mono/mini/aot-compiler.c

   1 /*
   2  * aot-compiler.c: mono Ahead of Time compiler
   3  *
   4  * Author:
   5  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
   6  *   Zoltan Varga (vargaz@gmail.com)
   7  *
   8  * (C) 2002 Ximian, Inc.
   9  * Copyright 2003-2011 Novell, Inc
  10  * Copyright 2011 Xamarin Inc (http://www.xamarin.com)
  11  */
  12
  13 #include "config.h"
  14 #include <sys/types.h>
  15 #ifdef HAVE_UNISTD_H
  16 #include <unistd.h>
  17 #endif
  18 #ifdef HAVE_STDINT_H
  19 #include <stdint.h>
  20 #endif
  21 #include <fcntl.h>
  22 #include <ctype.h>
  23 #include <string.h>
  24 #ifndef HOST_WIN32
  25 #include <sys/time.h>
  26 #else
  27 #include <winsock2.h>
  28 #include <windows.h>
  29 #endif
  30
  31 #include <errno.h>
  32 #include <sys/stat.h>
  33
  34 #include <mono/metadata/abi-details.h>
  35 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  36 #include <mono/metadata/class.h>
  37 #include <mono/metadata/object.h>
  38 #include <mono/metadata/tokentype.h>
  39 #include <mono/metadata/appdomain.h>
  40 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  41 #include <mono/metadata/assembly.h>
  42 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
  43 #include <mono/metadata/marshal.h>
  44 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
  45 #include <mono/metadata/monitor.h>
  46 #include <mono/metadata/mempool-internals.h>
  47 #include <mono/metadata/mono-endian.h>
  48 #include <mono/metadata/threads-types.h>
  49 #include <mono/utils/mono-logger-internal.h>
  50 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
  51 #include <mono/utils/mono-time.h>
  52 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
  53 #include <mono/utils/json.h>
  54
  55 #include "mini.h"
  56 #include "seq-points.h"
  57 #include "image-writer.h"
  58 #include "dwarfwriter.h"
  59 #include "mini-gc.h"
  60
  61 #if !defined(DISABLE_AOT) && !defined(DISABLE_JIT)
  62
  63 #if defined(__linux__) || defined(__native_client_codegen__)
  64 #define RODATA_SECT ".rodata"
  65 #elif defined(TARGET_MACH)
  66 #define RODATA_SECT ".section __TEXT, __const"
  67 #else
  68 #define RODATA_SECT ".text"
  69 #endif
  70
  71 #define TV_DECLARE(name) gint64 name
  72 #define TV_GETTIME(tv) tv = mono_100ns_ticks ()
  73 #define TV_ELAPSED(start,end) (((end) - (start)) / 10)
  74
  75 #define ALIGN_TO(val,align) ((((guint64)val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
  76 #define ALIGN_PTR_TO(ptr,align) (gpointer)((((gssize)(ptr)) + (align - 1)) & (~(align - 1)))
  77 #define ROUND_DOWN(VALUE,SIZE)  ((VALUE) & ~((SIZE) - 1))
  78
  79 /* predefined values for static readonly fields without needed to run the .cctor */
  80 typedef struct _ReadOnlyValue ReadOnlyValue;
  81 struct _ReadOnlyValue {
  82         ReadOnlyValue *next;
  83         char *name;
  84         int type; /* to be used later for typechecking to prevent user errors */
  85         union {
  86                 guint8 i1;
  87                 guint16 i2;
  88                 guint32 i4;
  89                 guint64 i8;
  90                 gpointer ptr;
  91         } value;
  92 };
  93 static ReadOnlyValue *readonly_values;
  94
  95 typedef struct MonoAotOptions {
  96         char *outfile;
  97         char *llvm_outfile;
  98         gboolean save_temps;
  99         gboolean write_symbols;
 100         gboolean metadata_only;
 101         gboolean bind_to_runtime_version;
 102         MonoAotMode mode;
 103         gboolean no_dlsym;
 104         gboolean static_link;
 105         gboolean asm_only;
 106         gboolean asm_writer;
 107         gboolean nodebug;
 108         gboolean dwarf_debug;
 109         gboolean soft_debug;
 110         gboolean log_generics;
 111         gboolean log_instances;
 112         gboolean gen_seq_points_file;
 113         gboolean direct_pinvoke;
 114         gboolean direct_icalls;
 115         gboolean no_direct_calls;
 116         gboolean use_trampolines_page;
 117         gboolean no_instances;
 118         gboolean gnu_asm;
 119         gboolean llvm;
 120         int nthreads;
 121         int ntrampolines;
 122         int nrgctx_trampolines;
 123         int nimt_trampolines;
 124         int ngsharedvt_arg_trampolines;
 125         int nrgctx_fetch_trampolines;
 126         gboolean print_skipped_methods;
 127         gboolean stats;
 128         char *tool_prefix;
 129         char *ld_flags;
 130         gboolean autoreg;
 131         char *mtriple;
 132         char *llvm_path;
 133         char *instances_logfile_path;
 134         char *logfile;
 135         gboolean dump_json;
 136 } MonoAotOptions;
 137
 138 typedef struct MonoAotStats {
 139         int ccount, mcount, lmfcount, abscount, gcount, ocount, genericcount;
 140         gint64 code_size, info_size, ex_info_size, unwind_info_size, got_size, class_info_size, got_info_size, plt_size;
 141         int methods_without_got_slots, direct_calls, all_calls, llvm_count;
 142         int got_slots, offsets_size;
 143         int got_slot_types [MONO_PATCH_INFO_NONE];
 144         int got_slot_info_sizes [MONO_PATCH_INFO_NONE];
 145         int jit_time, gen_time, link_time;
 146 } MonoAotStats;
 147
 148 typedef struct GotInfo {
 149         GHashTable *patch_to_got_offset;
 150         GHashTable **patch_to_got_offset_by_type;
 151         GPtrArray *got_patches;
 152 } GotInfo;
 153
 154 typedef struct MonoAotCompile {
 155         MonoImage *image;
 156         GPtrArray *methods;
 157         GHashTable *method_indexes;
 158         GHashTable *method_depth;
 159         MonoCompile **cfgs;
 160         int cfgs_size;
 161         GHashTable **patch_to_plt_entry;
 162         GHashTable *plt_offset_to_entry;
 163         //GHashTable *patch_to_got_offset;
 164         //GHashTable **patch_to_got_offset_by_type;
 165         //GPtrArray *got_patches;
 166         GotInfo got_info, llvm_got_info;
 167         GHashTable *image_hash;
 168         GHashTable *method_to_cfg;
 169         GHashTable *token_info_hash;
 170         GHashTable *method_to_pinvoke_import;
 171         GPtrArray *extra_methods;
 172         GPtrArray *image_table;
 173         GPtrArray *globals;
 174         GPtrArray *method_order;
 175         GHashTable *export_names;
 176         /* Maps MonoClass* -> blob offset */
 177         GHashTable *klass_blob_hash;
 178         /* Maps MonoMethod* -> blob offset */
 179         GHashTable *method_blob_hash;
 180         guint32 *plt_got_info_offsets;
 181         guint32 got_offset, llvm_got_offset, plt_offset, plt_got_offset_base;
 182         /* Number of GOT entries reserved for trampolines */
 183         guint32 num_trampoline_got_entries;
 184         guint32 tramp_page_size;
 185
 186         guint32 num_trampolines [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 187         guint32 trampoline_got_offset_base [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 188         guint32 trampoline_size [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 189         guint32 tramp_page_code_offsets [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 190
 191         MonoAotOptions aot_opts;
 192         guint32 nmethods;
 193         guint32 opts;
 194         guint32 simd_opts;
 195         MonoMemPool *mempool;
 196         MonoAotStats stats;
 197         int method_index;
 198         char *static_linking_symbol;
 199         mono_mutex_t mutex;
 200         gboolean use_bin_writer;
 201         gboolean gas_line_numbers;
 202         /* Whenever to emit an object file directly from llc */
 203         gboolean llvm_owriter;
 204         MonoImageWriter *w;
 205         MonoDwarfWriter *dwarf;
 206         FILE *fp;
 207         char *tmpbasename;
 208         char *tmpfname;
 209         char *llvm_sfile;
 210         char *llvm_ofile;
 211         GSList *cie_program;
 212         GHashTable *unwind_info_offsets;
 213         GPtrArray *unwind_ops;
 214         guint32 unwind_info_offset;
 215         char *got_symbol_base;
 216         char *llvm_got_symbol_base;
 217         char *got_symbol;
 218         char *llvm_got_symbol;
 219         char *plt_symbol;
 220         char *methods_symbol;
 221         char *llvm_eh_frame_symbol;
 222         GHashTable *method_label_hash;
 223         const char *temp_prefix;
 224         const char *user_symbol_prefix;
 225         const char *llvm_label_prefix;
 226         const char *inst_directive;
 227         int align_pad_value;
 228         guint32 label_generator;
 229         gboolean llvm;
 230         MonoAotFileFlags flags;
 231         MonoDynamicStream blob;
 232         MonoClass **typespec_classes;
 233         GString *llc_args;
 234         GString *as_args;
 235         char *assembly_name_sym;
 236         GHashTable *plt_entry_debug_sym_cache;
 237         gboolean thumb_mixed, need_no_dead_strip, need_pt_gnu_stack;
 238         GHashTable *ginst_hash;
 239         GHashTable *dwarf_ln_filenames;
 240         gboolean global_symbols;
 241         int objc_selector_index, objc_selector_index_2;
 242         GPtrArray *objc_selectors;
 243         GHashTable *objc_selector_to_index;
 244         FILE *logfile;
 245         FILE *instances_logfile;
 246 } MonoAotCompile;
 247
 248 typedef struct {
 249         int plt_offset;
 250         char *symbol, *llvm_symbol, *debug_sym;
 251         MonoJumpInfo *ji;
 252         gboolean jit_used, llvm_used;
 253 } MonoPltEntry;
 254
 255 #define mono_acfg_lock(acfg) mono_mutex_lock (&((acfg)->mutex))
 256 #define mono_acfg_unlock(acfg) mono_mutex_unlock (&((acfg)->mutex))
 257
 258 /* This points to the current acfg in LLVM mode */
 259 static MonoAotCompile *llvm_acfg;
 260
 261 #ifdef HAVE_ARRAY_ELEM_INIT
 262 #define MSGSTRFIELD(line) MSGSTRFIELD1(line)
 263 #define MSGSTRFIELD1(line) str##line
 264 static const struct msgstr_t {
 265 #define PATCH_INFO(a,b) char MSGSTRFIELD(__LINE__) [sizeof (b)];
 266 #include "patch-info.h"
 267 #undef PATCH_INFO
 268 } opstr = {
 269 #define PATCH_INFO(a,b) b,
 270 #include "patch-info.h"
 271 #undef PATCH_INFO
 272 };
 273 static const gint16 opidx [] = {
 274 #define PATCH_INFO(a,b) [MONO_PATCH_INFO_ ## a] = offsetof (struct msgstr_t, MSGSTRFIELD(__LINE__)),
 275 #include "patch-info.h"
 276 #undef PATCH_INFO
 277 };
 278
 279 static G_GNUC_UNUSED const char*
 280 get_patch_name (int info)
 281 {
 282         return (const char*)&opstr + opidx [info];
 283 }
 284
 285 #else
 286 #define PATCH_INFO(a,b) b,
 287 static const char* const
 288 patch_types [MONO_PATCH_INFO_NUM + 1] = {
 289 #include "patch-info.h"
 290         NULL
 291 };
 292
 293 static G_GNUC_UNUSED const char*
 294 get_patch_name (int info)
 295 {
 296         return patch_types [info];
 297 }
 298
 299 #endif
 300
 301 static char*
 302 get_plt_entry_debug_sym (MonoAotCompile *acfg, MonoJumpInfo *ji, GHashTable *cache);
 303
 304 static void
 305 aot_printf (MonoAotCompile *acfg, const gchar *format, ...)
 306 {
 307         FILE *output;
 308         va_list args;
 309
 310         if (acfg->logfile)
 311                 output = acfg->logfile;
 312         else
 313                 output = stdout;
 314
 315         va_start (args, format);
 316         vfprintf (output, format, args);
 317         va_end (args);
 318 }
 319
 320 static void
 321 aot_printerrf (MonoAotCompile *acfg, const gchar *format, ...)
 322 {
 323         FILE *output;
 324         va_list args;
 325
 326         if (acfg->logfile)
 327                 output = acfg->logfile;
 328         else
 329                 output = stderr;
 330
 331         va_start (args, format);
 332         vfprintf (output, format, args);
 333         va_end (args);
 334 }
 335
 336 static void
 337 report_loader_error (MonoAotCompile *acfg, MonoError *error, const char *format, ...)
 338 {
 339         FILE *output;
 340         va_list args;
 341
 342         if (mono_error_ok (error))
 343                 return;
 344
 345         if (acfg->logfile)
 346                 output = acfg->logfile;
 347         else
 348                 output = stderr;
 349
 350         va_start (args, format);
 351         vfprintf (output, format, args);
 352         va_end (args);
 353         mono_error_cleanup (error);
 354
 355         g_error ("FullAOT cannot continue if there are loader errors");
 356 }
 357
 358 /* Wrappers around the image writer functions */
 359
 360 static inline void
 361 emit_section_change (MonoAotCompile *acfg, const char *section_name, int subsection_index)
 362 {
 363         mono_img_writer_emit_section_change (acfg->w, section_name, subsection_index);
 364 }
 365
 366 static inline void
 367 emit_local_symbol (MonoAotCompile *acfg, const char *name, const char *end_label, gboolean func)
 368 {
 369         mono_img_writer_emit_local_symbol (acfg->w, name, end_label, func);
 370 }
 371
 372 static inline void
 373 emit_label (MonoAotCompile *acfg, const char *name)
 374 {
 375         mono_img_writer_emit_label (acfg->w, name);
 376 }
 377
 378 static inline void
 379 emit_bytes (MonoAotCompile *acfg, const guint8* buf, int size)
 380 {
 381         mono_img_writer_emit_bytes (acfg->w, buf, size);
 382 }
 383
 384 static inline void
 385 emit_string (MonoAotCompile *acfg, const char *value)
 386 {
 387         mono_img_writer_emit_string (acfg->w, value);
 388 }
 389
 390 static inline void
 391 emit_line (MonoAotCompile *acfg)
 392 {
 393         mono_img_writer_emit_line (acfg->w);
 394 }
 395
 396 static inline void
 397 emit_alignment (MonoAotCompile *acfg, int size)
 398 {
 399         mono_img_writer_emit_alignment (acfg->w, size);
 400 }
 401
 402 static inline void
 403 emit_alignment_code (MonoAotCompile *acfg, int size)
 404 {
 405         if (acfg->align_pad_value)
 406                 mono_img_writer_emit_alignment_fill (acfg->w, size, acfg->align_pad_value);
 407         else
 408                 mono_img_writer_emit_alignment (acfg->w, size);
 409 }
 410
 411 static inline void
 412 emit_padding (MonoAotCompile *acfg, int size)
 413 {
 414         int i;
 415         guint8 buf [16];
 416
 417         if (acfg->align_pad_value) {
 418                 for (i = 0; i < 16; ++i)
 419                         buf [i] = acfg->align_pad_value;
 420         } else {
 421                 memset (buf, 0, sizeof (buf));
 422         }
 423
 424         for (i = 0; i < size; i += 16) {
 425                 if (size - i < 16)
 426                         emit_bytes (acfg, buf, size - i);
 427                 else
 428                         emit_bytes (acfg, buf, 16);
 429         }
 430 }
 431
 432 static inline void
 433 emit_pointer (MonoAotCompile *acfg, const char *target)
 434 {
 435         mono_img_writer_emit_pointer (acfg->w, target);
 436 }
 437
 438 static inline void
 439 emit_pointer_2 (MonoAotCompile *acfg, const char *prefix, const char *target)
 440 {
 441         if (prefix [0] != '\0') {
 442                 char *s = g_strdup_printf ("%s%s", prefix, target);
 443                 mono_img_writer_emit_pointer (acfg->w, s);
 444                 g_free (s);
 445         } else {
 446                 mono_img_writer_emit_pointer (acfg->w, target);
 447         }
 448 }
 449
 450 static inline void
 451 emit_int16 (MonoAotCompile *acfg, int value)
 452 {
 453         mono_img_writer_emit_int16 (acfg->w, value);
 454 }
 455
 456 static inline void
 457 emit_int32 (MonoAotCompile *acfg, int value)
 458 {
 459         mono_img_writer_emit_int32 (acfg->w, value);
 460 }
 461
 462 static inline void
 463 emit_symbol_diff (MonoAotCompile *acfg, const char *end, const char* start, int offset)
 464 {
 465         mono_img_writer_emit_symbol_diff (acfg->w, end, start, offset);
 466 }
 467
 468 static inline void
 469 emit_zero_bytes (MonoAotCompile *acfg, int num)
 470 {
 471         mono_img_writer_emit_zero_bytes (acfg->w, num);
 472 }
 473
 474 static inline void
 475 emit_byte (MonoAotCompile *acfg, guint8 val)
 476 {
 477         mono_img_writer_emit_byte (acfg->w, val);
 478 }
 479
 480 #ifdef __native_client_codegen__
 481 static inline void
 482 emit_nacl_call_alignment (MonoAotCompile *acfg)
 483 {
 484         mono_img_writer_emit_nacl_call_alignment (acfg->w);
 485 }
 486 #endif
 487
 488 static G_GNUC_UNUSED void
 489 emit_global_inner (MonoAotCompile *acfg, const char *name, gboolean func)
 490 {
 491         mono_img_writer_emit_global (acfg->w, name, func);
 492 }
 493
 494 static void
 495 emit_global (MonoAotCompile *acfg, const char *name, gboolean func)
 496 {
 497         if (acfg->aot_opts.no_dlsym) {
 498                 g_ptr_array_add (acfg->globals, g_strdup (name));
 499                 mono_img_writer_emit_local_symbol (acfg->w, name, NULL, func);
 500         } else {
 501                 mono_img_writer_emit_global (acfg->w, name, func);
 502         }
 503 }
 504
 505 static void
 506 emit_symbol_size (MonoAotCompile *acfg, const char *name, const char *end_label)
 507 {
 508         mono_img_writer_emit_symbol_size (acfg->w, name, end_label);
 509 }
 510
 511 static void
 512 emit_string_symbol (MonoAotCompile *acfg, const char *name, const char *value)
 513 {
 514         mono_img_writer_emit_section_change (acfg->w, RODATA_SECT, 1);
 515 #ifdef TARGET_MACH
 516         /* On apple, all symbols need to be aligned to avoid warnings from ld */
 517         emit_alignment (acfg, 4);
 518 #endif
 519         mono_img_writer_emit_label (acfg->w, name);
 520         mono_img_writer_emit_string (acfg->w, value);
 521 }
 522
 523 static G_GNUC_UNUSED void
 524 emit_uleb128 (MonoAotCompile *acfg, guint32 value)
 525 {
 526         do {
 527                 guint8 b = value & 0x7f;
 528                 value >>= 7;
 529                 if (value != 0) /* more bytes to come */
 530                         b |= 0x80;
 531                 emit_byte (acfg, b);
 532         } while (value);
 533 }
 534
 535 static G_GNUC_UNUSED void
 536 emit_sleb128 (MonoAotCompile *acfg, gint64 value)
 537 {
 538         gboolean more = 1;
 539         gboolean negative = (value < 0);
 540         guint32 size = 64;
 541         guint8 byte;
 542
 543         while (more) {
 544                 byte = value & 0x7f;
 545                 value >>= 7;
 546                 /* the following is unnecessary if the
 547                  * implementation of >>= uses an arithmetic rather
 548                  * than logical shift for a signed left operand
 549                  */
 550                 if (negative)
 551                         /* sign extend */
 552                         value |= - ((gint64)1 <<(size - 7));
 553                 /* sign bit of byte is second high order bit (0x40) */
 554                 if ((value == 0 && !(byte & 0x40)) ||
 555                         (value == -1 && (byte & 0x40)))
 556                         more = 0;
 557                 else
 558                         byte |= 0x80;
 559                 emit_byte (acfg, byte);
 560         }
 561 }
 562
 563 static G_GNUC_UNUSED void
 564 encode_uleb128 (guint32 value, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 565 {
 566         guint8 *p = buf;
 567
 568         do {
 569                 guint8 b = value & 0x7f;
 570                 value >>= 7;
 571                 if (value != 0) /* more bytes to come */
 572                         b |= 0x80;
 573                 *p ++ = b;
 574         } while (value);
 575
 576         *endbuf = p;
 577 }
 578
 579 static G_GNUC_UNUSED void
 580 encode_sleb128 (gint32 value, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 581 {
 582         gboolean more = 1;
 583         gboolean negative = (value < 0);
 584         guint32 size = 32;
 585         guint8 byte;
 586         guint8 *p = buf;
 587
 588         while (more) {
 589                 byte = value & 0x7f;
 590                 value >>= 7;
 591                 /* the following is unnecessary if the
 592                  * implementation of >>= uses an arithmetic rather
 593                  * than logical shift for a signed left operand
 594                  */
 595                 if (negative)
 596                         /* sign extend */
 597                         value |= - (1 <<(size - 7));
 598                 /* sign bit of byte is second high order bit (0x40) */
 599                 if ((value == 0 && !(byte & 0x40)) ||
 600                         (value == -1 && (byte & 0x40)))
 601                         more = 0;
 602                 else
 603                         byte |= 0x80;
 604                 *p ++= byte;
 605         }
 606
 607         *endbuf = p;
 608 }
 609
 610 static void
 611 emit_unset_mode (MonoAotCompile *acfg)
 612 {
 613         mono_img_writer_emit_unset_mode (acfg->w);
 614 }
 615
 616 static G_GNUC_UNUSED void
 617 emit_set_thumb_mode (MonoAotCompile *acfg)
 618 {
 619         emit_unset_mode (acfg);
 620         fprintf (acfg->fp, ".code 16\n");
 621 }
 622
 623 static G_GNUC_UNUSED void
 624 emit_set_arm_mode (MonoAotCompile *acfg)
 625 {
 626         emit_unset_mode (acfg);
 627         fprintf (acfg->fp, ".code 32\n");
 628 }
 629
 630 static inline void
 631 emit_code_bytes (MonoAotCompile *acfg, const guint8* buf, int size)
 632 {
 633 #ifdef TARGET_ARM64
 634         int i;
 635
 636         g_assert (size % 4 == 0);
 637         emit_unset_mode (acfg);
 638         for (i = 0; i < size; i += 4)
 639                 fprintf (acfg->fp, "%s 0x%x\n", acfg->inst_directive, *(guint32*)(buf + i));
 640 #else
 641         emit_bytes (acfg, buf, size);
 642 #endif
 643 }
 644
 645 /* ARCHITECTURE SPECIFIC CODE */
 646
 647 #if defined(TARGET_X86) || defined(TARGET_AMD64) || defined(TARGET_ARM) || defined(TARGET_POWERPC) || defined(TARGET_ARM64)
 648 #define EMIT_DWARF_INFO 1
 649 #endif
 650
 651 #if defined(TARGET_ARM)
 652 #define AOT_FUNC_ALIGNMENT 4
 653 #else
 654 #define AOT_FUNC_ALIGNMENT 16
 655 #endif
 656 #if (defined(TARGET_X86) || defined(TARGET_AMD64)) && defined(__native_client_codegen__)
 657 #undef AOT_FUNC_ALIGNMENT
 658 #define AOT_FUNC_ALIGNMENT 32
 659 #endif
 660
 661 #if defined(TARGET_POWERPC64) && !defined(__mono_ilp32__)
 662 #define PPC_LD_OP "ld"
 663 #define PPC_LDX_OP "ldx"
 664 #else
 665 #define PPC_LD_OP "lwz"
 666 #define PPC_LDX_OP "lwzx"
 667 #endif
 668
 669 #ifdef TARGET_AMD64
 670 #define AOT_TARGET_STR "AMD64"
 671 #endif
 672
 673 #ifdef TARGET_ARM
 674 #ifdef TARGET_MACH
 675 #define AOT_TARGET_STR "ARM (MACH)"
 676 #else
 677 #define AOT_TARGET_STR "ARM (!MACH)"
 678 #endif
 679 #endif
 680
 681 #ifdef TARGET_ARM64
 682 #ifdef TARGET_MACH
 683 #define AOT_TARGET_STR "ARM64 (MACH)"
 684 #else
 685 #define AOT_TARGET_STR "ARM64 (!MACH)"
 686 #endif
 687 #endif
 688
 689 #ifdef TARGET_POWERPC64
 690 #ifdef __mono_ilp32__
 691 #define AOT_TARGET_STR "POWERPC64 (mono ilp32)"
 692 #else
 693 #define AOT_TARGET_STR "POWERPC64 (!mono ilp32)"
 694 #endif
 695 #else
 696 #ifdef TARGET_POWERPC
 697 #ifdef __mono_ilp32__
 698 #define AOT_TARGET_STR "POWERPC (mono ilp32)"
 699 #else
 700 #define AOT_TARGET_STR "POWERPC (!mono ilp32)"
 701 #endif
 702 #endif
 703 #endif
 704
 705 #ifdef TARGET_X86
 706 #ifdef TARGET_WIN32
 707 #define AOT_TARGET_STR "X86 (WIN32)"
 708 #elif defined(__native_client_codegen__)
 709 #define AOT_TARGET_STR "X86 (native client codegen)"
 710 #else
 711 #define AOT_TARGET_STR "X86 (!native client codegen)"
 712 #endif
 713 #endif
 714
 715 #ifndef AOT_TARGET_STR
 716 #define AOT_TARGET_STR ""
 717 #endif
 718
 719 static void
 720 arch_init (MonoAotCompile *acfg)
 721 {
 722         acfg->llc_args = g_string_new ("");
 723         acfg->as_args = g_string_new ("");
 724
 725         /*
 726          * The prefix LLVM likes to put in front of symbol names on darwin.
