2288
2289         case MONO_TYPE_CLASS:
2290                 /*
2291                  * VAR / MVAR compatibility must be checked by verify_stack_type_compatibility
2292                  * to take boxing status into account.
2293                  */
2294                 if (mono_type_is_generic_argument (original_candidate))
2295                         return FALSE;
2296
2297                 if (candidate->type == MONO_TYPE_VALUETYPE)
2298                         return FALSE;
2299
2300                 /* If candidate is an enum it should return true for System.Enum and supertypes.
2301                  * That's why here we use the original type and not the underlying type.
2302                  */ 
2303                 return verifier_class_is_assignable_from (target->data.klass, mono_class_from_mono_type (original_candidate));
2304
2305         case MONO_TYPE_OBJECT:
2306                 return MONO_TYPE_IS_REFERENCE (candidate);
2307
2308         case MONO_TYPE_SZARRAY: {
2309                 MonoClass *left;
2310                 MonoClass *right;
2311                 if (candidate->type != MONO_TYPE_SZARRAY)
2312                         return FALSE;
2313
2314                 left = mono_class_from_mono_type (target);
2315                 right = mono_class_from_mono_type (candidate);
2316
2317                 return verifier_class_is_assignable_from (left, right);
2318         }
2319
2320         case MONO_TYPE_ARRAY:
2321                 if (candidate->type != MONO_TYPE_ARRAY)
2322                         return FALSE;
2323                 return is_array_type_compatible (target, candidate);
2324
2325         case MONO_TYPE_TYPEDBYREF:
2326                 return candidate->type == MONO_TYPE_TYPEDBYREF;
2327
2328         case MONO_TYPE_VALUETYPE: {
2329                 MonoClass *target_klass;
2330                 MonoClass *candidate_klass;
2331
2332                 if (candidate->type == MONO_TYPE_CLASS)
2333                         return FALSE;
2334
2335                 target_klass = mono_class_from_mono_type (target);
2336                 candidate_klass = mono_class_from_mono_type (candidate);
2337                 if (target_klass == candidate_klass)
2338                         return TRUE;
2339                 if (mono_type_is_enum_type (target)) {
2340                         target = mono_type_get_underlying_type_any (target);
2341                         if (!target)
2342                                 return FALSE;
2343                         goto handle_enum;
2344                 }
2345                 return FALSE;
2346         }
2347
2348         case MONO_TYPE_VAR:
2349                 if (candidate->type != MONO_TYPE_VAR)
2350                         return FALSE;
2351                 return mono_type_get_generic_param_num (candidate) == mono_type_get_generic_param_num (target);
2352
2353         case MONO_TYPE_MVAR:
2354                 if (candidate->type != MONO_TYPE_MVAR)
2355                         return FALSE;
2356                 return mono_type_get_generic_param_num (candidate) == mono_type_get_generic_param_num (target);
2357
2358         default:
2359                 VERIFIER_DEBUG ( printf ("unknown store type %d\n", target->type); );
2360                 g_assert_not_reached ();
2361                 return FALSE;
2362         }
2363         return 1;
2364 #undef IS_ONE_OF3
2365 #undef IS_ONE_OF2
2366 }
2367
2368 static gboolean
2369 verify_type_compatibility (VerifyContext *ctx, MonoType *target, MonoType *candidate)
2370 {
2371         return verify_type_compatibility_full (ctx, target, candidate, FALSE);
2372 }
2373
2374 /*
2375  * Returns the generic param bound to the context been verified.
2376  * 
2377  */
2378 static MonoGenericParam*
2379 get_generic_param (VerifyContext *ctx, MonoType *param) 
2380 {
2381         guint16 param_num = mono_type_get_generic_param_num (param);
2382         if (param->type == MONO_TYPE_VAR) {
2383                 if (!ctx->generic_context->class_inst || ctx->generic_context->class_inst->type_argc <= param_num) {
2384                         ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid generic type argument %d", param_num));
2385                         return NULL;
2386                 }
2387                 return ctx->generic_context->class_inst->type_argv [param_num]->data.generic_param;
2388         }
2389         
2390         /*param must be a MVAR */
2391         if (!ctx->generic_context->method_inst || ctx->generic_context->method_inst->type_argc <= param_num) {
2392                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid generic method argument %d", param_num));
2393                 return NULL;
2394         }
2395         return ctx->generic_context->method_inst->type_argv [param_num]->data.generic_param;
2396         
2397 }
2398
2399 static gboolean
2400 recursive_boxed_constraint_type_check (VerifyContext *ctx, MonoType *type, MonoClass *constraint_class, int recursion_level)
2401 {
2402         MonoType *constraint_type = &constraint_class->byval_arg;
2403         if (recursion_level <= 0)
2404                 return FALSE;
2405
2406         if (verify_type_compatibility_full (ctx, type, mono_type_get_type_byval (constraint_type), FALSE))
2407                 return TRUE;
2408
2409         if (mono_type_is_generic_argument (constraint_type)) {
2410                 MonoGenericParam *param = get_generic_param (ctx, constraint_type);
2411                 MonoClass **class;
2412                 if (!param)
2413                         return FALSE;
2414                 for (class = mono_generic_param_info (param)->constraints; class && *class; ++class) {
2415                         if (recursive_boxed_constraint_type_check (ctx, type, *class, recursion_level - 1))
2416                                 return TRUE;
2417                 }
2418         }
2419         return FALSE;
2420 }
2421
2422 /*
2423  * is_compatible_boxed_valuetype:
2424  * 
2425  * Returns TRUE if @candidate / @stack is a valid boxed valuetype. 
2426  * 
2427  * @type The source type. It it tested to be of the proper type.    
2428  * @candidate type of the boxed valuetype.
2429  * @stack stack slot of the boxed valuetype, separate from @candidade since one could be changed before calling this function
2430  * @strict if TRUE candidate must be boxed compatible to the target type
2431  * 
2432  */
2433 static gboolean
2434 is_compatible_boxed_valuetype (VerifyContext *ctx, MonoType *type, MonoType *candidate, ILStackDesc *stack, gboolean strict)
2435 {
2436         if (!stack_slot_is_boxed_value (stack))
2437                 return FALSE;
2438         if (type->byref || candidate->byref)
2439                 return FALSE;
2440
2441         if (mono_type_is_generic_argument (candidate)) {
2442                 MonoGenericParam *param = get_generic_param (ctx, candidate);
2443                 MonoClass **class;
2444                 if (!param)
2445                         return FALSE;
2446
2447                 for (class = mono_generic_param_info (param)->constraints; class && *class; ++class) {
2448                         /*256 should be enough since there can't be more than 255 generic arguments.*/
2449                         if (recursive_boxed_constraint_type_check (ctx, type, *class, 256))
2450                                 return TRUE;
2451                 }
2452         }
2453
2454         if (mono_type_is_generic_argument (type))
2455                 return FALSE;
2456
2457         if (!strict)
2458                 return TRUE;
2459
2460         return MONO_TYPE_IS_REFERENCE (type) && verifier_class_is_assignable_from (mono_class_from_mono_type (type), mono_class_from_mono_type (candidate));
2461 }
2462
2463 static int
2464 verify_stack_type_compatibility_full (VerifyContext *ctx, MonoType *type, ILStackDesc *stack, gboolean drop_byref, gboolean valuetype_must_be_boxed)
2465 {
2466         MonoType *candidate = mono_type_from_stack_slot (stack);
2467         if (MONO_TYPE_IS_REFERENCE (type) && !type->byref && stack_slot_is_null_literal (stack))
2468                 return TRUE;
2469
2470         if (is_compatible_boxed_valuetype (ctx, type, candidate, stack, TRUE))
2471                 return TRUE;
2472
2473         if (valuetype_must_be_boxed && !stack_slot_is_boxed_value (stack) && !MONO_TYPE_IS_REFERENCE (candidate))
2474                 return FALSE;
2475
2476         if (!valuetype_must_be_boxed && stack_slot_is_boxed_value (stack))
2477                 return FALSE;
2478
2479         if (drop_byref)
2480                 return verify_type_compatibility_full (ctx, type, mono_type_get_type_byval (candidate), FALSE);
2481
2482         return verify_type_compatibility_full (ctx, type, candidate, FALSE);
2483 }
2484
2485 static int
2486 verify_stack_type_compatibility (VerifyContext *ctx, MonoType *type, ILStackDesc *stack)
2487 {
2488         return verify_stack_type_compatibility_full (ctx, type, stack, FALSE, FALSE);
2489 }
2490
2491 static gboolean
2492 mono_delegate_type_equal (MonoType *target, MonoType *candidate)
2493 {
2494         if (candidate->byref ^ target->byref)
2495                 return FALSE;
2496
2497         switch (target->type) {
2498         case MONO_TYPE_VOID:
2499         case MONO_TYPE_I1:
2500         case MONO_TYPE_U1:
2501         case MONO_TYPE_BOOLEAN:
2502         case MONO_TYPE_I2:
2503         case MONO_TYPE_U2:
2504         case MONO_TYPE_CHAR:
2505         case MONO_TYPE_I4:
2506         case MONO_TYPE_U4:
2507         case MONO_TYPE_I8:
2508         case MONO_TYPE_U8:
2509         case MONO_TYPE_R4:
2510         case MONO_TYPE_R8:
2511         case MONO_TYPE_I:
2512         case MONO_TYPE_U:
2513         case MONO_TYPE_STRING:
2514         case MONO_TYPE_TYPEDBYREF:
2515                 return candidate->type == target->type;
2516
2517         case MONO_TYPE_PTR:
2518                 if (candidate->type != MONO_TYPE_PTR)
2519                         return FALSE;
2520                 return mono_delegate_type_equal (target->data.type, candidate->data.type);
2521
2522         case MONO_TYPE_FNPTR:
2523                 if (candidate->type != MONO_TYPE_FNPTR)
2524                         return FALSE;
2525                 return mono_delegate_signature_equal (mono_type_get_signature (target), mono_type_get_signature (candidate), FALSE);
2526
2527         case MONO_TYPE_GENERICINST: {
2528                 MonoClass *target_klass;
2529                 MonoClass *candidate_klass;
2530                 target_klass = mono_class_from_mono_type (target);
2531                 candidate_klass = mono_class_from_mono_type (candidate);
2532                 /*FIXME handle nullables and enum*/
2533                 return verifier_class_is_assignable_from (target_klass, candidate_klass);
2534         }
2535         case MONO_TYPE_OBJECT:
2536                 return MONO_TYPE_IS_REFERENCE (candidate);
2537
2538         case MONO_TYPE_CLASS:
2539                 return verifier_class_is_assignable_from(target->data.klass, mono_class_from_mono_type (candidate));
2540
2541         case MONO_TYPE_SZARRAY:
2542                 if (candidate->type != MONO_TYPE_SZARRAY)
2543                         return FALSE;
2544                 return verifier_class_is_assignable_from (mono_class_from_mono_type (target)->element_class, mono_class_from_mono_type (candidate)->element_class);
2545
2546         case MONO_TYPE_ARRAY:
2547                 if (candidate->type != MONO_TYPE_ARRAY)
2548                         return FALSE;
2549                 return is_array_type_compatible (target, candidate);
2550
2551         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
2552                 /*FIXME handle nullables and enum*/
2553                 return mono_class_from_mono_type (candidate) == mono_class_from_mono_type (target);
2554
2555         case MONO_TYPE_VAR:
2556                 return candidate->type == MONO_TYPE_VAR && mono_type_get_generic_param_num (target) == mono_type_get_generic_param_num (candidate);
2557                 return FALSE;
2558
2559         case MONO_TYPE_MVAR:
2560                 return candidate->type == MONO_TYPE_MVAR && mono_type_get_generic_param_num (target) == mono_type_get_generic_param_num (candidate);
2561                 return FALSE;
2562
2563         default:
2564                 VERIFIER_DEBUG ( printf ("Unknown type %d. Implement me!\n", target->type); );
2565                 g_assert_not_reached ();
2566                 return FALSE;
2567         }
2568 }
2569
2570 static gboolean
2571 mono_delegate_param_equal (MonoType *delegate, MonoType *method)
2572 {
2573         if (mono_metadata_type_equal_full (delegate, method, TRUE))
2574                 return TRUE;
2575
2576         return mono_delegate_type_equal (method, delegate);
2577 }
2578
2579 static gboolean
2580 mono_delegate_ret_equal (MonoType *delegate, MonoType *method)
2581 {
2582         if (mono_metadata_type_equal_full (delegate, method, TRUE))
2583                 return TRUE;
2584
2585         return mono_delegate_type_equal (delegate, method);
2586 }
2587
2588 /*
2589  * mono_delegate_signature_equal:
2590  * 
2591  * Compare two signatures in the way expected by delegates.
2592  * 
2593  * This function only exists due to the fact that it should ignore the 'has_this' part of the signature.
2594  *
2595  * FIXME can this function be eliminated and proper metadata functionality be used?
2596  */
2597 static gboolean
2598 mono_delegate_signature_equal (MonoMethodSignature *delegate_sig, MonoMethodSignature *method_sig, gboolean is_static_ldftn)
2599 {
2600         int i;
2601         int method_offset = is_static_ldftn ? 1 : 0;
2602
2603         if (delegate_sig->param_count + method_offset != method_sig->param_count) 
2604                 return FALSE;
2605
2606         if (delegate_sig->call_convention != method_sig->call_convention)
2607                 return FALSE;
2608
2609         for (i = 0; i < delegate_sig->param_count; i++) { 
2610                 MonoType *p1 = delegate_sig->params [i];
2611                 MonoType *p2 = method_sig->params [i + method_offset];
2612
2613                 if (!mono_delegate_param_equal (p1, p2))
2614                         return FALSE;
2615         }
2616
2617         if (!mono_delegate_ret_equal (delegate_sig->ret, method_sig->ret))
2618                 return FALSE;
2619
2620         return TRUE;
2621 }
2622
2623 gboolean
2624 mono_verifier_is_signature_compatible (MonoMethodSignature *target, MonoMethodSignature *candidate)
2625 {
2626         return mono_delegate_signature_equal (target, candidate, FALSE);
2627 }
2628
2629 /* 
2630  * verify_ldftn_delegate:
2631  * 
2632  * Verify properties of ldftn based delegates.
2633  */
2634 static void
2635 verify_ldftn_delegate (VerifyContext *ctx, MonoClass *delegate, ILStackDesc *value, ILStackDesc *funptr)
2636 {
2637         MonoMethod *method = funptr->method;
2638
2639         /*ldftn non-final virtuals only allowed if method is not static,
2640          * the object is a this arg (comes from a ldarg.0), and there is no starg.0.
2641          * This rules doesn't apply if the object on stack is a boxed valuetype.
2642          */
2643         if ((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_VIRTUAL) && !(method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_FINAL) && !(method->klass->flags & TYPE_ATTRIBUTE_SEALED) && !stack_slot_is_boxed_value (value)) {
2644                 /*A stdarg 0 must not happen, we fail here only in fail fast mode to avoid double error reports*/
2645                 if (IS_FAIL_FAST_MODE (ctx) && ctx->has_this_store)
2646                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid ldftn with virtual function in method with stdarg 0 at  0x%04x", ctx->ip_offset));
2647
2648                 /*current method must not be static*/
2649                 if (ctx->method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_STATIC)
2650                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid ldftn with virtual function at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2651
2652                 /*value is the this pointer, loaded using ldarg.0 */
2653                 if (!stack_slot_is_this_pointer (value))
2654                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid object argument, it is not the this pointer, to ldftn with virtual method at  0x%04x", ctx->ip_offset));
2655
2656                 ctx->code [ctx->ip_offset].flags |= IL_CODE_LDFTN_DELEGATE_NONFINAL_VIRTUAL;
2657         }
2658 }
2659
2660 /*
2661  * verify_delegate_compatibility:
2662  * 
2663  * Verify delegate creation sequence.
2664  * 
2665  */
2666 static void
2667 verify_delegate_compatibility (VerifyContext *ctx, MonoClass *delegate, ILStackDesc *value, ILStackDesc *funptr)
2668 {
2669 #define IS_VALID_OPCODE(offset, opcode) (ip [ip_offset - offset] == opcode && (ctx->code [ip_offset - offset].flags & IL_CODE_FLAG_SEEN))
2670 #define IS_LOAD_FUN_PTR(kind) (IS_VALID_OPCODE (6, CEE_PREFIX1) && ip [ip_offset - 5] == kind)
2671
2672         MonoMethod *invoke, *method;
2673         const guint8 *ip = ctx->header->code;
2674         guint32 ip_offset = ctx->ip_offset;
2675         gboolean is_static_ldftn = FALSE, is_first_arg_bound = FALSE;
2676         
2677         if (stack_slot_get_type (funptr) != TYPE_PTR || !funptr->method) {
2678                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid function pointer parameter for delegate constructor at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2679                 return;
2680         }
2681         
2682         invoke = mono_get_delegate_invoke (delegate);
2683         method = funptr->method;
2684
2685         if (!method || !mono_method_signature (method)) {
2686                 char *name = mono_type_get_full_name (delegate);
2687                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid method on stack to create delegate %s construction at 0x%04x", name, ctx->ip_offset));
2688                 g_free (name);
2689                 return;
2690         }
2691
2692         if (!invoke || !mono_method_signature (invoke)) {
2693                 char *name = mono_type_get_full_name (delegate);
2694                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Delegate type %s with bad Invoke method at 0x%04x", name, ctx->ip_offset));
2695                 g_free (name);
2696                 return;
2697         }
2698
2699         is_static_ldftn = (ip_offset > 5 && IS_LOAD_FUN_PTR (CEE_LDFTN)) && method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_STATIC;
2700
2701         if (is_static_ldftn)
2702                 is_first_arg_bound = mono_method_signature (invoke)->param_count + 1 ==  mono_method_signature (method)->param_count;
2703
2704         if (!mono_delegate_signature_equal (mono_method_signature (invoke), mono_method_signature (method), is_first_arg_bound)) {
2705                 char *fun_sig = mono_signature_get_desc (mono_method_signature (method), FALSE);
2706                 char *invoke_sig = mono_signature_get_desc (mono_method_signature (invoke), FALSE);
2707                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Function pointer signature '%s' doesn't match delegate's signature '%s' at 0x%04x", fun_sig, invoke_sig, ctx->ip_offset));
2708                 g_free (fun_sig);
2709                 g_free (invoke_sig);
2710         }
2711
2712         /* 
2713          * Delegate code sequences:
2714          * [-6] ldftn token
2715          * newobj ...
2716          * 
2717          * 
2718          * [-7] dup
2719          * [-6] ldvirtftn token
2720          * newobj ...
2721          * 
2722          * ldftn sequence:*/
2723         if (ip_offset > 5 && IS_LOAD_FUN_PTR (CEE_LDFTN)) {
2724                 verify_ldftn_delegate (ctx, delegate, value, funptr);
2725         } else if (ip_offset > 6 && IS_VALID_OPCODE (7, CEE_DUP) && IS_LOAD_FUN_PTR (CEE_LDVIRTFTN)) {
2726                 ctx->code [ip_offset - 6].flags |= IL_CODE_DELEGATE_SEQUENCE;   
2727         }else {
2728                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid code sequence for delegate creation at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2729         }
2730         ctx->code [ip_offset].flags |= IL_CODE_DELEGATE_SEQUENCE;
2731
2732         //general tests
2733         if (is_first_arg_bound) {
2734                 if (mono_method_signature (method)->param_count == 0 || !verify_stack_type_compatibility_full (ctx, mono_method_signature (method)->params [0], value, FALSE, TRUE))
2735                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("This object not compatible with function pointer for delegate creation at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2736         } else {
2737                 if (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_STATIC) {
2738                         if (!stack_slot_is_null_literal (value) && !is_first_arg_bound)
2739                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Non-null this args used with static function for delegate creation at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2740                 } else {
2741                         if (!verify_stack_type_compatibility_full (ctx, &method->klass->byval_arg, value, FALSE, TRUE) && !stack_slot_is_null_literal (value))
2742                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("This object not compatible with function pointer for delegate creation at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2743                 }
2744         }
2745
2746         if (stack_slot_get_type (value) != TYPE_COMPLEX)
2747                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid first parameter for delegate creation at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2748
2749 #undef IS_VALID_OPCODE
2750 #undef IS_LOAD_FUN_PTR
2751 }
2752
2753 /* implement the opcode checks*/
2754 static void
2755 push_arg (VerifyContext *ctx, unsigned int arg, int take_addr) 
2756 {
2757         ILStackDesc *top;
2758
2759         if (arg >= ctx->max_args) {
2760                 if (take_addr) 
2761                         ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Method doesn't have argument %d", arg + 1));
2762                 else {
2763                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Method doesn't have argument %d", arg + 1));
2764                         if (check_overflow (ctx)) //FIXME: what sane value could we ever push?