 727          * The mach-os specs require this for globals, but LLVM puts them in front of all
 728          * symbols. We need to handle this, since we need to refer to LLVM generated
 729          * symbols.
 730          */
 731         acfg->llvm_label_prefix = "";
 732         acfg->user_symbol_prefix = "";
 733
 734 #if defined(TARGET_X86)
 735         g_string_append (acfg->llc_args, " -march=x86 -mattr=sse4.1");
 736 #endif
 737
 738 #if defined(TARGET_AMD64)
 739         g_string_append (acfg->llc_args, " -march=x86-64 -mattr=sse4.1");
 740         /* NOP */
 741         acfg->align_pad_value = 0x90;
 742 #endif
 743
 744 #ifdef TARGET_ARM
 745         if (acfg->aot_opts.mtriple && strstr (acfg->aot_opts.mtriple, "darwin")) {
 746                 g_string_append (acfg->llc_args, "-mattr=+v6");
 747         } else {
 748 #ifdef ARM_FPU_VFP
 749                 g_string_append (acfg->llc_args, " -mattr=+vfp2,-neon,+d16");
 750                 g_string_append (acfg->as_args, " -mfpu=vfp3");
 751 #else
 752                 g_string_append (acfg->llc_args, " -soft-float");
 753 #endif
 754         }
 755         if (acfg->aot_opts.mtriple && strstr (acfg->aot_opts.mtriple, "thumb"))
 756                 acfg->thumb_mixed = TRUE;
 757
 758         if (acfg->aot_opts.mtriple)
 759                 mono_arch_set_target (acfg->aot_opts.mtriple);
 760 #endif
 761
 762 #ifdef TARGET_ARM64
 763         acfg->inst_directive = ".inst";
 764         if (acfg->aot_opts.mtriple)
 765                 mono_arch_set_target (acfg->aot_opts.mtriple);
 766 #endif
 767
 768 #ifdef TARGET_MACH
 769         acfg->user_symbol_prefix = "_";
 770         acfg->llvm_label_prefix = "_";
 771         acfg->inst_directive = ".word";
 772         acfg->need_no_dead_strip = TRUE;
 773         acfg->aot_opts.gnu_asm = TRUE;
 774 #endif
 775
 776 #if defined(__linux__) && !defined(TARGET_ARM)
 777         acfg->need_pt_gnu_stack = TRUE;
 778 #endif
 779
 780 #ifdef MONOTOUCH
 781         acfg->global_symbols = TRUE;
 782 #endif
 783 }
 784
 785 #ifdef TARGET_ARM64
 786
 787 #include "../../../mono-extensions/mono/mini/aot-compiler-arm64.c"
 788
 789 #endif
 790
 791 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
 792 /*
 793  * arch_emit_direct_call:
 794  *
 795  *   Emit a direct call to the symbol TARGET. CALL_SIZE is set to the size of the
 796  * calling code.
 797  */
 798 static void
 799 arch_emit_direct_call (MonoAotCompile *acfg, const char *target, gboolean external, gboolean thumb, MonoJumpInfo *ji, int *call_size)
 800 {
 801 #if defined(TARGET_X86) || defined(TARGET_AMD64)
 802         /* Need to make sure this is exactly 5 bytes long */
 803         if (!acfg->use_bin_writer) {
 804                 emit_unset_mode (acfg);
 805                 fprintf (acfg->fp, "call %s\n", target);
 806         } else {
 807                 emit_byte (acfg, '\xe8');
 808                 emit_symbol_diff (acfg, target, ".", -4);
 809         }
 810         *call_size = 5;
 811 #elif defined(TARGET_ARM)
 812         if (acfg->use_bin_writer) {
 813                 guint8 buf [4];
 814                 guint8 *code;
 815
 816                 code = buf;
 817                 ARM_BL (code, 0);
 818
 819                 mono_img_writer_emit_reloc (acfg->w, R_ARM_CALL, target, -8);
 820                 emit_bytes (acfg, buf, 4);
 821         } else {
 822                 emit_unset_mode (acfg);
 823                 if (thumb)
 824                         fprintf (acfg->fp, "blx %s\n", target);
 825                 else
 826                         fprintf (acfg->fp, "bl %s\n", target);
 827         }
 828         *call_size = 4;
 829 #elif defined(TARGET_ARM64)
 830         arm64_emit_direct_call (acfg, target, external, thumb, ji, call_size);
 831 #elif defined(TARGET_POWERPC)
 832         if (acfg->use_bin_writer) {
 833                 g_assert_not_reached ();
 834         } else {
 835                 emit_unset_mode (acfg);
 836                 fprintf (acfg->fp, "bl %s\n", target);
 837                 *call_size = 4;
 838         }
 839 #else
 840         g_assert_not_reached ();
 841 #endif
 842 }
 843 #endif
 844
 845 /*
 846  * PPC32 design:
 847  * - we use an approach similar to the x86 abi: reserve a register (r30) to hold
 848  *   the GOT pointer.
 849  * - The full-aot trampolines need access to the GOT of mscorlib, so we store
 850  *   in in the 2. slot of every GOT, and require every method to place the GOT
 851  *   address in r30, even when it doesn't access the GOT otherwise. This way,
 852  *   the trampolines can compute the mscorlib GOT address by loading 4(r30).
 853  */
 854
 855 /*
 856  * PPC64 design:
 857  * PPC64 uses function descriptors which greatly complicate all code, since
 858  * these are used very inconsistently in the runtime. Some functions like
 859  * mono_compile_method () return ftn descriptors, while others like the
 860  * trampoline creation functions do not.
 861  * We assume that all GOT slots contain function descriptors, and create
 862  * descriptors in aot-runtime.c when needed.
 863  * The ppc64 abi uses r2 to hold the address of the TOC/GOT, which is loaded
 864  * from function descriptors, we could do the same, but it would require
 865  * rewriting all the ppc/aot code to handle function descriptors properly.
 866  * So instead, we use the same approach as on PPC32.
 867  * This is a horrible mess, but fixing it would probably lead to an even bigger
 868  * one.
 869  */
 870
 871 /*
 872  * X86 design:
 873  * - similar to the PPC32 design, we reserve EBX to hold the GOT pointer.
 874  */
 875
 876 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
 877 /*
 878  * arch_emit_got_offset:
 879  *
 880  *   The memory pointed to by CODE should hold native code for computing the GOT
 881  * address (OP_LOAD_GOTADDR). Emit this code while patching it with the offset
 882  * between code and the GOT. CODE_SIZE is set to the number of bytes emitted.
 883  */
 884 static void
 885 arch_emit_got_offset (MonoAotCompile *acfg, guint8 *code, int *code_size)
 886 {
 887 #if defined(TARGET_POWERPC64)
 888         g_assert (!acfg->use_bin_writer);
 889         emit_unset_mode (acfg);
 890         /*
 891          * The ppc32 code doesn't seem to work on ppc64, the assembler complains about
 892          * unsupported relocations. So we store the got address into the .Lgot_addr
 893          * symbol which is in the text segment, compute its address, and load it.
 894          */
 895         fprintf (acfg->fp, ".L%d:\n", acfg->label_generator);
 896         fprintf (acfg->fp, "lis 0, (.Lgot_addr + 4 - .L%d)@h\n", acfg->label_generator);
 897         fprintf (acfg->fp, "ori 0, 0, (.Lgot_addr + 4 - .L%d)@l\n", acfg->label_generator);
 898         fprintf (acfg->fp, "add 30, 30, 0\n");
 899         fprintf (acfg->fp, "%s 30, 0(30)\n", PPC_LD_OP);
 900         acfg->label_generator ++;
 901         *code_size = 16;
 902 #elif defined(TARGET_POWERPC)
 903         g_assert (!acfg->use_bin_writer);
 904         emit_unset_mode (acfg);
 905         fprintf (acfg->fp, ".L%d:\n", acfg->label_generator);
 906         fprintf (acfg->fp, "lis 0, (%s + 4 - .L%d)@h\n", acfg->got_symbol, acfg->label_generator);
 907         fprintf (acfg->fp, "ori 0, 0, (%s + 4 - .L%d)@l\n", acfg->got_symbol, acfg->label_generator);
 908         acfg->label_generator ++;
 909         *code_size = 8;
 910 #else
 911         guint32 offset = mono_arch_get_patch_offset (code);
 912         emit_bytes (acfg, code, offset);
 913         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", offset);
 914
 915         *code_size = offset + 4;
 916 #endif
 917 }
 918
 919 /*
 920  * arch_emit_got_access:
 921  *
 922  *   The memory pointed to by CODE should hold native code for loading a GOT
 923  * slot (OP_AOTCONST/OP_GOT_ENTRY). Emit this code while patching it so it accesses the
 924  * GOT slot GOT_SLOT. CODE_SIZE is set to the number of bytes emitted.
 925  */
 926 static void
 927 arch_emit_got_access (MonoAotCompile *acfg, const char *got_symbol, guint8 *code, int got_slot, int *code_size)
 928 {
 929 #ifdef TARGET_AMD64
 930         /* mov reg, got+offset(%rip) */
 931         if (acfg->llvm) {
 932                 /* The GOT symbol is in the LLVM module, the clang assembler has problems emitting symbol diffs for it */
 933                 int dreg;
 934                 int rex_r;
 935
 936                 /* Decode reg, see amd64_mov_reg_membase () */
 937                 rex_r = code [0] & AMD64_REX_R;
 938                 g_assert (code [0] == 0x49 + rex_r);
 939                 g_assert (code [1] == 0x8b);
 940                 dreg = ((code [2] >> 3) & 0x7) + (rex_r ? 8 : 0);
 941
 942                 emit_unset_mode (acfg);
 943                 fprintf (acfg->fp, "mov %s+%d(%%rip), %s\n", got_symbol, (unsigned int) ((got_slot * sizeof (gpointer))), mono_arch_regname (dreg));
 944                 *code_size = 7;
 945         } else {
 946                 emit_bytes (acfg, code, mono_arch_get_patch_offset (code));
 947                 emit_symbol_diff (acfg, got_symbol, ".", (unsigned int) ((got_slot * sizeof (gpointer)) - 4));
 948                 *code_size = mono_arch_get_patch_offset (code) + 4;
 949         }
 950 #elif defined(TARGET_X86)
 951         emit_bytes (acfg, code, mono_arch_get_patch_offset (code));
 952         emit_int32 (acfg, (unsigned int) ((got_slot * sizeof (gpointer))));
 953         *code_size = mono_arch_get_patch_offset (code) + 4;
 954 #elif defined(TARGET_ARM)
 955         emit_bytes (acfg, code, mono_arch_get_patch_offset (code));
 956         emit_symbol_diff (acfg, got_symbol, ".", (unsigned int) ((got_slot * sizeof (gpointer))) - 12);
 957         *code_size = mono_arch_get_patch_offset (code) + 4;
 958 #elif defined(TARGET_ARM64)
 959         emit_bytes (acfg, code, mono_arch_get_patch_offset (code));
 960         arm64_emit_got_access (acfg, code, got_slot, code_size);
 961 #elif defined(TARGET_POWERPC)
 962         {
 963                 guint8 buf [32];
 964                 guint8 *code;
 965
 966                 emit_bytes (acfg, code, mono_arch_get_patch_offset (code));
 967                 code = buf;
 968                 ppc_load32 (code, ppc_r0, got_slot * sizeof (gpointer));
 969                 g_assert (code - buf == 8);
 970                 emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
 971                 *code_size = code - buf;
 972         }
 973 #else
 974         g_assert_not_reached ();
 975 #endif
 976 }
 977
 978 #endif
 979
 980 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
 981 /*
 982  * arch_emit_objc_selector_ref:
 983  *
 984  *   Emit the implementation of OP_OBJC_GET_SELECTOR, which itself implements @selector(foo:) in objective-c.
 985  */
 986 static void
 987 arch_emit_objc_selector_ref (MonoAotCompile *acfg, guint8 *code, int index, int *code_size)
 988 {
 989 #if defined(TARGET_ARM)
 990         char symbol1 [256];
 991         char symbol2 [256];
 992         int lindex = acfg->objc_selector_index_2 ++;
 993
 994         /* Emit ldr.imm/b */
 995         emit_bytes (acfg, code, 8);
 996
 997         sprintf (symbol1, "L_OBJC_SELECTOR_%d", lindex);
 998         sprintf (symbol2, "L_OBJC_SELECTOR_REFERENCES_%d", index);
 999
1000         emit_label (acfg, symbol1);
1001         mono_img_writer_emit_unset_mode (acfg->w);
1002         fprintf (acfg->fp, ".long %s-(%s+12)", symbol2, symbol1);
1003
1004         *code_size = 12;
1005 #elif defined(TARGET_ARM64)
1006         arm64_emit_objc_selector_ref (acfg, code, index, code_size);
1007 #else
1008         g_assert_not_reached ();
1009 #endif
1010 }
1011 #endif
1012
1013 /*
1014  * arch_emit_plt_entry:
1015  *
1016  *   Emit code for the PLT entry.
1017  * The plt entry should look like this:
1018  * <indirect jump to GOT_SYMBOL + OFFSET>
1019  * <INFO_OFFSET embedded into the instruction stream>
1020  */
1021 static void
1022 arch_emit_plt_entry (MonoAotCompile *acfg, const char *got_symbol, int offset, int info_offset)
1023 {
1024 #if defined(TARGET_X86)
1025 #if defined(__default_codegen__)
1026                 /* jmp *<offset>(%ebx) */
1027                 emit_byte (acfg, 0xff);
1028                 emit_byte (acfg, 0xa3);
1029                 emit_int32 (acfg, offset);
1030                 /* Used by mono_aot_get_plt_info_offset */
1031                 emit_int32 (acfg, info_offset);
1032 #elif defined(__native_client_codegen__)
1033                 const guint8 kSizeOfNaClJmp = 11;
1034                 guint8 bytes[kSizeOfNaClJmp];
1035                 guint8 *pbytes = &bytes[0];
1036
1037                 x86_jump_membase32 (pbytes, X86_EBX, offset);
1038                 emit_bytes (acfg, bytes, kSizeOfNaClJmp);
1039                 /* four bytes of data, used by mono_arch_patch_plt_entry              */
1040                 /* For Native Client, make this work with data embedded in push.      */
1041                 emit_byte (acfg, 0x68);  /* hide data in a push */
1042                 emit_int32 (acfg, info_offset);
1043                 emit_alignment (acfg, AOT_FUNC_ALIGNMENT);
1044 #endif /*__native_client_codegen__*/
1045 #elif defined(TARGET_AMD64)
1046 #if defined(__default_codegen__)
1047                 if (acfg->use_bin_writer) {
1048                         emit_byte (acfg, '\xff');
1049                         emit_byte (acfg, '\x25');
1050                         emit_symbol_diff (acfg, got_symbol, ".", offset - 4);
1051                 } else {
1052                         emit_unset_mode (acfg);
1053                         fprintf (acfg->fp, "jmp *%s+%d(%%rip)\n", got_symbol, offset);
1054                 }
1055                 /* Used by mono_aot_get_plt_info_offset */
1056                 emit_int32 (acfg, info_offset);
1057                 acfg->stats.plt_size += 10;
1058 #elif defined(__native_client_codegen__)
1059                 guint8 buf [256];
1060                 guint8 *buf_aligned = ALIGN_TO(buf, kNaClAlignment);
1061                 guint8 *code = buf_aligned;
1062
1063                 /* mov <OFFSET>(%rip), %r11d */
1064                 emit_byte (acfg, '\x45');
1065                 emit_byte (acfg, '\x8b');
1066                 emit_byte (acfg, '\x1d');
1067                 emit_symbol_diff (acfg, got_symbol, ".", offset - 4);
1068
1069                 amd64_jump_reg (code, AMD64_R11);
1070                 /* This should be constant for the plt patch */
1071                 g_assert ((size_t)(code-buf_aligned) == 10);
1072                 emit_bytes (acfg, buf_aligned, code - buf_aligned);
1073
1074                 /* Hide data in a push imm32 so it passes validation */
1075                 emit_byte (acfg, 0x68);  /* push */
1076                 emit_int32 (acfg, info_offset);
1077                 emit_alignment (acfg, AOT_FUNC_ALIGNMENT);
1078 #endif /*__native_client_codegen__*/
1079 #elif defined(TARGET_ARM)
1080                 guint8 buf [256];
1081                 guint8 *code;
1082
1083                 code = buf;
1084                 ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_IP, ARMREG_PC, 0);
1085                 ARM_LDR_REG_REG (code, ARMREG_PC, ARMREG_PC, ARMREG_IP);
1086                 emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1087                 emit_symbol_diff (acfg, got_symbol, ".", offset - 4);
1088                 /* Used by mono_aot_get_plt_info_offset */
1089                 emit_int32 (acfg, info_offset);
1090 #elif defined(TARGET_ARM64)
1091                 arm64_emit_plt_entry (acfg, got_symbol, offset, info_offset);
1092 #elif defined(TARGET_POWERPC)
1093                 /* The GOT address is guaranteed to be in r30 by OP_LOAD_GOTADDR */
1094                 g_assert (!acfg->use_bin_writer);
1095                 emit_unset_mode (acfg);
1096                 fprintf (acfg->fp, "lis 11, %d@h\n", offset);
1097                 fprintf (acfg->fp, "ori 11, 11, %d@l\n", offset);
1098                 fprintf (acfg->fp, "add 11, 11, 30\n");
1099                 fprintf (acfg->fp, "%s 11, 0(11)\n", PPC_LD_OP);
1100 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
1101                 fprintf (acfg->fp, "%s 2, %d(11)\n", PPC_LD_OP, (int)sizeof (gpointer));
1102                 fprintf (acfg->fp, "%s 11, 0(11)\n", PPC_LD_OP);
1103 #endif
1104                 fprintf (acfg->fp, "mtctr 11\n");
1105                 fprintf (acfg->fp, "bctr\n");
1106                 emit_int32 (acfg, info_offset);
1107 #else
1108                 g_assert_not_reached ();
1109 #endif
1110 }
1111
1112 /*
1113  * arch_emit_llvm_plt_entry:
1114  *
1115  *   Same as arch_emit_plt_entry, but handles calls from LLVM generated code.
1116  * This is only needed on arm to handle thumb interop.
1117  */
1118 static void
1119 arch_emit_llvm_plt_entry (MonoAotCompile *acfg, const char *got_symbol, int offset, int info_offset)
1120 {
1121 #if defined(TARGET_ARM)
1122         /* LLVM calls the PLT entries using bl, so these have to be thumb2 */
1123         /* The caller already transitioned to thumb */
1124         /* The code below should be 12 bytes long */
1125         /* clang has trouble encoding these instructions, so emit the binary */
1126 #if 0
1127         fprintf (acfg->fp, "ldr ip, [pc, #8]\n");
1128         /* thumb can't encode ld pc, [pc, ip] */
1129         fprintf (acfg->fp, "add ip, pc, ip\n");
1130         fprintf (acfg->fp, "ldr ip, [ip, #0]\n");
1131         fprintf (acfg->fp, "bx ip\n");
1132 #endif
1133         emit_set_thumb_mode (acfg);
1134         fprintf (acfg->fp, ".4byte 0xc008f8df\n");
1135         fprintf (acfg->fp, ".2byte 0x44fc\n");
1136         fprintf (acfg->fp, ".4byte 0xc000f8dc\n");
1137         fprintf (acfg->fp, ".2byte 0x4760\n");
1138         emit_symbol_diff (acfg, got_symbol, ".", offset + 4);
1139         emit_int32 (acfg, info_offset);
1140         emit_unset_mode (acfg);
1141         emit_set_arm_mode (acfg);
1142 #else
1143         g_assert_not_reached ();
1144 #endif
1145 }
1146
1147 /*
1148  * arch_emit_specific_trampoline_pages:
1149  *
1150  * Emits a page full of trampolines: each trampoline uses its own address to
1151  * lookup both the generic trampoline code and the data argument.
1152  * This page can be remapped in process multiple times so we can get an
1153  * unlimited number of trampolines.
1154  * Specifically this implementation uses the following trick: two memory pages
1155  * are allocated, with the first containing the data and the second containing the trampolines.
1156  * To reduce trampoline size, each trampoline jumps at the start of the page where a common
1157  * implementation does all the lifting.
1158  * Note that the ARM single trampoline size is 8 bytes, exactly like the data that needs to be stored
1159  * on the arm 32 bit system.
1160  */
1161 static void
1162 arch_emit_specific_trampoline_pages (MonoAotCompile *acfg)
1163 {
1164 #if defined(TARGET_ARM)
1165         guint8 buf [128];
1166         guint8 *code;
1167         guint8 *loop_start, *loop_branch_back, *loop_end_check, *imt_found_check;
1168         int i;
1169 #define COMMON_TRAMP_SIZE 16
1170         int count = (mono_pagesize () - COMMON_TRAMP_SIZE) / 8;
1171         int imm8, rot_amount;
1172         char symbol [128];
1173
1174         if (!acfg->aot_opts.use_trampolines_page)
1175                 return;
1176
1177         acfg->tramp_page_size = mono_pagesize ();
1178
1179         sprintf (symbol, "%sspecific_trampolines_page", acfg->user_symbol_prefix);
1180         emit_alignment (acfg, mono_pagesize ());
1181         emit_global (acfg, symbol, TRUE);
1182         emit_label (acfg, symbol);
1183
1184         /* emit the generic code first, the trampoline address + 8 is in the lr register */
1185         code = buf;
1186         imm8 = mono_arm_is_rotated_imm8 (mono_pagesize (), &rot_amount);
1187         ARM_SUB_REG_IMM (code, ARMREG_LR, ARMREG_LR, imm8, rot_amount);
1188         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R1, ARMREG_LR, -8);
1189         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_PC, ARMREG_LR, -4);
1190         ARM_NOP (code);
1191         g_assert (code - buf == COMMON_TRAMP_SIZE);
1192
1193         /* Emit it */
1194         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1195
1196         for (i = 0; i < count; ++i) {
1197                 code = buf;
1198                 ARM_PUSH (code, 0x5fff);
1199                 ARM_BL (code, 0);
1200                 arm_patch (code - 4, code - COMMON_TRAMP_SIZE - 8 * (i + 1));
1201                 g_assert (code - buf == 8);
1202                 emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1203         }
1204
1205         /* now the rgctx trampolines: each specific trampolines puts in the ip register
1206          * the instruction pointer address, so the generic trampoline at the start of the page
1207          * subtracts 4096 to get to the data page and loads the values
1208          * We again fit the generic trampiline in 16 bytes.
1209          */
1210         sprintf (symbol, "%srgctx_trampolines_page", acfg->user_symbol_prefix);
1211         emit_global (acfg, symbol, TRUE);
1212         emit_label (acfg, symbol);
1213         code = buf;
1214         imm8 = mono_arm_is_rotated_imm8 (mono_pagesize (), &rot_amount);
1215         ARM_SUB_REG_IMM (code, ARMREG_IP, ARMREG_IP, imm8, rot_amount);
1216         ARM_LDR_IMM (code, MONO_ARCH_RGCTX_REG, ARMREG_IP, -8);
1217         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_PC, ARMREG_IP, -4);
1218         ARM_NOP (code);
1219         g_assert (code - buf == COMMON_TRAMP_SIZE);
1220
1221         /* Emit it */
1222         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1223
1224         for (i = 0; i < count; ++i) {
1225                 code = buf;
1226                 ARM_MOV_REG_REG (code, ARMREG_IP, ARMREG_PC);
1227                 ARM_B (code, 0);
1228                 arm_patch (code - 4, code - COMMON_TRAMP_SIZE - 8 * (i + 1));
1229                 g_assert (code - buf == 8);
1230                 emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1231         }
1232
1233         /*
1234          * gsharedvt arg trampolines: see arch_emit_gsharedvt_arg_trampoline ()
1235          */
1236         sprintf (symbol, "%sgsharedvt_arg_trampolines_page", acfg->user_symbol_prefix);
1237         emit_global (acfg, symbol, TRUE);
1238         emit_label (acfg, symbol);
1239         code = buf;
1240         ARM_PUSH (code, (1 << ARMREG_R0) | (1 << ARMREG_R1) | (1 << ARMREG_R2) | (1 << ARMREG_R3));
1241         imm8 = mono_arm_is_rotated_imm8 (mono_pagesize (), &rot_amount);
1242         ARM_SUB_REG_IMM (code, ARMREG_IP, ARMREG_IP, imm8, rot_amount);
1243         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_IP, -8);
1244         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_PC, ARMREG_IP, -4);
1245         g_assert (code - buf == COMMON_TRAMP_SIZE);
1246         /* Emit it */
1247         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1248
1249         for (i = 0; i < count; ++i) {
1250                 code = buf;
1251                 ARM_MOV_REG_REG (code, ARMREG_IP, ARMREG_PC);
1252                 ARM_B (code, 0);
1253                 arm_patch (code - 4, code - COMMON_TRAMP_SIZE - 8 * (i + 1));
1254                 g_assert (code - buf == 8);
1255                 emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1256         }
1257
1258         /* now the imt trampolines: each specific trampolines puts in the ip register
1259          * the instruction pointer address, so the generic trampoline at the start of the page
1260          * subtracts 4096 to get to the data page and loads the values
1261          * We again fit the generic trampiline in 16 bytes.
1262          */
1263 #define IMT_TRAMP_SIZE 72
1264         sprintf (symbol, "%simt_trampolines_page", acfg->user_symbol_prefix);
1265         emit_global (acfg, symbol, TRUE);
1266         emit_label (acfg, symbol);
1267         code = buf;
1268         /* Need at least two free registers, plus a slot for storing the pc */
1269         ARM_PUSH (code, (1 << ARMREG_R0)|(1 << ARMREG_R1)|(1 << ARMREG_R2));
1270
1271         imm8 = mono_arm_is_rotated_imm8 (mono_pagesize (), &rot_amount);
1272         ARM_SUB_REG_IMM (code, ARMREG_IP, ARMREG_IP, imm8, rot_amount);
1273         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_IP, -8);
1274
1275         /* The IMT method is in v5, r0 has the imt array address */
1276
1277         loop_start = code;
1278         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R1, ARMREG_R0, 0);
1279         ARM_CMP_REG_REG (code, ARMREG_R1, ARMREG_V5);
1280         imt_found_check = code;
1281         ARM_B_COND (code, ARMCOND_EQ, 0);
1282
1283         /* End-of-loop check */
1284         ARM_CMP_REG_IMM (code, ARMREG_R1, 0, 0);
1285         loop_end_check = code;
1286         ARM_B_COND (code, ARMCOND_EQ, 0);
1287
1288         /* Loop footer */
1289         ARM_ADD_REG_IMM8 (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, sizeof (gpointer) * 2);
1290         loop_branch_back = code;
1291         ARM_B (code, 0);
1292         arm_patch (loop_branch_back, loop_start);
1293
1294         /* Match */
1295         arm_patch (imt_found_check, code);
1296         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, 4);
1297         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, 0);
1298         /* Save it to the third stack slot */
1299         ARM_STR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_SP, 8);
1300         /* Restore the registers and branch */
1301         ARM_POP (code, (1 << ARMREG_R0)|(1 << ARMREG_R1)|(1 << ARMREG_PC));
1302
1303         /* No match */
1304         arm_patch (loop_end_check, code);
1305         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, 4);
1306         ARM_STR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_SP, 8);
1307         ARM_POP (code, (1 << ARMREG_R0)|(1 << ARMREG_R1)|(1 << ARMREG_PC));
1308         ARM_NOP (code);
1309
1310         /* Emit it */
1311         g_assert (code - buf == IMT_TRAMP_SIZE);
1312         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1313
1314         for (i = 0; i < count; ++i) {
1315                 code = buf;
1316                 ARM_MOV_REG_REG (code, ARMREG_IP, ARMREG_PC);
1317                 ARM_B (code, 0);
1318                 arm_patch (code - 4, code - IMT_TRAMP_SIZE - 8 * (i + 1));
1319                 g_assert (code - buf == 8);
1320                 emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1321         }
1322
1323         acfg->tramp_page_code_offsets [MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC] = 16;
1324         acfg->tramp_page_code_offsets [MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX] = 16;
1325         acfg->tramp_page_code_offsets [MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK] = 72;
1326         acfg->tramp_page_code_offsets [MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG] = 16;
1327 #elif defined(TARGET_ARM64)
1328         arm64_emit_specific_trampoline_pages (acfg);
1329 #endif
1330 }
1331
1332 /*
1333  * arch_emit_specific_trampoline:
1334  *
1335  *   Emit code for a specific trampoline. OFFSET is the offset of the first of
1336  * two GOT slots which contain the generic trampoline address and the trampoline
1337  * argument. TRAMP_SIZE is set to the size of the emitted trampoline.
1338  */
1339 static void
1340 arch_emit_specific_trampoline (MonoAotCompile *acfg, int offset, int *tramp_size)
1341 {
1342         /*
1343          * The trampolines created here are variations of the specific
1344          * trampolines created in mono_arch_create_specific_trampoline (). The
1345          * differences are:
1346          * - the generic trampoline address is taken from a got slot.
1347          * - the offset of the got slot where the trampoline argument is stored
1348          *   is embedded in the instruction stream, and the generic trampoline
1349          *   can load the argument by loading the offset, adding it to the
1350          *   address of the trampoline to get the address of the got slot, and
1351          *   loading the argument from there.
1352          * - all the trampolines should be of the same length.
1353          */
1354 #if defined(TARGET_AMD64)
1355 #if defined(__default_codegen__)
1356         /* This should be exactly 8 bytes long */
1357         *tramp_size = 8;
1358         /* call *<offset>(%rip) */
1359         if (acfg->llvm) {
1360                 emit_unset_mode (acfg);
1361                 fprintf (acfg->fp, "call *%s+%d(%%rip)\n", acfg->got_symbol, (int)(offset * sizeof (gpointer)));
1362                 emit_zero_bytes (acfg, 2);
1363         } else {
1364                 emit_byte (acfg, '\x41');
1365                 emit_byte (acfg, '\xff');
1366                 emit_byte (acfg, '\x15');
1367                 emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) - 4);
1368                 emit_zero_bytes (acfg, 1);
1369         }
1370 #elif defined(__native_client_codegen__)
1371         guint8 buf [256];
1372         guint8 *buf_aligned = ALIGN_TO(buf, kNaClAlignment);
1373         guint8 *code = buf_aligned;
1374         guint8 *call_start;
1375         size_t call_len;
1376         int got_offset;
1377
1378         /* Emit this call in 'code' so we can find out how long it is. */
1379         amd64_call_reg (code, AMD64_R11);
1380         call_start = mono_arch_nacl_skip_nops (buf_aligned);
1381         call_len = code - call_start;
1382
1383         /* The tramp_size is twice the NaCl alignment because it starts with */
1384         /* a call which needs to be aligned to the end of the boundary.      */
1385         *tramp_size = kNaClAlignment*2;
1386         {
1387                 /* Emit nops to align call site below which is 7 bytes plus */
1388                 /* the length of the call sequence emitted above.           */
1389                 /* Note: this requires the specific trampoline starts on a  */
1390                 /* kNaclAlignedment aligned address, which it does because  */
1391                 /* it's its own function that is aligned.                   */
1392                 guint8 nop_buf[256];
1393                 guint8 *nopbuf_aligned = ALIGN_TO (nop_buf, kNaClAlignment);
1394                 guint8 *nopbuf_end = mono_arch_nacl_pad (nopbuf_aligned, kNaClAlignment - 7 - (call_len));
1395                 emit_bytes (acfg, nopbuf_aligned, nopbuf_end - nopbuf_aligned);
1396         }
1397         /* The trampoline is stored at the offset'th pointer, the -4 is  */
1398         /* present because RIP relative addressing starts at the end of  */
1399         /* the current instruction, while the label "." is relative to   */
1400         /* the beginning of the current asm location, which in this case */
1401         /* is not the mov instruction, but the offset itself, due to the */
1402         /* way the bytes and ints are emitted here.                      */
1403         got_offset = (offset * sizeof(gpointer)) - 4;
1404
1405         /* mov <OFFSET>(%rip), %r11d */
1406         emit_byte (acfg, '\x45');
1407         emit_byte (acfg, '\x8b');
1408         emit_byte (acfg, '\x1d');
1409         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", got_offset);
1410
1411         /* naclcall %r11 */
1412         emit_bytes (acfg, call_start, call_len);
1413
1414         /* The arg is stored at the offset+1 pointer, relative to beginning */
1415         /* of trampoline: 7 for mov, plus the call length, and 1 for push.  */
1416         got_offset = ((offset + 1) * sizeof(gpointer)) + 7 + call_len + 1;
1417
1418         /* We can't emit this data directly, hide in a "push imm32" */
1419         emit_byte (acfg, '\x68'); /* push */
1420         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", got_offset);
1421         emit_alignment (acfg, kNaClAlignment);
1422 #endif /*__native_client_codegen__*/
1423 #elif defined(TARGET_ARM)
1424         guint8 buf [128];
1425         guint8 *code;
1426
1427         /* This should be exactly 20 bytes long */
1428         *tramp_size = 20;
1429         code = buf;
1430         ARM_PUSH (code, 0x5fff);
1431         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R1, ARMREG_PC, 4);
1432         /* Load the value from the GOT */
1433         ARM_LDR_REG_REG (code, ARMREG_R1, ARMREG_PC, ARMREG_R1);
1434         /* Branch to it */
1435         ARM_BLX_REG (code, ARMREG_R1);
1436
1437         g_assert (code - buf == 16);
1438
1439         /* Emit it */
1440         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1441         /*
1442          * Only one offset is needed, since the second one would be equal to the
1443          * first one.
1444          */
1445         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) - 4 + 4);
1446         //emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((offset + 1) * sizeof (gpointer)) - 4 + 8);
1447 #elif defined(TARGET_ARM64)
1448         arm64_emit_specific_trampoline (acfg, offset, tramp_size);
1449 #elif defined(TARGET_POWERPC)
1450         guint8 buf [128];
1451         guint8 *code;
1452
1453         *tramp_size = 4;
1454         code = buf;
1455
1456         g_assert (!acfg->use_bin_writer);
1457
1458         /*
1459          * PPC has no ip relative addressing, so we need to compute the address
1460          * of the mscorlib got. That is slow and complex, so instead, we store it
1461          * in the second got slot of every aot image. The caller already computed
1462          * the address of its got and placed it into r30.
1463          */
1464         emit_unset_mode (acfg);
1465         /* Load mscorlib got address */
1466         fprintf (acfg->fp, "%s 0, %d(30)\n", PPC_LD_OP, (int)sizeof (gpointer));
1467         /* Load generic trampoline address */
1468         fprintf (acfg->fp, "lis 11, %d@h\n", (int)(offset * sizeof (gpointer)));
1469         fprintf (acfg->fp, "ori 11, 11, %d@l\n", (int)(offset * sizeof (gpointer)));
1470         fprintf (acfg->fp, "%s 11, 11, 0\n", PPC_LDX_OP);
1471 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
1472         fprintf (acfg->fp, "%s 11, 0(11)\n", PPC_LD_OP);
1473 #endif
1474         fprintf (acfg->fp, "mtctr 11\n");
1475         /* Load trampoline argument */
1476         /* On ppc, we pass it normally to the generic trampoline */
1477         fprintf (acfg->fp, "lis 11, %d@h\n", (int)((offset + 1) * sizeof (gpointer)));
1478         fprintf (acfg->fp, "ori 11, 11, %d@l\n", (int)((offset + 1) * sizeof (gpointer)));
1479         fprintf (acfg->fp, "%s 0, 11, 0\n", PPC_LDX_OP);
1480         /* Branch to generic trampoline */
1481         fprintf (acfg->fp, "bctr\n");
1482
1483 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
1484         *tramp_size = 10 * 4;
1485 #else
1486         *tramp_size = 9 * 4;
1487 #endif
1488 #elif defined(TARGET_X86)
1489         guint8 buf [128];
1490         guint8 *code;
1491
1492         /* Similar to the PPC code above */
1493
1494         /* FIXME: Could this clobber the register needed by get_vcall_slot () ? */
1495
1496         /* We clobber ECX, since EAX is used as MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG */
1497 #ifdef MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG
1498         g_assert (MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG != X86_ECX);
1499 #ifdef MONO_ARCH_MONITOR_LOCK_TAKEN_REG
1500         g_assert (MONO_ARCH_MONITOR_LOCK_TAKEN_REG != X86_ECX);
1501 #endif
1502 #endif
1503
1504         code = buf;
1505         /* Load mscorlib got address */
1506         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, MONO_ARCH_GOT_REG, sizeof (gpointer), 4);
1507         /* Push trampoline argument */
1508         x86_push_membase (code, X86_ECX, (offset + 1) * sizeof (gpointer));
1509         /* Load generic trampoline address */
1510         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_ECX, offset * sizeof (gpointer), 4);
1511         /* Branch to generic trampoline */
1512         x86_jump_reg (code, X86_ECX);
1513
1514 #ifdef __native_client_codegen__
1515         {
1516                 /* emit nops to next 32 byte alignment */
1517                 int a = (~kNaClAlignmentMask) & ((code - buf) + kNaClAlignment - 1);
1518                 while (code < (buf + a)) x86_nop(code);
1519         }
1520 #endif
1521         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1522
1523         *tramp_size = NACL_SIZE(17, kNaClAlignment);
1524         g_assert (code - buf == *tramp_size);
1525 #else
1526         g_assert_not_reached ();
1527 #endif
1528 }
1529
1530 /*
1531  * arch_emit_unbox_trampoline:
1532  *
1533  *   Emit code for the unbox trampoline for METHOD used in the full-aot case.
1534  * CALL_TARGET is the symbol pointing to the native code of METHOD.
1535  */
1536 static void
1537 arch_emit_unbox_trampoline (MonoAotCompile *acfg, MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, const char *call_target)
1538 {
1539 #if defined(TARGET_AMD64)
1540         guint8 buf [32];
1541         guint8 *code;
1542         int this_reg;
1543
1544         this_reg = mono_arch_get_this_arg_reg (NULL);
1545         code = buf;
1546         amd64_alu_reg_imm (code, X86_ADD, this_reg, sizeof (MonoObject));
1547
1548         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1549         /* jump <method> */
1550         if (acfg->llvm) {
1551                 emit_unset_mode (acfg);
1552                 fprintf (acfg->fp, "jmp %s\n", call_target);
1553         } else {
1554                 emit_byte (acfg, '\xe9');
1555                 emit_symbol_diff (acfg, call_target, ".", -4);
1556         }
1557 #elif defined(TARGET_X86)
1558         guint8 buf [32];
1559         guint8 *code;
1560         int this_pos = 4;
1561
1562         code = buf;
1563
1564         x86_alu_membase_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, this_pos, sizeof (MonoObject));
1565
1566         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1567
1568         /* jump <method> */
1569         emit_byte (acfg, '\xe9');
1570         emit_symbol_diff (acfg, call_target, ".", -4);
1571 #elif defined(TARGET_ARM)
1572         guint8 buf [128];
1573         guint8 *code;
1574
1575         if (acfg->thumb_mixed && cfg->compile_llvm) {
1576                 fprintf (acfg->fp, "add r0, r0, #%d\n", (int)sizeof (MonoObject));
1577                 fprintf (acfg->fp, "b %s\n", call_target);
1578                 fprintf (acfg->fp, ".arm\n");
1579                 fprintf (acfg->fp, ".align 2\n");
1580                 return;
1581         }
1582
1583         code = buf;
1584
1585         ARM_ADD_REG_IMM8 (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, sizeof (MonoObject));
1586
1587         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1588         /* jump to method */
1589         if (acfg->use_bin_writer) {
1590                 guint8 buf [4];
1591                 guint8 *code;
1592
1593                 code = buf;
1594                 ARM_B (code, 0);
1595
1596                 mono_img_writer_emit_reloc (acfg->w, R_ARM_JUMP24, call_target, -8);
1597                 emit_bytes (acfg, buf, 4);
1598         } else {
1599                 if (acfg->thumb_mixed && cfg->compile_llvm)
1600                         fprintf (acfg->fp, "\n\tbx %s\n", call_target);
1601                 else
1602                         fprintf (acfg->fp, "\n\tb %s\n", call_target);
1603         }
1604 #elif defined(TARGET_ARM64)
1605         arm64_emit_unbox_trampoline (acfg, cfg, method, call_target);
1606 #elif defined(TARGET_POWERPC)
1607         int this_pos = 3;
1608
1609         g_assert (!acfg->use_bin_writer);
1610
1611         fprintf (acfg->fp, "\n\taddi %d, %d, %d\n", this_pos, this_pos, (int)sizeof (MonoObject));
1612         fprintf (acfg->fp, "\n\tb %s\n", call_target);
1613 #else
1614         g_assert_not_reached ();
1615 #endif
1616 }
1617
1618 /*
1619  * arch_emit_static_rgctx_trampoline:
1620  *
1621  *   Emit code for a static rgctx trampoline. OFFSET is the offset of the first of
1622  * two GOT slots which contain the rgctx argument, and the method to jump to.
1623  * TRAMP_SIZE is set to the size of the emitted trampoline.
1624  * These kinds of trampolines cannot be enumerated statically, since there could
1625  * be one trampoline per method instantiation, so we emit the same code for all
1626  * trampolines, and parameterize them using two GOT slots.