2765                                 stack_push_val (ctx, TYPE_I4, &mono_defaults.int32_class->byval_arg);
2766                 }
2767         } else if (check_overflow (ctx)) {
2768                 /*We must let the value be pushed, otherwise we would get an underflow error*/
2769                 check_unverifiable_type (ctx, ctx->params [arg]);
2770                 if (ctx->params [arg]->byref && take_addr)
2771                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("ByRef of ByRef at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2772                 top = stack_push (ctx);
2773                 if (!set_stack_value (ctx, top, ctx->params [arg], take_addr))
2774                         return;
2775
2776                 if (arg == 0 && !(ctx->method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_STATIC)) {
2777                         if (take_addr)
2778                                 ctx->has_this_store = TRUE;
2779                         else
2780                                 top->stype |= THIS_POINTER_MASK;
2781                         if (mono_method_is_constructor (ctx->method) && !ctx->super_ctor_called && !ctx->method->klass->valuetype)
2782                                 top->stype |= UNINIT_THIS_MASK;
2783                 }
2784         } 
2785 }
2786
2787 static void
2788 push_local (VerifyContext *ctx, guint32 arg, int take_addr) 
2789 {
2790         if (arg >= ctx->num_locals) {
2791                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Method doesn't have local %d", arg + 1));
2792         } else if (check_overflow (ctx)) {
2793                 /*We must let the value be pushed, otherwise we would get an underflow error*/
2794                 check_unverifiable_type (ctx, ctx->locals [arg]);
2795                 if (ctx->locals [arg]->byref && take_addr)
2796                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("ByRef of ByRef at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2797
2798                 set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), ctx->locals [arg], take_addr);
2799         } 
2800 }
2801
2802 static void
2803 store_arg (VerifyContext *ctx, guint32 arg)
2804 {
2805         ILStackDesc *value;
2806
2807         if (arg >= ctx->max_args) {
2808                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Method doesn't have argument %d at 0x%04x", arg + 1, ctx->ip_offset));
2809                 if (check_underflow (ctx, 1))
2810                         stack_pop (ctx);
2811                 return;
2812         }
2813
2814         if (check_underflow (ctx, 1)) {
2815                 value = stack_pop (ctx);
2816                 if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, ctx->params [arg], value)) {
2817                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Incompatible type %s in argument store at 0x%04x", stack_slot_get_name (value), ctx->ip_offset));
2818                 }
2819         }
2820         if (arg == 0 && !(ctx->method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_STATIC))
2821                 ctx->has_this_store = 1;
2822 }
2823
2824 static void
2825 store_local (VerifyContext *ctx, guint32 arg)
2826 {
2827         ILStackDesc *value;
2828         if (arg >= ctx->num_locals) {
2829                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Method doesn't have local var %d at 0x%04x", arg + 1, ctx->ip_offset));
2830                 return;
2831         }
2832
2833         /*TODO verify definite assigment */             
2834         if (!check_underflow (ctx, 1))
2835                 return;
2836
2837         value = stack_pop (ctx);
2838         if (ctx->locals [arg]->byref && stack_slot_is_managed_mutability_pointer (value))
2839                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use a readonly managed reference when storing on a local variable at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2840                         
2841         if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, ctx->locals [arg], value)) {
2842                 char *expected = mono_type_full_name (ctx->locals [arg]);
2843                 char *found = stack_slot_full_name (value);
2844                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Incompatible type '%s' on stack cannot be stored to local %d with type '%s' at 0x%04x",
2845                                 found,
2846                                 arg,
2847                                 expected,
2848                                 ctx->ip_offset));
2849                 g_free (expected);
2850                 g_free (found); 
2851         }
2852 }
2853
2854 /*FIXME add and sub needs special care here*/
2855 static void
2856 do_binop (VerifyContext *ctx, unsigned int opcode, const unsigned char table [TYPE_MAX][TYPE_MAX])
2857 {
2858         ILStackDesc *a, *b, *top;
2859         int idxa, idxb, complexMerge = 0;
2860         unsigned char res;
2861
2862         if (!check_underflow (ctx, 2))
2863                 return;
2864         b = stack_pop (ctx);
2865         a = stack_pop (ctx);
2866
2867         idxa = stack_slot_get_underlying_type (a);
2868         if (stack_slot_is_managed_pointer (a)) {
2869                 idxa = TYPE_PTR;
2870                 complexMerge = 1;
2871         }
2872
2873         idxb = stack_slot_get_underlying_type (b);
2874         if (stack_slot_is_managed_pointer (b)) {
2875                 idxb = TYPE_PTR;
2876                 complexMerge = 2;
2877         }
2878
2879         --idxa;
2880         --idxb;
2881         res = table [idxa][idxb];
2882
2883         VERIFIER_DEBUG ( printf ("binop res %d\n", res); );
2884         VERIFIER_DEBUG ( printf ("idxa %d idxb %d\n", idxa, idxb); );
2885
2886         top = stack_push (ctx);
2887         if (res == TYPE_INV) {
2888                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Binary instruction applyed to ill formed stack (%s x %s)", stack_slot_get_name (a), stack_slot_get_name (b)));
2889                 copy_stack_value (top, a);
2890                 return;
2891         }
2892
2893         if (res & NON_VERIFIABLE_RESULT) {
2894                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Binary instruction is not verifiable (%s x %s)", stack_slot_get_name (a), stack_slot_get_name (b)));
2895
2896                 res = res & ~NON_VERIFIABLE_RESULT;
2897         }
2898
2899         if (complexMerge && res == TYPE_PTR) {
2900                 if (complexMerge == 1) 
2901                         copy_stack_value (top, a);
2902                 else if (complexMerge == 2)
2903                         copy_stack_value (top, b);
2904                 /*
2905                  * There is no need to merge the type of two pointers.
2906                  * The only valid operation is subtraction, that returns a native
2907                  *  int as result and can be used with any 2 pointer kinds.
2908                  * This is valid acording to Patition III 1.1.4
2909                  */
2910         } else
2911                 top->stype = res;
2912         
2913 }
2914
2915
2916 static void
2917 do_boolean_branch_op (VerifyContext *ctx, int delta)
2918 {
2919         int target = ctx->ip_offset + delta;
2920         ILStackDesc *top;
2921
2922         VERIFIER_DEBUG ( printf ("boolean branch offset %d delta %d target %d\n", ctx->ip_offset, delta, target); );
2923  
2924         if (target < 0 || target >= ctx->code_size) {
2925                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Boolean branch target out of code at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2926                 return;
2927         }
2928
2929         switch (is_valid_branch_instruction (ctx->header, ctx->ip_offset, target)) {
2930         case 1:
2931                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Branch target escapes out of exception block at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2932                 break;
2933         case 2:
2934                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Branch target escapes out of exception block at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2935                 return;
2936         }
2937
2938         ctx->target = target;
2939
2940         if (!check_underflow (ctx, 1))
2941                 return;
2942
2943         top = stack_pop (ctx);
2944         if (!is_valid_bool_arg (top))
2945                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Argument type %s not valid for brtrue/brfalse at 0x%04x", stack_slot_get_name (top), ctx->ip_offset));
2946
2947         check_unmanaged_pointer (ctx, top);
2948 }
2949
2950 static gboolean
2951 stack_slot_is_complex_type_not_reference_type (ILStackDesc *slot)
2952 {
2953         return stack_slot_get_type (slot) == TYPE_COMPLEX && !MONO_TYPE_IS_REFERENCE (slot->type) && !stack_slot_is_boxed_value (slot);
2954 }
2955
2956 static void
2957 do_branch_op (VerifyContext *ctx, signed int delta, const unsigned char table [TYPE_MAX][TYPE_MAX])
2958 {
2959         ILStackDesc *a, *b;
2960         int idxa, idxb;
2961         unsigned char res;
2962         int target = ctx->ip_offset + delta;
2963
2964         VERIFIER_DEBUG ( printf ("branch offset %d delta %d target %d\n", ctx->ip_offset, delta, target); );
2965  
2966         if (target < 0 || target >= ctx->code_size) {
2967                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Branch target out of code at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2968                 return;
2969         }
2970
2971         switch (is_valid_cmp_branch_instruction (ctx->header, ctx->ip_offset, target)) {
2972         case 1: /*FIXME use constants and not magic numbers.*/
2973                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Branch target escapes out of exception block at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2974                 break;
2975         case 2:
2976                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Branch target escapes out of exception block at 0x%04x", ctx->ip_offset));
2977                 return;
2978         }
2979
2980         ctx->target = target;
2981
2982         if (!check_underflow (ctx, 2))
2983                 return;
2984
2985         b = stack_pop (ctx);
2986         a = stack_pop (ctx);
2987
2988         idxa = stack_slot_get_underlying_type (a);
2989         if (stack_slot_is_managed_pointer (a))
2990                 idxa = TYPE_PTR;
2991
2992         idxb = stack_slot_get_underlying_type (b);
2993         if (stack_slot_is_managed_pointer (b))
2994                 idxb = TYPE_PTR;
2995
2996         if (stack_slot_is_complex_type_not_reference_type (a) || stack_slot_is_complex_type_not_reference_type (b)) {
2997                 res = TYPE_INV;
2998         } else {
2999                 --idxa;
3000                 --idxb;
3001                 res = table [idxa][idxb];
3002         }
3003
3004         VERIFIER_DEBUG ( printf ("branch res %d\n", res); );
3005         VERIFIER_DEBUG ( printf ("idxa %d idxb %d\n", idxa, idxb); );
3006
3007         if (res == TYPE_INV) {
3008                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx,
3009                         g_strdup_printf ("Compare and Branch instruction applyed to ill formed stack (%s x %s) at 0x%04x", stack_slot_get_name (a), stack_slot_get_name (b), ctx->ip_offset));
3010         } else if (res & NON_VERIFIABLE_RESULT) {
3011                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Compare and Branch instruction is not verifiable (%s x %s) at 0x%04x", stack_slot_get_name (a), stack_slot_get_name (b), ctx->ip_offset)); 
3012                 res = res & ~NON_VERIFIABLE_RESULT;
3013         }
3014 }
3015
3016 static void
3017 do_cmp_op (VerifyContext *ctx, const unsigned char table [TYPE_MAX][TYPE_MAX], guint32 opcode)
3018 {
3019         ILStackDesc *a, *b;
3020         int idxa, idxb;
3021         unsigned char res;
3022
3023         if (!check_underflow (ctx, 2))
3024                 return;
3025         b = stack_pop (ctx);
3026         a = stack_pop (ctx);
3027
3028         if (opcode == CEE_CGT_UN) {
3029                 if (stack_slot_get_type (a) == TYPE_COMPLEX && stack_slot_get_type (b) == TYPE_COMPLEX) {
3030                         stack_push_val (ctx, TYPE_I4, &mono_defaults.int32_class->byval_arg);
3031                         return;
3032                 }
3033         }
3034
3035         idxa = stack_slot_get_underlying_type (a);
3036         if (stack_slot_is_managed_pointer (a))
3037                 idxa = TYPE_PTR;
3038
3039         idxb = stack_slot_get_underlying_type (b);
3040         if (stack_slot_is_managed_pointer (b)) 
3041                 idxb = TYPE_PTR;
3042
3043         if (stack_slot_is_complex_type_not_reference_type (a) || stack_slot_is_complex_type_not_reference_type (b)) {
3044                 res = TYPE_INV;
3045         } else {
3046                 --idxa;
3047                 --idxb;
3048                 res = table [idxa][idxb];
3049         }
3050
3051         if(res == TYPE_INV) {
3052                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf("Compare instruction applyed to ill formed stack (%s x %s) at 0x%04x", stack_slot_get_name (a), stack_slot_get_name (b), ctx->ip_offset));
3053         } else if (res & NON_VERIFIABLE_RESULT) {
3054                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Compare instruction is not verifiable (%s x %s) at 0x%04x", stack_slot_get_name (a), stack_slot_get_name (b), ctx->ip_offset)); 
3055                 res = res & ~NON_VERIFIABLE_RESULT;
3056         }
3057         stack_push_val (ctx, TYPE_I4, &mono_defaults.int32_class->byval_arg);
3058 }
3059
3060 static void
3061 do_ret (VerifyContext *ctx)
3062 {
3063         MonoType *ret = ctx->signature->ret;
3064         VERIFIER_DEBUG ( printf ("checking ret\n"); );
3065         if (ret->type != MONO_TYPE_VOID) {
3066                 ILStackDesc *top;
3067                 if (!check_underflow (ctx, 1))
3068                         return;
3069
3070                 top = stack_pop(ctx);
3071
3072                 if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, ctx->signature->ret, top)) {
3073                         char *ret_type = mono_type_full_name (ctx->signature->ret);
3074                         char *stack_type = stack_slot_full_name (top);
3075                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Incompatible return value on stack with method signature, expected '%s' but got '%s' at 0x%04x", ret_type, stack_type, ctx->ip_offset));
3076                         g_free (stack_type);
3077                         g_free (ret_type);
3078                         return;
3079                 }
3080
3081                 if (ret->byref || ret->type == MONO_TYPE_TYPEDBYREF || mono_type_is_value_type (ret, "System", "ArgIterator") || mono_type_is_value_type (ret, "System", "RuntimeArgumentHandle"))
3082                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Method returns byref, TypedReference, ArgIterator or RuntimeArgumentHandle at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3083         }
3084
3085         if (ctx->eval.size > 0) {
3086                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Stack not empty (%d) after ret at 0x%04x", ctx->eval.size, ctx->ip_offset));
3087         } 
3088         if (in_any_block (ctx->header, ctx->ip_offset))
3089                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("ret cannot escape exception blocks at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3090 }
3091
3092 /*
3093  * FIXME we need to fix the case of a non-virtual instance method defined in the parent but call using a token pointing to a subclass.
3094  *      This is illegal but mono_get_method_full decoded it.
3095  * TODO handle calling .ctor outside one or calling the .ctor for other class but super  
3096  */
3097 static void
3098 do_invoke_method (VerifyContext *ctx, int method_token, gboolean virtual)
3099 {
3100         int param_count, i;
3101         MonoMethodSignature *sig;
3102         ILStackDesc *value;
3103         MonoMethod *method;
3104         gboolean virt_check_this = FALSE;
3105         gboolean constrained = ctx->prefix_set & PREFIX_CONSTRAINED;
3106
3107         if (!(method = verifier_load_method (ctx, method_token, virtual ? "callvirt" : "call")))
3108                 return;
3109
3110         if (virtual) {
3111                 CLEAR_PREFIX (ctx, PREFIX_CONSTRAINED);
3112
3113                 if (method->klass->valuetype) // && !constrained ???
3114                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use callvirtual with valuetype method at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3115
3116                 if ((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_STATIC))
3117                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use callvirtual with static method at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3118
3119         } else {
3120                 if (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT) 
3121                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use call with an abstract method at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3122                 
3123                 if ((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_VIRTUAL) && !(method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_FINAL) && !(method->klass->flags & TYPE_ATTRIBUTE_SEALED)) {
3124                         virt_check_this = TRUE;
3125                         ctx->code [ctx->ip_offset].flags |= IL_CODE_CALL_NONFINAL_VIRTUAL;
3126                 }
3127         }
3128
3129         if (!(sig = mono_method_get_signature_full (method, ctx->image, method_token, ctx->generic_context)))
3130                 sig = mono_method_get_signature (method, ctx->image, method_token);
3131
3132         if (!sig) {
3133                 char *name = mono_type_get_full_name (method->klass);
3134                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Could not resolve signature of %s:%s at 0x%04x", name, method->name, ctx->ip_offset));
3135                 g_free (name);
3136                 return;
3137         }
3138
3139         param_count = sig->param_count + sig->hasthis;
3140         if (!check_underflow (ctx, param_count))
3141                 return;
3142
3143         for (i = sig->param_count - 1; i >= 0; --i) {
3144                 VERIFIER_DEBUG ( printf ("verifying argument %d\n", i); );
3145                 value = stack_pop (ctx);
3146                 if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, sig->params[i], value)) {
3147                         char *stack_name = stack_slot_full_name (value);
3148                         char *sig_name = mono_type_full_name (sig->params [i]);
3149                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Incompatible parameter with function signature: Calling method with signature (%s) but for argument %d there is a (%s) on stack at 0x%04x", sig_name, i, stack_name, ctx->ip_offset));
3150                         g_free (stack_name);
3151                         g_free (sig_name);
3152                 }
3153
3154                 if (stack_slot_is_managed_mutability_pointer (value))
3155                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use a readonly pointer as argument of %s at 0x%04x", virtual ? "callvirt" : "call",  ctx->ip_offset));
3156
3157                 if ((ctx->prefix_set & PREFIX_TAIL) && stack_slot_is_managed_pointer (value)) {
3158                         ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Cannot  pass a byref argument to a tail %s at 0x%04x", virtual ? "callvirt" : "call",  ctx->ip_offset));
3159                         return;
3160                 }
3161         }
3162
3163         if (sig->hasthis) {
3164                 MonoType *type = &method->klass->byval_arg;
3165                 ILStackDesc copy;
3166
3167                 if (mono_method_is_constructor (method) && !method->klass->valuetype) {
3168                         if (!mono_method_is_constructor (ctx->method))
3169                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot call a constructor outside one at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3170                         if (method->klass != ctx->method->klass->parent && method->klass != ctx->method->klass)
3171                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot call a constructor of a type different from this or super at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3172
3173                         ctx->super_ctor_called = TRUE;
3174                         value = stack_pop_safe (ctx);
3175                         if ((value->stype & THIS_POINTER_MASK) != THIS_POINTER_MASK)
3176                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid 'this ptr' argument for constructor at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3177                 } else {
3178                         value = stack_pop (ctx);
3179                 }
3180                         
3181                 copy_stack_value (&copy, value);
3182                 //TODO we should extract this to a 'drop_byref_argument' and use everywhere
3183                 //Other parts of the code suffer from the same issue of 
3184                 copy.type = mono_type_get_type_byval (copy.type);
3185                 copy.stype &= ~POINTER_MASK;
3186
3187                 if (virt_check_this && !stack_slot_is_this_pointer (value) && !(method->klass->valuetype || stack_slot_is_boxed_value (value)))
3188                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use the call opcode with a non-final virtual method on an object different than the 'this' pointer at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3189
3190                 if (constrained && virtual) {
3191                         if (!stack_slot_is_managed_pointer (value))
3192                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Object is not a managed pointer for a constrained call at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3193                         if (!mono_metadata_type_equal_full (mono_type_get_type_byval (value->type), ctx->constrained_type, TRUE))
3194                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Object not compatible with constrained type at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3195                         copy.stype |= BOXED_MASK;
3196                 } else {
3197                         if (stack_slot_is_managed_pointer (value) && !mono_class_from_mono_type (value->type)->valuetype)
3198                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot call a reference type using a managed pointer to the this arg at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3199         
3200                         if (!virtual && mono_class_from_mono_type (value->type)->valuetype && !method->klass->valuetype && !stack_slot_is_boxed_value (value))
3201                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot call a valuetype baseclass at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3202         
3203                         if (virtual && mono_class_from_mono_type (value->type)->valuetype && !stack_slot_is_boxed_value (value))
3204                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use a valuetype with callvirt at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3205         
3206                         if (method->klass->valuetype && (stack_slot_is_boxed_value (value) || !stack_slot_is_managed_pointer (value)))
3207                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use a boxed or literal valuetype to call a valuetype method at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3208                 }
3209                 if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, type, &copy)) {
3210                         char *expected = mono_type_full_name (type);
3211                         char *effective = stack_slot_full_name (&copy);
3212                         char *method_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3213                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Incompatible this argument on stack with method signature expected '%s' but got '%s' for a call to '%s' at 0x%04x",
3214                                         expected, effective, method_name, ctx->ip_offset));
3215                         g_free (method_name);
3216                         g_free (effective);
3217                         g_free (expected);
3218                 }
3219
3220                 if (!IS_SKIP_VISIBILITY (ctx) && !mono_method_can_access_method_full (ctx->method, method, mono_class_from_mono_type (value->type))) {
3221                         char *name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3222                         CODE_NOT_VERIFIABLE2 (ctx, g_strdup_printf ("Method %s is not accessible at 0x%04x", name, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_METHOD_ACCESS);
3223                         g_free (name);
3224                 }
3225
3226         } else if (!IS_SKIP_VISIBILITY (ctx) && !mono_method_can_access_method_full (ctx->method, method, NULL)) {
3227                 char *name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3228                 CODE_NOT_VERIFIABLE2 (ctx, g_strdup_printf ("Method %s is not accessible at 0x%04x", name, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_METHOD_ACCESS);
3229                 g_free (name);
3230         }
3231
3232         if (sig->ret->type != MONO_TYPE_VOID) {
3233                 if (!mono_type_is_valid_in_context (ctx, sig->ret))
3234                         return;
3235
3236                 if (check_overflow (ctx)) {
3237                         value = stack_push (ctx);
3238                         set_stack_value (ctx, value, sig->ret, FALSE);
3239                         if ((ctx->prefix_set & PREFIX_READONLY) && method->klass->rank && !strcmp (method->name, "Address")) {
3240                                 ctx->prefix_set &= ~PREFIX_READONLY;
3241                                 value->stype |= CMMP_MASK;
3242                         }
3243                 }
3244         }
3245
3246         if ((ctx->prefix_set & PREFIX_TAIL)) {
3247                 if (!mono_delegate_ret_equal (mono_method_signature (ctx->method)->ret, sig->ret))
3248                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Tail call with incompatible return type at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3249                 if (ctx->header->code [ctx->ip_offset + 5] != CEE_RET)
3250                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Tail call not followed by ret at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3251         }
3252
3253 }
3254
3255 static void
3256 do_push_static_field (VerifyContext *ctx, int token, gboolean take_addr)
3257 {
3258         MonoClassField *field;
3259         MonoClass *klass;
3260         if (!check_overflow (ctx))
3261                 return;
3262         if (!take_addr)
3263                 CLEAR_PREFIX (ctx, PREFIX_VOLATILE);
3264
3265         if (!(field = verifier_load_field (ctx, token, &klass, take_addr ? "ldsflda" : "ldsfld")))
3266                 return;
3267
3268         if (!(field->type->attrs & FIELD_ATTRIBUTE_STATIC)) { 
3269                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Cannot load non static field at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3270                 return;
3271         }
3272         /*taking the address of initonly field only works from the static constructor */
3273         if (take_addr && (field->type->attrs & FIELD_ATTRIBUTE_INIT_ONLY) &&
3274                 !(field->parent == ctx->method->klass && (ctx->method->flags & (METHOD_ATTRIBUTE_SPECIAL_NAME | METHOD_ATTRIBUTE_STATIC)) && !strcmp (".cctor", ctx->method->name)))
3275                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot take the address of a init-only field at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3276
3277         if (!IS_SKIP_VISIBILITY (ctx) && !mono_method_can_access_field_full (ctx->method, field, NULL))
3278                 CODE_NOT_VERIFIABLE2 (ctx, g_strdup_printf ("Type at stack is not accessible at 0x%04x", ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_FIELD_ACCESS);
3279
3280         set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), field->type, take_addr);
3281 }
3282
3283 static void
3284 do_store_static_field (VerifyContext *ctx, int token) {
3285         MonoClassField *field;
3286         MonoClass *klass;
3287         ILStackDesc *value;
3288         CLEAR_PREFIX (ctx, PREFIX_VOLATILE);
3289
3290         if (!check_underflow (ctx, 1))
3291                 return;
3292
3293         value = stack_pop (ctx);
3294
3295         if (!(field = verifier_load_field (ctx, token, &klass, "stsfld")))
3296                 return;
3297
3298         if (!(field->type->attrs & FIELD_ATTRIBUTE_STATIC)) { 
3299                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Cannot store non static field at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3300                 return;
3301         }
3302
3303         if (field->type->type == MONO_TYPE_TYPEDBYREF) {
3304                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Typedbyref field is an unverfiable type in store static field at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3305                 return;
3306         }
3307
3308         if (!IS_SKIP_VISIBILITY (ctx) && !mono_method_can_access_field_full (ctx->method, field, NULL))
3309                 CODE_NOT_VERIFIABLE2 (ctx, g_strdup_printf ("Type at stack is not accessible at 0x%04x", ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_FIELD_ACCESS);
3310
3311         if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, field->type, value)) {
3312                 char *stack_name = stack_slot_full_name (value);
3313                 char *field_name = mono_type_full_name (field->type);
3314                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Incompatible type in static field store expected '%s' but found '%s' at 0x%04x",
3315                                 field_name, stack_name, ctx->ip_offset));
3316                 g_free (field_name);
3317                 g_free (stack_name);
3318         }
3319 }
3320
3321 static gboolean
3322 check_is_valid_type_for_field_ops (VerifyContext *ctx, int token, ILStackDesc *obj, MonoClassField **ret_field, const char *opcode)
3323 {
3324         MonoClassField *field;
3325         MonoClass *klass;
3326         gboolean is_pointer;
3327
3328         /*must be a reference type, a managed pointer, an unamanaged pointer, or a valuetype*/
3329         if (!(field = verifier_load_field (ctx, token, &klass, opcode)))
3330                 return FALSE;
3331
3332         *ret_field = field;
3333         //the value on stack is going to be used as a pointer
3334         is_pointer = stack_slot_get_type (obj) == TYPE_PTR || (stack_slot_get_type (obj) == TYPE_NATIVE_INT && !get_stack_type (&field->parent->byval_arg));
3335
3336         if (field->type->type == MONO_TYPE_TYPEDBYREF) {
3337                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Typedbyref field is an unverfiable type at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3338                 return FALSE;
3339         }
3340         g_assert (obj->type);
3341
3342         /*The value on the stack must be a subclass of the defining type of the field*/ 
3343         /* we need to check if we can load the field from the stack value*/
3344         if (is_pointer) {
3345                 if (stack_slot_get_underlying_type (obj) == TYPE_NATIVE_INT)
3346                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Native int is not a verifiable type to reference a field at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3347
3348                 if (!IS_SKIP_VISIBILITY (ctx) && !mono_method_can_access_field_full (ctx->method, field, NULL))
3349                                 CODE_NOT_VERIFIABLE2 (ctx, g_strdup_printf ("Type at stack is not accessible at 0x%04x", ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_FIELD_ACCESS);
3350         } else {
3351                 if (!field->parent->valuetype && stack_slot_is_managed_pointer (obj))
3352                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Type at stack is a managed pointer to a reference type and is not compatible to reference the field at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3353
3354                 /*a value type can be loaded from a value or a managed pointer, but not a boxed object*/
3355                 if (field->parent->valuetype && stack_slot_is_boxed_value (obj))
3356                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Type at stack is a boxed valuetype and is not compatible to reference the field at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3357
3358                 if (!stack_slot_is_null_literal (obj) && !verify_stack_type_compatibility_full (ctx, &field->parent->byval_arg, obj, TRUE, FALSE)) {
3359                         char *found = stack_slot_full_name (obj);
3360                         char *expected = mono_type_full_name (&field->parent->byval_arg);
3361                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Expected type '%s' but found '%s' referencing the 'this' argument at 0x%04x", expected, found, ctx->ip_offset));
3362                         g_free (found);
3363                         g_free (expected);
3364                 }
3365
3366                 if (!IS_SKIP_VISIBILITY (ctx) && !mono_method_can_access_field_full (ctx->method, field, mono_class_from_mono_type (obj->type)))
3367                         CODE_NOT_VERIFIABLE2 (ctx, g_strdup_printf ("Type at stack is not accessible at 0x%04x", ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_FIELD_ACCESS);
3368         } 
3369
3370         check_unmanaged_pointer (ctx, obj);
3371         return TRUE;
3372 }
3373
3374 static void
3375 do_push_field (VerifyContext *ctx, int token, gboolean take_addr)
3376 {
3377         ILStackDesc *obj;
3378         MonoClassField *field;
3379
3380         if (!take_addr)
3381                 CLEAR_PREFIX (ctx, PREFIX_UNALIGNED | PREFIX_VOLATILE);
3382
3383         if (!check_underflow (ctx, 1))
3384                 return;
3385         obj = stack_pop_safe (ctx);
3386
3387         if (!check_is_valid_type_for_field_ops (ctx, token, obj, &field, take_addr ? "ldflda" : "ldfld"))
3388                 return;
3389
3390         if (take_addr && field->parent->valuetype && !stack_slot_is_managed_pointer (obj))
3391                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot take the address of a temporary value-type at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3392
3393         if (take_addr && (field->type->attrs & FIELD_ATTRIBUTE_INIT_ONLY) &&
3394                 !(field->parent == ctx->method->klass && mono_method_is_constructor (ctx->method)))
3395                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot take the address of a init-only field at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3396
3397         set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), field->type, take_addr);
3398 }
3399
3400 static void
3401 do_store_field (VerifyContext *ctx, int token)
3402 {
3403         ILStackDesc *value, *obj;
3404         MonoClassField *field;
3405         CLEAR_PREFIX (ctx, PREFIX_UNALIGNED | PREFIX_VOLATILE);
3406
3407         if (!check_underflow (ctx, 2))
3408                 return;
3409
3410         value = stack_pop (ctx);
3411         obj = stack_pop_safe (ctx);
3412
3413         if (!check_is_valid_type_for_field_ops (ctx, token, obj, &field, "stfld"))
3414                 return;
3415
3416         if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, field->type, value))
3417                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Incompatible type %s in field store at 0x%04x", stack_slot_get_name (value), ctx->ip_offset));      
3418 }
3419
3420 /*TODO proper handle for Nullable<T>*/
3421 static void
3422 do_box_value (VerifyContext *ctx, int klass_token)
3423 {
3424         ILStackDesc *value;
3425         MonoType *type = get_boxable_mono_type (ctx, klass_token, "box");
3426         MonoClass *klass;       
3427
3428         if (!type)
3429                 return;
3430
3431         if (!check_underflow (ctx, 1))
3432                 return;
3433
3434         value = stack_pop (ctx);
3435         /*box is a nop for reference types*/
3436
3437         if (stack_slot_get_underlying_type (value) == TYPE_COMPLEX && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (value->type) && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (type)) {
3438                 stack_push_stack_val (ctx, value)->stype |= BOXED_MASK;
3439                 return;
3440         }
3441
3442
3443         if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, type, value))
3444                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid type at stack for boxing operation at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3445
3446         klass = mono_class_from_mono_type (type);
3447         if (mono_class_is_nullable (klass))
3448                 type = &mono_class_get_nullable_param (klass)->byval_arg;
3449         stack_push_val (ctx, TYPE_COMPLEX | BOXED_MASK, type);
3450 }
3451
3452 static void
3453 do_unbox_value (VerifyContext *ctx, int klass_token)
3454 {
3455         ILStackDesc *value;
3456         MonoType *type = get_boxable_mono_type (ctx, klass_token, "unbox");
3457
3458         if (!type)
3459                 return;
3460  
3461         if (!check_underflow (ctx, 1))
3462                 return;
3463
3464         if (!mono_class_from_mono_type (type)->valuetype)
3465                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid reference type for unbox at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3466
3467         value = stack_pop (ctx);
3468
3469         /*Value should be: a boxed valuetype or a reference type*/
3470         if (!(stack_slot_get_type (value) == TYPE_COMPLEX &&
3471                 (stack_slot_is_boxed_value (value) || !mono_class_from_mono_type (value->type)->valuetype)))
3472                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid type %s at stack for unbox operation at 0x%04x", stack_slot_get_name (value), ctx->ip_offset));
3473
3474         set_stack_value (ctx, value = stack_push (ctx), mono_type_get_type_byref (type), FALSE);
3475         value->stype |= CMMP_MASK;
3476 }
3477
3478 static void
3479 do_unbox_any (VerifyContext *ctx, int klass_token)
3480 {
3481         ILStackDesc *value;
3482         MonoType *type = get_boxable_mono_type (ctx, klass_token, "unbox.any");
3483
3484         if (!type)
3485                 return;
3486  
3487         if (!check_underflow (ctx, 1))
3488                 return;
3489
3490         value = stack_pop (ctx);
3491
3492         /*Value should be: a boxed valuetype or a reference type*/
3493         if (!(stack_slot_get_type (value) == TYPE_COMPLEX &&
3494                 (stack_slot_is_boxed_value (value) || !mono_class_from_mono_type (value->type)->valuetype)))
3495                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid type %s at stack for unbox.any operation at 0x%04x", stack_slot_get_name (value), ctx->ip_offset));
3496  
3497         set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), type, FALSE);
3498 }
3499
3500 static void
3501 do_unary_math_op (VerifyContext *ctx, int op)
3502 {
3503         ILStackDesc *value;
3504         if (!check_underflow (ctx, 1))
3505                 return;
3506         value = stack_pop (ctx);
3507         switch (stack_slot_get_type (value)) {
3508         case TYPE_I4:
3509         case TYPE_I8:
3510         case TYPE_NATIVE_INT:
3511                 break;
3512         case TYPE_R8:
3513                 if (op == CEE_NEG)
3514                         break;
3515         case TYPE_COMPLEX: /*only enums are ok*/
3516                 if (mono_type_is_enum_type (value->type))
3517                         break;
3518         default:
3519                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid type at stack for unary not at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3520         }
3521         stack_push_stack_val (ctx, value);
3522 }
3523
3524 static void
3525 do_conversion (VerifyContext *ctx, int kind) 
3526 {
3527         ILStackDesc *value;
3528         if (!check_underflow (ctx, 1))
3529                 return;
3530         value = stack_pop (ctx);
3531
3532         switch (stack_slot_get_type (value)) {
3533         case TYPE_I4:
3534         case TYPE_I8:
3535         case TYPE_NATIVE_INT:
3536         case TYPE_R8:
3537                 break;
3538         default:
3539                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid type (%s) at stack for conversion operation. Numeric type expected at 0x%04x", stack_slot_get_name (value), ctx->ip_offset));
3540         }
3541
3542         switch (kind) {
3543         case TYPE_I4:
3544                 stack_push_val (ctx, TYPE_I4, &mono_defaults.int32_class->byval_arg);
3545                 break;
3546         case TYPE_I8:
3547                 stack_push_val (ctx,TYPE_I8, &mono_defaults.int64_class->byval_arg);
3548                 break;
3549         case TYPE_R8:
3550                 stack_push_val (ctx, TYPE_R8, &mono_defaults.double_class->byval_arg);
3551                 break;
3552         case TYPE_NATIVE_INT:
3553                 stack_push_val (ctx, TYPE_NATIVE_INT, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
3554                 break;
3555         default:
3556                 g_error ("unknown type %02x in conversion", kind);
3557
3558         }
3559 }
3560
3561 static void
3562 do_load_token (VerifyContext *ctx, int token) 
3563 {
3564         gpointer handle;
3565         MonoClass *handle_class;
3566         if (!check_overflow (ctx))
3567                 return;
3568
3569         if (ctx->method->wrapper_type != MONO_WRAPPER_NONE) {
3570                 handle = mono_method_get_wrapper_data (ctx->method, token);
3571                 handle_class = mono_method_get_wrapper_data (ctx->method, token + 1);
3572                 if (handle_class == mono_defaults.typehandle_class)
3573                         handle = &((MonoClass*)handle)->byval_arg;
3574         } else {
3575                 switch (token & 0xff000000) {
3576                 case MONO_TOKEN_TYPE_DEF:
3577                 case MONO_TOKEN_TYPE_REF:
3578                 case MONO_TOKEN_TYPE_SPEC:
3579                 case MONO_TOKEN_FIELD_DEF:
3580                 case MONO_TOKEN_METHOD_DEF:
3581                 case MONO_TOKEN_METHOD_SPEC:
3582                 case MONO_TOKEN_MEMBER_REF:
3583                         if (!token_bounds_check (ctx->image, token)) {
3584                                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Table index out of range 0x%x for token %x for ldtoken at 0x%04x", mono_metadata_token_index (token), token, ctx->ip_offset));
3585                                 return;
3586                         }
3587                         break;
3588                 default:
3589                         ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid table 0x%x for token 0x%x for ldtoken at 0x%04x", mono_metadata_token_table (token), token, ctx->ip_offset));
3590                         return;
3591                 }
3592
3593                 handle = mono_ldtoken (ctx->image, token, &handle_class, ctx->generic_context);
3594         }
3595
3596         if (!handle) {
3597                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid token 0x%x for ldtoken at 0x%04x", token, ctx->ip_offset));
3598                 return;
3599         }
3600         if (handle_class == mono_defaults.typehandle_class) {
3601                 mono_type_is_valid_in_context (ctx, (MonoType*)handle);
3602         } else if (handle_class == mono_defaults.methodhandle_class) {
3603                 mono_method_is_valid_in_context (ctx, (MonoMethod*)handle);             
3604         } else if (handle_class == mono_defaults.fieldhandle_class) {
3605                 mono_type_is_valid_in_context (ctx, &((MonoClassField*)handle)->parent->byval_arg);                             
3606         } else {
3607                 ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid ldtoken type %x at 0x%04x", token, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);
3608         }
3609         stack_push_val (ctx, TYPE_COMPLEX, mono_class_get_type (handle_class));
3610 }
3611
3612 static void
3613 do_ldobj_value (VerifyContext *ctx, int token) 
3614 {
3615         ILStackDesc *value;
3616         MonoType *type = get_boxable_mono_type (ctx, token, "ldobj");
3617         CLEAR_PREFIX (ctx, PREFIX_UNALIGNED | PREFIX_VOLATILE);
3618
3619         if (!type)
3620                 return;
3621
3622         if (!check_underflow (ctx, 1))
3623                 return;
3624
3625         value = stack_pop (ctx);
3626         if (!stack_slot_is_managed_pointer (value) 
3627                         && stack_slot_get_type (value) != TYPE_NATIVE_INT
3628                         && !(stack_slot_get_type (value) == TYPE_PTR && value->type->type != MONO_TYPE_FNPTR)) {
3629                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid argument %s to ldobj at 0x%04x", stack_slot_get_name (value), ctx->ip_offset));
3630                 return;
3631         }
3632
3633         if (stack_slot_get_type (value) == TYPE_NATIVE_INT)
3634                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Using native pointer to ldobj at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3635
3636         /*We have a byval on the stack, but the comparison must be strict. */
3637         if (!verify_type_compatibility_full (ctx, type, mono_type_get_type_byval (value->type), TRUE))
3638                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid type at stack for ldojb operation at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3639
3640         set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), type, FALSE);
3641 }
3642
3643 static void
3644 do_stobj (VerifyContext *ctx, int token) 
3645 {
3646         ILStackDesc *dest, *src;
3647         MonoType *type = get_boxable_mono_type (ctx, token, "stobj");
3648         CLEAR_PREFIX (ctx, PREFIX_UNALIGNED | PREFIX_VOLATILE);
3649
3650         if (!type)
3651                 return;
3652
3653         if (!check_underflow (ctx, 2))
3654                 return;
3655
3656         src = stack_pop (ctx);
3657         dest = stack_pop (ctx);
3658
3659         if (stack_slot_is_managed_mutability_pointer (dest))
3660                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use a readonly pointer with stobj at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3661
3662         if (!stack_slot_is_managed_pointer (dest)) 
3663                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid destination of stobj operation at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3664
3665         if (stack_slot_is_boxed_value (src) && !MONO_TYPE_IS_REFERENCE (src->type) && !MONO_TYPE_IS_REFERENCE (type))
3666                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use stobj with a boxed source value that is not a reference type at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3667
3668         if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, type, src)) {
3669                 char *type_name = mono_type_full_name (type);
3670                 char *src_name = stack_slot_full_name (src);
3671                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Token '%s' and source '%s' of stobj don't match ' at 0x%04x", type_name, src_name, ctx->ip_offset));
3672                 g_free (type_name);
3673                 g_free (src_name);
3674         }
3675
3676         if (!verify_type_compatibility (ctx, mono_type_get_type_byval (dest->type), type))
3677                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Destination and token types of stobj don't match at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3678 }
3679
3680 static void
3681 do_cpobj (VerifyContext *ctx, int token)
3682 {
3683         ILStackDesc *dest, *src;
3684         MonoType *type = get_boxable_mono_type (ctx, token, "cpobj");
3685         if (!type)
3686                 return;
3687
3688         if (!check_underflow (ctx, 2))
3689                 return;
3690
3691         src = stack_pop (ctx);
3692         dest = stack_pop (ctx);
3693
3694         if (!stack_slot_is_managed_pointer (src)) 
3695                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid source of cpobj operation at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3696
3697         if (!stack_slot_is_managed_pointer (dest)) 
3698                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid destination of cpobj operation at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3699
3700         if (stack_slot_is_managed_mutability_pointer (dest))
3701                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use a readonly pointer with cpobj at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3702
3703         if (!verify_type_compatibility (ctx, type, mono_type_get_type_byval (src->type)))
3704                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Token and source types of cpobj don't match at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3705
3706         if (!verify_type_compatibility (ctx, mono_type_get_type_byval (dest->type), type))
3707                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Destination and token types of cpobj don't match at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3708 }
3709
3710 static void
3711 do_initobj (VerifyContext *ctx, int token)
3712 {
3713         ILStackDesc *obj;
3714         MonoType *stack, *type = get_boxable_mono_type (ctx, token, "initobj");
3715         if (!type)
3716                 return;
3717
3718         if (!check_underflow (ctx, 1))
3719                 return;
3720
3721         obj = stack_pop (ctx);
3722
3723         if (!stack_slot_is_managed_pointer (obj)) 
3724                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid object address for initobj at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3725
3726         if (stack_slot_is_managed_mutability_pointer (obj))
3727                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use a readonly pointer with initobj at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3728
3729         stack = mono_type_get_type_byval (obj->type);
3730         if (MONO_TYPE_IS_REFERENCE (stack)) {
3731                 if (!verify_type_compatibility (ctx, stack, type)) 
3732                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Type token of initobj not compatible with value on stack at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3733                 else if (IS_STRICT_MODE (ctx) && !mono_metadata_type_equal (type, stack)) 
3734                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Type token of initobj not compatible with value on stack at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3735         } else if (!verify_type_compatibility (ctx, stack, type)) {