1627  */
1628 static void
1629 arch_emit_static_rgctx_trampoline (MonoAotCompile *acfg, int offset, int *tramp_size)
1630 {
1631 #if defined(TARGET_AMD64)
1632 #if defined(__default_codegen__)
1633         /* This should be exactly 13 bytes long */
1634         *tramp_size = 13;
1635
1636         if (acfg->llvm) {
1637                 emit_unset_mode (acfg);
1638                 fprintf (acfg->fp, "mov %s+%d(%%rip), %%r10\n", acfg->got_symbol, (int)(offset * sizeof (gpointer)));
1639                 fprintf (acfg->fp, "jmp *%s+%d(%%rip)\n", acfg->got_symbol, (int)((offset + 1) * sizeof (gpointer)));
1640         } else {
1641                 /* mov <OFFSET>(%rip), %r10 */
1642                 emit_byte (acfg, '\x4d');
1643                 emit_byte (acfg, '\x8b');
1644                 emit_byte (acfg, '\x15');
1645                 emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) - 4);
1646
1647                 /* jmp *<offset>(%rip) */
1648                 emit_byte (acfg, '\xff');
1649                 emit_byte (acfg, '\x25');
1650                 emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((offset + 1) * sizeof (gpointer)) - 4);
1651         }
1652 #elif defined(__native_client_codegen__)
1653         guint8 buf [128];
1654         guint8 *buf_aligned = ALIGN_TO(buf, kNaClAlignment);
1655         guint8 *code = buf_aligned;
1656
1657         /* mov <OFFSET>(%rip), %r10d */
1658         emit_byte (acfg, '\x45');
1659         emit_byte (acfg, '\x8b');
1660         emit_byte (acfg, '\x15');
1661         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) - 4);
1662
1663         /* mov <OFFSET>(%rip), %r11d */
1664         emit_byte (acfg, '\x45');
1665         emit_byte (acfg, '\x8b');
1666         emit_byte (acfg, '\x1d');
1667         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((offset + 1) * sizeof (gpointer)) - 4);
1668
1669         /* nacljmp *%r11 */
1670         amd64_jump_reg (code, AMD64_R11);
1671         emit_bytes (acfg, buf_aligned, code - buf_aligned);
1672
1673         emit_alignment (acfg, kNaClAlignment);
1674         *tramp_size = kNaClAlignment;
1675 #endif /*__native_client_codegen__*/
1676
1677 #elif defined(TARGET_ARM)
1678         guint8 buf [128];
1679         guint8 *code;
1680
1681         /* This should be exactly 24 bytes long */
1682         *tramp_size = 24;
1683         code = buf;
1684         /* Load rgctx value */
1685         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_IP, ARMREG_PC, 8);
1686         ARM_LDR_REG_REG (code, MONO_ARCH_RGCTX_REG, ARMREG_PC, ARMREG_IP);
1687         /* Load branch addr + branch */
1688         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_IP, ARMREG_PC, 4);
1689         ARM_LDR_REG_REG (code, ARMREG_PC, ARMREG_PC, ARMREG_IP);
1690
1691         g_assert (code - buf == 16);
1692
1693         /* Emit it */
1694         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1695         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) - 4 + 8);
1696         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((offset + 1) * sizeof (gpointer)) - 4 + 4);
1697 #elif defined(TARGET_ARM64)
1698         arm64_emit_static_rgctx_trampoline (acfg, offset, tramp_size);
1699 #elif defined(TARGET_POWERPC)
1700         guint8 buf [128];
1701         guint8 *code;
1702
1703         *tramp_size = 4;
1704         code = buf;
1705
1706         g_assert (!acfg->use_bin_writer);
1707
1708         /*
1709          * PPC has no ip relative addressing, so we need to compute the address
1710          * of the mscorlib got. That is slow and complex, so instead, we store it
1711          * in the second got slot of every aot image. The caller already computed
1712          * the address of its got and placed it into r30.
1713          */
1714         emit_unset_mode (acfg);
1715         /* Load mscorlib got address */
1716         fprintf (acfg->fp, "%s 0, %d(30)\n", PPC_LD_OP, (int)sizeof (gpointer));
1717         /* Load rgctx */
1718         fprintf (acfg->fp, "lis 11, %d@h\n", (int)(offset * sizeof (gpointer)));
1719         fprintf (acfg->fp, "ori 11, 11, %d@l\n", (int)(offset * sizeof (gpointer)));
1720         fprintf (acfg->fp, "%s %d, 11, 0\n", PPC_LDX_OP, MONO_ARCH_RGCTX_REG);
1721         /* Load target address */
1722         fprintf (acfg->fp, "lis 11, %d@h\n", (int)((offset + 1) * sizeof (gpointer)));
1723         fprintf (acfg->fp, "ori 11, 11, %d@l\n", (int)((offset + 1) * sizeof (gpointer)));
1724         fprintf (acfg->fp, "%s 11, 11, 0\n", PPC_LDX_OP);
1725 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
1726         fprintf (acfg->fp, "%s 2, %d(11)\n", PPC_LD_OP, (int)sizeof (gpointer));
1727         fprintf (acfg->fp, "%s 11, 0(11)\n", PPC_LD_OP);
1728 #endif
1729         fprintf (acfg->fp, "mtctr 11\n");
1730         /* Branch to the target address */
1731         fprintf (acfg->fp, "bctr\n");
1732
1733 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
1734         *tramp_size = 11 * 4;
1735 #else
1736         *tramp_size = 9 * 4;
1737 #endif
1738
1739 #elif defined(TARGET_X86)
1740         guint8 buf [128];
1741         guint8 *code;
1742
1743         /* Similar to the PPC code above */
1744
1745         g_assert (MONO_ARCH_RGCTX_REG != X86_ECX);
1746
1747         code = buf;
1748         /* Load mscorlib got address */
1749         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, MONO_ARCH_GOT_REG, sizeof (gpointer), 4);
1750         /* Load arg */
1751         x86_mov_reg_membase (code, MONO_ARCH_RGCTX_REG, X86_ECX, offset * sizeof (gpointer), 4);
1752         /* Branch to the target address */
1753         x86_jump_membase (code, X86_ECX, (offset + 1) * sizeof (gpointer));
1754
1755 #ifdef __native_client_codegen__
1756         {
1757                 /* emit nops to next 32 byte alignment */
1758                 int a = (~kNaClAlignmentMask) & ((code - buf) + kNaClAlignment - 1);
1759                 while (code < (buf + a)) x86_nop(code);
1760         }
1761 #endif
1762
1763         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1764
1765         *tramp_size = NACL_SIZE (15, kNaClAlignment);
1766         g_assert (code - buf == *tramp_size);
1767 #else
1768         g_assert_not_reached ();
1769 #endif
1770 }
1771
1772 /*
1773  * arch_emit_imt_thunk:
1774  *
1775  *   Emit an IMT thunk usable in full-aot mode. The thunk uses 1 got slot which
1776  * points to an array of pointer pairs. The pairs of the form [key, ptr], where
1777  * key is the IMT key, and ptr holds the address of a memory location holding
1778  * the address to branch to if the IMT arg matches the key. The array is
1779  * terminated by a pair whose key is NULL, and whose ptr is the address of the
1780  * fail_tramp.
1781  * TRAMP_SIZE is set to the size of the emitted trampoline.
1782  */
1783 static void
1784 arch_emit_imt_thunk (MonoAotCompile *acfg, int offset, int *tramp_size)
1785 {
1786 #if defined(TARGET_AMD64)
1787         guint8 *buf, *code;
1788 #if defined(__native_client_codegen__)
1789         guint8 *buf_alloc;
1790 #endif
1791         guint8 *labels [16];
1792         guint8 mov_buf[3];
1793         guint8 *mov_buf_ptr = mov_buf;
1794
1795         const int kSizeOfMove = 7;
1796 #if defined(__default_codegen__)
1797         code = buf = g_malloc (256);
1798 #elif defined(__native_client_codegen__)
1799         buf_alloc = g_malloc (256 + kNaClAlignment + kSizeOfMove);
1800         buf = ((guint)buf_alloc + kNaClAlignment) & ~kNaClAlignmentMask;
1801         /* The RIP relative move below is emitted first */
1802         buf += kSizeOfMove;
1803         code = buf;
1804 #endif
1805
1806         /* FIXME: Optimize this, i.e. use binary search etc. */
1807         /* Maybe move the body into a separate function (slower, but much smaller) */
1808
1809         /* MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG is a free register */
1810
1811         if (acfg->llvm) {
1812                 emit_unset_mode (acfg);
1813                 fprintf (acfg->fp, "mov %s+%d(%%rip), %s\n", acfg->got_symbol, (int)(offset * sizeof (gpointer)), mono_arch_regname (MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG));
1814         }
1815
1816         labels [0] = code;
1817         amd64_alu_membase_imm (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, 0, 0);
1818         labels [1] = code;
1819         amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
1820
1821         /* Check key */
1822         amd64_alu_membase_reg_size (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, 0, MONO_ARCH_IMT_REG, sizeof (gpointer));
1823         labels [2] = code;
1824         amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
1825
1826         /* Loop footer */
1827         amd64_alu_reg_imm (code, X86_ADD, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, 2 * sizeof (gpointer));
1828         amd64_jump_code (code, labels [0]);
1829
1830         /* Match */
1831         mono_amd64_patch (labels [2], code);
1832         amd64_mov_reg_membase (code, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, sizeof (gpointer), sizeof (gpointer));
1833         amd64_jump_membase (code, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, 0);
1834
1835         /* No match */
1836         mono_amd64_patch (labels [1], code);
1837         /* Load fail tramp */
1838         amd64_alu_reg_imm (code, X86_ADD, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, sizeof (gpointer));
1839         /* Check if there is a fail tramp */
1840         amd64_alu_membase_imm (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, 0, 0);
1841         labels [3] = code;
1842         amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
1843         /* Jump to fail tramp */
1844         amd64_jump_membase (code, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, 0);
1845
1846         /* Fail */
1847         mono_amd64_patch (labels [3], code);
1848         x86_breakpoint (code);
1849
1850         if (!acfg->llvm) {
1851                 /* mov <OFFSET>(%rip), MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG */
1852                 amd64_emit_rex (mov_buf_ptr, sizeof(gpointer), MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, 0, AMD64_RIP);
1853                 *(mov_buf_ptr)++ = (unsigned char)0x8b; /* mov opcode */
1854                 x86_address_byte (mov_buf_ptr, 0, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG & 0x7, 5);
1855                 emit_bytes (acfg, mov_buf, mov_buf_ptr - mov_buf);
1856                 emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) - 4);
1857         }
1858         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1859
1860         *tramp_size = code - buf + kSizeOfMove;
1861 #if defined(__native_client_codegen__)
1862         /* The tramp will be padded to the next kNaClAlignment bundle. */
1863         *tramp_size = ALIGN_TO ((*tramp_size), kNaClAlignment);
1864 #endif
1865
1866 #if defined(__default_codegen__)
1867         g_free (buf);
1868 #elif defined(__native_client_codegen__)
1869         g_free (buf_alloc);
1870 #endif
1871
1872 #elif defined(TARGET_X86)
1873         guint8 *buf, *code;
1874 #ifdef __native_client_codegen__
1875         guint8 *buf_alloc;
1876 #endif
1877         guint8 *labels [16];
1878
1879 #if defined(__default_codegen__)
1880         code = buf = g_malloc (256);
1881 #elif defined(__native_client_codegen__)
1882         buf_alloc = g_malloc (256 + kNaClAlignment);
1883         code = buf = ((guint)buf_alloc + kNaClAlignment) & ~kNaClAlignmentMask;
1884 #endif
1885
1886         /* Allocate a temporary stack slot */
1887         x86_push_reg (code, X86_EAX);
1888         /* Save EAX */
1889         x86_push_reg (code, X86_EAX);
1890
1891         /* Load mscorlib got address */
1892         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, MONO_ARCH_GOT_REG, sizeof (gpointer), 4);
1893         /* Load arg */
1894         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, offset * sizeof (gpointer), 4);
1895
1896         labels [0] = code;
1897         x86_alu_membase_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0, 0);
1898         labels [1] = code;
1899         x86_branch8 (code, X86_CC_Z, FALSE, 0);
1900
1901         /* Check key */
1902         x86_alu_membase_reg (code, X86_CMP, X86_EAX, 0, MONO_ARCH_IMT_REG);
1903         labels [2] = code;
1904         x86_branch8 (code, X86_CC_Z, FALSE, 0);
1905
1906         /* Loop footer */
1907         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_EAX, 2 * sizeof (gpointer));
1908         x86_jump_code (code, labels [0]);
1909
1910         /* Match */
1911         mono_x86_patch (labels [2], code);
1912         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, sizeof (gpointer), 4);
1913         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, 0, 4);
1914         /* Save the target address to the temporary stack location */
1915         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, 4, X86_EAX, 4);
1916         /* Restore EAX */
1917         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
1918         /* Jump to the target address */
1919         x86_ret (code);
1920
1921         /* No match */
1922         mono_x86_patch (labels [1], code);
1923         /* Load fail tramp */
1924         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, sizeof (gpointer), 4);
1925         x86_alu_membase_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0, 0);
1926         labels [3] = code;
1927         x86_branch8 (code, X86_CC_Z, FALSE, 0);
1928         /* Jump to fail tramp */
1929         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, 4, X86_EAX, 4);
1930         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
1931         x86_ret (code);
1932
1933         /* Fail */
1934         mono_x86_patch (labels [3], code);
1935         x86_breakpoint (code);
1936
1937 #ifdef __native_client_codegen__
1938         {
1939                 /* emit nops to next 32 byte alignment */
1940                 int a = (~kNaClAlignmentMask) & ((code - buf) + kNaClAlignment - 1);
1941                 while (code < (buf + a)) x86_nop(code);
1942         }
1943 #endif
1944         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1945
1946         *tramp_size = code - buf;
1947
1948 #if defined(__default_codegen__)
1949         g_free (buf);
1950 #elif defined(__native_client_codegen__)
1951         g_free (buf_alloc);
1952 #endif
1953
1954 #elif defined(TARGET_ARM)
1955         guint8 buf [128];
1956         guint8 *code, *code2, *labels [16];
1957
1958         code = buf;
1959
1960         /* The IMT method is in v5 */
1961
1962         /* Need at least two free registers, plus a slot for storing the pc */
1963         ARM_PUSH (code, (1 << ARMREG_R0)|(1 << ARMREG_R1)|(1 << ARMREG_R2));
1964         labels [0] = code;
1965         /* Load the parameter from the GOT */
1966         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_PC, 0);
1967         ARM_LDR_REG_REG (code, ARMREG_R0, ARMREG_PC, ARMREG_R0);
1968
1969         labels [1] = code;
1970         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R1, ARMREG_R0, 0);
1971         ARM_CMP_REG_REG (code, ARMREG_R1, ARMREG_V5);
1972         labels [2] = code;
1973         ARM_B_COND (code, ARMCOND_EQ, 0);
1974
1975         /* End-of-loop check */
1976         ARM_CMP_REG_IMM (code, ARMREG_R1, 0, 0);
1977         labels [3] = code;
1978         ARM_B_COND (code, ARMCOND_EQ, 0);
1979
1980         /* Loop footer */
1981         ARM_ADD_REG_IMM8 (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, sizeof (gpointer) * 2);
1982         labels [4] = code;
1983         ARM_B (code, 0);
1984         arm_patch (labels [4], labels [1]);
1985
1986         /* Match */
1987         arm_patch (labels [2], code);
1988         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, 4);
1989         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, 0);
1990         /* Save it to the third stack slot */
1991         ARM_STR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_SP, 8);
1992         /* Restore the registers and branch */
1993         ARM_POP (code, (1 << ARMREG_R0)|(1 << ARMREG_R1)|(1 << ARMREG_PC));
1994
1995         /* No match */
1996         arm_patch (labels [3], code);
1997         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, 4);
1998         ARM_STR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_SP, 8);
1999         ARM_POP (code, (1 << ARMREG_R0)|(1 << ARMREG_R1)|(1 << ARMREG_PC));
2000
2001         /* Fixup offset */
2002         code2 = labels [0];
2003         ARM_LDR_IMM (code2, ARMREG_R0, ARMREG_PC, (code - (labels [0] + 8)));
2004
2005         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
2006         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) + (code - (labels [0] + 8)) - 4);
2007
2008         *tramp_size = code - buf + 4;
2009 #elif defined(TARGET_ARM64)
2010         arm64_emit_imt_thunk (acfg, offset, tramp_size);
2011 #elif defined(TARGET_POWERPC)
2012         guint8 buf [128];
2013         guint8 *code, *labels [16];
2014
2015         code = buf;
2016
2017         /* Load the mscorlib got address */
2018         ppc_ldptr (code, ppc_r12, sizeof (gpointer), ppc_r30);
2019         /* Load the parameter from the GOT */
2020         ppc_load (code, ppc_r0, offset * sizeof (gpointer));
2021         ppc_ldptr_indexed (code, ppc_r12, ppc_r12, ppc_r0);
2022
2023         /* Load and check key */
2024         labels [1] = code;
2025         ppc_ldptr (code, ppc_r0, 0, ppc_r12);
2026         ppc_cmp (code, 0, sizeof (gpointer) == 8 ? 1 : 0, ppc_r0, MONO_ARCH_IMT_REG);
2027         labels [2] = code;
2028         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_EQ, 0);
2029
2030         /* End-of-loop check */
2031         ppc_cmpi (code, 0, sizeof (gpointer) == 8 ? 1 : 0, ppc_r0, 0);
2032         labels [3] = code;
2033         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_EQ, 0);
2034
2035         /* Loop footer */
2036         ppc_addi (code, ppc_r12, ppc_r12, 2 * sizeof (gpointer));
2037         labels [4] = code;
2038         ppc_b (code, 0);
2039         mono_ppc_patch (labels [4], labels [1]);
2040
2041         /* Match */
2042         mono_ppc_patch (labels [2], code);
2043         ppc_ldptr (code, ppc_r12, sizeof (gpointer), ppc_r12);
2044         /* r12 now contains the value of the vtable slot */
2045         /* this is not a function descriptor on ppc64 */
2046         ppc_ldptr (code, ppc_r12, 0, ppc_r12);
2047         ppc_mtctr (code, ppc_r12);
2048         ppc_bcctr (code, PPC_BR_ALWAYS, 0);
2049
2050         /* Fail */
2051         mono_ppc_patch (labels [3], code);
2052         /* FIXME: */
2053         ppc_break (code);
2054
2055         *tramp_size = code - buf;
2056
2057         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
2058 #else
2059         g_assert_not_reached ();
2060 #endif
2061 }
2062
2063 /*
2064  * arch_emit_gsharedvt_arg_trampoline:
2065  *
2066  *   Emit code for a gsharedvt arg trampoline. OFFSET is the offset of the first of
2067  * two GOT slots which contain the argument, and the code to jump to.
2068  * TRAMP_SIZE is set to the size of the emitted trampoline.
2069  * These kinds of trampolines cannot be enumerated statically, since there could
2070  * be one trampoline per method instantiation, so we emit the same code for all
2071  * trampolines, and parameterize them using two GOT slots.
2072  */
2073 static void
2074 arch_emit_gsharedvt_arg_trampoline (MonoAotCompile *acfg, int offset, int *tramp_size)
2075 {
2076 #if defined(TARGET_X86)
2077         guint8 buf [128];
2078         guint8 *code;
2079
2080         /* Similar to the PPC code above */
2081
2082         g_assert (MONO_ARCH_RGCTX_REG != X86_ECX);
2083
2084         code = buf;
2085         /* Load mscorlib got address */
2086         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, MONO_ARCH_GOT_REG, sizeof (gpointer), 4);
2087         /* Load arg */
2088         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ECX, offset * sizeof (gpointer), 4);
2089         /* Branch to the target address */
2090         x86_jump_membase (code, X86_ECX, (offset + 1) * sizeof (gpointer));
2091
2092 #ifdef __native_client_codegen__
2093         {
2094                 /* emit nops to next 32 byte alignment */
2095                 int a = (~kNaClAlignmentMask) & ((code - buf) + kNaClAlignment - 1);
2096                 while (code < (buf + a)) x86_nop(code);
2097         }
2098 #endif
2099
2100         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
2101
2102         *tramp_size = NACL_SIZE (15, kNaClAlignment);
2103         g_assert (code - buf == *tramp_size);
2104 #elif defined(TARGET_ARM)
2105         guint8 buf [128];
2106         guint8 *code;
2107
2108         /* The same as mono_arch_get_gsharedvt_arg_trampoline (), but for AOT */
2109         /* Similar to arch_emit_specific_trampoline () */
2110         *tramp_size = 24;
2111         code = buf;
2112         ARM_PUSH (code, (1 << ARMREG_R0) | (1 << ARMREG_R1) | (1 << ARMREG_R2) | (1 << ARMREG_R3));
2113         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R1, ARMREG_PC, 8);
2114         /* Load the arg value from the GOT */
2115         ARM_LDR_REG_REG (code, ARMREG_R0, ARMREG_PC, ARMREG_R1);
2116         /* Load the addr from the GOT */
2117         ARM_LDR_REG_REG (code, ARMREG_R1, ARMREG_PC, ARMREG_R1);
2118         /* Branch to it */
2119         ARM_BX (code, ARMREG_R1);
2120
2121         g_assert (code - buf == 20);
2122
2123         /* Emit it */
2124         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
2125         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) + 4);
2126 #elif defined(TARGET_ARM64)
2127         arm64_emit_gsharedvt_arg_trampoline (acfg, offset, tramp_size);
2128 #else
2129         g_assert_not_reached ();
2130 #endif
2131 }
2132
2133 static void
2134 arch_emit_autoreg (MonoAotCompile *acfg, char *symbol)
2135 {
2136 #if defined(TARGET_POWERPC) && defined(__mono_ilp32__)
2137         /* Based on code generated by gcc */
2138         emit_unset_mode (acfg);
2139
2140         fprintf (acfg->fp,
2141 #if defined(_MSC_VER) || defined(MONO_CROSS_COMPILE)
2142                          ".section      .ctors,\"aw\",@progbits\n"
2143                          ".align 2\n"
2144                          ".globl        %s\n"
2145                          ".long %s\n"
2146                          ".section      .opd,\"aw\"\n"
2147                          ".align 2\n"
2148                          "%s:\n"
2149                          ".long .%s,.TOC.@tocbase32\n"
2150                          ".size %s,.-%s\n"
2151                          ".section .text\n"
2152                          ".type .%s,@function\n"
2153                          ".align 2\n"
2154                          ".%s:\n", symbol, symbol, symbol, symbol, symbol, symbol, symbol, symbol);
2155 #else
2156                          ".section      .ctors,\"aw\",@progbits\n"
2157                          ".align 2\n"
2158                          ".globl        %1$s\n"
2159                          ".long %1$s\n"
2160                          ".section      .opd,\"aw\"\n"
2161                          ".align 2\n"
2162                          "%1$s:\n"
2163                          ".long .%1$s,.TOC.@tocbase32\n"
2164                          ".size %1$s,.-%1$s\n"
2165                          ".section .text\n"
2166                          ".type .%1$s,@function\n"
2167                          ".align 2\n"
2168                          ".%1$s:\n", symbol);
2169 #endif
2170
2171
2172         fprintf (acfg->fp,
2173                          "stdu 1,-128(1)\n"
2174                          "mflr 0\n"
2175                          "std 31,120(1)\n"
2176                          "std 0,144(1)\n"
2177
2178                          ".Lautoreg:\n"
2179                          "lis 3, .Lglobals@h\n"
2180                          "ori 3, 3, .Lglobals@l\n"
2181                          "bl .mono_aot_register_module\n"
2182                          "ld 11,0(1)\n"
2183                          "ld 0,16(11)\n"
2184                          "mtlr 0\n"
2185                          "ld 31,-8(11)\n"
2186                          "mr 1,11\n"
2187                          "blr\n"
2188                          );
2189 #if defined(_MSC_VER) || defined(MONO_CROSS_COMPILE)
2190                 fprintf (acfg->fp,
2191                          ".size .%s,.-.%s\n", symbol, symbol);
2192 #else
2193         fprintf (acfg->fp,
2194                          ".size .%1$s,.-.%1$s\n", symbol);
2195 #endif
2196 #else
2197 #endif
2198 }
2199
2200 /* END OF ARCH SPECIFIC CODE */
2201
2202 static guint32
2203 mono_get_field_token (MonoClassField *field)
2204 {
2205         MonoClass *klass = field->parent;
2206         int i;
2207
2208         for (i = 0; i < klass->field.count; ++i) {
2209                 if (field == &klass->fields [i])
2210                         return MONO_TOKEN_FIELD_DEF | (klass->field.first + 1 + i);
2211         }
2212
2213         g_assert_not_reached ();
2214         return 0;
2215 }
2216
2217 static inline void
2218 encode_value (gint32 value, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2219 {
2220         guint8 *p = buf;
2221
2222         //printf ("ENCODE: %d 0x%x.\n", value, value);
2223
2224         /*
2225          * Same encoding as the one used in the metadata, extended to handle values
2226          * greater than 0x1fffffff.