3736                 char *expected_name = mono_type_full_name (type);
3737                 char *stack_name = mono_type_full_name (stack);
3738
3739                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Initobj %s not compatible with value on stack %s at 0x%04x", expected_name, stack_name, ctx->ip_offset));
3740                 g_free (expected_name);
3741                 g_free (stack_name);
3742         }
3743 }
3744
3745 static void
3746 do_newobj (VerifyContext *ctx, int token) 
3747 {
3748         ILStackDesc *value;
3749         int i;
3750         MonoMethodSignature *sig;
3751         MonoMethod *method;
3752         gboolean is_delegate = FALSE;
3753
3754         if (!(method = verifier_load_method (ctx, token, "newobj")))
3755                 return;
3756
3757         if (!mono_method_is_constructor (method)) {
3758                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Method from token 0x%08x not a constructor at 0x%04x", token, ctx->ip_offset));
3759                 return;
3760         }
3761
3762         if (method->klass->flags & (TYPE_ATTRIBUTE_ABSTRACT | TYPE_ATTRIBUTE_INTERFACE))
3763                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Trying to instantiate an abstract or interface type at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3764
3765         if (!IS_SKIP_VISIBILITY (ctx) && !mono_method_can_access_method_full (ctx->method, method, NULL)) {
3766                 char *from = mono_method_full_name (ctx->method, TRUE);
3767                 char *to = mono_method_full_name (method, TRUE);
3768                 CODE_NOT_VERIFIABLE2 (ctx, g_strdup_printf ("Constructor %s not visible from %s at 0x%04x", to, from, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_METHOD_ACCESS);
3769                 g_free (from);
3770                 g_free (to);
3771         }
3772
3773         //FIXME use mono_method_get_signature_full
3774         sig = mono_method_signature (method);
3775         if (!sig) {
3776                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid constructor signature to newobj at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3777                 return;
3778         }
3779
3780         if (!sig->hasthis) {
3781                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid constructor signature missing hasthis at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3782                 return;
3783         }
3784
3785         if (!check_underflow (ctx, sig->param_count))
3786                 return;
3787
3788         is_delegate = method->klass->parent == mono_defaults.multicastdelegate_class;
3789
3790         if (is_delegate) {
3791                 ILStackDesc *funptr;
3792                 //first arg is object, second arg is fun ptr
3793                 if (sig->param_count != 2) {
3794                         ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid delegate constructor at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3795                         return;
3796                 }
3797                 funptr = stack_pop (ctx);
3798                 value = stack_pop (ctx);
3799                 verify_delegate_compatibility (ctx, method->klass, value, funptr);
3800         } else {
3801                 for (i = sig->param_count - 1; i >= 0; --i) {
3802                         VERIFIER_DEBUG ( printf ("verifying constructor argument %d\n", i); );
3803                         value = stack_pop (ctx);
3804                         if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, sig->params [i], value)) {
3805                                 char *stack_name = stack_slot_full_name (value);
3806                                 char *sig_name = mono_type_full_name (sig->params [i]);
3807                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Incompatible parameter value with constructor signature: %s X %s at 0x%04x", sig_name, stack_name, ctx->ip_offset));
3808                                 g_free (stack_name);
3809                                 g_free (sig_name);
3810                         }
3811
3812                         if (stack_slot_is_managed_mutability_pointer (value))
3813                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use a readonly pointer as argument of newobj at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3814                 }
3815         }
3816
3817         if (check_overflow (ctx))
3818                 set_stack_value (ctx, stack_push (ctx),  &method->klass->byval_arg, FALSE);
3819 }
3820
3821 static void
3822 do_cast (VerifyContext *ctx, int token, const char *opcode) {
3823         ILStackDesc *value;
3824         MonoType *type;
3825         gboolean is_boxed;
3826         gboolean do_box;
3827
3828         if (!check_underflow (ctx, 1))
3829                 return;
3830
3831         if (!(type = get_boxable_mono_type (ctx, token, opcode)))
3832                 return;
3833
3834         if (type->byref) {
3835                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid %s type at 0x%04x", opcode, ctx->ip_offset));
3836                 return;
3837         }
3838
3839         value = stack_pop (ctx);
3840         is_boxed = stack_slot_is_boxed_value (value);
3841
3842         if (stack_slot_is_managed_pointer (value))
3843                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid value for %s at 0x%04x", opcode, ctx->ip_offset));
3844         else if (!MONO_TYPE_IS_REFERENCE  (value->type) && !is_boxed) {
3845                 char *name = stack_slot_full_name (value);
3846                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Expected a reference type on stack for %s but found %s at 0x%04x", opcode, name, ctx->ip_offset));
3847                 g_free (name);
3848         }
3849
3850         switch (value->type->type) {
3851         case MONO_TYPE_FNPTR:
3852         case MONO_TYPE_PTR:
3853         case MONO_TYPE_TYPEDBYREF: 
3854                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid value for %s at 0x%04x", opcode, ctx->ip_offset));
3855         }
3856
3857         do_box = is_boxed || mono_type_is_generic_argument(type) || mono_class_from_mono_type (type)->valuetype;
3858         stack_push_val (ctx, TYPE_COMPLEX | (do_box ? BOXED_MASK : 0), type);
3859 }
3860
3861 static MonoType *
3862 mono_type_from_opcode (int opcode) {
3863         switch (opcode) {
3864         case CEE_LDIND_I1:
3865         case CEE_LDIND_U1:
3866         case CEE_STIND_I1:
3867         case CEE_LDELEM_I1:
3868         case CEE_LDELEM_U1:
3869         case CEE_STELEM_I1:
3870                 return &mono_defaults.sbyte_class->byval_arg;
3871
3872         case CEE_LDIND_I2:
3873         case CEE_LDIND_U2:
3874         case CEE_STIND_I2:
3875         case CEE_LDELEM_I2:
3876         case CEE_LDELEM_U2:
3877         case CEE_STELEM_I2:
3878                 return &mono_defaults.int16_class->byval_arg;
3879
3880         case CEE_LDIND_I4:
3881         case CEE_LDIND_U4:
3882         case CEE_STIND_I4:
3883         case CEE_LDELEM_I4:
3884         case CEE_LDELEM_U4:
3885         case CEE_STELEM_I4:
3886                 return &mono_defaults.int32_class->byval_arg;
3887
3888         case CEE_LDIND_I8:
3889         case CEE_STIND_I8:
3890         case CEE_LDELEM_I8:
3891         case CEE_STELEM_I8:
3892                 return &mono_defaults.int64_class->byval_arg;
3893
3894         case CEE_LDIND_R4:
3895         case CEE_STIND_R4:
3896         case CEE_LDELEM_R4:
3897         case CEE_STELEM_R4:
3898                 return &mono_defaults.single_class->byval_arg;
3899
3900         case CEE_LDIND_R8:
3901         case CEE_STIND_R8:
3902         case CEE_LDELEM_R8:
3903         case CEE_STELEM_R8:
3904                 return &mono_defaults.double_class->byval_arg;
3905
3906         case CEE_LDIND_I:
3907         case CEE_STIND_I:
3908         case CEE_LDELEM_I:
3909         case CEE_STELEM_I:
3910                 return &mono_defaults.int_class->byval_arg;
3911
3912         case CEE_LDIND_REF:
3913         case CEE_STIND_REF:
3914         case CEE_LDELEM_REF:
3915         case CEE_STELEM_REF:
3916                 return &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3917
3918         default:
3919                 g_error ("unknown opcode %02x in mono_type_from_opcode ", opcode);
3920                 return NULL;
3921         }
3922 }
3923
3924 static void
3925 do_load_indirect (VerifyContext *ctx, int opcode)
3926 {
3927         ILStackDesc *value;
3928         CLEAR_PREFIX (ctx, PREFIX_UNALIGNED | PREFIX_VOLATILE);
3929
3930         if (!check_underflow (ctx, 1))
3931                 return;
3932         
3933         value = stack_pop (ctx);
3934         if (!stack_slot_is_managed_pointer (value)) {
3935                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Load indirect not using a manager pointer at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3936                 set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), mono_type_from_opcode (opcode), FALSE);
3937                 return;
3938         }
3939
3940         if (opcode == CEE_LDIND_REF) {
3941                 if (stack_slot_get_underlying_type (value) != TYPE_COMPLEX || mono_class_from_mono_type (value->type)->valuetype)
3942                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid type at stack for ldind_ref expected object byref operation at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3943                 set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), mono_type_get_type_byval (value->type), FALSE);
3944         } else {
3945                 if (!verify_type_compatibility_full (ctx, mono_type_from_opcode (opcode), mono_type_get_type_byval (value->type), TRUE))
3946                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid type at stack for ldind 0x%x operation at 0x%04x", opcode, ctx->ip_offset));
3947                 set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), mono_type_from_opcode (opcode), FALSE);
3948         }
3949 }
3950
3951 static void
3952 do_store_indirect (VerifyContext *ctx, int opcode)
3953 {
3954         ILStackDesc *addr, *val;
3955         CLEAR_PREFIX (ctx, PREFIX_UNALIGNED | PREFIX_VOLATILE);
3956
3957         if (!check_underflow (ctx, 2))
3958                 return;
3959
3960         val = stack_pop (ctx);
3961         addr = stack_pop (ctx); 
3962
3963         check_unmanaged_pointer (ctx, addr);
3964
3965         if (!stack_slot_is_managed_pointer (addr) && stack_slot_get_type (addr) != TYPE_PTR) {
3966                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid non-pointer argument to stind at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3967                 return;
3968         }
3969
3970         if (stack_slot_is_managed_mutability_pointer (addr)) {
3971                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use a readonly pointer with stind at 0x%04x", ctx->ip_offset));
3972                 return;
3973         }
3974
3975         if (!verify_type_compatibility_full (ctx, mono_type_from_opcode (opcode), mono_type_get_type_byval (addr->type), TRUE))
3976                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid addr type at stack for stind 0x%x operation at 0x%04x", opcode, ctx->ip_offset));
3977
3978         if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, mono_type_from_opcode (opcode), val))
3979                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid value type at stack for stind 0x%x operation at 0x%04x", opcode, ctx->ip_offset));
3980 }
3981
3982 static void
3983 do_newarr (VerifyContext *ctx, int token) 
3984 {
3985         ILStackDesc *value;
3986         MonoType *type = get_boxable_mono_type (ctx, token, "newarr");
3987
3988         if (!type)
3989                 return;
3990
3991         if (!check_underflow (ctx, 1))
3992                 return;
3993
3994         value = stack_pop (ctx);
3995         if (stack_slot_get_type (value) != TYPE_I4 && stack_slot_get_type (value) != TYPE_NATIVE_INT)
3996                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Array size type on stack (%s) is not a verifiable type at 0x%04x", stack_slot_get_name (value), ctx->ip_offset));
3997
3998         set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), mono_class_get_type (mono_array_class_get (mono_class_from_mono_type (type), 1)), FALSE);
3999 }
4000
4001 /*FIXME handle arrays that are not 0-indexed*/
4002 static void
4003 do_ldlen (VerifyContext *ctx)
4004 {
4005         ILStackDesc *value;
4006
4007         if (!check_underflow (ctx, 1))
4008                 return;
4009
4010         value = stack_pop (ctx);
4011
4012         if (stack_slot_get_type (value) != TYPE_COMPLEX || value->type->type != MONO_TYPE_SZARRAY)
4013                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid array type for ldlen at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4014
4015         stack_push_val (ctx, TYPE_NATIVE_INT, &mono_defaults.int_class->byval_arg);     
4016 }
4017
4018 /*FIXME handle arrays that are not 0-indexed*/
4019 /*FIXME handle readonly prefix and CMMP*/
4020 static void
4021 do_ldelema (VerifyContext *ctx, int klass_token)
4022 {
4023         ILStackDesc *index, *array, *res;
4024         MonoType *type = get_boxable_mono_type (ctx, klass_token, "ldelema");
4025         gboolean valid; 
4026
4027         if (!type)
4028                 return;
4029
4030         if (!check_underflow (ctx, 2))
4031                 return;
4032
4033         index = stack_pop (ctx);
4034         array = stack_pop (ctx);
4035
4036         if (stack_slot_get_type (index) != TYPE_I4 && stack_slot_get_type (index) != TYPE_NATIVE_INT)
4037                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Index type(%s) for ldelema is not an int or a native int at 0x%04x", stack_slot_get_name (index), ctx->ip_offset));
4038
4039         if (!stack_slot_is_null_literal (array)) {
4040                 if (stack_slot_get_type (array) != TYPE_COMPLEX || array->type->type != MONO_TYPE_SZARRAY)
4041                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid array type(%s) for ldelema at 0x%04x", stack_slot_get_name (array), ctx->ip_offset));
4042                 else {
4043                         if (get_stack_type (type) == TYPE_I4 || get_stack_type (type) == TYPE_NATIVE_INT) {
4044                                         valid = verify_type_compatibility_full (ctx, type, &array->type->data.klass->byval_arg, TRUE);
4045                         } else {
4046                                 valid = mono_metadata_type_equal (type, &array->type->data.klass->byval_arg);
4047                         }
4048                         if (!valid)
4049                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid array type on stack for ldelema at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4050                 }
4051         }
4052
4053         res = stack_push (ctx);
4054         set_stack_value (ctx, res, type, TRUE);
4055         if (ctx->prefix_set & PREFIX_READONLY) {
4056                 ctx->prefix_set &= ~PREFIX_READONLY;
4057                 res->stype |= CMMP_MASK;
4058         }
4059 }
4060
4061 /*
4062  * FIXME handle arrays that are not 0-indexed
4063  * FIXME handle readonly prefix and CMMP
4064  */
4065 static void
4066 do_ldelem (VerifyContext *ctx, int opcode, int token)
4067 {
4068 #define IS_ONE_OF2(T, A, B) (T == A || T == B)
4069         ILStackDesc *index, *array;
4070         MonoType *type;
4071         if (!check_underflow (ctx, 2))
4072                 return;
4073
4074         if (opcode == CEE_LDELEM) {
4075                 if (!(type = verifier_load_type (ctx, token, "ldelem.any"))) {
4076                         ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Type (0x%08x) not found at 0x%04x", token, ctx->ip_offset));
4077                         return;
4078                 }
4079         } else {
4080                 type = mono_type_from_opcode (opcode);
4081         }
4082
4083         index = stack_pop (ctx);
4084         array = stack_pop (ctx);
4085
4086         if (stack_slot_get_type (index) != TYPE_I4 && stack_slot_get_type (index) != TYPE_NATIVE_INT)
4087                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Index type(%s) for ldelem.X is not an int or a native int at 0x%04x", stack_slot_get_name (index), ctx->ip_offset));
4088
4089         if (!stack_slot_is_null_literal (array)) {
4090                 if (stack_slot_get_type (array) != TYPE_COMPLEX || array->type->type != MONO_TYPE_SZARRAY)
4091                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid array type(%s) for ldelem.X at 0x%04x", stack_slot_get_name (array), ctx->ip_offset));
4092                 else {
4093                         if (opcode == CEE_LDELEM_REF) {
4094                                 if (array->type->data.klass->valuetype)
4095                                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid array type is not a reference type for ldelem.ref 0x%04x", ctx->ip_offset));
4096                                 type = &array->type->data.klass->byval_arg;
4097                         } else {
4098                                 MonoType *candidate = &array->type->data.klass->byval_arg;
4099                                 if (IS_STRICT_MODE (ctx)) {
4100                                         MonoType *underlying_type = mono_type_get_underlying_type_any (type);
4101                                         MonoType *underlying_candidate = mono_type_get_underlying_type_any (candidate);
4102                                         if ((IS_ONE_OF2 (underlying_type->type, MONO_TYPE_I4, MONO_TYPE_U4) && IS_ONE_OF2 (underlying_candidate->type, MONO_TYPE_I, MONO_TYPE_U)) ||
4103                                                 (IS_ONE_OF2 (underlying_candidate->type, MONO_TYPE_I4, MONO_TYPE_U4) && IS_ONE_OF2 (underlying_type->type, MONO_TYPE_I, MONO_TYPE_U)))
4104                                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid array type on stack for ldelem.X at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4105                                 }
4106                                 if (!verify_type_compatibility_full (ctx, type, candidate, TRUE))
4107                                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid array type on stack for ldelem.X at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4108                         }
4109                 }
4110         }
4111
4112         set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), type, FALSE);
4113 #undef IS_ONE_OF2
4114 }
4115
4116 /*
4117  * FIXME handle arrays that are not 0-indexed
4118  */
4119 static void
4120 do_stelem (VerifyContext *ctx, int opcode, int token)
4121 {
4122         ILStackDesc *index, *array, *value;
4123         MonoType *type;
4124         if (!check_underflow (ctx, 3))
4125                 return;
4126
4127         if (opcode == CEE_STELEM) {
4128                 if (!(type = verifier_load_type (ctx, token, "stelem.any"))) {
4129                         ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Type (0x%08x) not found at 0x%04x", token, ctx->ip_offset));
4130                         return;
4131                 }
4132         } else {
4133                 type = mono_type_from_opcode (opcode);
4134         }
4135         
4136         value = stack_pop (ctx);
4137         index = stack_pop (ctx);
4138         array = stack_pop (ctx);
4139
4140         if (stack_slot_get_type (index) != TYPE_I4 && stack_slot_get_type (index) != TYPE_NATIVE_INT)
4141                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Index type(%s) for stdelem.X is not an int or a native int at 0x%04x", stack_slot_get_name (index), ctx->ip_offset));
4142
4143         if (!stack_slot_is_null_literal (array)) {
4144                 if (stack_slot_get_type (array) != TYPE_COMPLEX || array->type->type != MONO_TYPE_SZARRAY) {
4145                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid array type(%s) for stelem.X at 0x%04x", stack_slot_get_name (array), ctx->ip_offset));
4146                 } else {
4147                         if (opcode == CEE_STELEM_REF) {
4148                                 if (array->type->data.klass->valuetype)
4149                                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid array type is not a reference type for stelem.ref 0x%04x", ctx->ip_offset));
4150                         } else if (!verify_type_compatibility_full (ctx, &array->type->data.klass->byval_arg, type, TRUE)) {
4151                                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid array type on stack for stdelem.X at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4152                         }
4153                 }
4154         }
4155         if (opcode == CEE_STELEM_REF) {
4156                 if (!stack_slot_is_boxed_value (value) && mono_class_from_mono_type (value->type)->valuetype)
4157                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid value is not a reference type for stelem.ref 0x%04x", ctx->ip_offset));
4158         } else if (opcode != CEE_STELEM_REF) {
4159                 if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, type, value))
4160                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid value on stack for stdelem.X at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4161
4162                 if (stack_slot_is_boxed_value (value) && !MONO_TYPE_IS_REFERENCE (value->type) && !MONO_TYPE_IS_REFERENCE (type))
4163                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use stobj with a boxed source value that is not a reference type at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4164
4165         }
4166 }
4167
4168 static void
4169 do_throw (VerifyContext *ctx)
4170 {
4171         ILStackDesc *exception;
4172         if (!check_underflow (ctx, 1))
4173                 return;
4174         exception = stack_pop (ctx);
4175
4176         if (!stack_slot_is_null_literal (exception) && !(stack_slot_get_type (exception) == TYPE_COMPLEX && !mono_class_from_mono_type (exception->type)->valuetype))
4177                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid type on stack for throw, expected reference type at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4178
4179         if (mono_type_is_generic_argument (exception->type) && !stack_slot_is_boxed_value (exception)) {
4180                 char *name = mono_type_full_name (exception->type);
4181                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid type on stack for throw, expected reference type but found unboxed %s  at 0x%04x ", name, ctx->ip_offset));
4182                 g_free (name);
4183         }
4184         /*The stack is left empty after a throw*/
4185         ctx->eval.size = 0;
4186 }
4187
4188
4189 static void
4190 do_endfilter (VerifyContext *ctx)
4191 {
4192         MonoExceptionClause *clause;
4193
4194         if (IS_STRICT_MODE (ctx)) {
4195                 if (ctx->eval.size != 1)
4196                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Stack size must have one item for endfilter at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4197
4198                 if (ctx->eval.size >= 1 && stack_slot_get_type (stack_pop (ctx)) != TYPE_I4)
4199                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Stack item type is not an int32 for endfilter at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4200         }
4201
4202         if ((clause = is_correct_endfilter (ctx, ctx->ip_offset))) {
4203                 if (IS_STRICT_MODE (ctx)) {
4204                         if (ctx->ip_offset != clause->handler_offset - 2)
4205                                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("endfilter is not the last instruction of the filter clause at 0x%04x", ctx->ip_offset));                       
4206                 } else {
4207                         if ((ctx->ip_offset != clause->handler_offset - 2) && !MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, ctx->ip_offset))
4208                                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("endfilter is not the last instruction of the filter clause at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4209                 }
4210         } else {
4211                 if (IS_STRICT_MODE (ctx) && !is_unverifiable_endfilter (ctx, ctx->ip_offset))
4212                         ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("endfilter outside filter clause at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4213                 else
4214                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("endfilter outside filter clause at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4215         }
4216
4217         ctx->eval.size = 0;
4218 }
4219
4220 static void
4221 do_leave (VerifyContext *ctx, int delta)
4222 {
4223         int target = ((gint32)ctx->ip_offset) + delta;
4224         if (target >= ctx->code_size || target < 0)
4225                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Branch target out of code at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4226
4227         if (!is_correct_leave (ctx->header, ctx->ip_offset, target))
4228                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Leave not allowed in finally block at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4229         ctx->eval.size = 0;
4230         ctx->target = target;
4231 }
4232
4233 /* 
4234  * do_static_branch:
4235  * 
4236  * Verify br and br.s opcodes.
4237  */
4238 static void
4239 do_static_branch (VerifyContext *ctx, int delta)
4240 {
4241         int target = ctx->ip_offset + delta;
4242         if (target < 0 || target >= ctx->code_size) {
4243                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("branch target out of code at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4244                 return;
4245         }
4246
4247         switch (is_valid_branch_instruction (ctx->header, ctx->ip_offset, target)) {
4248         case 1:
4249                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Branch target escapes out of exception block at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4250                 break;
4251         case 2:
4252                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Branch target escapes out of exception block at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4253                 break;
4254         }
4255
4256         ctx->target = target;
4257 }
4258
4259 static void
4260 do_switch (VerifyContext *ctx, int count, const unsigned char *data)
4261 {
4262         int i, base = ctx->ip_offset + 5 + count * 4;
4263         ILStackDesc *value;
4264
4265         if (!check_underflow (ctx, 1))
4266                 return;
4267
4268         value = stack_pop (ctx);
4269
4270         if (stack_slot_get_type (value) != TYPE_I4 && stack_slot_get_type (value) != TYPE_NATIVE_INT)
4271                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid argument to switch at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4272
4273         for (i = 0; i < count; ++i) {
4274                 int target = base + read32 (data + i * 4);
4275
4276                 if (target < 0 || target >= ctx->code_size) {
4277                         ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Switch target %x out of code at 0x%04x", i, ctx->ip_offset));
4278                         return;
4279                 }
4280
4281                 switch (is_valid_branch_instruction (ctx->header, ctx->ip_offset, target)) {
4282                 case 1:
4283                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Switch target %x escapes out of exception block at 0x%04x", i, ctx->ip_offset));
4284                         break;
4285                 case 2:
4286                         ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Switch target %x escapes out of exception block at 0x%04x", i, ctx->ip_offset));
4287                         return;
4288                 }
4289                 merge_stacks (ctx, &ctx->eval, &ctx->code [target], FALSE, TRUE);
4290         }
4291 }
4292
4293 static void
4294 do_load_function_ptr (VerifyContext *ctx, guint32 token, gboolean virtual)
4295 {
4296         ILStackDesc *top;
4297         MonoMethod *method;
4298
4299         if (virtual && !check_underflow (ctx, 1))
4300                 return;
4301
4302         if (!virtual && !check_overflow (ctx))
4303                 return;
4304
4305         if (ctx->method->wrapper_type != MONO_WRAPPER_NONE) {
4306                 method = mono_method_get_wrapper_data (ctx->method, (guint32)token);
4307                 if (!method) {
4308                         ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid token %x for ldftn  at 0x%04x", token, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);
4309                         return;
4310                 }
4311         } else {
4312                 if (!IS_METHOD_DEF_OR_REF_OR_SPEC (token) || !token_bounds_check (ctx->image, token)) {
4313                         ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid token %x for ldftn  at 0x%04x", token, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);
4314                         return;
4315                 }
4316
4317                 if (!(method = verifier_load_method (ctx, token, virtual ? "ldvirtfrn" : "ldftn")))
4318                         return;
4319         }
4320
4321         if (mono_method_is_constructor (method))
4322                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use ldftn with a constructor at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4323
4324         if (virtual) {
4325                 ILStackDesc *top = stack_pop (ctx);
4326         
4327                 if (stack_slot_get_type (top) != TYPE_COMPLEX || top->type->type == MONO_TYPE_VALUETYPE)
4328                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Invalid argument to ldvirtftn at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4329         
4330                 if (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_STATIC)
4331                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use ldvirtftn with a constructor at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4332
4333                 if (!verify_stack_type_compatibility (ctx, &method->klass->byval_arg, top))
4334                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Unexpected object for ldvirtftn at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4335         }
4336         
4337         if (!IS_SKIP_VISIBILITY (ctx) && !mono_method_can_access_method_full (ctx->method, method, NULL))
4338                 CODE_NOT_VERIFIABLE2 (ctx, g_strdup_printf ("Loaded method is not visible for ldftn/ldvirtftn at 0x%04x", ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_METHOD_ACCESS);
4339
4340         top = stack_push_val(ctx, TYPE_PTR, mono_type_create_fnptr_from_mono_method (ctx, method));
4341         top->method = method;
4342 }
4343
4344 static void
4345 do_sizeof (VerifyContext *ctx, int token)
4346 {
4347         MonoType *type;
4348         
4349         if (!(type = verifier_load_type (ctx, token, "sizeof")))
4350                 return;
4351
4352         if (type->byref && type->type != MONO_TYPE_TYPEDBYREF) {
4353                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid use of byref type at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4354                 return;
4355         }
4356
4357         if (type->type == MONO_TYPE_VOID) {
4358                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Invalid use of void type at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4359                 return;
4360         }
4361
4362         if (check_overflow (ctx))
4363                 set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), &mono_defaults.uint32_class->byval_arg, FALSE);
4364 }
4365
4366 /* Stack top can be of any type, the runtime doesn't care and treat everything as an int. */
4367 static void
4368 do_localloc (VerifyContext *ctx)
4369 {
4370         ILStackDesc *top;
4371         
4372         if (ctx->eval.size != 1) {
4373                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Stack must have only size item in localloc at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4374                 return;         
4375         }
4376
4377         if (in_any_exception_block (ctx->header, ctx->ip_offset)) {
4378                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Stack must have only size item in localloc at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4379                 return;
4380         }
4381
4382         /*TODO verify top type*/
4383         top = stack_pop (ctx);
4384
4385         set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), &mono_defaults.int_class->byval_arg, FALSE);
4386         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Instruction localloc in never verifiable at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4387 }
4388
4389 static void
4390 do_ldstr (VerifyContext *ctx, guint32 token)
4391 {
4392         GSList *error = NULL;
4393         if (ctx->method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_NONE && !ctx->image->dynamic) {
4394                 if (mono_metadata_token_code (token) != MONO_TOKEN_STRING) {
4395                         ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid string token %x at 0x%04x", token, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);
4396                         return;
4397                 }
4398
4399                 if (!mono_verifier_verify_string_signature (ctx->image, mono_metadata_token_index (token), &error)) {
4400                         if (error)
4401                                 ctx->list = g_slist_concat (ctx->list, error);
4402                         ADD_VERIFY_ERROR2 (ctx, g_strdup_printf ("Invalid string index %x at 0x%04x", token, ctx->ip_offset), MONO_EXCEPTION_BAD_IMAGE);
4403                         return;
4404                 }
4405         }
4406
4407         if (check_overflow (ctx))
4408                 stack_push_val (ctx, TYPE_COMPLEX,  &mono_defaults.string_class->byval_arg);
4409 }
4410
4411 static void
4412 do_refanyval (VerifyContext *ctx, int token)
4413 {
4414         ILStackDesc *top;
4415         MonoType *type;
4416         if (!check_underflow (ctx, 1))
4417                 return;
4418
4419         if (!(type = get_boxable_mono_type (ctx, token, "refanyval")))
4420                 return;
4421
4422         top = stack_pop (ctx);
4423
4424         if (top->stype != TYPE_PTR || top->type->type != MONO_TYPE_TYPEDBYREF)
4425                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Expected a typedref as argument for refanyval, but found %s at 0x%04x", stack_slot_get_name (top), ctx->ip_offset));
4426
4427         set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), type, TRUE);
4428 }
4429
4430 static void
4431 do_refanytype (VerifyContext *ctx)
4432 {
4433         ILStackDesc *top;
4434
4435         if (!check_underflow (ctx, 1))
4436                 return;
4437
4438         top = stack_pop (ctx);
4439
4440         if (top->stype != TYPE_PTR || top->type->type != MONO_TYPE_TYPEDBYREF)
4441                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Expected a typedref as argument for refanytype, but found %s at 0x%04x", stack_slot_get_name (top), ctx->ip_offset));
4442
4443         set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), &mono_defaults.typehandle_class->byval_arg, FALSE);
4444
4445 }
4446
4447 static void
4448 do_mkrefany (VerifyContext *ctx, int token)
4449 {
4450         ILStackDesc *top;
4451         MonoType *type;
4452         if (!check_underflow (ctx, 1))
4453                 return;
4454
4455         if (!(type = get_boxable_mono_type (ctx, token, "refanyval")))
4456                 return;
4457
4458         top = stack_pop (ctx);
4459
4460         if (stack_slot_is_managed_mutability_pointer (top))
4461                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot use a readonly pointer with mkrefany at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4462
4463         if (!stack_slot_is_managed_pointer (top)) {
4464                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Expected a managed pointer for mkrefany, but found %s at 0x%04x", stack_slot_get_name (top), ctx->ip_offset));
4465         }else {
4466                 MonoType *stack_type = mono_type_get_type_byval (top->type);
4467                 if (MONO_TYPE_IS_REFERENCE (type) && !mono_metadata_type_equal (type, stack_type))
4468                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Type not compatible for mkrefany at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4469                         
4470                 if (!MONO_TYPE_IS_REFERENCE (type) && !verify_type_compatibility_full (ctx, type, stack_type, TRUE))
4471                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Type not compatible for mkrefany at 0x%04x", ctx->ip_offset));
4472         }
4473
4474         set_stack_value (ctx, stack_push (ctx), &mono_defaults.typed_reference_class->byval_arg, FALSE);
4475 }
4476
4477 static void
4478 do_ckfinite (VerifyContext *ctx)
4479 {
4480         ILStackDesc *top;
4481         if (!check_underflow (ctx, 1))
4482                 return;
4483
4484         top = stack_pop (ctx);
4485
4486         if (stack_slot_get_underlying_type (top) != TYPE_R8)
4487                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Expected float32 or float64 on stack for ckfinit but found %s at 0x%04x", stack_slot_get_name (top), ctx->ip_offset)); 
4488         stack_push_stack_val (ctx, top);
4489 }
4490 /*
4491  * merge_stacks:
4492  * Merge the stacks and perform compat checks. The merge check if types of @from are mergeable with type of @to 
4493  * 
4494  * @from holds new values for a given control path
4495  * @to holds the current values of a given control path
4496  * 
4497  * TODO we can eliminate the from argument as all callers pass &ctx->eval
4498  */
4499 static void
4500 merge_stacks (VerifyContext *ctx, ILCodeDesc *from, ILCodeDesc *to, gboolean start, gboolean external) 
4501 {
4502         MonoError error;
4503         int i, j, k;
4504         stack_init (ctx, to);
4505
4506         if (start) {
4507                 if (to->flags == IL_CODE_FLAG_NOT_PROCESSED) 
4508                         from->size = 0;
4509                 else
4510                         stack_copy (&ctx->eval, to);
4511                 goto end_verify;
4512         } else if (!(to->flags & IL_CODE_STACK_MERGED)) {
4513                 stack_copy (to, &ctx->eval);
4514                 goto end_verify;
4515         }
4516         VERIFIER_DEBUG ( printf ("performing stack merge %d x %d\n", from->size, to->size); );
4517
4518         if (from->size != to->size) {
4519                 VERIFIER_DEBUG ( printf ("different stack sizes %d x %d at 0x%04x\n", from->size, to->size, ctx->ip_offset); );
4520                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Could not merge stacks, different sizes (%d x %d) at 0x%04x", from->size, to->size, ctx->ip_offset)); 
4521                 goto end_verify;
4522         }
4523
4524         //FIXME we need to preserve CMMP attributes
4525         //FIXME we must take null literals into consideration.
4526         for (i = 0; i < from->size; ++i) {
4527                 ILStackDesc *new_slot = from->stack + i;
4528                 ILStackDesc *old_slot = to->stack + i;
4529                 MonoType *new_type = mono_type_from_stack_slot (new_slot);
4530                 MonoType *old_type = mono_type_from_stack_slot (old_slot);
4531                 MonoClass *old_class = mono_class_from_mono_type (old_type);
4532                 MonoClass *new_class = mono_class_from_mono_type (new_type);
4533                 MonoClass *match_class = NULL;
4534
4535                 // S := T then U = S (new value is compatible with current value, keep current)
4536                 if (verify_stack_type_compatibility (ctx, old_type, new_slot)) {
4537                         copy_stack_value (new_slot, old_slot);
4538                         continue;
4539                 }
4540
4541                 // T := S then U = T (old value is compatible with current value, use new)
4542                 if (verify_stack_type_compatibility (ctx, new_type, old_slot)) {
4543                         copy_stack_value (old_slot, new_slot);
4544                         continue;
4545                 }
4546
4547                 if (mono_type_is_generic_argument (old_type) || mono_type_is_generic_argument (new_type)) {
4548                         char *old_name = stack_slot_full_name (old_slot); 
4549                         char *new_name = stack_slot_full_name (new_slot);
4550                         CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Could not merge stack at depth %d, types not compatible: %s X %s at 0x%04x", i, old_name, new_name, ctx->ip_offset));
4551                         g_free (old_name);
4552                         g_free (new_name);
4553                         goto end_verify;                        
4554                 } 
4555
4556                 //both are reference types, use closest common super type
4557                 if (!mono_class_from_mono_type (old_type)->valuetype 
4558                         && !mono_class_from_mono_type (new_type)->valuetype
4559                         && !stack_slot_is_managed_pointer (old_slot)
4560                         && !stack_slot_is_managed_pointer (new_slot)) {
4561
4562                         mono_class_setup_supertypes (old_class);
4563                         mono_class_setup_supertypes (new_class);
4564
4565                         for (j = MIN (old_class->idepth, new_class->idepth) - 1; j > 0; --j) {
4566                                 if (mono_metadata_type_equal (&old_class->supertypes [j]->byval_arg, &new_class->supertypes [j]->byval_arg)) {
4567                                         match_class = old_class->supertypes [j];
4568                                         goto match_found;
4569                                 }
4570                         }
4571
4572                         mono_class_setup_interfaces (old_class, &error);
4573                         if (!mono_error_ok (&error)) {
4574                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot merge stacks due to a TypeLoadException %s at 0x%04x", mono_error_get_message (&error), ctx->ip_offset));
4575                                 mono_error_cleanup (&error);
4576                                 goto end_verify;
4577                         }
4578                         mono_class_setup_interfaces (new_class, &error);
4579                         if (!mono_error_ok (&error)) {
4580                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Cannot merge stacks due to a TypeLoadException %s at 0x%04x", mono_error_get_message (&error), ctx->ip_offset));
4581                                 mono_error_cleanup (&error);
4582                                 goto end_verify;
4583                         }
4584
4585                         for (j = 0; j < old_class->interface_count; ++j) {
4586                                 for (k = 0; k < new_class->interface_count; ++k) {
4587                                         if (mono_metadata_type_equal (&old_class->interfaces [j]->byval_arg, &new_class->interfaces [k]->byval_arg)) {
4588                                                 match_class = old_class->interfaces [j];
4589                                                 goto match_found;
4590                                         }
4591                                 }
4592                         }
4593
4594                         /* if old class is an interface that new class implements */
4595                         if (old_class->flags & TYPE_ATTRIBUTE_INTERFACE) {
4596                                 if (verifier_class_is_assignable_from (old_class, new_class)) {
4597                                         match_class = old_class;
4598                                         goto match_found;       
4599                                 }
4600                                 for (j = 0; j < old_class->interface_count; ++j) {
4601                                         if (verifier_class_is_assignable_from (old_class->interfaces [j], new_class)) {
4602                                                 match_class = old_class->interfaces [j];
4603                                                 goto match_found;       
4604                                         }
4605                                 }
4606                         }
4607
4608                         if (new_class->flags & TYPE_ATTRIBUTE_INTERFACE) {
4609                                 if (verifier_class_is_assignable_from (new_class, old_class)) {
4610                                         match_class = new_class;
4611                                         goto match_found;       
4612                                 }
4613                                 for (j = 0; j < new_class->interface_count; ++j) {
4614                                         if (verifier_class_is_assignable_from (new_class->interfaces [j], old_class)) {
4615                                                 match_class = new_class->interfaces [j];
4616                                                 goto match_found;       
4617                                         }
4618                                 }
4619                         }
4620
4621                         //No decent super type found, use object
4622                         match_class = mono_defaults.object_class;
4623                         goto match_found;
4624                 } else if (is_compatible_boxed_valuetype (ctx,old_type, new_type, new_slot, FALSE) || is_compatible_boxed_valuetype (ctx, new_type, old_type, old_slot, FALSE)) {
4625                         match_class = mono_defaults.object_class;
4626                         goto match_found;
4627                 }
4628
4629                 {
4630                 char *old_name = stack_slot_full_name (old_slot); 
4631                 char *new_name = stack_slot_full_name (new_slot);
4632                 CODE_NOT_VERIFIABLE (ctx, g_strdup_printf ("Could not merge stack at depth %d, types not compatible: %s X %s at 0x%04x", i, old_name, new_name, ctx->ip_offset)); 
4633                 g_free (old_name);
4634                 g_free (new_name);
4635                 }
4636                 set_stack_value (ctx, old_slot, &new_class->byval_arg, stack_slot_is_managed_pointer (old_slot));
4637                 goto end_verify;
4638
4639 match_found:
4640                 g_assert (match_class);
4641                 set_stack_value (ctx, old_slot, &match_class->byval_arg, stack_slot_is_managed_pointer (old_slot));
4642                 set_stack_value (ctx, new_slot, &match_class->byval_arg, stack_slot_is_managed_pointer (old_slot));
4643                 continue;
4644         }
4645
4646 end_verify:
4647         if (external)
4648                 to->flags |= IL_CODE_FLAG_WAS_TARGET;
4649         to->flags |= IL_CODE_STACK_MERGED;
4650 }
4651
4652 #define HANDLER_START(clause) ((clause)->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER ? (clause)->data.filter_offset : clause->handler_offset)
4653 #define IS_CATCH_OR_FILTER(clause) ((clause)->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER || (clause)->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_NONE)
4654
4655 /*
4656  * is_clause_in_range :
4657  * 
4658  * Returns TRUE if either the protected block or the handler of @clause is in the @start - @end range.  
4659  */
4660 static gboolean
4661 is_clause_in_range (MonoExceptionClause *clause, guint32 start, guint32 end)
4662 {
4663         if (clause->try_offset >= start && clause->try_offset < end)
4664                 return TRUE;
4665         if (HANDLER_START (clause) >= start && HANDLER_START (clause) < end)
4666                 return TRUE;
4667         return FALSE;
4668 }
4669
4670 /*
4671  * is_clause_inside_range :
4672  * 
4673  * Returns TRUE if @clause lies completely inside the @start - @end range.  
4674  */
4675 static gboolean
4676 is_clause_inside_range (MonoExceptionClause *clause, guint32 start, guint32 end)
4677 {
4678         if (clause->try_offset < start || (clause->try_offset + clause->try_len) > end)
4679                 return FALSE;
4680         if (HANDLER_START (clause) < start || (clause->handler_offset + clause->handler_len) > end)
4681                 return FALSE;
4682         return TRUE;
4683 }
4684
4685 /*
4686  * is_clause_nested :
4687  * 
4688  * Returns TRUE if @nested is nested in @clause.   
4689  */
4690 static gboolean
4691 is_clause_nested (MonoExceptionClause *clause, MonoExceptionClause *nested)
4692 {
4693         if (clause->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER && is_clause_inside_range (nested, clause->data.filter_offset, clause->handler_offset))
4694                 return TRUE;
4695         return is_clause_inside_range (nested, clause->try_offset, clause->try_offset + clause->try_len) ||
4696         is_clause_inside_range (nested, clause->handler_offset, clause->handler_offset + clause->handler_len);
4697 }
4698
4699 /* Test the relationship between 2 exception clauses. Follow  P.1 12.4.2.7 of ECMA
4700  * the each pair of exception must have the following properties:
4701  *  - one is fully nested on another (the outer must not be a filter clause) (the nested one must come earlier)
4702  *  - completely disjoin (none of the 3 regions of each entry overlap with the other 3)
4703  *  - mutual protection (protected block is EXACT the same, handlers are disjoin and all handler are catch or all handler are filter)
4704  */
4705 static void
4706 verify_clause_relationship (VerifyContext *ctx, MonoExceptionClause *clause, MonoExceptionClause *to_test)
4707 {
4708         /*clause is nested*/
4709         if (to_test->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER && is_clause_inside_range (clause, to_test->data.filter_offset, to_test->handler_offset)) {
4710                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Exception clause inside filter"));
4711                 return;
4712         }
4713
4714         /*wrong nesting order.*/
4715         if (is_clause_nested (clause, to_test)) {
4716                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Nested exception clause appears after enclosing clause"));
4717                 return;
4718         }
4719
4720         /*mutual protection*/
4721         if (clause->try_offset == to_test->try_offset && clause->try_len == to_test->try_len) {
4722                 /*handlers are not disjoint*/
4723                 if (is_clause_in_range (to_test, HANDLER_START (clause), clause->handler_offset + clause->handler_len)) {
4724                         ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Exception handlers overlap"));
4725                         return;
4726                 }
4727                 /* handlers are not catch or filter */
4728                 if (!IS_CATCH_OR_FILTER (clause) || !IS_CATCH_OR_FILTER (to_test)) {
4729                         ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Exception clauses with shared protected block are neither catch or filter"));
4730                         return;
4731                 }
4732                 /*OK*/
4733                 return;
4734         }
4735
4736         /*not completelly disjoint*/
4737         if ((is_clause_in_range (to_test, clause->try_offset, clause->try_offset + clause->try_len) ||
4738                 is_clause_in_range (to_test, HANDLER_START (clause), clause->handler_offset + clause->handler_len)) && !is_clause_nested (to_test, clause))
4739                 ADD_VERIFY_ERROR (ctx, g_strdup_printf ("Exception clauses overlap"));
4740 }
4741
4742 #define code_bounds_check(size) \
4743         if (ADDP_IS_GREATER_OR_OVF (ip, size, end)) {\
4744                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Code overrun starting with 0x%x at 0x%04x", *ip, ctx.ip_offset)); \
4745                 break; \
4746         } \
4747
4748 static gboolean
4749 mono_opcode_is_prefix (int op)
4750 {
4751         switch (op) {
4752         case MONO_CEE_UNALIGNED_:
4753         case MONO_CEE_VOLATILE_:
4754         case MONO_CEE_TAIL_:
4755         case MONO_CEE_CONSTRAINED_:
4756         case MONO_CEE_READONLY_:
4757                 return TRUE;
4758         }
4759         return FALSE;
4760 }
4761
4762 /*
4763  * FIXME: need to distinguish between valid and verifiable.