2227          */
2228         if ((value >= 0) && (value <= 127))
2229                 *p++ = value;
2230         else if ((value >= 0) && (value <= 16383)) {
2231                 p [0] = 0x80 | (value >> 8);
2232                 p [1] = value & 0xff;
2233                 p += 2;
2234         } else if ((value >= 0) && (value <= 0x1fffffff)) {
2235                 p [0] = (value >> 24) | 0xc0;
2236                 p [1] = (value >> 16) & 0xff;
2237                 p [2] = (value >> 8) & 0xff;
2238                 p [3] = value & 0xff;
2239                 p += 4;
2240         }
2241         else {
2242                 p [0] = 0xff;
2243                 p [1] = (value >> 24) & 0xff;
2244                 p [2] = (value >> 16) & 0xff;
2245                 p [3] = (value >> 8) & 0xff;
2246                 p [4] = value & 0xff;
2247                 p += 5;
2248         }
2249         if (endbuf)
2250                 *endbuf = p;
2251 }
2252
2253 static void
2254 stream_init (MonoDynamicStream *sh)
2255 {
2256         sh->index = 0;
2257         sh->alloc_size = 4096;
2258         sh->data = g_malloc (4096);
2259
2260         /* So offsets are > 0 */
2261         sh->data [0] = 0;
2262         sh->index ++;
2263 }
2264
2265 static void
2266 make_room_in_stream (MonoDynamicStream *stream, int size)
2267 {
2268         if (size <= stream->alloc_size)
2269                 return;
2270
2271         while (stream->alloc_size <= size) {
2272                 if (stream->alloc_size < 4096)
2273                         stream->alloc_size = 4096;
2274                 else
2275                         stream->alloc_size *= 2;
2276         }
2277
2278         stream->data = g_realloc (stream->data, stream->alloc_size);
2279 }
2280
2281 static guint32
2282 add_stream_data (MonoDynamicStream *stream, const char *data, guint32 len)
2283 {
2284         guint32 idx;
2285
2286         make_room_in_stream (stream, stream->index + len);
2287         memcpy (stream->data + stream->index, data, len);
2288         idx = stream->index;
2289         stream->index += len;
2290         return idx;
2291 }
2292
2293 /*
2294  * add_to_blob:
2295  *
2296  *   Add data to the binary blob inside the aot image. Returns the offset inside the
2297  * blob where the data was stored.
2298  */
2299 static guint32
2300 add_to_blob (MonoAotCompile *acfg, const guint8 *data, guint32 data_len)
2301 {
2302         if (acfg->blob.alloc_size == 0)
2303                 stream_init (&acfg->blob);
2304
2305         return add_stream_data (&acfg->blob, (char*)data, data_len);
2306 }
2307
2308 static guint32
2309 add_to_blob_aligned (MonoAotCompile *acfg, const guint8 *data, guint32 data_len, guint32 align)
2310 {
2311         char buf [4] = {0};
2312         guint32 count;
2313
2314         if (acfg->blob.alloc_size == 0)
2315                 stream_init (&acfg->blob);
2316
2317         count = acfg->blob.index % align;
2318
2319         /* we assume the stream data will be aligned */
2320         if (count)
2321                 add_stream_data (&acfg->blob, buf, 4 - count);
2322
2323         return add_stream_data (&acfg->blob, (char*)data, data_len);
2324 }
2325
2326 /*
2327  * emit_offset_table:
2328  *
2329  *   Emit a table of increasing offsets in a compact form using differential encoding.
2330  * There is an index entry for each GROUP_SIZE number of entries. The greater the
2331  * group size, the more compact the table becomes, but the slower it becomes to compute
2332  * a given entry. Returns the size of the table.
2333  */
2334 static guint32
2335 emit_offset_table (MonoAotCompile *acfg, int noffsets, int group_size, gint32 *offsets)
2336 {
2337         gint32 current_offset;
2338         int i, buf_size, ngroups, index_entry_size;
2339         guint8 *p, *buf;
2340         guint32 *index_offsets;
2341
2342         ngroups = (noffsets + (group_size - 1)) / group_size;
2343
2344         index_offsets = g_new0 (guint32, ngroups);
2345
2346         buf_size = noffsets * 4;
2347         p = buf = g_malloc0 (buf_size);
2348
2349         current_offset = 0;
2350         for (i = 0; i < noffsets; ++i) {
2351                 //printf ("D: %d -> %d\n", i, offsets [i]);
2352                 if ((i % group_size) == 0) {
2353                         index_offsets [i / group_size] = p - buf;
2354                         /* Emit the full value for these entries */
2355                         encode_value (offsets [i], p, &p);
2356                 } else {
2357                         /* The offsets are allowed to be non-increasing */
2358                         //g_assert (offsets [i] >= current_offset);
2359                         encode_value (offsets [i] - current_offset, p, &p);
2360                 }
2361                 current_offset = offsets [i];
2362         }
2363
2364         if (ngroups && index_offsets [ngroups - 1] < 65000)
2365                 index_entry_size = 2;
2366         else
2367                 index_entry_size = 4;
2368
2369         /* Emit the header */
2370         emit_int32 (acfg, noffsets);
2371         emit_int32 (acfg, group_size);
2372         emit_int32 (acfg, ngroups);
2373         emit_int32 (acfg, index_entry_size);
2374
2375         /* Emit the index */
2376         for (i = 0; i < ngroups; ++i) {
2377                 if (index_entry_size == 2)
2378                         emit_int16 (acfg, index_offsets [i]);
2379                 else
2380                         emit_int32 (acfg, index_offsets [i]);
2381         }
2382
2383         /* Emit the data */
2384         emit_bytes (acfg, buf, p - buf);
2385
2386     return (int)(p - buf) + (ngroups * 4);
2387 }
2388
2389 static guint32
2390 get_image_index (MonoAotCompile *cfg, MonoImage *image)
2391 {
2392         guint32 index;
2393
2394         index = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (cfg->image_hash, image));
2395         if (index)
2396                 return index - 1;
2397         else {
2398                 index = g_hash_table_size (cfg->image_hash);
2399                 g_hash_table_insert (cfg->image_hash, image, GUINT_TO_POINTER (index + 1));
2400                 g_ptr_array_add (cfg->image_table, image);
2401                 return index;
2402         }
2403 }
2404
2405 static guint32
2406 find_typespec_for_class (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass)
2407 {
2408         int i;
2409         int len = acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPESPEC].rows;
2410
2411         /* FIXME: Search referenced images as well */
2412         if (!acfg->typespec_classes) {
2413                 acfg->typespec_classes = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoClass*) * len);
2414                 for (i = 0; i < len; ++i) {
2415                         MonoError error;
2416                         acfg->typespec_classes [i] = mono_class_get_and_inflate_typespec_checked (acfg->image, MONO_TOKEN_TYPE_SPEC | (i + 1), NULL, &error);
2417                         g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME error handling */
2418                 }
2419         }
2420         for (i = 0; i < len; ++i) {
2421                 if (acfg->typespec_classes [i] == klass)
2422                         break;
2423         }
2424
2425         if (i < len)
2426                 return MONO_TOKEN_TYPE_SPEC | (i + 1);
2427         else
2428                 return 0;
2429 }
2430
2431 static void
2432 encode_method_ref (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
2433
2434 static void
2435 encode_klass_ref (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
2436
2437 static void
2438 encode_ginst (MonoAotCompile *acfg, MonoGenericInst *inst, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
2439
2440 static void
2441 encode_type (MonoAotCompile *acfg, MonoType *t, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
2442
2443 static void
2444 encode_klass_ref_inner (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2445 {
2446         guint8 *p = buf;
2447
2448         /*
2449          * The encoding begins with one of the MONO_AOT_TYPEREF values, followed by additional
2450          * information.
2451          */
2452
2453         if (klass->generic_class) {
2454                 guint32 token;
2455                 g_assert (klass->type_token);
2456
2457                 /* Find a typespec for a class if possible */
2458                 token = find_typespec_for_class (acfg, klass);
2459                 if (token) {
2460                         encode_value (MONO_AOT_TYPEREF_TYPESPEC_TOKEN, p, &p);
2461                         encode_value (token, p, &p);
2462                 } else {
2463                         MonoClass *gclass = klass->generic_class->container_class;
2464                         MonoGenericInst *inst = klass->generic_class->context.class_inst;
2465                         static int count = 0;
2466                         guint8 *p1 = p;
2467
2468                         encode_value (MONO_AOT_TYPEREF_GINST, p, &p);
2469                         encode_klass_ref (acfg, gclass, p, &p);
2470                         encode_ginst (acfg, inst, p, &p);
2471
2472                         count += p - p1;
2473                 }
2474         } else if (klass->type_token) {
2475                 int iindex = get_image_index (acfg, klass->image);
2476
2477                 g_assert (mono_metadata_token_code (klass->type_token) == MONO_TOKEN_TYPE_DEF);
2478                 if (iindex == 0) {
2479                         encode_value (MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX, p, &p);
2480                         encode_value (klass->type_token - MONO_TOKEN_TYPE_DEF, p, &p);
2481                 } else {
2482                         encode_value (MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX_IMAGE, p, &p);
2483                         encode_value (klass->type_token - MONO_TOKEN_TYPE_DEF, p, &p);
2484                         encode_value (get_image_index (acfg, klass->image), p, &p);
2485                 }
2486         } else if ((klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_VAR) || (klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_MVAR)) {
2487                 MonoGenericContainer *container = mono_type_get_generic_param_owner (&klass->byval_arg);
2488                 MonoGenericParam *par = klass->byval_arg.data.generic_param;
2489
2490                 encode_value (MONO_AOT_TYPEREF_VAR, p, &p);
2491                 encode_value (klass->byval_arg.type, p, &p);
2492                 encode_value (mono_type_get_generic_param_num (&klass->byval_arg), p, &p);
2493
2494                 encode_value (container ? 1 : 0, p, &p);
2495                 if (container) {
2496                         encode_value (container->is_method, p, &p);
2497                         g_assert (!par->gshared_constraint);
2498                         if (container->is_method)
2499                                 encode_method_ref (acfg, container->owner.method, p, &p);
2500                         else
2501                                 encode_klass_ref (acfg, container->owner.klass, p, &p);
2502                 } else {
2503                         encode_value (par->gshared_constraint ? 1 : 0, p, &p);
2504                         if (par->gshared_constraint) {
2505                                 const char *name;
2506
2507                                 encode_type (acfg, par->gshared_constraint, p, &p);
2508
2509                                 name = mono_generic_param_name (par);
2510                                 if (name) {
2511                                         int len = strlen (name);
2512
2513                                         encode_value (len, p, &p);
2514                                         memcpy (p, name, len);
2515                                         p += len;
2516                                 } else {
2517                                         encode_value (0, p, &p);
2518                                 }
2519                         }
2520                 }
2521         } else if (klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_PTR) {
2522                 encode_value (MONO_AOT_TYPEREF_PTR, p, &p);
2523                 encode_type (acfg, &klass->byval_arg, p, &p);
2524         } else {
2525                 /* Array class */
2526                 g_assert (klass->rank > 0);
2527                 encode_value (MONO_AOT_TYPEREF_ARRAY, p, &p);
2528                 encode_value (klass->rank, p, &p);
2529                 encode_klass_ref (acfg, klass->element_class, p, &p);
2530         }
2531         *endbuf = p;
2532 }
2533
2534 /*
2535  * encode_klass_ref:
2536  *
2537  *   Encode a reference to KLASS. We use our home-grown encoding instead of the
2538  * standard metadata encoding.
2539  */
2540 static void
2541 encode_klass_ref (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2542 {
2543         gboolean shared = FALSE;
2544
2545         /*
2546          * The encoding of generic instances is large so emit them only once.
2547          */
2548         if (klass->generic_class) {
2549                 guint32 token;
2550                 g_assert (klass->type_token);
2551
2552                 /* Find a typespec for a class if possible */
2553                 token = find_typespec_for_class (acfg, klass);
2554                 if (!token)
2555                         shared = TRUE;
2556         } else if ((klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_VAR) || (klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_MVAR)) {
2557                 shared = TRUE;
2558         }
2559
2560         if (shared) {
2561                 guint offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->klass_blob_hash, klass));
2562                 guint8 *buf2, *p;
2563
2564                 if (!offset) {
2565                         buf2 = g_malloc (1024);
2566                         p = buf2;
2567
2568                         encode_klass_ref_inner (acfg, klass, p, &p);
2569                         g_assert (p - buf2 < 1024);
2570
2571                         offset = add_to_blob (acfg, buf2, p - buf2);
2572                         g_free (buf2);
2573
2574                         g_hash_table_insert (acfg->klass_blob_hash, klass, GUINT_TO_POINTER (offset + 1));
2575                 } else {
2576                         offset --;
2577                 }
2578
2579                 p = buf;
2580                 encode_value (MONO_AOT_TYPEREF_BLOB_INDEX, p, &p);
2581                 encode_value (offset, p, &p);
2582                 *endbuf = p;
2583                 return;
2584         }
2585
2586         encode_klass_ref_inner (acfg, klass, buf, endbuf);
2587 }
2588
2589 static void
2590 encode_field_info (MonoAotCompile *cfg, MonoClassField *field, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2591 {
2592         guint32 token = mono_get_field_token (field);
2593         guint8 *p = buf;
2594
2595         encode_klass_ref (cfg, field->parent, p, &p);
2596         g_assert (mono_metadata_token_code (token) == MONO_TOKEN_FIELD_DEF);
2597         encode_value (token - MONO_TOKEN_FIELD_DEF, p, &p);
2598         *endbuf = p;
2599 }
2600
2601 static void
2602 encode_ginst (MonoAotCompile *acfg, MonoGenericInst *inst, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2603 {
2604         guint8 *p = buf;
2605         int i;
2606
2607         encode_value (inst->type_argc, p, &p);
2608         for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i)
2609                 encode_klass_ref (acfg, mono_class_from_mono_type (inst->type_argv [i]), p, &p);
2610         *endbuf = p;
2611 }
2612
2613 static void
2614 encode_generic_context (MonoAotCompile *acfg, MonoGenericContext *context, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2615 {
2616         guint8 *p = buf;
2617         MonoGenericInst *inst;
2618
2619         inst = context->class_inst;
2620         if (inst) {
2621                 g_assert (inst->type_argc);
2622                 encode_ginst (acfg, inst, p, &p);
2623         } else {
2624                 encode_value (0, p, &p);
2625         }
2626         inst = context->method_inst;
2627         if (inst) {
2628                 g_assert (inst->type_argc);
2629                 encode_ginst (acfg, inst, p, &p);
2630         } else {
2631                 encode_value (0, p, &p);
2632         }
2633         *endbuf = p;
2634 }
2635
2636 static void
2637 encode_type (MonoAotCompile *acfg, MonoType *t, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2638 {
2639         guint8 *p = buf;
2640
2641         g_assert (t->num_mods == 0);
2642         /* t->attrs can be ignored */
2643         //g_assert (t->attrs == 0);
2644
2645         if (t->pinned) {
2646                 *p = MONO_TYPE_PINNED;
2647                 ++p;
2648         }
2649         if (t->byref) {
2650                 *p = MONO_TYPE_BYREF;
2651                 ++p;
2652         }
2653
2654         *p = t->type;
2655         p ++;
2656
2657         switch (t->type) {
2658         case MONO_TYPE_VOID:
2659         case MONO_TYPE_BOOLEAN:
2660         case MONO_TYPE_CHAR:
2661         case MONO_TYPE_I1:
2662         case MONO_TYPE_U1:
2663         case MONO_TYPE_I2:
2664         case MONO_TYPE_U2:
2665         case MONO_TYPE_I4:
2666         case MONO_TYPE_U4:
2667         case MONO_TYPE_I8:
2668         case MONO_TYPE_U8:
2669         case MONO_TYPE_R4:
2670         case MONO_TYPE_R8:
2671         case MONO_TYPE_I:
2672         case MONO_TYPE_U:
2673         case MONO_TYPE_STRING:
2674         case MONO_TYPE_OBJECT:
2675         case MONO_TYPE_TYPEDBYREF:
2676                 break;
2677         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
2678         case MONO_TYPE_CLASS:
2679                 encode_klass_ref (acfg, mono_class_from_mono_type (t), p, &p);
2680                 break;
2681         case MONO_TYPE_SZARRAY:
2682                 encode_klass_ref (acfg, t->data.klass, p, &p);
2683                 break;
2684         case MONO_TYPE_PTR:
2685                 encode_type (acfg, t->data.type, p, &p);
2686                 break;
2687         case MONO_TYPE_GENERICINST: {
2688                 MonoClass *gclass = t->data.generic_class->container_class;
2689                 MonoGenericInst *inst = t->data.generic_class->context.class_inst;
2690
2691                 encode_klass_ref (acfg, gclass, p, &p);
2692                 encode_ginst (acfg, inst, p, &p);
2693                 break;
2694         }
2695         case MONO_TYPE_ARRAY: {
2696                 MonoArrayType *array = t->data.array;
2697                 int i;
2698
2699                 encode_klass_ref (acfg, array->eklass, p, &p);
2700                 encode_value (array->rank, p, &p);
2701                 encode_value (array->numsizes, p, &p);
2702                 for (i = 0; i < array->numsizes; ++i)
2703                         encode_value (array->sizes [i], p, &p);
2704                 encode_value (array->numlobounds, p, &p);
2705                 for (i = 0; i < array->numlobounds; ++i)
2706                         encode_value (array->lobounds [i], p, &p);
2707                 break;
2708         }
2709         case MONO_TYPE_VAR:
2710         case MONO_TYPE_MVAR:
2711                 encode_klass_ref (acfg, mono_class_from_mono_type (t), p, &p);
2712                 break;
2713         default:
2714                 g_assert_not_reached ();
2715         }
2716
2717         *endbuf = p;
2718 }
2719
2720 static void
2721 encode_signature (MonoAotCompile *acfg, MonoMethodSignature *sig, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2722 {
2723         guint8 *p = buf;
2724         guint32 flags = 0;
2725         int i;
2726
2727         /* Similar to the metadata encoding */
2728         if (sig->generic_param_count)
2729                 flags |= 0x10;
2730         if (sig->hasthis)
2731                 flags |= 0x20;
2732         if (sig->explicit_this)
2733                 flags |= 0x40;
2734         flags |= (sig->call_convention & 0x0F);
2735
2736         *p = flags;
2737         ++p;
2738         if (sig->generic_param_count)
2739                 encode_value (sig->generic_param_count, p, &p);
2740         encode_value (sig->param_count, p, &p);
2741
2742         encode_type (acfg, sig->ret, p, &p);
2743         for (i = 0; i < sig->param_count; ++i) {
2744                 if (sig->sentinelpos == i) {
2745                         *p = MONO_TYPE_SENTINEL;
2746                         ++p;
2747                 }
2748                 encode_type (acfg, sig->params [i], p, &p);
2749         }
2750
2751         *endbuf = p;
2752 }
2753
2754 #define MAX_IMAGE_INDEX 250
2755
2756 static void
2757 encode_method_ref (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2758 {
2759         guint32 image_index = get_image_index (acfg, method->klass->image);
2760         guint32 token = method->token;
2761         MonoJumpInfoToken *ji;
2762         guint8 *p = buf;
2763
2764         /*
2765          * The encoding for most methods is as follows:
2766          * - image index encoded as a leb128
2767          * - token index encoded as a leb128
2768          * Values of image index >= MONO_AOT_METHODREF_MIN are used to mark additional
2769          * types of method encodings.
2770          */
2771
2772         /* Mark methods which can't use aot trampolines because they need the further
2773          * processing in mono_magic_trampoline () which requires a MonoMethod*.