4764  * Need to keep track of types on the stack.
4765  * Verify types for opcodes.
4766  */
4767 GSList*
4768 mono_method_verify (MonoMethod *method, int level)
4769 {
4770         MonoError error;
4771         const unsigned char *ip, *code_start;
4772         const unsigned char *end;
4773         MonoSimpleBasicBlock *bb = NULL, *original_bb = NULL;
4774
4775         int i, n, need_merge = 0, start = 0;
4776         guint token, ip_offset = 0, prefix = 0;
4777         MonoGenericContext *generic_context = NULL;
4778         MonoImage *image;
4779         VerifyContext ctx;
4780         GSList *tmp;
4781         VERIFIER_DEBUG ( printf ("Verify IL for method %s %s %s\n",  method->klass->name_space,  method->klass->name, method->name); );
4782
4783         init_verifier_stats ();
4784
4785         if (method->iflags & (METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL | METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
4786                         (method->flags & (METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL | METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT))) {
4787                 return NULL;
4788         }
4789
4790         memset (&ctx, 0, sizeof (VerifyContext));
4791
4792         //FIXME use mono_method_get_signature_full
4793         ctx.signature = mono_method_signature (method);
4794         if (!ctx.signature) {
4795                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Could not decode method signature"));
4796
4797                 finish_collect_stats ();
4798                 return ctx.list;
4799         }
4800         if (!method->is_generic && !method->klass->is_generic && ctx.signature->has_type_parameters) {
4801                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Method and signature don't match in terms of genericity"));
4802                 finish_collect_stats ();
4803                 return ctx.list;
4804         }
4805
4806         ctx.header = mono_method_get_header (method);
4807         if (!ctx.header) {
4808                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Could not decode method header"));
4809                 finish_collect_stats ();
4810                 return ctx.list;
4811         }
4812         ctx.method = method;
4813         code_start = ip = ctx.header->code;
4814         end = ip + ctx.header->code_size;
4815         ctx.image = image = method->klass->image;
4816
4817
4818         ctx.max_args = ctx.signature->param_count + ctx.signature->hasthis;
4819         ctx.max_stack = ctx.header->max_stack;
4820         ctx.verifiable = ctx.valid = 1;
4821         ctx.level = level;
4822
4823         ctx.code = g_new (ILCodeDesc, ctx.header->code_size);
4824         ctx.code_size = ctx.header->code_size;
4825         MEM_ALLOC (sizeof (ILCodeDesc) * ctx.header->code_size);
4826
4827         memset(ctx.code, 0, sizeof (ILCodeDesc) * ctx.header->code_size);
4828
4829         ctx.num_locals = ctx.header->num_locals;
4830         ctx.locals = g_memdup (ctx.header->locals, sizeof (MonoType*) * ctx.header->num_locals);
4831         MEM_ALLOC (sizeof (MonoType*) * ctx.header->num_locals);
4832
4833         if (ctx.num_locals > 0 && !ctx.header->init_locals)
4834                 CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("Method with locals variable but without init locals set"));
4835
4836         ctx.params = g_new (MonoType*, ctx.max_args);
4837         MEM_ALLOC (sizeof (MonoType*) * ctx.max_args);
4838
4839         if (ctx.signature->hasthis)
4840                 ctx.params [0] = method->klass->valuetype ? &method->klass->this_arg : &method->klass->byval_arg;
4841         memcpy (ctx.params + ctx.signature->hasthis, ctx.signature->params, sizeof (MonoType *) * ctx.signature->param_count);
4842
4843         if (ctx.signature->is_inflated)
4844                 ctx.generic_context = generic_context = mono_method_get_context (method);
4845
4846         if (!generic_context && (method->klass->generic_container || method->is_generic)) {
4847                 if (method->is_generic)
4848                         ctx.generic_context = generic_context = &(mono_method_get_generic_container (method)->context);
4849                 else
4850                         ctx.generic_context = generic_context = &method->klass->generic_container->context;
4851         }
4852
4853         for (i = 0; i < ctx.num_locals; ++i) {
4854                 MonoType *uninflated = ctx.locals [i];
4855                 ctx.locals [i] = mono_class_inflate_generic_type_checked (ctx.locals [i], ctx.generic_context, &error);
4856                 if (!mono_error_ok (&error)) {
4857                         char *name = mono_type_full_name (ctx.locals [i] ? ctx.locals [i] : uninflated);
4858                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid local %d of type %s", i, name));
4859                         g_free (name);
4860                         mono_error_cleanup (&error);
4861                         /* we must not free (in cleanup) what was not yet allocated (but only copied) */
4862                         ctx.num_locals = i;
4863                         ctx.max_args = 0;
4864                         goto cleanup;
4865                 }
4866         }
4867         for (i = 0; i < ctx.max_args; ++i) {
4868                 MonoType *uninflated = ctx.params [i];
4869                 ctx.params [i] = mono_class_inflate_generic_type_checked (ctx.params [i], ctx.generic_context, &error);
4870                 if (!mono_error_ok (&error)) {
4871                         char *name = mono_type_full_name (ctx.params [i] ? ctx.params [i] : uninflated);
4872                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid parameter %d of type %s", i, name));
4873                         g_free (name);
4874                         mono_error_cleanup (&error);
4875                         /* we must not free (in cleanup) what was not yet allocated (but only copied) */
4876                         ctx.max_args = i;
4877                         goto cleanup;
4878                 }
4879         }
4880         stack_init (&ctx, &ctx.eval);
4881
4882         for (i = 0; i < ctx.num_locals; ++i) {
4883                 if (!mono_type_is_valid_in_context (&ctx, ctx.locals [i]))
4884                         break;
4885                 if (get_stack_type (ctx.locals [i]) == TYPE_INV) {
4886                         char *name = mono_type_full_name (ctx.locals [i]);
4887                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid local %i of type %s", i, name));
4888                         g_free (name);
4889                         break;
4890                 }
4891                 
4892         }
4893
4894         for (i = 0; i < ctx.max_args; ++i) {
4895                 if (!mono_type_is_valid_in_context (&ctx, ctx.params [i]))
4896                         break;
4897
4898                 if (get_stack_type (ctx.params [i]) == TYPE_INV) {
4899                         char *name = mono_type_full_name (ctx.params [i]);
4900                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid parameter %i of type %s", i, name));
4901                         g_free (name);
4902                         break;
4903                 }
4904         }
4905
4906         if (!ctx.valid)
4907                 goto cleanup;
4908
4909         for (i = 0; i < ctx.header->num_clauses && ctx.valid; ++i) {
4910                 MonoExceptionClause *clause = ctx.header->clauses + i;
4911                 VERIFIER_DEBUG (printf ("clause try %x len %x filter at %x handler at %x len %x\n", clause->try_offset, clause->try_len, clause->data.filter_offset, clause->handler_offset, clause->handler_len); );
4912
4913                 if (clause->try_offset > ctx.code_size || ADD_IS_GREATER_OR_OVF (clause->try_offset, clause->try_len, ctx.code_size))
4914                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("try clause out of bounds at 0x%04x", clause->try_offset));
4915
4916                 if (clause->try_len <= 0)
4917                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("try clause len <= 0 at 0x%04x", clause->try_offset));
4918
4919                 if (clause->handler_offset > ctx.code_size || ADD_IS_GREATER_OR_OVF (clause->handler_offset, clause->handler_len, ctx.code_size))
4920                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("handler clause out of bounds at 0x%04x", clause->try_offset));
4921
4922                 if (clause->handler_len <= 0)
4923                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("handler clause len <= 0 at 0x%04x", clause->try_offset));
4924
4925                 if (clause->try_offset < clause->handler_offset && ADD_IS_GREATER_OR_OVF (clause->try_offset, clause->try_len, HANDLER_START (clause)))
4926                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("try block (at 0x%04x) includes handler block (at 0x%04x)", clause->try_offset, clause->handler_offset));
4927
4928                 if (clause->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER) {
4929                         if (clause->data.filter_offset > ctx.code_size)
4930                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("filter clause out of bounds at 0x%04x", clause->try_offset));
4931
4932                         if (clause->data.filter_offset >= clause->handler_offset)
4933                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("filter clause must come before the handler clause at 0x%04x", clause->data.filter_offset));
4934                 }
4935
4936                 for (n = i + 1; n < ctx.header->num_clauses && ctx.valid; ++n)
4937                         verify_clause_relationship (&ctx, clause, ctx.header->clauses + n);
4938
4939                 if (!ctx.valid)
4940                         break;
4941
4942                 ctx.code [clause->try_offset].flags |= IL_CODE_FLAG_WAS_TARGET;
4943                 if (clause->try_offset + clause->try_len < ctx.code_size)
4944                         ctx.code [clause->try_offset + clause->try_len].flags |= IL_CODE_FLAG_WAS_TARGET;
4945                 if (clause->handler_offset + clause->handler_len < ctx.code_size)
4946                         ctx.code [clause->handler_offset + clause->handler_len].flags |= IL_CODE_FLAG_WAS_TARGET;
4947
4948                 if (clause->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_NONE) {
4949                         if (!clause->data.catch_class) {
4950                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Catch clause %d with invalid type", i));
4951                                 break;
4952                         }
4953                 
4954                         init_stack_with_value_at_exception_boundary (&ctx, ctx.code + clause->handler_offset, clause->data.catch_class);
4955                 }
4956                 else if (clause->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER) {
4957                         init_stack_with_value_at_exception_boundary (&ctx, ctx.code + clause->data.filter_offset, mono_defaults.exception_class);
4958                         init_stack_with_value_at_exception_boundary (&ctx, ctx.code + clause->handler_offset, mono_defaults.exception_class);   
4959                 }
4960         }
4961
4962         original_bb = bb = mono_basic_block_split (method, &error);
4963         if (!mono_error_ok (&error)) {
4964                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid branch target: %s", mono_error_get_message (&error)));
4965                 mono_error_cleanup (&error);
4966                 goto cleanup;
4967         }
4968         g_assert (bb);
4969
4970         while (ip < end && ctx.valid) {
4971                 int op_size;
4972                 ip_offset = ip - code_start;
4973                 {
4974                         const unsigned char *ip_copy = ip;
4975                         int op;
4976
4977                         if (ip_offset > bb->end) {
4978                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Branch or EH block at [0x%04x] targets middle instruction at 0x%04x", bb->end, ip_offset));
4979                                 goto cleanup;
4980                         }
4981
4982                         if (ip_offset == bb->end)
4983                                 bb = bb->next;
4984         
4985                         op_size = mono_opcode_value_and_size (&ip_copy, end, &op);
4986                         if (op_size == -1) {
4987                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid instruction %x at 0x%04x", *ip, ip_offset));
4988                                 goto cleanup;
4989                         }
4990
4991                         if (ADD_IS_GREATER_OR_OVF (ip_offset, op_size, bb->end)) {
4992                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Branch or EH block targets middle of instruction at 0x%04x", ip_offset));
4993                                 goto cleanup;
4994                         }
4995
4996                         /*Last Instruction*/
4997                         if (ip_offset + op_size == bb->end && mono_opcode_is_prefix (op)) {
4998                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Branch or EH block targets between prefix '%s' and instruction at 0x%04x", mono_opcode_name (op), ip_offset));
4999                                 goto cleanup;
5000                         }
5001                 }
5002
5003                 ctx.ip_offset = ip_offset = ip - code_start;
5004
5005                 /*We need to check against fallthrou in and out of protected blocks.
5006                  * For fallout we check the once a protected block ends, if the start flag is not set.
5007                  * Likewise for fallthru in, we check if ip is the start of a protected block and start is not set
5008                  * TODO convert these checks to be done using flags and not this loop
5009                  */
5010                 for (i = 0; i < ctx.header->num_clauses && ctx.valid; ++i) {
5011                         MonoExceptionClause *clause = ctx.header->clauses + i;
5012
5013                         if ((clause->try_offset + clause->try_len == ip_offset) && start == 0) {
5014                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("fallthru off try block at 0x%04x", ip_offset));
5015                                 start = 1;
5016                         }
5017
5018                         if ((clause->handler_offset + clause->handler_len == ip_offset) && start == 0) {
5019                                 if (clause->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER)
5020                                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("fallout of handler block at 0x%04x", ip_offset));
5021                                 else
5022                                         CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("fallout of handler block at 0x%04x", ip_offset));
5023                                 start = 1;
5024                         }
5025
5026                         if (clause->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER && clause->handler_offset == ip_offset && start == 0) {
5027                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("fallout of filter block at 0x%04x", ip_offset));
5028                                 start = 1;
5029                         }
5030
5031                         if (clause->handler_offset == ip_offset && start == 0) {
5032                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("fallthru handler block at 0x%04x", ip_offset));
5033                                 start = 1;
5034                         }
5035
5036                         if (clause->try_offset == ip_offset && ctx.eval.size > 0 && start == 0) {
5037                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Try to enter try block with a non-empty stack at 0x%04x", ip_offset));
5038                                 start = 1;
5039                         }
5040                 }
5041
5042                 /*This must be done after fallthru detection otherwise it won't happen.*/
5043                 if (bb->dead) {
5044                         /*FIXME remove this once we move all bad branch checking code to use BB only*/
5045                         ctx.code [ip_offset].flags |= IL_CODE_FLAG_SEEN;
5046                         ip += op_size;
5047                         continue;
5048                 }
5049
5050                 if (!ctx.valid)
5051                         break;
5052
5053                 if (need_merge) {
5054                         VERIFIER_DEBUG ( printf ("extra merge needed! 0x%04x \n", ctx.target); );
5055                         merge_stacks (&ctx, &ctx.eval, &ctx.code [ctx.target], FALSE, TRUE);
5056                         need_merge = 0; 
5057                 }
5058                 merge_stacks (&ctx, &ctx.eval, &ctx.code[ip_offset], start, FALSE);
5059                 start = 0;
5060
5061                 /*TODO we can fast detect a forward branch or exception block targeting code after prefix, we should fail fast*/
5062 #ifdef MONO_VERIFIER_DEBUG
5063                 {
5064                         char *discode;
5065                         discode = mono_disasm_code_one (NULL, method, ip, NULL);
5066                         discode [strlen (discode) - 1] = 0; /* no \n */
5067                         g_print ("[%d] %-29s (%d)\n",  ip_offset, discode, ctx.eval.size);
5068                         g_free (discode);
5069                 }
5070                 dump_stack_state (&ctx.code [ip_offset]);
5071                 dump_stack_state (&ctx.eval);
5072 #endif
5073
5074                 switch (*ip) {
5075                 case CEE_NOP:
5076                 case CEE_BREAK:
5077                         ++ip;
5078                         break;
5079
5080                 case CEE_LDARG_0:
5081                 case CEE_LDARG_1:
5082                 case CEE_LDARG_2:
5083                 case CEE_LDARG_3:
5084                         push_arg (&ctx, *ip - CEE_LDARG_0, FALSE);
5085                         ++ip;
5086                         break;
5087
5088                 case CEE_LDARG_S:
5089                 case CEE_LDARGA_S:
5090                         code_bounds_check (2);
5091                         push_arg (&ctx, ip [1],  *ip == CEE_LDARGA_S);
5092                         ip += 2;
5093                         break;
5094
5095                 case CEE_ADD_OVF_UN:
5096                         do_binop (&ctx, *ip, add_ovf_un_table);
5097                         ++ip;
5098                         break;
5099
5100                 case CEE_SUB_OVF_UN:
5101                         do_binop (&ctx, *ip, sub_ovf_un_table);
5102                         ++ip;
5103                         break;
5104
5105                 case CEE_ADD_OVF:
5106                 case CEE_SUB_OVF:
5107                 case CEE_MUL_OVF:
5108                 case CEE_MUL_OVF_UN:
5109                         do_binop (&ctx, *ip, bin_ovf_table);
5110                         ++ip;
5111                         break;
5112
5113                 case CEE_ADD:
5114                         do_binop (&ctx, *ip, add_table);
5115                         ++ip;
5116                         break;
5117
5118                 case CEE_SUB:
5119                         do_binop (&ctx, *ip, sub_table);
5120                         ++ip;
5121                         break;
5122
5123                 case CEE_MUL:
5124                 case CEE_DIV:
5125                 case CEE_REM:
5126                         do_binop (&ctx, *ip, bin_op_table);
5127                         ++ip;
5128                         break;
5129
5130                 case CEE_AND:
5131                 case CEE_DIV_UN:
5132                 case CEE_OR:
5133                 case CEE_REM_UN:
5134                 case CEE_XOR:
5135                         do_binop (&ctx, *ip, int_bin_op_table);
5136                         ++ip;
5137                         break;
5138
5139                 case CEE_SHL:
5140                 case CEE_SHR:
5141                 case CEE_SHR_UN:
5142                         do_binop (&ctx, *ip, shift_op_table);
5143                         ++ip;
5144                         break;
5145
5146                 case CEE_POP:
5147                         if (!check_underflow (&ctx, 1))
5148                                 break;
5149                         stack_pop_safe (&ctx);
5150                         ++ip;
5151                         break;
5152
5153                 case CEE_RET:
5154                         do_ret (&ctx);
5155                         ++ip;
5156                         start = 1;
5157                         break;
5158
5159                 case CEE_LDLOC_0:
5160                 case CEE_LDLOC_1:
5161                 case CEE_LDLOC_2:
5162                 case CEE_LDLOC_3:
5163                         /*TODO support definite assignment verification? */
5164                         push_local (&ctx, *ip - CEE_LDLOC_0, FALSE);
5165                         ++ip;
5166                         break;
5167
5168                 case CEE_STLOC_0:
5169                 case CEE_STLOC_1:
5170                 case CEE_STLOC_2:
5171                 case CEE_STLOC_3:
5172                         store_local (&ctx, *ip - CEE_STLOC_0);
5173                         ++ip;
5174                         break;
5175
5176                 case CEE_STLOC_S:
5177                         code_bounds_check (2);
5178                         store_local (&ctx, ip [1]);
5179                         ip += 2;
5180                         break;
5181
5182                 case CEE_STARG_S:
5183                         code_bounds_check (2);
5184                         store_arg (&ctx, ip [1]);
5185                         ip += 2;
5186                         break;
5187
5188                 case CEE_LDC_I4_M1:
5189                 case CEE_LDC_I4_0:
5190                 case CEE_LDC_I4_1:
5191                 case CEE_LDC_I4_2:
5192                 case CEE_LDC_I4_3:
5193                 case CEE_LDC_I4_4:
5194                 case CEE_LDC_I4_5:
5195                 case CEE_LDC_I4_6:
5196                 case CEE_LDC_I4_7:
5197                 case CEE_LDC_I4_8:
5198                         if (check_overflow (&ctx))
5199                                 stack_push_val (&ctx, TYPE_I4, &mono_defaults.int32_class->byval_arg);
5200                         ++ip;
5201                         break;
5202
5203                 case CEE_LDC_I4_S:
5204                         code_bounds_check (2);
5205                         if (check_overflow (&ctx))
5206                                 stack_push_val (&ctx, TYPE_I4, &mono_defaults.int32_class->byval_arg);
5207                         ip += 2;
5208                         break;
5209
5210                 case CEE_LDC_I4:
5211                         code_bounds_check (5);
5212                         if (check_overflow (&ctx))
5213                                 stack_push_val (&ctx,TYPE_I4, &mono_defaults.int32_class->byval_arg);
5214                         ip += 5;
5215                         break;
5216
5217                 case CEE_LDC_I8:
5218                         code_bounds_check (9);
5219                         if (check_overflow (&ctx))
5220                                 stack_push_val (&ctx,TYPE_I8, &mono_defaults.int64_class->byval_arg);
5221                         ip += 9;
5222                         break;
5223
5224                 case CEE_LDC_R4:
5225                         code_bounds_check (5);
5226                         if (check_overflow (&ctx))
5227                                 stack_push_val (&ctx, TYPE_R8, &mono_defaults.double_class->byval_arg);
5228                         ip += 5;
5229                         break;
5230
5231                 case CEE_LDC_R8:
5232                         code_bounds_check (9);
5233                         if (check_overflow (&ctx))
5234                                 stack_push_val (&ctx, TYPE_R8, &mono_defaults.double_class->byval_arg);
5235                         ip += 9;
5236                         break;
5237
5238                 case CEE_LDNULL:
5239                         if (check_overflow (&ctx))
5240                                 stack_push_val (&ctx, TYPE_COMPLEX | NULL_LITERAL_MASK, &mono_defaults.object_class->byval_arg);
5241                         ++ip;
5242                         break;
5243
5244                 case CEE_BEQ_S:
5245                 case CEE_BNE_UN_S:
5246                         code_bounds_check (2);
5247                         do_branch_op (&ctx, (signed char)ip [1] + 2, cmp_br_eq_op);
5248                         ip += 2;
5249                         need_merge = 1;
5250                         break;
5251
5252                 case CEE_BGE_S:
5253                 case CEE_BGT_S:
5254                 case CEE_BLE_S:
5255                 case CEE_BLT_S:
5256                 case CEE_BGE_UN_S:
5257                 case CEE_BGT_UN_S:
5258                 case CEE_BLE_UN_S:
5259                 case CEE_BLT_UN_S:
5260                         code_bounds_check (2);
5261                         do_branch_op (&ctx, (signed char)ip [1] + 2, cmp_br_op);
5262                         ip += 2;
5263                         need_merge = 1;
5264                         break;
5265
5266                 case CEE_BEQ:
5267                 case CEE_BNE_UN:
5268                         code_bounds_check (5);
5269                         do_branch_op (&ctx, (gint32)read32 (ip + 1) + 5, cmp_br_eq_op);
5270                         ip += 5;
5271                         need_merge = 1;
5272                         break;
5273
5274                 case CEE_BGE:
5275                 case CEE_BGT:
5276                 case CEE_BLE:
5277                 case CEE_BLT:
5278                 case CEE_BGE_UN:
5279                 case CEE_BGT_UN:
5280                 case CEE_BLE_UN:
5281                 case CEE_BLT_UN:
5282                         code_bounds_check (5);
5283                         do_branch_op (&ctx, (gint32)read32 (ip + 1) + 5, cmp_br_op);
5284                         ip += 5;
5285                         need_merge = 1;
5286                         break;
5287
5288                 case CEE_LDLOC_S:
5289                 case CEE_LDLOCA_S:
5290                         code_bounds_check (2);
5291                         push_local (&ctx, ip[1], *ip == CEE_LDLOCA_S);
5292                         ip += 2;
5293                         break;
5294
5295                 case CEE_UNUSED99:
5296                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Use of the `unused' opcode"));
5297                         ++ip;
5298                         break; 
5299
5300                 case CEE_DUP: {
5301                         ILStackDesc *top;
5302                         if (!check_underflow (&ctx, 1))
5303                                 break;
5304                         if (!check_overflow (&ctx))
5305                                 break;
5306                         top = stack_push (&ctx);
5307                         copy_stack_value (top, stack_peek (&ctx, 1));
5308                         ++ip;
5309                         break;
5310                 }
5311
5312                 case CEE_JMP:
5313                         code_bounds_check (5);
5314                         if (ctx.eval.size)
5315                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Eval stack must be empty in jmp at 0x%04x", ip_offset));
5316                         token = read32 (ip + 1);
5317                         if (in_any_block (ctx.header, ip_offset))
5318                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("jmp cannot escape exception blocks at 0x%04x", ip_offset));
5319
5320                         CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("Intruction jmp is not verifiable at 0x%04x", ctx.ip_offset));
5321                         /*
5322                          * FIXME: check signature, retval, arguments etc.
5323                          */
5324                         ip += 5;
5325                         break;
5326                 case CEE_CALL:
5327                 case CEE_CALLVIRT:
5328                         code_bounds_check (5);
5329                         do_invoke_method (&ctx, read32 (ip + 1), *ip == CEE_CALLVIRT);
5330                         ip += 5;
5331                         break;
5332
5333                 case CEE_CALLI:
5334                         code_bounds_check (5);
5335                         token = read32 (ip + 1);
5336                         /*
5337                          * FIXME: check signature, retval, arguments etc.
5338                          * FIXME: check requirements for tail call
5339                          */
5340                         CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("Intruction calli is not verifiable at 0x%04x", ctx.ip_offset));
5341                         ip += 5;
5342                         break;
5343                 case CEE_BR_S:
5344                         code_bounds_check (2);
5345                         do_static_branch (&ctx, (signed char)ip [1] + 2);
5346                         need_merge = 1;
5347                         ip += 2;
5348                         start = 1;
5349                         break;
5350
5351                 case CEE_BRFALSE_S:
5352                 case CEE_BRTRUE_S:
5353                         code_bounds_check (2);
5354                         do_boolean_branch_op (&ctx, (signed char)ip [1] + 2);
5355                         ip += 2;
5356                         need_merge = 1;
5357                         break;
5358
5359                 case CEE_BR:
5360                         code_bounds_check (5);
5361                         do_static_branch (&ctx, (gint32)read32 (ip + 1) + 5);
5362                         need_merge = 1;
5363                         ip += 5;
5364                         start = 1;
5365                         break;
5366
5367                 case CEE_BRFALSE:
5368                 case CEE_BRTRUE:
5369                         code_bounds_check (5);
5370                         do_boolean_branch_op (&ctx, (gint32)read32 (ip + 1) + 5);
5371                         ip += 5;
5372                         need_merge = 1;
5373                         break;
5374
5375                 case CEE_SWITCH: {
5376                         guint32 entries;
5377                         code_bounds_check (5);
5378                         entries = read32 (ip + 1);
5379
5380                         if (entries > 0xFFFFFFFFU / sizeof (guint32))
5381                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Too many switch entries %x at 0x%04x", entries, ctx.ip_offset));
5382
5383                         ip += 5;
5384                         code_bounds_check (sizeof (guint32) * entries);
5385                         
5386                         do_switch (&ctx, entries, ip);
5387                         ip += sizeof (guint32) * entries;
5388                         break;
5389                 }
5390                 case CEE_LDIND_I1:
5391                 case CEE_LDIND_U1:
5392                 case CEE_LDIND_I2:
5393                 case CEE_LDIND_U2:
5394                 case CEE_LDIND_I4:
5395                 case CEE_LDIND_U4:
5396                 case CEE_LDIND_I8:
5397                 case CEE_LDIND_I:
5398                 case CEE_LDIND_R4:
5399                 case CEE_LDIND_R8:
5400                 case CEE_LDIND_REF:
5401                         do_load_indirect (&ctx, *ip);
5402                         ++ip;
5403                         break;
5404                         
5405                 case CEE_STIND_REF:
5406                 case CEE_STIND_I1:
5407                 case CEE_STIND_I2:
5408                 case CEE_STIND_I4:
5409                 case CEE_STIND_I8:
5410                 case CEE_STIND_R4:
5411                 case CEE_STIND_R8:
5412                 case CEE_STIND_I:
5413                         do_store_indirect (&ctx, *ip);
5414                         ++ip;
5415                         break;
5416
5417                 case CEE_NOT:
5418                 case CEE_NEG:
5419                         do_unary_math_op (&ctx, *ip);
5420                         ++ip;
5421                         break;
5422
5423                 case CEE_CONV_I1:
5424                 case CEE_CONV_I2:
5425                 case CEE_CONV_I4:
5426                 case CEE_CONV_U1:
5427                 case CEE_CONV_U2:
5428                 case CEE_CONV_U4:
5429                         do_conversion (&ctx, TYPE_I4);
5430                         ++ip;
5431                         break;                  
5432
5433                 case CEE_CONV_I8:
5434                 case CEE_CONV_U8:
5435                         do_conversion (&ctx, TYPE_I8);
5436                         ++ip;
5437                         break;                  
5438
5439                 case CEE_CONV_R4:
5440                 case CEE_CONV_R8:
5441                 case CEE_CONV_R_UN:
5442                         do_conversion (&ctx, TYPE_R8);
5443                         ++ip;
5444                         break;                  
5445
5446                 case CEE_CONV_I:
5447                 case CEE_CONV_U:
5448                         do_conversion (&ctx, TYPE_NATIVE_INT);
5449                         ++ip;
5450                         break;
5451
5452                 case CEE_CPOBJ:
5453                         code_bounds_check (5);
5454                         do_cpobj (&ctx, read32 (ip + 1));
5455                         ip += 5;
5456                         break;
5457
5458                 case CEE_LDOBJ:
5459                         code_bounds_check (5);
5460                         do_ldobj_value (&ctx, read32 (ip + 1));
5461                         ip += 5;
5462                         break;
5463
5464                 case CEE_LDSTR:
5465                         code_bounds_check (5);
5466                         do_ldstr (&ctx, read32 (ip + 1));
5467                         ip += 5;
5468                         break;
5469
5470                 case CEE_NEWOBJ:
5471                         code_bounds_check (5);
5472                         do_newobj (&ctx, read32 (ip + 1));
5473                         ip += 5;
5474                         break;
5475
5476                 case CEE_CASTCLASS:
5477                 case CEE_ISINST:
5478                         code_bounds_check (5);
5479                         do_cast (&ctx, read32 (ip + 1), *ip == CEE_CASTCLASS ? "castclass" : "isinst");
5480                         ip += 5;
5481                         break;
5482
5483                 case CEE_UNUSED58:
5484                 case CEE_UNUSED1:
5485                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Use of the `unused' opcode"));
5486                         ++ip;
5487                         break;
5488
5489                 case CEE_UNBOX:
5490                         code_bounds_check (5);
5491                         do_unbox_value (&ctx, read32 (ip + 1));
5492                         ip += 5;
5493                         break;
5494
5495                 case CEE_THROW:
5496                         do_throw (&ctx);
5497                         start = 1;
5498                         ++ip;
5499                         break;
5500
5501                 case CEE_LDFLD:
5502                 case CEE_LDFLDA:
5503                         code_bounds_check (5);
5504                         do_push_field (&ctx, read32 (ip + 1), *ip == CEE_LDFLDA);
5505                         ip += 5;
5506                         break;
5507
5508                 case CEE_LDSFLD:
5509                 case CEE_LDSFLDA:
5510                         code_bounds_check (5);
5511                         do_push_static_field (&ctx, read32 (ip + 1), *ip == CEE_LDSFLDA);
5512                         ip += 5;
5513                         break;
5514
5515                 case CEE_STFLD:
5516                         code_bounds_check (5);
5517                         do_store_field (&ctx, read32 (ip + 1));
5518                         ip += 5;
5519                         break;
5520
5521                 case CEE_STSFLD:
5522                         code_bounds_check (5);
5523                         do_store_static_field (&ctx, read32 (ip + 1));
5524                         ip += 5;
5525                         break;
5526
5527                 case CEE_STOBJ:
5528                         code_bounds_check (5);
5529                         do_stobj (&ctx, read32 (ip + 1));
5530                         ip += 5;
5531                         break;
5532
5533                 case CEE_CONV_OVF_I1_UN:
5534                 case CEE_CONV_OVF_I2_UN:
5535                 case CEE_CONV_OVF_I4_UN:
5536                 case CEE_CONV_OVF_U1_UN:
5537                 case CEE_CONV_OVF_U2_UN:
5538                 case CEE_CONV_OVF_U4_UN:
5539                         do_conversion (&ctx, TYPE_I4);
5540                         ++ip;
5541                         break;                  
5542
5543                 case CEE_CONV_OVF_I8_UN:
5544                 case CEE_CONV_OVF_U8_UN:
5545                         do_conversion (&ctx, TYPE_I8);
5546                         ++ip;
5547                         break;                  
5548
5549                 case CEE_CONV_OVF_I_UN:
5550                 case CEE_CONV_OVF_U_UN:
5551                         do_conversion (&ctx, TYPE_NATIVE_INT);
5552                         ++ip;
5553                         break;
5554
5555                 case CEE_BOX:
5556                         code_bounds_check (5);
5557                         do_box_value (&ctx, read32 (ip + 1));
5558                         ip += 5;
5559                         break;
5560
5561                 case CEE_NEWARR:
5562                         code_bounds_check (5);
5563                         do_newarr (&ctx, read32 (ip + 1));
5564                         ip += 5;
5565                         break;
5566
5567                 case CEE_LDLEN:
5568                         do_ldlen (&ctx);
5569                         ++ip;
5570                         break;
5571
5572                 case CEE_LDELEMA:
5573                         code_bounds_check (5);
5574                         do_ldelema (&ctx, read32 (ip + 1));
5575                         ip += 5;
5576                         break;
5577
5578                 case CEE_LDELEM_I1:
5579                 case CEE_LDELEM_U1:
5580                 case CEE_LDELEM_I2:
5581                 case CEE_LDELEM_U2:
5582                 case CEE_LDELEM_I4:
5583                 case CEE_LDELEM_U4:
5584                 case CEE_LDELEM_I8:
5585                 case CEE_LDELEM_I:
5586                 case CEE_LDELEM_R4:
5587                 case CEE_LDELEM_R8:
5588                 case CEE_LDELEM_REF:
5589                         do_ldelem (&ctx, *ip, 0);
5590                         ++ip;
5591                         break;
5592
5593                 case CEE_STELEM_I:
5594                 case CEE_STELEM_I1:
5595                 case CEE_STELEM_I2:
5596                 case CEE_STELEM_I4:
5597                 case CEE_STELEM_I8:
5598                 case CEE_STELEM_R4:
5599                 case CEE_STELEM_R8:
5600                 case CEE_STELEM_REF:
5601                         do_stelem (&ctx, *ip, 0);
5602                         ++ip;
5603                         break;
5604
5605                 case CEE_LDELEM:
5606                         code_bounds_check (5);
5607                         do_ldelem (&ctx, *ip, read32 (ip + 1));
5608                         ip += 5;
5609                         break;
5610
5611                 case CEE_STELEM:
5612                         code_bounds_check (5);
5613                         do_stelem (&ctx, *ip, read32 (ip + 1));
5614                         ip += 5;
5615                         break;
5616                         
5617                 case CEE_UNBOX_ANY:
5618                         code_bounds_check (5);
5619                         do_unbox_any (&ctx, read32 (ip + 1));
5620                         ip += 5;
5621                         break;
5622
5623                 case CEE_CONV_OVF_I1:
5624                 case CEE_CONV_OVF_U1:
5625                 case CEE_CONV_OVF_I2:
5626                 case CEE_CONV_OVF_U2:
5627                 case CEE_CONV_OVF_I4:
5628                 case CEE_CONV_OVF_U4:
5629                         do_conversion (&ctx, TYPE_I4);
5630                         ++ip;
5631                         break;
5632
5633                 case CEE_CONV_OVF_I8:
5634                 case CEE_CONV_OVF_U8:
5635                         do_conversion (&ctx, TYPE_I8);
5636                         ++ip;
5637                         break;
5638
5639                 case CEE_CONV_OVF_I:
5640                 case CEE_CONV_OVF_U:
5641                         do_conversion (&ctx, TYPE_NATIVE_INT);
5642                         ++ip;
5643                         break;
5644
5645                 case CEE_REFANYVAL:
5646                         code_bounds_check (5);
5647                         do_refanyval (&ctx, read32 (ip + 1));
5648                         ip += 5;
5649                         break;
5650
5651                 case CEE_CKFINITE:
5652                         do_ckfinite (&ctx);
5653                         ++ip;
5654                         break;
5655
5656                 case CEE_MKREFANY:
5657                         code_bounds_check (5);
5658                         do_mkrefany (&ctx,  read32 (ip + 1));
5659                         ip += 5;
5660                         break;
5661
5662                 case CEE_LDTOKEN:
5663                         code_bounds_check (5);
5664                         do_load_token (&ctx, read32 (ip + 1));
5665                         ip += 5;
5666                         break;
5667
5668                 case CEE_ENDFINALLY:
5669                         if (!is_correct_endfinally (ctx.header, ip_offset))
5670                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("endfinally must be used inside a finally/fault handler at 0x%04x", ctx.ip_offset));
5671                         ctx.eval.size = 0;
5672                         start = 1;
5673                         ++ip;
5674                         break;
5675
5676                 case CEE_LEAVE:
5677                         code_bounds_check (5);
5678                         do_leave (&ctx, read32 (ip + 1) + 5);
5679                         ip += 5;
5680                         start = 1;
5681                         need_merge = 1;
5682                         break;
5683
5684                 case CEE_LEAVE_S:
5685                         code_bounds_check (2);
5686                         do_leave (&ctx, (signed char)ip [1] + 2);
5687                         ip += 2;
5688                         start = 1;
5689                         need_merge = 1;
5690                         break;
5691
5692                 case CEE_PREFIX1:
5693                         code_bounds_check (2);
5694                         ++ip;
5695                         switch (*ip) {
5696                         case CEE_STLOC:
5697                                 code_bounds_check (3);
5698                                 store_local (&ctx, read16 (ip + 1));
5699                                 ip += 3;
5700                                 break;
5701
5702                         case CEE_CEQ:
5703                                 do_cmp_op (&ctx, cmp_br_eq_op, *ip);
5704                                 ++ip;
5705                                 break;
5706
5707                         case CEE_CGT:
5708                         case CEE_CGT_UN:
5709                         case CEE_CLT:
5710                         case CEE_CLT_UN:
5711                                 do_cmp_op (&ctx, cmp_br_op, *ip);
5712                                 ++ip;
5713                                 break;
5714
5715                         case CEE_STARG:
5716                                 code_bounds_check (3);
5717                                 store_arg (&ctx, read16 (ip + 1) );
5718                                 ip += 3;
5719                                 break;
5720
5721
5722                         case CEE_ARGLIST:
5723                                 if (!check_overflow (&ctx))
5724                                         break;
5725                                 if (ctx.signature->call_convention != MONO_CALL_VARARG)
5726                                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Cannot use arglist on method without VARGARG calling convention at 0x%04x", ctx.ip_offset));
5727                                 set_stack_value (&ctx, stack_push (&ctx), &mono_defaults.argumenthandle_class->byval_arg, FALSE);
5728                                 ++ip;
5729                                 break;
5730         
5731                         case CEE_LDFTN:
5732                                 code_bounds_check (5);
5733                                 do_load_function_ptr (&ctx, read32 (ip + 1), FALSE);
5734                                 ip += 5;
5735                                 break;
5736
5737                         case CEE_LDVIRTFTN:
5738                                 code_bounds_check (5);
5739                                 do_load_function_ptr (&ctx, read32 (ip + 1), TRUE);
5740                                 ip += 5;
5741                                 break;
5742
5743                         case CEE_LDARG:
5744                         case CEE_LDARGA:
5745                                 code_bounds_check (3);
5746                                 push_arg (&ctx, read16 (ip + 1),  *ip == CEE_LDARGA);
5747                                 ip += 3;
5748                                 break;
5749
5750                         case CEE_LDLOC:
5751                         case CEE_LDLOCA:
5752                                 code_bounds_check (3);
5753                                 push_local (&ctx, read16 (ip + 1), *ip == CEE_LDLOCA);
5754                                 ip += 3;
5755                                 break;
5756
5757                         case CEE_LOCALLOC:
5758                                 do_localloc (&ctx);
5759                                 ++ip;
5760                                 break;
5761
5762                         case CEE_UNUSED56:
5763                         case CEE_UNUSED57:
5764                         case CEE_UNUSED70:
5765                         case CEE_UNUSED:
5766                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Use of the `unused' opcode"));
5767                                 ++ip;
5768                                 break;
5769                         case CEE_ENDFILTER:
5770                                 do_endfilter (&ctx);
5771                                 start = 1;
5772                                 ++ip;
5773                                 break;
5774                         case CEE_UNALIGNED_:
5775                                 code_bounds_check (2);
5776                                 prefix |= PREFIX_UNALIGNED;
5777                                 ip += 2;
5778                                 break;
5779                         case CEE_VOLATILE_:
5780                                 prefix |= PREFIX_VOLATILE;
5781                                 ++ip;
5782                                 break;
5783                         case CEE_TAIL_:
5784                                 prefix |= PREFIX_TAIL;
5785                                 ++ip;
5786                                 if (ip < end && (*ip != CEE_CALL && *ip != CEE_CALLI && *ip != CEE_CALLVIRT))
5787                                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("tail prefix must be used only with call opcodes at 0x%04x", ip_offset));
5788                                 break;
5789
5790                         case CEE_INITOBJ:
5791                                 code_bounds_check (5);
5792                                 do_initobj (&ctx, read32 (ip + 1));
5793                                 ip += 5;
5794                                 break;
5795
5796                         case CEE_CONSTRAINED_:
5797                                 code_bounds_check (5);
5798                                 ctx.constrained_type = get_boxable_mono_type (&ctx, read32 (ip + 1), "constrained.");
5799                                 prefix |= PREFIX_CONSTRAINED;
5800                                 ip += 5;
5801                                 break;
5802         
5803                         case CEE_READONLY_:
5804                                 prefix |= PREFIX_READONLY;
5805                                 ip++;
5806                                 break;
5807
5808                         case CEE_CPBLK:
5809                                 CLEAR_PREFIX (&ctx, PREFIX_UNALIGNED | PREFIX_VOLATILE);
5810                                 if (!check_underflow (&ctx, 3))
5811                                         break;
5812                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("Instruction cpblk is not verifiable at 0x%04x", ctx.ip_offset));
5813                                 ip++;
5814                                 break;
5815                                 
5816                         case CEE_INITBLK:
5817                                 CLEAR_PREFIX (&ctx, PREFIX_UNALIGNED | PREFIX_VOLATILE);
5818                                 if (!check_underflow (&ctx, 3))
5819                                         break;
5820                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("Instruction initblk is not verifiable at 0x%04x", ctx.ip_offset));
5821                                 ip++;
5822                                 break;
5823                                 
5824                         case CEE_NO_:
5825                                 ip += 2;
5826                                 break;
5827                         case CEE_RETHROW:
5828                                 if (!is_correct_rethrow (ctx.header, ip_offset))
5829                                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("rethrow must be used inside a catch handler at 0x%04x", ctx.ip_offset));
5830                                 ctx.eval.size = 0;
5831                                 start = 1;
5832                                 ++ip;
5833                                 break;
5834
5835                         case CEE_SIZEOF:
5836                                 code_bounds_check (5);
5837                                 do_sizeof (&ctx, read32 (ip + 1));
5838                                 ip += 5;
5839                                 break;
5840
5841                         case CEE_REFANYTYPE:
5842                                 do_refanytype (&ctx);
5843                                 ++ip;
5844                                 break;
5845
5846                         default:
5847                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid instruction FE %x at 0x%04x", *ip, ctx.ip_offset));
5848                                 ++ip;
5849                         }
5850                         break;
5851
5852                 default:
5853                         ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid instruction %x at 0x%04x", *ip, ctx.ip_offset));
5854                         ++ip;
5855                 }
5856
5857                 /*TODO we can fast detect a forward branch or exception block targeting code after prefix, we should fail fast*/
5858                 if (prefix) {
5859                         if (!ctx.prefix_set) //first prefix
5860                                 ctx.code [ctx.ip_offset].flags |= IL_CODE_FLAG_SEEN;
5861                         ctx.prefix_set |= prefix;
5862                         ctx.has_flags = TRUE;
5863                         prefix = 0;
5864                 } else {
5865                         if (!ctx.has_flags)
5866                                 ctx.code [ctx.ip_offset].flags |= IL_CODE_FLAG_SEEN;
5867
5868                         if (ctx.prefix_set & PREFIX_CONSTRAINED)
5869                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid instruction after constrained prefix at 0x%04x", ctx.ip_offset));
5870                         if (ctx.prefix_set & PREFIX_READONLY)
5871                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid instruction after readonly prefix at 0x%04x", ctx.ip_offset));
5872                         if (ctx.prefix_set & PREFIX_VOLATILE)
5873                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid instruction after volatile prefix at 0x%04x", ctx.ip_offset));
5874                         if (ctx.prefix_set & PREFIX_UNALIGNED)
5875                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid instruction after unaligned prefix at 0x%04x", ctx.ip_offset));
5876                         ctx.prefix_set = prefix = 0;
5877                         ctx.has_flags = FALSE;
5878                 }
5879         }
5880         /*
5881          * if ip != end we overflowed: mark as error.