2774          */
2775         if ((method->is_generic && (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_VIRTUAL)) ||
2776                 (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED))
2777                 encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_NO_AOT_TRAMPOLINE << 24), p, &p);
2778
2779         if (method->wrapper_type) {
2780                 encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER << 24), p, &p);
2781
2782                 encode_value (method->wrapper_type, p, &p);
2783
2784                 switch (method->wrapper_type) {
2785                 case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE:
2786                 case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK:
2787                 case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_INVOKE: {
2788                         MonoMethod *m;
2789
2790                         m = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
2791                         g_assert (m);
2792                         encode_method_ref (acfg, m, p, &p);
2793                         break;
2794                 }
2795                 case MONO_WRAPPER_PROXY_ISINST:
2796                 case MONO_WRAPPER_LDFLD:
2797                 case MONO_WRAPPER_LDFLDA:
2798                 case MONO_WRAPPER_STFLD:
2799                 case MONO_WRAPPER_ISINST: {
2800                         WrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2801
2802                         g_assert (info);
2803                         encode_klass_ref (acfg, info->d.proxy.klass, p, &p);
2804                         break;
2805                 }
2806                 case MONO_WRAPPER_LDFLD_REMOTE:
2807                 case MONO_WRAPPER_STFLD_REMOTE:
2808                         break;
2809                 case MONO_WRAPPER_ALLOC: {
2810                         AllocatorWrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2811
2812                         /* The GC name is saved once in MonoAotFileInfo */
2813                         g_assert (info->alloc_type != -1);
2814                         encode_value (info->alloc_type, p, &p);
2815                         break;
2816                 }
2817                 case MONO_WRAPPER_WRITE_BARRIER:
2818                         break;
2819                 case MONO_WRAPPER_STELEMREF: {
2820                         WrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2821
2822                         g_assert (info);
2823                         encode_value (info->subtype, p, &p);
2824                         if (info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_VIRTUAL_STELEMREF)
2825                                 encode_value (info->d.virtual_stelemref.kind, p, &p);
2826                         break;
2827                 }
2828                 case MONO_WRAPPER_UNKNOWN: {
2829                         WrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2830
2831                         g_assert (info);
2832                         encode_value (info->subtype, p, &p);
2833                         if (info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_PTR_TO_STRUCTURE ||
2834                                 info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_STRUCTURE_TO_PTR)
2835                                 encode_klass_ref (acfg, method->klass, p, &p);
2836                         else if (info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_SYNCHRONIZED_INNER)
2837                                 encode_method_ref (acfg, info->d.synchronized_inner.method, p, &p);
2838                         else if (info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ARRAY_ACCESSOR)
2839                                 encode_method_ref (acfg, info->d.array_accessor.method, p, &p);
2840                         break;
2841                 }
2842                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE: {
2843                         WrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2844
2845                         g_assert (info);
2846                         encode_value (info->subtype, p, &p);
2847                         if (info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ICALL_WRAPPER) {
2848                                 strcpy ((char*)p, method->name);
2849                                 p += strlen (method->name) + 1;
2850                         } else if (info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_NATIVE_FUNC_AOT) {
2851                                 encode_method_ref (acfg, info->d.managed_to_native.method, p, &p);
2852                         } else {
2853                                 g_assert (info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_NONE || info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_PINVOKE);
2854                                 encode_method_ref (acfg, info->d.managed_to_native.method, p, &p);
2855                         }
2856                         break;
2857                 }
2858                 case MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED: {
2859                         MonoMethod *m;
2860
2861                         m = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
2862                         g_assert (m);
2863                         g_assert (m != method);
2864                         encode_method_ref (acfg, m, p, &p);
2865                         break;
2866                 }
2867                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED: {
2868                         WrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2869
2870                         g_assert (info);
2871                         encode_value (info->subtype, p, &p);
2872
2873                         if (info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ELEMENT_ADDR) {
2874                                 encode_value (info->d.element_addr.rank, p, &p);
2875                                 encode_value (info->d.element_addr.elem_size, p, &p);
2876                         } else if (info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_STRING_CTOR) {
2877                                 encode_method_ref (acfg, info->d.string_ctor.method, p, &p);
2878                         } else {
2879                                 g_assert_not_reached ();
2880                         }
2881                         break;
2882                 }
2883                 case MONO_WRAPPER_CASTCLASS: {
2884                         WrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2885
2886                         g_assert (info);
2887                         encode_value (info->subtype, p, &p);
2888                         break;
2889                 }
2890                 case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE: {
2891                         WrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2892
2893                         g_assert (info);
2894                         encode_value (info->subtype, p, &p);
2895                         if (info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_RUNTIME_INVOKE_DIRECT || info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_RUNTIME_INVOKE_VIRTUAL)
2896                                 encode_method_ref (acfg, info->d.runtime_invoke.method, p, &p);
2897                         else if (info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_RUNTIME_INVOKE_NORMAL)
2898                                 encode_signature (acfg, info->d.runtime_invoke.sig, p, &p);
2899                         break;
2900                 }
2901                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_INVOKE:
2902                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_BEGIN_INVOKE:
2903                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_END_INVOKE: {
2904                         if (method->is_inflated) {
2905                                 /* These wrappers are identified by their class */
2906                                 encode_value (1, p, &p);
2907                                 encode_klass_ref (acfg, method->klass, p, &p);
2908                         } else {
2909                                 MonoMethodSignature *sig = mono_method_signature (method);
2910                                 WrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2911
2912                                 encode_value (0, p, &p);
2913                                 if (method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_DELEGATE_INVOKE)
2914                                         encode_value (info ? info->subtype : 0, p, &p);
2915                                 encode_signature (acfg, sig, p, &p);
2916                         }
2917                         break;
2918                 }
2919                 case MONO_WRAPPER_NATIVE_TO_MANAGED: {
2920                         WrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2921
2922                         g_assert (info);
2923                         encode_method_ref (acfg, info->d.native_to_managed.method, p, &p);
2924                         encode_klass_ref (acfg, info->d.native_to_managed.klass, p, &p);
2925                         break;
2926                 }
2927                 default:
2928                         g_assert_not_reached ();
2929                 }
2930         } else if (mono_method_signature (method)->is_inflated) {
2931                 /*
2932                  * This is a generic method, find the original token which referenced it and
2933                  * encode that.
2934                  * Obtain the token from information recorded by the JIT.
2935                  */
2936                 ji = g_hash_table_lookup (acfg->token_info_hash, method);
2937                 if (ji) {
2938                         image_index = get_image_index (acfg, ji->image);
2939                         g_assert (image_index < MAX_IMAGE_INDEX);
2940                         token = ji->token;
2941
2942                         encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC << 24), p, &p);
2943                         encode_value (image_index, p, &p);
2944                         encode_value (token, p, &p);
2945                 } else {
2946                         MonoMethod *declaring;
2947                         MonoGenericContext *context = mono_method_get_context (method);
2948
2949                         g_assert (method->is_inflated);
2950                         declaring = ((MonoMethodInflated*)method)->declaring;
2951
2952                         /*
2953                          * This might be a non-generic method of a generic instance, which
2954                          * doesn't have a token since the reference is generated by the JIT
2955                          * like Nullable:Box/Unbox, or by generic sharing.
2956                          */
2957                         encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_GINST << 24), p, &p);
2958                         /* Encode the klass */
2959                         encode_klass_ref (acfg, method->klass, p, &p);
2960                         /* Encode the method */
2961                         image_index = get_image_index (acfg, method->klass->image);
2962                         g_assert (image_index < MAX_IMAGE_INDEX);
2963                         g_assert (declaring->token);
2964                         token = declaring->token;
2965                         g_assert (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_METHOD);
2966                         encode_value (image_index, p, &p);
2967                         encode_value (token, p, &p);
2968                         encode_generic_context (acfg, context, p, &p);
2969                 }
2970         } else if (token == 0) {
2971                 /* This might be a method of a constructed type like int[,].Set */
2972                 /* Obtain the token from information recorded by the JIT */
2973                 ji = g_hash_table_lookup (acfg->token_info_hash, method);
2974                 if (ji) {
2975                         image_index = get_image_index (acfg, ji->image);
2976                         g_assert (image_index < MAX_IMAGE_INDEX);
2977                         token = ji->token;
2978
2979                         encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC << 24), p, &p);
2980                         encode_value (image_index, p, &p);
2981                         encode_value (token, p, &p);
2982                 } else {
2983                         /* Array methods */
2984                         g_assert (method->klass->rank);
2985
2986                         /* Encode directly */
2987                         encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_ARRAY << 24), p, &p);
2988                         encode_klass_ref (acfg, method->klass, p, &p);
2989                         if (!strcmp (method->name, ".ctor") && mono_method_signature (method)->param_count == method->klass->rank)
2990                                 encode_value (0, p, &p);
2991                         else if (!strcmp (method->name, ".ctor") && mono_method_signature (method)->param_count == method->klass->rank * 2)
2992                                 encode_value (1, p, &p);
2993                         else if (!strcmp (method->name, "Get"))
2994                                 encode_value (2, p, &p);
2995                         else if (!strcmp (method->name, "Address"))
2996                                 encode_value (3, p, &p);
2997                         else if (!strcmp (method->name, "Set"))
2998                                 encode_value (4, p, &p);
2999                         else
3000                                 g_assert_not_reached ();
3001                 }
3002         } else {
3003                 g_assert (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_METHOD);
3004
3005                 if (image_index >= MONO_AOT_METHODREF_MIN) {
3006                         encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_LARGE_IMAGE_INDEX << 24), p, &p);
3007                         encode_value (image_index, p, &p);
3008                         encode_value (mono_metadata_token_index (token), p, &p);
3009                 } else {
3010                         encode_value ((image_index << 24) | mono_metadata_token_index (token), p, &p);
3011                 }
3012         }
3013         *endbuf = p;
3014 }
3015
3016 static gint
3017 compare_patches (gconstpointer a, gconstpointer b)
3018 {
3019         int i, j;
3020
3021         i = (*(MonoJumpInfo**)a)->ip.i;
3022         j = (*(MonoJumpInfo**)b)->ip.i;
3023
3024         if (i < j)
3025                 return -1;
3026         else
3027                 if (i > j)
3028                         return 1;
3029         else
3030                 return 0;
3031 }
3032
3033 static G_GNUC_UNUSED char*
3034 patch_to_string (MonoJumpInfo *patch_info)
3035 {
3036         GString *str;
3037
3038         str = g_string_new ("");
3039
3040         g_string_append_printf (str, "%s(", get_patch_name (patch_info->type));
3041
3042         switch (patch_info->type) {
3043         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
3044                 mono_type_get_desc (str, &patch_info->data.klass->byval_arg, TRUE);
3045                 break;
3046         default:
3047                 break;
3048         }
3049         g_string_append_printf (str, ")");
3050         return g_string_free (str, FALSE);
3051 }
3052
3053 /*
3054  * is_plt_patch:
3055  *
3056  *   Return whenever PATCH_INFO refers to a direct call, and thus requires a
3057  * PLT entry.
3058  */
3059 static inline gboolean
3060 is_plt_patch (MonoJumpInfo *patch_info)
3061 {
3062         switch (patch_info->type) {
3063         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
3064         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
3065         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR:
3066         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR:
3067         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
3068         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH:
3069         case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
3070         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER:
3071         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER_V4:
3072         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_EXIT:
3073         case MONO_PATCH_INFO_LLVM_IMT_TRAMPOLINE:
3074                 return TRUE;
3075         default:
3076                 return FALSE;
3077         }
3078 }
3079
3080 /*
3081  * get_plt_symbol:
3082  *
3083  *   Return the symbol identifying the plt entry PLT_OFFSET.
3084  */
3085 static char*
3086 get_plt_symbol (MonoAotCompile *acfg, int plt_offset, MonoJumpInfo *patch_info)
3087 {
3088 #ifdef TARGET_MACH
3089         /*
3090          * The Apple linker reorganizes object files, so it doesn't like branches to local
3091          * labels, since those have no relocations.
3092          */
3093         return g_strdup_printf ("%sp_%d", acfg->llvm_label_prefix, plt_offset);
3094 #else
3095         return g_strdup_printf ("%sp_%d", acfg->temp_prefix, plt_offset);
3096 #endif
3097 }
3098
3099 /*
3100  * get_plt_entry:
3101  *
3102  *   Return a PLT entry which belongs to the method identified by PATCH_INFO.
3103  */
3104 static MonoPltEntry*
3105 get_plt_entry (MonoAotCompile *acfg, MonoJumpInfo *patch_info)
3106 {
3107         MonoPltEntry *res;
3108         gboolean synchronized = FALSE;
3109         static int synchronized_symbol_idx;
3110
3111         if (!is_plt_patch (patch_info))
3112                 return NULL;
3113
3114         if (!acfg->patch_to_plt_entry [patch_info->type])
3115                 acfg->patch_to_plt_entry [patch_info->type] = g_hash_table_new (mono_patch_info_hash, mono_patch_info_equal);
3116         res = g_hash_table_lookup (acfg->patch_to_plt_entry [patch_info->type], patch_info);
3117
3118         if (!acfg->llvm && patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD && (patch_info->data.method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED)) {
3119                 /*
3120                  * Allocate a separate PLT slot for each such patch, since some plt
3121                  * entries will refer to the method itself, and some will refer to the
3122                  * wrapper.
3123                  */
3124                 res = NULL;
3125                 synchronized = TRUE;
3126         }
3127
3128         if (!res) {
3129                 MonoJumpInfo *new_ji;
3130
3131                 new_ji = mono_patch_info_dup_mp (acfg->mempool, patch_info);
3132
3133                 res = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoPltEntry));
3134                 res->plt_offset = acfg->plt_offset;
3135                 res->ji = new_ji;
3136                 res->symbol = get_plt_symbol (acfg, res->plt_offset, patch_info);
3137                 if (acfg->aot_opts.write_symbols)
3138                         res->debug_sym = get_plt_entry_debug_sym (acfg, res->ji, acfg->plt_entry_debug_sym_cache);
3139                 if (synchronized) {
3140                         /* Avoid duplicate symbols because we don't cache */
3141                         res->symbol = g_strdup_printf ("%s_%d", res->symbol, synchronized_symbol_idx);
3142                         if (res->debug_sym)
3143                                 res->debug_sym = g_strdup_printf ("%s_%d", res->debug_sym, synchronized_symbol_idx);
3144                         synchronized_symbol_idx ++;
3145                 }
3146                 if (res->debug_sym)
3147                         res->llvm_symbol = g_strdup_printf ("%s_%s_llvm", res->symbol, res->debug_sym);
3148                 else
3149                         res->llvm_symbol = g_strdup_printf ("%s_llvm", res->symbol);
3150
3151                 g_hash_table_insert (acfg->patch_to_plt_entry [new_ji->type], new_ji, res);
3152
3153                 g_hash_table_insert (acfg->plt_offset_to_entry, GUINT_TO_POINTER (res->plt_offset), res);
3154
3155                 //g_assert (mono_patch_info_equal (patch_info, new_ji));
3156                 //mono_print_ji (patch_info); printf ("\n");
3157                 //g_hash_table_print_stats (acfg->patch_to_plt_entry);
3158
3159                 acfg->plt_offset ++;
3160         }
3161
3162         return res;
3163 }
3164
3165 /**
3166  * get_got_offset:
3167  *
3168  *   Returns the offset of the GOT slot where the runtime object resulting from resolving
3169  * JI could be found if it exists, otherwise allocates a new one.
3170  */
3171 static guint32
3172 get_got_offset (MonoAotCompile *acfg, gboolean llvm, MonoJumpInfo *ji)
3173 {
3174         guint32 got_offset;
3175         GotInfo *info = llvm ? &acfg->llvm_got_info : &acfg->got_info;
3176
3177         got_offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (info->patch_to_got_offset_by_type [ji->type], ji));
3178         if (got_offset)
3179                 return got_offset - 1;
3180
3181         if (llvm) {
3182                 got_offset = acfg->llvm_got_offset;
3183                 acfg->llvm_got_offset ++;
3184         } else {
3185                 got_offset = acfg->got_offset;
3186                 acfg->got_offset ++;
3187         }
3188
3189         acfg->stats.got_slots ++;
3190         acfg->stats.got_slot_types [ji->type] ++;
3191
3192         g_hash_table_insert (info->patch_to_got_offset, ji, GUINT_TO_POINTER (got_offset + 1));
3193         g_hash_table_insert (info->patch_to_got_offset_by_type [ji->type], ji, GUINT_TO_POINTER (got_offset + 1));
3194         g_ptr_array_add (info->got_patches, ji);
3195
3196         return got_offset;
3197 }
3198
3199 /* Add a method to the list of methods which need to be emitted */
3200 static void
3201 add_method_with_index (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, int index, gboolean extra)
3202 {
3203         g_assert (method);
3204         if (!g_hash_table_lookup (acfg->method_indexes, method)) {
3205                 g_ptr_array_add (acfg->methods, method);
3206                 g_hash_table_insert (acfg->method_indexes, method, GUINT_TO_POINTER (index + 1));
3207                 acfg->nmethods = acfg->methods->len + 1;
3208         }
3209
3210         if (method->wrapper_type || extra)
3211                 g_ptr_array_add (acfg->extra_methods, method);
3212 }
3213
3214 static gboolean
3215 prefer_gsharedvt_method (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method)
3216 {
3217         /* One instantiation with valuetypes is generated for each async method */
3218         if (method->klass->image == mono_defaults.corlib && (!strcmp (method->klass->name, "AsyncMethodBuilderCore") || !strcmp (method->klass->name, "AsyncVoidMethodBuilder")))
3219                 return TRUE;
3220         else
3221                 return FALSE;
3222 }
3223
3224 static guint32
3225 get_method_index (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method)
3226 {
3227         int index = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->method_indexes, method));
3228
3229         g_assert (index);
3230
3231         return index - 1;
3232 }
3233
3234 static int
3235 add_method_full (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, gboolean extra, int depth)
3236 {
3237         int index;
3238
3239         index = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->method_indexes, method));
3240         if (index)
3241                 return index - 1;
3242
3243         index = acfg->method_index;
3244         add_method_with_index (acfg, method, index, extra);
3245
3246         g_ptr_array_add (acfg->method_order, GUINT_TO_POINTER (index));
3247
3248         g_hash_table_insert (acfg->method_depth, method, GUINT_TO_POINTER (depth));
3249
3250         acfg->method_index ++;
3251
3252         return index;
3253 }
3254
3255 static int
3256 add_method (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method)
3257 {
3258         return add_method_full (acfg, method, FALSE, 0);
3259 }
3260
3261 static void
3262 add_extra_method_with_depth (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, int depth)
3263 {
3264         if (mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, TRUE, FALSE))
3265                 method = mini_get_shared_method (method);
3266         else if ((acfg->opts & MONO_OPT_GSHAREDVT) && prefer_gsharedvt_method (acfg, method) && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, TRUE))
3267                 /* Use the gsharedvt version */
3268                 return;
3269
3270         if (acfg->aot_opts.log_generics)
3271                 aot_printf (acfg, "%*sAdding method %s.\n", depth, "", mono_method_full_name (method, TRUE));
3272
3273         add_method_full (acfg, method, TRUE, depth);
3274 }
3275
3276 static void
3277 add_extra_method (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method)
3278 {
3279         add_extra_method_with_depth (acfg, method, 0);
3280 }
3281
3282 static void
3283 add_jit_icall_wrapper (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3284 {
3285         MonoAotCompile *acfg = user_data;
3286         MonoJitICallInfo *callinfo = value;
3287         MonoMethod *wrapper;
3288         char *name;
3289
3290         if (!callinfo->sig)
3291                 return;
3292
3293         name = g_strdup_printf ("__icall_wrapper_%s", callinfo->name);
3294         wrapper = mono_marshal_get_icall_wrapper (callinfo->sig, name, callinfo->func, check_for_pending_exc);
3295         g_free (name);
3296
3297         add_method (acfg, wrapper);
3298 }
3299
3300 static MonoMethod*
3301 get_runtime_invoke_sig (MonoMethodSignature *sig)
3302 {
3303         MonoMethodBuilder *mb;
3304         MonoMethod *m;
3305
3306         mb = mono_mb_new (mono_defaults.object_class, "FOO", MONO_WRAPPER_NONE);
3307         m = mono_mb_create_method (mb, sig, 16);
3308         return mono_marshal_get_runtime_invoke (m, FALSE);
3309 }
3310
3311 static gboolean
3312 can_marshal_struct (MonoClass *klass)
3313 {
3314         MonoClassField *field;
3315         gboolean can_marshal = TRUE;
3316         gpointer iter = NULL;
3317         MonoMarshalType *info;
3318         int i;
3319
3320         if ((klass->flags & TYPE_ATTRIBUTE_LAYOUT_MASK) == TYPE_ATTRIBUTE_AUTO_LAYOUT)
3321                 return FALSE;
3322
3323         info = mono_marshal_load_type_info (klass);
3324
3325         /* Only allow a few field types to avoid asserts in the marshalling code */
3326         while ((field = mono_class_get_fields (klass, &iter))) {
3327                 if ((field->type->attrs & FIELD_ATTRIBUTE_STATIC))
3328                         continue;
3329
3330                 switch (field->type->type) {
3331                 case MONO_TYPE_I4:
3332                 case MONO_TYPE_U4:
3333                 case MONO_TYPE_I1:
3334                 case MONO_TYPE_U1:
3335                 case MONO_TYPE_BOOLEAN:
3336                 case MONO_TYPE_I2:
3337                 case MONO_TYPE_U2:
3338                 case MONO_TYPE_CHAR:
3339                 case MONO_TYPE_I8:
3340                 case MONO_TYPE_U8:
3341                 case MONO_TYPE_I:
3342                 case MONO_TYPE_U:
3343                 case MONO_TYPE_PTR:
3344                 case MONO_TYPE_R4:
3345                 case MONO_TYPE_R8:
3346                 case MONO_TYPE_STRING:
3347                         break;
3348                 case MONO_TYPE_VALUETYPE:
3349                         if (!mono_class_from_mono_type (field->type)->enumtype && !can_marshal_struct (mono_class_from_mono_type (field->type)))
3350                                 can_marshal = FALSE;
3351                         break;
3352                 case MONO_TYPE_SZARRAY: {
3353                         gboolean has_mspec = FALSE;
3354
3355                         if (info) {
3356                                 for (i = 0; i < info->num_fields; ++i) {
3357                                         if (info->fields [i].field == field && info->fields [i].mspec)
3358                                                 has_mspec = TRUE;
3359                                 }
3360                         }
3361                         if (!has_mspec)
3362                                 can_marshal = FALSE;
3363                         break;
3364                 }
3365                 default:
3366                         can_marshal = FALSE;
3367                         break;
3368                 }
3369         }
3370
3371         /* Special cases */
3372         /* Its hard to compute whenever these can be marshalled or not */
3373         if (!strcmp (klass->name_space, "System.Net.NetworkInformation.MacOsStructs") && strcmp (klass->name, "sockaddr_dl"))
3374                 return TRUE;
3375
3376         return can_marshal;
3377 }
3378
3379 static void
3380 create_gsharedvt_inst (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, MonoGenericContext *ctx)
3381 {
3382         /* Create a vtype instantiation */
3383         MonoGenericContext shared_context;
3384         MonoType **args;
3385         MonoGenericInst *inst;
3386         MonoGenericContainer *container;
3387         MonoClass **constraints;
3388         int i;
3389
3390         memset (ctx, 0, sizeof (MonoGenericContext));
3391
3392         if (method->klass->generic_container) {
3393                 shared_context = method->klass->generic_container->context;
3394                 inst = shared_context.class_inst;
3395
3396                 args = g_new0 (MonoType*, inst->type_argc);
3397                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i) {
3398                         args [i] = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
3399                 }
3400                 ctx->class_inst = mono_metadata_get_generic_inst (inst->type_argc, args);
3401         }
3402         if (method->is_generic) {
3403                 container = mono_method_get_generic_container (method);
3404                 shared_context = container->context;
3405                 inst = shared_context.method_inst;
3406
3407                 args = g_new0 (MonoType*, inst->type_argc);
3408                 for (i = 0; i < container->type_argc; ++i) {
3409                         MonoGenericParamInfo *info = &container->type_params [i].info;
3410                         gboolean ref_only = FALSE;
3411
3412                         if (info && info->constraints) {
3413                                 constraints = info->constraints;
3414
3415                                 while (*constraints) {
3416                                         MonoClass *cklass = *constraints;
3417                                         if (!(cklass == mono_defaults.object_class || (cklass->image == mono_defaults.corlib && !strcmp (cklass->name, "ValueType"))))
3418                                                 /* Inflaring the method with our vtype would not be valid */
3419                                                 ref_only = TRUE;
3420                                         constraints ++;
3421                                 }
3422                         }
3423
3424                         if (ref_only)
3425                                 args [i] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3426                         else
3427                                 args [i] = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
3428                 }
3429                 ctx->method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (inst->type_argc, args);
3430         }
3431 }
3432
3433 static void
3434 add_wrappers (MonoAotCompile *acfg)
3435 {
3436         MonoMethod *method, *m;
3437         int i, j;
3438         MonoMethodSignature *sig, *csig;
3439         guint32 token;
3440
3441         /*
3442          * FIXME: Instead of AOTing all the wrappers, it might be better to redesign them
3443          * so there is only one wrapper of a given type, or inlining their contents into their
3444          * callers.