5882          */
5883         if ((ip != end || !start) && ctx.verifiable && !ctx.list) {
5884                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Run ahead of method code at 0x%04x", ip_offset));
5885         }
5886
5887         /*We should guard against the last decoded opcode, otherwise we might add errors that doesn't make sense.*/
5888         for (i = 0; i < ctx.code_size && i < ip_offset; ++i) {
5889                 if (ctx.code [i].flags & IL_CODE_FLAG_WAS_TARGET) {
5890                         if (!(ctx.code [i].flags & IL_CODE_FLAG_SEEN))
5891                                 ADD_VERIFY_ERROR (&ctx, g_strdup_printf ("Branch or exception block target middle of intruction at 0x%04x", i));
5892
5893                         if (ctx.code [i].flags & IL_CODE_DELEGATE_SEQUENCE)
5894                                 CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("Branch to delegate code sequence at 0x%04x", i));
5895                 }
5896                 if ((ctx.code [i].flags & IL_CODE_LDFTN_DELEGATE_NONFINAL_VIRTUAL) && ctx.has_this_store)
5897                         CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid ldftn with virtual function in method with stdarg 0 at  0x%04x", i));
5898
5899                 if ((ctx.code [i].flags & IL_CODE_CALL_NONFINAL_VIRTUAL) && ctx.has_this_store)
5900                         CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("Invalid call to a non-final virtual function in method with stdarg.0 or ldarga.0 at  0x%04x", i));
5901         }
5902
5903         if (mono_method_is_constructor (ctx.method) && !ctx.super_ctor_called && !ctx.method->klass->valuetype && ctx.method->klass != mono_defaults.object_class) {
5904                 char *method_name = mono_method_full_name (ctx.method, TRUE);
5905                 char *type = mono_type_get_full_name (ctx.method->klass);
5906                 if (ctx.method->klass->parent && ctx.method->klass->parent->exception_type != MONO_EXCEPTION_NONE)
5907                         CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("Constructor %s for type %s not calling base type ctor due to a TypeLoadException on base type.", method_name, type));
5908                 else
5909                         CODE_NOT_VERIFIABLE (&ctx, g_strdup_printf ("Constructor %s for type %s not calling base type ctor.", method_name, type));
5910                 g_free (method_name);
5911                 g_free (type);
5912         }
5913
5914 cleanup:
5915         if (ctx.code) {
5916                 for (i = 0; i < ctx.header->code_size; ++i) {
5917                         if (ctx.code [i].stack)
5918                                 g_free (ctx.code [i].stack);
5919                 }
5920         }
5921
5922         for (tmp = ctx.funptrs; tmp; tmp = tmp->next)
5923                 g_free (tmp->data);
5924         g_slist_free (ctx.funptrs);
5925
5926         for (tmp = ctx.exception_types; tmp; tmp = tmp->next)
5927                 mono_metadata_free_type (tmp->data);
5928         g_slist_free (ctx.exception_types);
5929
5930         for (i = 0; i < ctx.num_locals; ++i) {
5931                 if (ctx.locals [i])
5932                         mono_metadata_free_type (ctx.locals [i]);
5933         }
5934         for (i = 0; i < ctx.max_args; ++i) {
5935                 if (ctx.params [i])
5936                         mono_metadata_free_type (ctx.params [i]);
5937         }
5938
5939         if (ctx.eval.stack)
5940                 g_free (ctx.eval.stack);
5941         if (ctx.code)
5942                 g_free (ctx.code);
5943         g_free (ctx.locals);
5944         g_free (ctx.params);
5945         mono_basic_block_free (original_bb);
5946         mono_metadata_free_mh (ctx.header);
5947
5948         finish_collect_stats ();
5949         return ctx.list;
5950 }
5951
5952 char*
5953 mono_verify_corlib ()
5954 {
5955         /* This is a public API function so cannot be removed */
5956         return NULL;
5957 }
5958
5959 /*
5960  * Returns true if @method needs to be verified.
5961  * 
5962  */
5963 gboolean
5964 mono_verifier_is_enabled_for_method (MonoMethod *method)
5965 {
5966         return mono_verifier_is_enabled_for_class (method->klass) && (method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_NONE || method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_DYNAMIC_METHOD);
5967 }
5968
5969 /*
5970  * Returns true if @klass need to be verified.
5971  * 
5972  */
5973 gboolean
5974 mono_verifier_is_enabled_for_class (MonoClass *klass)
5975 {
5976         return verify_all || (verifier_mode > MONO_VERIFIER_MODE_OFF && !(klass->image->assembly && klass->image->assembly->in_gac) && klass->image != mono_defaults.corlib);
5977 }
5978
5979 gboolean
5980 mono_verifier_is_enabled_for_image (MonoImage *image)
5981 {
5982         return verify_all || verifier_mode > MONO_VERIFIER_MODE_OFF;
5983 }
5984
5985 /*
5986  * Dynamic methods are not considered full trust since if the user is trusted and need to
5987  * generate unsafe code, make the method skip verification - this is a known good way to do it.
5988  */
5989 gboolean
5990 mono_verifier_is_method_full_trust (MonoMethod *method)
5991 {
5992         return mono_verifier_is_class_full_trust (method->klass) && !method->dynamic;
5993 }
5994
5995 /*
5996  * Returns if @klass is under full trust or not.
5997  * 
5998  * TODO This code doesn't take CAS into account.
5999  * 
6000  * Under verify_all all user code must be verifiable if no security option was set 
6001  * 
6002  */
6003 gboolean
6004 mono_verifier_is_class_full_trust (MonoClass *klass)
6005 {
6006         /* under CoreCLR code is trusted if it is part of the "platform" otherwise all code inside the GAC is trusted */
6007         gboolean trusted_location = (mono_security_get_mode () != MONO_SECURITY_MODE_CORE_CLR) ? 
6008                 (klass->image->assembly && klass->image->assembly->in_gac) : mono_security_core_clr_is_platform_image (klass->image);
6009
6010         if (verify_all && verifier_mode == MONO_VERIFIER_MODE_OFF)
6011                 return trusted_location || klass->image == mono_defaults.corlib;
6012         return verifier_mode < MONO_VERIFIER_MODE_VERIFIABLE || trusted_location || klass->image == mono_defaults.corlib;
6013 }
6014
6015 GSList*
6016 mono_method_verify_with_current_settings (MonoMethod *method, gboolean skip_visibility, gboolean is_fulltrust)
6017 {
6018         return mono_method_verify (method, 
6019                         (verifier_mode != MONO_VERIFIER_MODE_STRICT ? MONO_VERIFY_NON_STRICT: 0)
6020                         | (!is_fulltrust && !mono_verifier_is_method_full_trust (method) ? MONO_VERIFY_FAIL_FAST : 0)
6021                         | (skip_visibility ? MONO_VERIFY_SKIP_VISIBILITY : 0));
6022 }
6023
6024 static int
6025 get_field_end (MonoClassField *field)
6026 {
6027         int align;
6028         int size = mono_type_size (field->type, &align);
6029         if (size == 0)
6030                 size = 4; /*FIXME Is this a safe bet?*/
6031         return size + field->offset;
6032 }
6033
6034 static gboolean
6035 verify_class_for_overlapping_reference_fields (MonoClass *class)
6036 {
6037         int i = 0, j;
6038         gpointer iter = NULL;
6039         MonoClassField *field;
6040         gboolean is_fulltrust = mono_verifier_is_class_full_trust (class);
6041         /*We can't skip types with !has_references since this is calculated after we have run.*/
6042         if (!((class->flags & TYPE_ATTRIBUTE_LAYOUT_MASK) == TYPE_ATTRIBUTE_EXPLICIT_LAYOUT))
6043                 return TRUE;
6044
6045
6046         /*We must check for stuff overlapping reference fields.
6047           The outer loop uses mono_class_get_fields to ensure that MonoClass:fields get inited.
6048         */
6049         while ((field = mono_class_get_fields (class, &iter))) {
6050                 int fieldEnd = get_field_end (field);
6051                 gboolean is_valuetype = !MONO_TYPE_IS_REFERENCE (field->type);
6052                 ++i;
6053
6054                 if (mono_field_is_deleted (field) || (field->type->attrs & FIELD_ATTRIBUTE_STATIC))
6055                         continue;
6056
6057                 for (j = i; j < class->field.count; ++j) {
6058                         MonoClassField *other = &class->fields [j];
6059                         int otherEnd = get_field_end (other);
6060                         if (mono_field_is_deleted (other) || (is_valuetype && !MONO_TYPE_IS_REFERENCE (other->type)) || (other->type->attrs & FIELD_ATTRIBUTE_STATIC))
6061                                 continue;
6062
6063                         if (!is_valuetype && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (other->type) && field->offset == other->offset && is_fulltrust)
6064                                 continue;
6065
6066                         if ((otherEnd > field->offset && otherEnd <= fieldEnd) || (other->offset >= field->offset && other->offset < fieldEnd))
6067                                 return FALSE;
6068                 }
6069         }
6070         return TRUE;
6071 }
6072
6073 static guint
6074 field_hash (gconstpointer key)
6075 {
6076         const MonoClassField *field = key;
6077         return g_str_hash (field->name) ^ mono_metadata_type_hash (field->type); /**/
6078 }
6079
6080 static gboolean
6081 field_equals (gconstpointer _a, gconstpointer _b)
6082 {
6083         const MonoClassField *a = _a;
6084         const MonoClassField *b = _b;
6085         return !strcmp (a->name, b->name) && mono_metadata_type_equal (a->type, b->type);
6086 }
6087
6088
6089 static gboolean
6090 verify_class_fields (MonoClass *class)
6091 {
6092         gpointer iter = NULL;
6093         MonoClassField *field;
6094         MonoGenericContext *context = mono_class_get_context (class);
6095         GHashTable *unique_fields = g_hash_table_new_full (&field_hash, &field_equals, NULL, NULL);
6096         if (class->generic_container)
6097                 context = &class->generic_container->context;
6098
6099         while ((field = mono_class_get_fields (class, &iter)) != NULL) {
6100                 if (!mono_type_is_valid_type_in_context (field->type, context)) {
6101                         g_hash_table_destroy (unique_fields);
6102                         return FALSE;
6103                 }
6104                 if (g_hash_table_lookup (unique_fields, field)) {
6105                         g_hash_table_destroy (unique_fields);
6106                         return FALSE;
6107                 }
6108                 g_hash_table_insert (unique_fields, field, field);
6109         }
6110         g_hash_table_destroy (unique_fields);
6111         return TRUE;
6112 }
6113
6114 static gboolean
6115 verify_interfaces (MonoClass *class)
6116 {
6117         int i;
6118         for (i = 0; i < class->interface_count; ++i) {
6119                 MonoClass *iface = class->interfaces [i];
6120                 if (!(iface->flags & TYPE_ATTRIBUTE_INTERFACE))
6121                         return FALSE;
6122         }
6123         return TRUE;
6124 }
6125
6126 static gboolean
6127 verify_valuetype_layout_with_target (MonoClass *class, MonoClass *target_class)
6128 {
6129         int type;
6130         gpointer iter = NULL;
6131         MonoClassField *field;
6132         MonoClass *field_class;
6133
6134         if (!class->valuetype)
6135                 return TRUE;
6136
6137         type = class->byval_arg.type;
6138         /*primitive type fields are not properly decoded*/
6139         if ((type >= MONO_TYPE_BOOLEAN && type <= MONO_TYPE_R8) || (type >= MONO_TYPE_I && type <= MONO_TYPE_U))
6140                 return TRUE;
6141
6142         while ((field = mono_class_get_fields (class, &iter)) != NULL) {
6143                 if (!field->type)
6144                         return FALSE;
6145
6146                 if (field->type->attrs & (FIELD_ATTRIBUTE_STATIC | FIELD_ATTRIBUTE_HAS_FIELD_RVA))
6147                         continue;
6148
6149                 field_class = mono_class_get_generic_type_definition (mono_class_from_mono_type (field->type));
6150
6151                 if (field_class == target_class || class == field_class || !verify_valuetype_layout_with_target (field_class, target_class))
6152                         return FALSE;
6153         }
6154
6155         return TRUE;
6156 }
6157
6158 static gboolean
6159 verify_valuetype_layout (MonoClass *class)
6160 {
6161         gboolean res;
6162         res = verify_valuetype_layout_with_target (class, class);
6163         return res;
6164 }
6165
6166 static gboolean
6167 recursive_mark_constraint_args (MonoBitSet *used_args, MonoGenericContainer *gc, MonoType *type)
6168 {
6169         int idx;
6170         MonoClass **constraints;
6171         MonoGenericParamInfo *param_info;
6172
6173         g_assert (mono_type_is_generic_argument (type));
6174
6175         idx = mono_type_get_generic_param_num (type);
6176         if (mono_bitset_test_fast (used_args, idx))
6177                 return FALSE;
6178
6179         mono_bitset_set_fast (used_args, idx);
6180         param_info = mono_generic_container_get_param_info (gc, idx);
6181
6182         if (!param_info->constraints)
6183                 return TRUE;
6184
6185         for (constraints = param_info->constraints; *constraints; ++constraints) {
6186                 MonoClass *ctr = *constraints;
6187                 MonoType *constraint_type = &ctr->byval_arg;
6188
6189                 if (mono_type_is_generic_argument (constraint_type) && !recursive_mark_constraint_args (used_args, gc, constraint_type))
6190                         return FALSE;
6191         }
6192         return TRUE;
6193 }
6194
6195 static gboolean
6196 verify_generic_parameters (MonoClass *class)
6197 {
6198         int i;
6199         MonoGenericContainer *gc = class->generic_container;
6200         MonoBitSet *used_args = mono_bitset_new (gc->type_argc, 0);
6201
6202         for (i = 0; i < gc->type_argc; ++i) {
6203                 MonoGenericParamInfo *param_info = mono_generic_container_get_param_info (gc, i);
6204                 MonoClass **constraints;
6205
6206                 if (!param_info->constraints)
6207                         continue;
6208
6209                 mono_bitset_clear_all (used_args);
6210                 mono_bitset_set_fast (used_args, i);
6211
6212                 for (constraints = param_info->constraints; *constraints; ++constraints) {
6213                         MonoClass *ctr = *constraints;
6214                         MonoType *constraint_type = &ctr->byval_arg;
6215
6216                         if (!mono_type_is_valid_type_in_context (constraint_type, &gc->context))
6217                                 goto fail;
6218
6219                         if (mono_type_is_generic_argument (constraint_type) && !recursive_mark_constraint_args (used_args, gc, constraint_type))
6220                                 goto fail;
6221                         if (ctr->generic_class && !mono_class_is_valid_generic_instantiation (NULL, ctr))
6222                                 goto fail;
6223                 }
6224         }
6225         mono_bitset_free (used_args);
6226         return TRUE;
6227
6228 fail:
6229         mono_bitset_free (used_args);
6230         return FALSE;
6231 }
6232
6233 /*
6234  * Check if the class is verifiable.
6235  * 
6236  * Right now there are no conditions that make a class a valid but not verifiable. Both overlapping reference
6237  * field and invalid generic instantiation are fatal errors.
6238  * 
6239  * This method must be safe to be called from mono_class_init and all code must be carefull about that.
6240  * 
6241  */
6242 gboolean
6243 mono_verifier_verify_class (MonoClass *class)
6244 {
6245         /*Neither <Module>, object or ifaces have parent.*/
6246         if (!class->parent &&
6247                 class != mono_defaults.object_class && 
6248                 !MONO_CLASS_IS_INTERFACE (class) &&
6249                 (!class->image->dynamic && class->type_token != 0x2000001)) /*<Module> is the first type in the assembly*/
6250                 return FALSE;
6251         if (class->parent) {
6252                 if (MONO_CLASS_IS_INTERFACE (class->parent))
6253                         return FALSE;
6254                 if (!class->generic_class && class->parent->generic_container)
6255                         return FALSE;
6256                 if (class->parent->generic_class && !class->generic_class) {
6257                         MonoGenericContext *context = mono_class_get_context (class);
6258                         if (class->generic_container)
6259                                 context = &class->generic_container->context;
6260                         if (!mono_type_is_valid_type_in_context (&class->parent->byval_arg, context))
6261                                 return FALSE;
6262                 }
6263         }
6264         if (class->generic_container && (class->flags & TYPE_ATTRIBUTE_LAYOUT_MASK) == TYPE_ATTRIBUTE_EXPLICIT_LAYOUT)
6265                 return FALSE;
6266         if (class->generic_container && !verify_generic_parameters (class))
6267                 return FALSE;
6268         if (!verify_class_for_overlapping_reference_fields (class))
6269                 return FALSE;
6270         if (class->generic_class && !mono_class_is_valid_generic_instantiation (NULL, class))
6271                 return FALSE;
6272         if (class->generic_class == NULL && !verify_class_fields (class))
6273                 return FALSE;
6274         if (class->valuetype && !verify_valuetype_layout (class))
6275                 return FALSE;
6276         if (!verify_interfaces (class))
6277                 return FALSE;
6278         return TRUE;
6279 }
6280
6281 gboolean
6282 mono_verifier_class_is_valid_generic_instantiation (MonoClass *class)
6283 {
6284         return mono_class_is_valid_generic_instantiation (NULL, class);
6285 }
6286
6287 gboolean
6288 mono_verifier_is_method_valid_generic_instantiation (MonoMethod *method)
6289 {
6290         if (!method->is_inflated)
6291                 return TRUE;
6292         return mono_method_is_valid_generic_instantiation (NULL, method);
6293 }
6294
6295 #else
6296
6297 gboolean
6298 mono_verifier_verify_class (MonoClass *class)
6299 {
6300         /* The verifier was disabled at compile time */
6301         return TRUE;
6302 }
6303
6304 GSList*
6305 mono_method_verify_with_current_settings (MonoMethod *method, gboolean skip_visibility, gboolean is_fulltrust)
6306 {
6307         /* The verifier was disabled at compile time */
6308         return NULL;
6309 }
6310
6311 gboolean
6312 mono_verifier_is_class_full_trust (MonoClass *klass)
6313 {
6314         /* The verifier was disabled at compile time */
6315         return TRUE;
6316 }
6317
6318 gboolean
6319 mono_verifier_is_method_full_trust (MonoMethod *method)
6320 {
6321         /* The verifier was disabled at compile time */
6322         return TRUE;
6323 }
6324
6325 gboolean
6326 mono_verifier_is_enabled_for_image (MonoImage *image)
6327 {
6328         /* The verifier was disabled at compile time */
6329         return FALSE;
6330 }
6331
6332 gboolean
6333 mono_verifier_is_enabled_for_class (MonoClass *klass)
6334 {
6335         /* The verifier was disabled at compile time */
6336         return FALSE;
6337 }
6338
6339 gboolean
6340 mono_verifier_is_enabled_for_method (MonoMethod *method)
6341 {
6342         /* The verifier was disabled at compile time */
6343         return FALSE;
6344 }
6345
6346 GSList*
6347 mono_method_verify (MonoMethod *method, int level)
6348 {
6349         /* The verifier was disabled at compile time */
6350         return NULL;
6351 }
6352
6353 void
6354 mono_free_verify_list (GSList *list)
6355 {
6356         /* The verifier was disabled at compile time */
6357         /* will always be null if verifier is disabled */
6358 }
6359
6360 gboolean
6361 mono_verifier_class_is_valid_generic_instantiation (MonoClass *class)
6362 {
6363         return TRUE;
6364 }
6365
6366 gboolean
6367 mono_verifier_is_method_valid_generic_instantiation (MonoMethod *method)
6368 {
6369         return TRUE;
6370 }
6371
6372
6373
6374 #endif