3445          */
3446         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++i) {
3447                 MonoError error;
3448                 MonoMethod *method;
3449                 guint32 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
3450                 gboolean skip = FALSE;
3451
3452                 method = mono_get_method_checked (acfg->image, token, NULL, NULL, &error);
3453                 report_loader_error (acfg, &error, "Failed to load method token 0x%x due to %s\n", i, mono_error_get_message (&error));
3454
3455                 if ((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
3456                         (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
3457                         (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT))
3458                         skip = TRUE;
3459
3460                 /* Skip methods which can not be handled by get_runtime_invoke () */
3461                 sig = mono_method_signature (method);
3462                 if (!sig)
3463                         continue;
3464                 if ((sig->ret->type == MONO_TYPE_PTR) ||
3465                         (sig->ret->type == MONO_TYPE_TYPEDBYREF))
3466                         skip = TRUE;
3467                 if (mono_class_is_open_constructed_type (sig->ret))
3468                         skip = TRUE;
3469
3470                 for (j = 0; j < sig->param_count; j++) {
3471                         if (sig->params [j]->type == MONO_TYPE_TYPEDBYREF)
3472                                 skip = TRUE;
3473                         if (mono_class_is_open_constructed_type (sig->params [j]))
3474                                 skip = TRUE;
3475                 }
3476
3477 #ifdef MONO_ARCH_DYN_CALL_SUPPORTED
3478                 if (!mono_class_is_contextbound (method->klass)) {
3479                         MonoDynCallInfo *info = mono_arch_dyn_call_prepare (sig);
3480                         gboolean has_nullable = FALSE;
3481
3482                         for (j = 0; j < sig->param_count; j++) {
3483                                 if (sig->params [j]->type == MONO_TYPE_GENERICINST && mono_class_is_nullable (mono_class_from_mono_type (sig->params [j])))
3484                                         has_nullable = TRUE;
3485                         }
3486
3487                         if (info && !has_nullable) {
3488                                 /* Supported by the dynamic runtime-invoke wrapper */
3489                                 skip = TRUE;
3490                         }
3491                         if (info)
3492                                 mono_arch_dyn_call_free (info);
3493                 }
3494 #endif
3495
3496                 if (!skip) {
3497                         //printf ("%s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
3498                         add_method (acfg, mono_marshal_get_runtime_invoke (method, FALSE));
3499                 }
3500         }
3501
3502         if (strcmp (acfg->image->assembly->aname.name, "mscorlib") == 0) {
3503                 int nallocators;
3504
3505                 /* Runtime invoke wrappers */
3506
3507                 /* void runtime-invoke () [.cctor] */
3508                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 0);
3509                 csig->ret = &mono_defaults.void_class->byval_arg;
3510                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
3511
3512                 /* void runtime-invoke () [Finalize] */
3513                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 0);
3514                 csig->hasthis = 1;
3515                 csig->ret = &mono_defaults.void_class->byval_arg;
3516                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
3517
3518                 /* void runtime-invoke (string) [exception ctor] */
3519                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 1);
3520                 csig->hasthis = 1;
3521                 csig->ret = &mono_defaults.void_class->byval_arg;
3522                 csig->params [0] = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
3523                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
3524
3525                 /* void runtime-invoke (string, string) [exception ctor] */
3526                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 2);
3527                 csig->hasthis = 1;
3528                 csig->ret = &mono_defaults.void_class->byval_arg;
3529                 csig->params [0] = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
3530                 csig->params [1] = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
3531                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
3532
3533                 /* string runtime-invoke () [Exception.ToString ()] */
3534                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 0);
3535                 csig->hasthis = 1;
3536                 csig->ret = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
3537                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
3538
3539                 /* void runtime-invoke (string, Exception) [exception ctor] */
3540                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 2);
3541                 csig->hasthis = 1;
3542                 csig->ret = &mono_defaults.void_class->byval_arg;
3543                 csig->params [0] = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
3544                 csig->params [1] = &mono_defaults.exception_class->byval_arg;
3545                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
3546
3547                 /* Assembly runtime-invoke (string, bool) [DoAssemblyResolve] */
3548                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 2);
3549                 csig->hasthis = 1;
3550                 csig->ret = &(mono_class_from_name (
3551                                                                                         mono_defaults.corlib, "System.Reflection", "Assembly"))->byval_arg;
3552                 csig->params [0] = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
3553                 csig->params [1] = &mono_defaults.boolean_class->byval_arg;
3554                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
3555
3556                 /* runtime-invoke used by finalizers */
3557                 add_method (acfg, mono_marshal_get_runtime_invoke (mono_class_get_method_from_name_flags (mono_defaults.object_class, "Finalize", 0, 0), TRUE));
3558
3559                 /* This is used by mono_runtime_capture_context () */
3560                 method = mono_get_context_capture_method ();
3561                 if (method)
3562                         add_method (acfg, mono_marshal_get_runtime_invoke (method, FALSE));
3563
3564 #ifdef MONO_ARCH_DYN_CALL_SUPPORTED
3565                 add_method (acfg, mono_marshal_get_runtime_invoke_dynamic ());
3566 #endif
3567
3568                 /* stelemref */
3569                 add_method (acfg, mono_marshal_get_stelemref ());
3570
3571                 if (MONO_ARCH_HAVE_TLS_GET) {
3572                         /* Managed Allocators */
3573                         nallocators = mono_gc_get_managed_allocator_types ();
3574                         for (i = 0; i < nallocators; ++i) {
3575                                 m = mono_gc_get_managed_allocator_by_type (i);
3576                                 if (m)
3577                                         add_method (acfg, m);
3578                         }
3579                 }
3580
3581                 /* write barriers */
3582                 if (mono_gc_is_moving ()) {
3583                         add_method (acfg, mono_gc_get_specific_write_barrier (FALSE));
3584                         add_method (acfg, mono_gc_get_specific_write_barrier (TRUE));
3585                 }
3586
3587                 /* Stelemref wrappers */
3588                 {
3589                         MonoMethod **wrappers;
3590                         int nwrappers;
3591
3592                         wrappers = mono_marshal_get_virtual_stelemref_wrappers (&nwrappers);
3593                         for (i = 0; i < nwrappers; ++i)
3594                                 add_method (acfg, wrappers [i]);
3595                         g_free (wrappers);
3596                 }
3597
3598                 /* castclass_with_check wrapper */
3599                 add_method (acfg, mono_marshal_get_castclass_with_cache ());
3600                 /* isinst_with_check wrapper */
3601                 add_method (acfg, mono_marshal_get_isinst_with_cache ());
3602
3603                 /* JIT icall wrappers */
3604                 /* FIXME: locking - this is "safe" as full-AOT threads don't mutate the icall hash*/
3605                 g_hash_table_foreach (mono_get_jit_icall_info (), add_jit_icall_wrapper, acfg);
3606         }
3607
3608         /*
3609          * remoting-invoke-with-check wrappers are very frequent, so avoid emitting them,
3610          * we use the original method instead at runtime.
3611          * Since full-aot doesn't support remoting, this is not a problem.
3612          */
3613 #if 0
3614         /* remoting-invoke wrappers */
3615         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++i) {
3616                 MonoMethodSignature *sig;
3617
3618                 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
3619                 method = mono_get_method (acfg->image, token, NULL);
3620
3621                 sig = mono_method_signature (method);
3622
3623                 if (sig->hasthis && (method->klass->marshalbyref || method->klass == mono_defaults.object_class)) {
3624                         m = mono_marshal_get_remoting_invoke_with_check (method);
3625
3626                         add_method (acfg, m);
3627                 }
3628         }
3629 #endif
3630
3631         /* delegate-invoke wrappers */
3632         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows; ++i) {
3633                 MonoError error;
3634                 MonoClass *klass;
3635                 MonoCustomAttrInfo *cattr;
3636
3637                 token = MONO_TOKEN_TYPE_DEF | (i + 1);
3638                 klass = mono_class_get_checked (acfg->image, token, &error);
3639
3640                 if (!klass) {
3641                         mono_error_cleanup (&error);
3642                         continue;
3643                 }
3644
3645                 if (!klass->delegate || klass == mono_defaults.delegate_class || klass == mono_defaults.multicastdelegate_class)
3646                         continue;
3647
3648                 if (!klass->generic_container) {
3649                         method = mono_get_delegate_invoke (klass);
3650
3651                         m = mono_marshal_get_delegate_invoke (method, NULL);
3652
3653                         add_method (acfg, m);
3654
3655                         method = mono_class_get_method_from_name_flags (klass, "BeginInvoke", -1, 0);
3656                         if (method)
3657                                 add_method (acfg, mono_marshal_get_delegate_begin_invoke (method));
3658
3659                         method = mono_class_get_method_from_name_flags (klass, "EndInvoke", -1, 0);
3660                         if (method)
3661                                 add_method (acfg, mono_marshal_get_delegate_end_invoke (method));
3662
3663                         cattr = mono_custom_attrs_from_class (klass);
3664
3665                         if (cattr) {
3666                                 int j;
3667
3668                                 for (j = 0; j < cattr->num_attrs; ++j)
3669                                         if (cattr->attrs [j].ctor && (!strcmp (cattr->attrs [j].ctor->klass->name, "MonoNativeFunctionWrapperAttribute") || !strcmp (cattr->attrs [j].ctor->klass->name, "UnmanagedFunctionPointerAttribute")))
3670                                                 break;
3671                                 if (j < cattr->num_attrs) {
3672                                         MonoMethod *invoke;
3673                                         MonoMethod *wrapper;
3674                                         MonoMethod *del_invoke;
3675
3676                                         /* Add wrappers needed by mono_ftnptr_to_delegate () */
3677                                         invoke = mono_get_delegate_invoke (klass);
3678                                         wrapper = mono_marshal_get_native_func_wrapper_aot (klass);
3679                                         del_invoke = mono_marshal_get_delegate_invoke_internal (invoke, FALSE, TRUE, wrapper);
3680                                         add_method (acfg, wrapper);
3681                                         add_method (acfg, del_invoke);
3682                                 }
3683                         }
3684                 } else if ((acfg->opts & MONO_OPT_GSHAREDVT) && klass->generic_container) {
3685                         MonoError error;
3686                         MonoGenericContext ctx;
3687                         MonoMethod *inst, *gshared;
3688
3689                         /*
3690                          * Emit gsharedvt versions of the generic delegate-invoke wrappers
3691                          */
3692                         /* Invoke */
3693                         method = mono_get_delegate_invoke (klass);
3694                         create_gsharedvt_inst (acfg, method, &ctx);
3695
3696                         inst = mono_class_inflate_generic_method_checked (method, &ctx, &error);
3697                         g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
3698
3699                         m = mono_marshal_get_delegate_invoke (inst, NULL);
3700                         g_assert (m->is_inflated);
3701
3702                         gshared = mini_get_shared_method_full (m, FALSE, TRUE);
3703                         add_extra_method (acfg, gshared);
3704
3705                         /* begin-invoke */
3706                         method = mono_get_delegate_begin_invoke (klass);
3707                         create_gsharedvt_inst (acfg, method, &ctx);
3708
3709                         inst = mono_class_inflate_generic_method_checked (method, &ctx, &error);
3710                         g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
3711
3712                         m = mono_marshal_get_delegate_begin_invoke (inst);
3713                         g_assert (m->is_inflated);
3714
3715                         gshared = mini_get_shared_method_full (m, FALSE, TRUE);
3716                         add_extra_method (acfg, gshared);
3717
3718                         /* end-invoke */
3719                         method = mono_get_delegate_end_invoke (klass);
3720                         create_gsharedvt_inst (acfg, method, &ctx);
3721
3722                         inst = mono_class_inflate_generic_method_checked (method, &ctx, &error);
3723                         g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
3724
3725                         m = mono_marshal_get_delegate_end_invoke (inst);
3726                         g_assert (m->is_inflated);
3727
3728                         gshared = mini_get_shared_method_full (m, FALSE, TRUE);
3729                         add_extra_method (acfg, gshared);
3730
3731                 }
3732         }
3733
3734         /* array access wrappers */
3735         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPESPEC].rows; ++i) {
3736                 MonoError error;
3737                 MonoClass *klass;
3738
3739                 token = MONO_TOKEN_TYPE_SPEC | (i + 1);
3740                 klass = mono_class_get_checked (acfg->image, token, &error);
3741
3742                 if (!klass) {
3743                         mono_error_cleanup (&error);
3744                         continue;
3745                 }
3746
3747                 if (klass->rank && MONO_TYPE_IS_PRIMITIVE (&klass->element_class->byval_arg)) {
3748                         MonoMethod *m, *wrapper;
3749
3750                         /* Add runtime-invoke wrappers too */
3751
3752                         m = mono_class_get_method_from_name (klass, "Get", -1);
3753                         g_assert (m);
3754                         wrapper = mono_marshal_get_array_accessor_wrapper (m);
3755                         add_extra_method (acfg, wrapper);
3756                         add_extra_method (acfg, mono_marshal_get_runtime_invoke (wrapper, FALSE));
3757
3758                         m = mono_class_get_method_from_name (klass, "Set", -1);
3759                         g_assert (m);
3760                         wrapper = mono_marshal_get_array_accessor_wrapper (m);
3761                         add_extra_method (acfg, wrapper);
3762                         add_extra_method (acfg, mono_marshal_get_runtime_invoke (wrapper, FALSE));
3763                 }
3764         }
3765
3766         /* Synchronized wrappers */
3767         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++i) {
3768                 MonoError error;
3769                 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
3770                 method = mono_get_method_checked (acfg->image, token, NULL, NULL, &error);
3771                 report_loader_error (acfg, &error, "Failed to load method token 0x%x due to %s\n", i, mono_error_get_message (&error));
3772
3773                 if (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED) {
3774                         if (method->is_generic) {
3775                                 // FIXME:
3776                         } else if ((acfg->opts & MONO_OPT_GSHAREDVT) && method->klass->generic_container) {
3777                                 MonoError error;
3778                                 MonoGenericContext ctx;
3779                                 MonoMethod *inst, *gshared, *m;
3780
3781                                 /*
3782                                  * Create a generic wrapper for a generic instance, and AOT that.
3783                                  */
3784                                 create_gsharedvt_inst (acfg, method, &ctx);
3785                                 inst = mono_class_inflate_generic_method_checked (method, &ctx, &error);
3786                                 g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
3787                                 m = mono_marshal_get_synchronized_wrapper (inst);
3788                                 g_assert (m->is_inflated);
3789                                 gshared = mini_get_shared_method_full (m, FALSE, TRUE);
3790                                 add_method (acfg, gshared);
3791                         } else {
3792                                 add_method (acfg, mono_marshal_get_synchronized_wrapper (method));
3793                         }
3794                 }
3795         }
3796
3797         /* pinvoke wrappers */
3798         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++i) {
3799                 MonoError error;
3800                 MonoMethod *method;
3801                 guint32 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
3802
3803                 method = mono_get_method_checked (acfg->image, token, NULL, NULL, &error);
3804                 report_loader_error (acfg, &error, "Failed to load method token 0x%x due to %s\n", i, mono_error_get_message (&error));
3805
3806                 if ((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
3807                         (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL)) {
3808                         add_method (acfg, mono_marshal_get_native_wrapper (method, TRUE, TRUE));
3809                 }
3810         }
3811
3812         /* native-to-managed wrappers */
3813         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++i) {
3814                 MonoError error;
3815                 MonoMethod *method;
3816                 guint32 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
3817                 MonoCustomAttrInfo *cattr;
3818                 int j;
3819
3820                 method = mono_get_method_checked (acfg->image, token, NULL, NULL, &error);
3821                 report_loader_error (acfg, &error, "Failed to load method token 0x%x due to %s\n", i, mono_error_get_message (&error));
3822
3823                 /*
3824                  * Only generate native-to-managed wrappers for methods which have an
3825                  * attribute named MonoPInvokeCallbackAttribute. We search for the attribute by
3826                  * name to avoid defining a new assembly to contain it.
3827                  */
3828                 cattr = mono_custom_attrs_from_method (method);
3829
3830                 if (cattr) {
3831                         for (j = 0; j < cattr->num_attrs; ++j)
3832                                 if (cattr->attrs [j].ctor && !strcmp (cattr->attrs [j].ctor->klass->name, "MonoPInvokeCallbackAttribute"))
3833                                         break;
3834                         if (j < cattr->num_attrs) {
3835                                 MonoCustomAttrEntry *e = &cattr->attrs [j];
3836                                 MonoMethodSignature *sig = mono_method_signature (e->ctor);
3837                                 const char *p = (const char*)e->data;
3838                                 const char *named;
3839                                 int slen, num_named, named_type;
3840                                 char *n;
3841                                 MonoType *t;
3842                                 MonoClass *klass;
3843                                 char *export_name = NULL;
3844                                 MonoMethod *wrapper;
3845
3846                                 /* this cannot be enforced by the C# compiler so we must give the user some warning before aborting */
3847                                 if (!(method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_STATIC)) {
3848                                         g_warning ("AOT restriction: Method '%s' must be static since it is decorated with [MonoPInvokeCallback]. See http://ios.xamarin.com/Documentation/Limitations#Reverse_Callbacks",
3849                                                 mono_method_full_name (method, TRUE));
3850                                         exit (1);
3851                                 }
3852
3853                                 g_assert (sig->param_count == 1);
3854                                 g_assert (sig->params [0]->type == MONO_TYPE_CLASS && !strcmp (mono_class_from_mono_type (sig->params [0])->name, "Type"));
3855
3856                                 /*
3857                                  * Decode the cattr manually since we can't create objects
3858                                  * during aot compilation.
3859                                  */
3860
3861                                 /* Skip prolog */
3862                                 p += 2;
3863
3864                                 /* From load_cattr_value () in reflection.c */
3865                                 slen = mono_metadata_decode_value (p, &p);
3866                                 n = g_memdup (p, slen + 1);
3867                                 n [slen] = 0;
3868                                 t = mono_reflection_type_from_name (n, acfg->image);
3869                                 g_assert (t);
3870                                 g_free (n);
3871
3872                                 klass = mono_class_from_mono_type (t);
3873                                 g_assert (klass->parent == mono_defaults.multicastdelegate_class);
3874
3875                                 p += slen;
3876
3877                                 num_named = read16 (p);
3878                                 p += 2;
3879
3880                                 g_assert (num_named < 2);
3881                                 if (num_named == 1) {
3882                                         int name_len;
3883                                         char *name;
3884
3885                                         /* parse ExportSymbol attribute */
3886                                         named = p;
3887                                         named_type = *named;
3888                                         named += 1;
3889                                         /* data_type = *named; */
3890                                         named += 1;
3891
3892                                         name_len = mono_metadata_decode_blob_size (named, &named);
3893                                         name = g_malloc (name_len + 1);
3894                                         memcpy (name, named, name_len);
3895                                         name [name_len] = 0;
3896                                         named += name_len;
3897
3898                                         g_assert (named_type == 0x54);
3899                                         g_assert (!strcmp (name, "ExportSymbol"));
3900
3901                                         /* load_cattr_value (), string case */
3902                                         g_assert (*named != (char)0xff);
3903                                         slen = mono_metadata_decode_value (named, &named);
3904                                         export_name = g_malloc (slen + 1);
3905                                         memcpy (export_name, named, slen);
3906                                         export_name [slen] = 0;
3907                                         named += slen;
3908                                 }
3909
3910                                 wrapper = mono_marshal_get_managed_wrapper (method, klass, 0);
3911                                 add_method (acfg, wrapper);
3912                                 if (export_name)
3913                                         g_hash_table_insert (acfg->export_names, wrapper, export_name);
3914                         }
3915                 }
3916
3917                 if ((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
3918                         (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL)) {
3919                         add_method (acfg, mono_marshal_get_native_wrapper (method, TRUE, TRUE));
3920                 }
3921         }
3922
3923         /* StructureToPtr/PtrToStructure wrappers */
3924         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows; ++i) {
3925                 MonoError error;
3926                 MonoClass *klass;
3927
3928                 token = MONO_TOKEN_TYPE_DEF | (i + 1);
3929                 klass = mono_class_get_checked (acfg->image, token, &error);
3930
3931                 if (!klass) {
3932                         mono_error_cleanup (&error);
3933                         continue;
3934                 }
3935
3936                 if (klass->valuetype && !klass->generic_container && can_marshal_struct (klass) &&
3937                         !(klass->nested_in && strstr (klass->nested_in->name, "<PrivateImplementationDetails>") == klass->nested_in->name)) {
3938                         add_method (acfg, mono_marshal_get_struct_to_ptr (klass));
3939                         add_method (acfg, mono_marshal_get_ptr_to_struct (klass));
3940                 }
3941         }
3942 }
3943
3944 static gboolean
3945 has_type_vars (MonoClass *klass)
3946 {
3947         if ((klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_VAR) || (klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_MVAR))
3948                 return TRUE;
3949         if (klass->rank)
3950                 return has_type_vars (klass->element_class);
3951         if (klass->generic_class) {
3952                 MonoGenericContext *context = &klass->generic_class->context;
3953                 if (context->class_inst) {
3954                         int i;
3955
3956                         for (i = 0; i < context->class_inst->type_argc; ++i)
3957                                 if (has_type_vars (mono_class_from_mono_type (context->class_inst->type_argv [i])))
3958                                         return TRUE;
3959                 }
3960         }
3961         if (klass->generic_container)
3962                 return TRUE;
3963         return FALSE;
3964 }
3965
3966 static gboolean
3967 is_vt_inst (MonoGenericInst *inst)
3968 {
3969         int i;
3970
3971         for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i) {
3972                 MonoType *t = inst->type_argv [i];
3973                 if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (t) || t->type == MONO_TYPE_VALUETYPE)
3974                         return TRUE;
3975         }
3976         return FALSE;
3977 }
3978
3979 static gboolean
3980 method_has_type_vars (MonoMethod *method)
3981 {
3982         if (has_type_vars (method->klass))
3983                 return TRUE;
3984
3985         if (method->is_inflated) {
3986                 MonoGenericContext *context = mono_method_get_context (method);
3987                 if (context->method_inst) {
3988                         int i;
3989
3990                         for (i = 0; i < context->method_inst->type_argc; ++i)
3991                                 if (has_type_vars (mono_class_from_mono_type (context->method_inst->type_argv [i])))
3992                                         return TRUE;
3993                 }
3994         }
3995         return FALSE;
3996 }
3997
3998 static
3999 gboolean mono_aot_mode_is_full (MonoAotOptions *opts)
4000 {
4001         return opts->mode == MONO_AOT_MODE_FULL;
4002 }
4003
4004 static void add_generic_class_with_depth (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass, int depth, const char *ref);
4005
4006 static void
4007 add_generic_class (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass, gboolean force, const char *ref)
4008 {
4009         /* This might lead to a huge code blowup so only do it if neccesary */
4010         if (!mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts) && !force)
4011                 return;
4012
4013         add_generic_class_with_depth (acfg, klass, 0, ref);
4014 }
4015
4016 static gboolean
4017 check_type_depth (MonoType *t, int depth)
4018 {
4019         int i;
4020
4021         if (depth > 8)
4022                 return TRUE;
4023
4024         switch (t->type) {
4025         case MONO_TYPE_GENERICINST: {
4026                 MonoGenericClass *gklass = t->data.generic_class;
4027                 MonoGenericInst *ginst = gklass->context.class_inst;
4028
4029                 if (ginst) {
4030                         for (i = 0; i < ginst->type_argc; ++i) {
4031                                 if (check_type_depth (ginst->type_argv [i], depth + 1))
4032                                         return TRUE;
4033                         }
4034                 }
4035                 break;
4036         }
4037         default:
4038                 break;
4039         }
4040
4041         return FALSE;
4042 }
4043
4044 static void
4045 add_types_from_method_header (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method);
4046
4047 /*
4048  * add_generic_class:
4049  *
4050  *   Add all methods of a generic class.
4051  */
4052 static void
4053 add_generic_class_with_depth (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass, int depth, const char *ref)
4054 {
4055         MonoMethod *method;
4056         MonoClassField *field;
4057         gpointer iter;
4058         gboolean use_gsharedvt = FALSE;
4059
4060         if (!acfg->ginst_hash)
4061                 acfg->ginst_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
4062
4063         mono_class_init (klass);
4064
4065         if (klass->generic_class && klass->generic_class->context.class_inst->is_open)
4066                 return;
4067
4068         if (has_type_vars (klass))
4069                 return;
4070
4071         if (!klass->generic_class && !klass->rank)
4072                 return;
4073
4074         if (klass->exception_type)
4075                 return;
4076
4077         if (!acfg->ginst_hash)
4078                 acfg->ginst_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
4079
4080         if (g_hash_table_lookup (acfg->ginst_hash, klass))
4081                 return;
4082
4083         if (check_type_depth (&klass->byval_arg, 0))
4084                 return;
4085
4086         if (acfg->aot_opts.log_generics)
4087                 aot_printf (acfg, "%*sAdding generic instance %s [%s].\n", depth, "", mono_type_full_name (&klass->byval_arg), ref);
4088
4089         g_hash_table_insert (acfg->ginst_hash, klass, klass);
4090
4091         /*
4092          * Use gsharedvt for generic collections with vtype arguments to avoid code blowup.
4093          * Enable this only for some classes since gsharedvt might not support all methods.
4094          */
4095         if ((acfg->opts & MONO_OPT_GSHAREDVT) && klass->image == mono_defaults.corlib && klass->generic_class && klass->generic_class->context.class_inst && is_vt_inst (klass->generic_class->context.class_inst) &&
4096                 (!strcmp (klass->name, "Dictionary`2") || !strcmp (klass->name, "List`1") || !strcmp (klass->name, "ReadOnlyCollection`1")))
4097                 use_gsharedvt = TRUE;
4098
4099         iter = NULL;
4100         while ((method = mono_class_get_methods (klass, &iter))) {
4101                 if ((acfg->opts & MONO_OPT_GSHAREDVT) && method->is_inflated && mono_method_get_context (method)->method_inst) {
4102                         /*
4103                          * This is partial sharing, and we can't handle it yet
4104                          */
4105                         continue;
4106                 }
4107
4108                 if (mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, use_gsharedvt)) {
4109                         /* Already added */
4110                         add_types_from_method_header (acfg, method);
4111                         continue;
4112                 }
4113
4114                 if (method->is_generic)
4115                         /* FIXME: */
4116                         continue;
4117
4118                 /*
4119                  * FIXME: Instances which are referenced by these methods are not added,
4120                  * for example Array.Resize<int> for List<int>.Add ().
4121                  */
4122                 add_extra_method_with_depth (acfg, method, depth + 1);
4123         }
4124
4125         iter = NULL;
4126         while ((field = mono_class_get_fields (klass, &iter))) {
4127                 if (field->type->type == MONO_TYPE_GENERICINST)
4128                         add_generic_class_with_depth (acfg, mono_class_from_mono_type (field->type), depth + 1, "field");
4129         }
4130
4131         if (klass->delegate) {
4132                 method = mono_get_delegate_invoke (klass);
4133
4134                 method = mono_marshal_get_delegate_invoke (method, NULL);
4135
4136                 if (acfg->aot_opts.log_generics)
4137                         aot_printf (acfg, "%*sAdding method %s.\n", depth, "", mono_method_full_name (method, TRUE));
4138
4139                 add_method (acfg, method);
4140         }
4141
4142         /* Add superclasses */
4143         if (klass->parent)
4144                 add_generic_class_with_depth (acfg, klass->parent, depth, "parent");
4145
4146         /*
4147          * For ICollection<T>, add instances of the helper methods
4148          * in Array, since a T[] could be cast to ICollection<T>.
4149          */
4150         if (klass->image == mono_defaults.corlib && !strcmp (klass->name_space, "System.Collections.Generic") &&
4151                 (!strcmp(klass->name, "ICollection`1") || !strcmp (klass->name, "IEnumerable`1") || !strcmp (klass->name, "IList`1") || !strcmp (klass->name, "IEnumerator`1") || !strcmp (klass->name, "IReadOnlyList`1"))) {
4152                 MonoClass *tclass = mono_class_from_mono_type (klass->generic_class->context.class_inst->type_argv [0]);
4153                 MonoClass *array_class = mono_bounded_array_class_get (tclass, 1, FALSE);
4154                 gpointer iter;
4155                 char *name_prefix;
4156
4157                 if (!strcmp (klass->name, "IEnumerator`1"))
4158                         name_prefix = g_strdup_printf ("%s.%s", klass->name_space, "IEnumerable`1");
4159                 else
4160                         name_prefix = g_strdup_printf ("%s.%s", klass->name_space, klass->name);
4161
4162                 /* Add the T[]/InternalEnumerator class */
4163                 if (!strcmp (klass->name, "IEnumerable`1") || !strcmp (klass->name, "IEnumerator`1")) {
4164                         MonoClass *nclass;
4165
4166                         iter = NULL;
4167                         while ((nclass = mono_class_get_nested_types (array_class->parent, &iter))) {
4168                                 if (!strcmp (nclass->name, "InternalEnumerator`1"))
4169                                         break;
4170                         }
4171                         g_assert (nclass);
4172                         nclass = mono_class_inflate_generic_class (nclass, mono_generic_class_get_context (klass->generic_class));
4173                         add_generic_class (acfg, nclass, FALSE, "ICollection<T>");
4174                 }
4175
4176                 iter = NULL;
4177                 while ((method = mono_class_get_methods (array_class, &iter))) {
4178                         if (strstr (method->name, name_prefix)) {
4179                                 MonoMethod *m = mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (method);
4180
4181                                 add_extra_method_with_depth (acfg, m, depth);
4182                         }
4183                 }
4184
4185                 g_free (name_prefix);
4186         }
4187
4188         /* Add an instance of GenericComparer<T> which is created dynamically by Comparer<T> */
4189         if (klass->image == mono_defaults.corlib && !strcmp (klass->name_space, "System.Collections.Generic") && !strcmp (klass->name, "Comparer`1")) {
4190                 MonoClass *tclass = mono_class_from_mono_type (klass->generic_class->context.class_inst->type_argv [0]);
4191                 MonoClass *icomparable, *gcomparer;
4192                 MonoGenericContext ctx;
4193                 MonoType *args [16];
4194
4195                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
4196
4197                 icomparable = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System", "IComparable`1");
4198                 g_assert (icomparable);
4199                 args [0] = &tclass->byval_arg;
4200                 ctx.class_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
4201
4202                 if (mono_class_is_assignable_from (mono_class_inflate_generic_class (icomparable, &ctx), tclass)) {
4203                         gcomparer = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System.Collections.Generic", "GenericComparer`1");
4204                         g_assert (gcomparer);
4205                         add_generic_class (acfg, mono_class_inflate_generic_class (gcomparer, &ctx), FALSE, "Comparer<T>");
4206                 }
4207         }
4208
4209         /* Add an instance of GenericEqualityComparer<T> which is created dynamically by EqualityComparer<T> */
4210         if (klass->image == mono_defaults.corlib && !strcmp (klass->name_space, "System.Collections.Generic") && !strcmp (klass->name, "EqualityComparer`1")) {
4211                 MonoClass *tclass = mono_class_from_mono_type (klass->generic_class->context.class_inst->type_argv [0]);
4212                 MonoClass *iface, *gcomparer;
4213                 MonoGenericContext ctx;
4214                 MonoType *args [16];
4215
4216                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
4217
4218                 iface = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System", "IEquatable`1");
4219                 g_assert (iface);
4220                 args [0] = &tclass->byval_arg;
4221                 ctx.class_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
4222
4223                 if (mono_class_is_assignable_from (mono_class_inflate_generic_class (iface, &ctx), tclass)) {
4224                         gcomparer = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System.Collections.Generic", "GenericEqualityComparer`1");
4225                         g_assert (gcomparer);
4226                         add_generic_class (acfg, mono_class_inflate_generic_class (gcomparer, &ctx), FALSE, "EqualityComparer<T>");
4227                 }
4228         }
4229 }
4230
4231 static void
4232 add_instances_of (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass, MonoType **insts, int ninsts, gboolean force)
4233 {
4234         int i;
4235         MonoGenericContext ctx;
4236         MonoType *args [16];
4237
4238         if (acfg->aot_opts.no_instances)
4239                 return;
4240
4241         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
4242
4243         for (i = 0; i < ninsts; ++i) {
4244                 args [0] = insts [i];
4245                 ctx.class_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
4246                 add_generic_class (acfg, mono_class_inflate_generic_class (klass, &ctx), force, "");
4247         }
4248 }
4249
4250 static void
4251 add_types_from_method_header (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method)
4252 {
4253         MonoMethodHeader *header;
4254         MonoMethodSignature *sig;
4255         int j, depth;
4256
4257         depth = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->method_depth, method));
4258
4259         sig = mono_method_signature (method);
4260
4261         if (sig) {
4262                 for (j = 0; j < sig->param_count; ++j)
4263                         if (sig->params [j]->type == MONO_TYPE_GENERICINST)
4264                                 add_generic_class_with_depth (acfg, mono_class_from_mono_type (sig->params [j]), depth + 1, "arg");
4265         }
4266
4267         header = mono_method_get_header (method);
4268
4269         if (header) {
4270                 for (j = 0; j < header->num_locals; ++j)
4271                         if (header->locals [j]->type == MONO_TYPE_GENERICINST)
4272                                 add_generic_class_with_depth (acfg, mono_class_from_mono_type (header->locals [j]), depth + 1, "local");
4273         } else {
4274                 mono_loader_clear_error ();
4275         }
4276 }
4277
4278 /*
4279  * add_generic_instances:
4280  *
4281  *   Add instances referenced by the METHODSPEC/TYPESPEC table.
4282  */
4283 static void
4284 add_generic_instances (MonoAotCompile *acfg)
4285 {
4286         int i;
4287         guint32 token;
4288         MonoMethod *method;
4289         MonoGenericContext *context;
4290
4291         if (acfg->aot_opts.no_instances)
4292                 return;
4293
4294         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHODSPEC].rows; ++i) {
4295                 MonoError error;
4296                 token = MONO_TOKEN_METHOD_SPEC | (i + 1);
4297                 method = mono_get_method_checked (acfg->image, token, NULL, NULL, &error);
4298
4299                 if (!method) {
4300                         aot_printerrf (acfg, "Failed to load methodspec 0x%x due to %s.\n", token, mono_error_get_message (&error));
4301                         aot_printerrf (acfg, "Run with MONO_LOG_LEVEL=debug for more information.\n");
4302                         mono_error_cleanup (&error);
4303                         continue;
4304                 }
4305
4306                 if (method->klass->image != acfg->image)
4307                         continue;
4308
4309                 context = mono_method_get_context (method);
4310
4311                 if (context && ((context->class_inst && context->class_inst->is_open)))
4312                         continue;
4313
4314                 /*
4315                  * For open methods, create an instantiation which can be passed to the JIT.
4316                  * FIXME: Handle class_inst as well.
4317                  */
4318                 if (context && context->method_inst && context->method_inst->is_open) {
4319                         MonoError error;
4320                         MonoGenericContext shared_context;
4321                         MonoGenericInst *inst;
4322                         MonoType **type_argv;
4323                         int i;
4324                         MonoMethod *declaring_method;
4325                         gboolean supported = TRUE;
4326
4327                         /* Check that the context doesn't contain open constructed types */
4328                         if (context->class_inst) {
4329                                 inst = context->class_inst;
4330                                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i) {
4331                                         if (MONO_TYPE_IS_REFERENCE (inst->type_argv [i]) || inst->type_argv [i]->type == MONO_TYPE_VAR || inst->type_argv [i]->type == MONO_TYPE_MVAR)
4332                                                 continue;
4333                                         if (mono_class_is_open_constructed_type (inst->type_argv [i]))
4334                                                 supported = FALSE;
4335                                 }
4336                         }
4337                         if (context->method_inst) {
4338                                 inst = context->method_inst;
4339                                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i) {
4340                                         if (MONO_TYPE_IS_REFERENCE (inst->type_argv [i]) || inst->type_argv [i]->type == MONO_TYPE_VAR || inst->type_argv [i]->type == MONO_TYPE_MVAR)
4341                                                 continue;
4342                                         if (mono_class_is_open_constructed_type (inst->type_argv [i]))
4343                                                 supported = FALSE;
4344                                 }
4345                         }
4346
4347                         if (!supported)
4348                                 continue;
4349
4350                         memset (&shared_context, 0, sizeof (MonoGenericContext));
4351
4352                         inst = context->class_inst;
4353                         if (inst) {
4354                                 type_argv = g_new0 (MonoType*, inst->type_argc);
4355                                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i) {
4356                                         if (MONO_TYPE_IS_REFERENCE (inst->type_argv [i]) || inst->type_argv [i]->type == MONO_TYPE_VAR || inst->type_argv [i]->type == MONO_TYPE_MVAR)
4357                                                 type_argv [i] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
4358                                         else
4359                                                 type_argv [i] = inst->type_argv [i];
4360                                 }
4361
4362                                 shared_context.class_inst = mono_metadata_get_generic_inst (inst->type_argc, type_argv);
4363                                 g_free (type_argv);
4364                         }
4365
4366                         inst = context->method_inst;
4367                         if (inst) {
4368                                 type_argv = g_new0 (MonoType*, inst->type_argc);
4369                                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i) {
4370                                         if (MONO_TYPE_IS_REFERENCE (inst->type_argv [i]) || inst->type_argv [i]->type == MONO_TYPE_VAR || inst->type_argv [i]->type == MONO_TYPE_MVAR)
4371                                                 type_argv [i] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
4372                                         else
4373                                                 type_argv [i] = inst->type_argv [i];
4374                                 }
4375
4376                                 shared_context.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (inst->type_argc, type_argv);
4377                                 g_free (type_argv);
4378                         }
4379
4380                         if (method->is_generic || method->klass->generic_container)
4381                                 declaring_method = method;
4382                         else
4383                                 declaring_method = mono_method_get_declaring_generic_method (method);
4384
4385                         method = mono_class_inflate_generic_method_checked (declaring_method, &shared_context, &error);
4386                         g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
4387                 }
4388
4389                 /*
4390                  * If the method is fully sharable, it was already added in place of its
4391                  * generic definition.
4392                  */
4393                 if (mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, FALSE))
4394                         continue;
4395
4396                 /*
4397                  * FIXME: Partially shared methods are not shared here, so we end up with
4398                  * many identical methods.
4399                  */
4400                 add_extra_method (acfg, method);
4401         }
4402
4403         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPESPEC].rows; ++i) {
4404                 MonoError error;
4405                 MonoClass *klass;
4406
4407                 token = MONO_TOKEN_TYPE_SPEC | (i + 1);
4408
4409                 klass = mono_class_get_checked (acfg->image, token, &error);
4410                 if (!klass || klass->rank) {
4411                         mono_error_cleanup (&error);
4412                         continue;
4413                 }
4414
4415                 add_generic_class (acfg, klass, FALSE, "typespec");
4416         }
4417
4418         /* Add types of args/locals */
4419         for (i = 0; i < acfg->methods->len; ++i) {
4420                 method = g_ptr_array_index (acfg->methods, i);
4421                 add_types_from_method_header (acfg, method);
4422         }
4423
4424         if (acfg->image == mono_defaults.corlib) {
4425                 MonoClass *klass;
4426                 MonoType *insts [256];
4427                 int ninsts = 0;
4428
4429                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.byte_class->byval_arg;
4430                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.sbyte_class->byval_arg;
4431                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.int16_class->byval_arg;
4432                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.uint16_class->byval_arg;
4433                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.int32_class->byval_arg;
4434                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.uint32_class->byval_arg;
4435                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.int64_class->byval_arg;
4436                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.uint64_class->byval_arg;
4437                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.single_class->byval_arg;
4438                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.double_class->byval_arg;
4439                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.char_class->byval_arg;
4440                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.boolean_class->byval_arg;
4441
4442                 /* Add GenericComparer<T> instances for primitive types for Enum.ToString () */
4443                 klass = mono_class_from_name (acfg->image, "System.Collections.Generic", "GenericComparer`1");
4444                 if (klass)
4445                         add_instances_of (acfg, klass, insts, ninsts, TRUE);
4446                 klass = mono_class_from_name (acfg->image, "System.Collections.Generic", "GenericEqualityComparer`1");
4447                 if (klass)
4448                         add_instances_of (acfg, klass, insts, ninsts, TRUE);
4449
4450                 /* Add instances of the array generic interfaces for primitive types */
4451                 /* This will add instances of the InternalArray_ helper methods in Array too */
4452                 klass = mono_class_from_name (acfg->image, "System.Collections.Generic", "ICollection`1");
4453                 if (klass)
4454                         add_instances_of (acfg, klass, insts, ninsts, TRUE);
4455                 klass = mono_class_from_name (acfg->image, "System.Collections.Generic", "IList`1");
4456                 if (klass)
4457                         add_instances_of (acfg, klass, insts, ninsts, TRUE);
4458                 klass = mono_class_from_name (acfg->image, "System.Collections.Generic", "IEnumerable`1");
4459                 if (klass)
4460                         add_instances_of (acfg, klass, insts, ninsts, TRUE);
4461
4462                 /*
4463                  * Add a managed-to-native wrapper of Array.GetGenericValueImpl<object>, which is
4464                  * used for all instances of GetGenericValueImpl by the AOT runtime.
4465                  */
4466                 {
4467                         MonoGenericContext ctx;
4468                         MonoType *args [16];
4469                         MonoMethod *get_method;
4470                         MonoClass *array_klass = mono_array_class_get (mono_defaults.object_class, 1)->parent;
4471
4472                         get_method = mono_class_get_method_from_name (array_klass, "GetGenericValueImpl", 2);
4473
4474                         if (get_method) {
4475                                 MonoError error;
4476                                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
4477                                 args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
4478                                 ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
4479                                 add_extra_method (acfg, mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method_checked (get_method, &ctx, &error), TRUE, TRUE));
4480                                 g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
4481                         }
4482                 }
4483
4484                 /* Same for CompareExchange<T>/Exchange<T> */
4485                 {
4486                         MonoGenericContext ctx;
4487                         MonoType *args [16];
4488                         MonoMethod *m;
4489                         MonoClass *interlocked_klass = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System.Threading", "Interlocked");
4490                         gpointer iter = NULL;
4491
4492                         while ((m = mono_class_get_methods (interlocked_klass, &iter))) {
4493                                 if ((!strcmp (m->name, "CompareExchange") || !strcmp (m->name, "Exchange")) && m->is_generic) {
4494                                         MonoError error;
4495                                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
4496                                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
4497                                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
4498                                         add_extra_method (acfg, mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method_checked (m, &ctx, &error), TRUE, TRUE));
4499                                         g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
4500                                 }
4501                         }
4502                 }
4503
4504                 /* Same for Volatile.Read/Write<T> */
4505                 {
4506                         MonoGenericContext ctx;
4507                         MonoType *args [16];
4508                         MonoMethod *m;
4509                         MonoClass *volatile_klass = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System.Threading", "Volatile");
4510                         gpointer iter = NULL;
4511
4512                         if (volatile_klass) {
4513                                 while ((m = mono_class_get_methods (volatile_klass, &iter))) {
4514                                         if ((!strcmp (m->name, "Read") || !strcmp (m->name, "Write")) && m->is_generic) {
4515                                                 MonoError error;
4516                                                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
4517                                                 args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
4518                                                 ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
4519                                                 add_extra_method (acfg, mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method_checked (m, &ctx, &error), TRUE, TRUE));
4520                                                 g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
4521                                         }
4522                                 }
4523                         }
4524                 }
4525         }
4526 }
4527
4528 /*
4529  * is_direct_callable:
4530  *
4531  *   Return whenever the method identified by JI is directly callable without
4532  * going through the PLT.
4533  */
4534 static gboolean
4535 is_direct_callable (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, MonoJumpInfo *patch_info)
4536 {
4537         if ((patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD) && (patch_info->data.method->klass->image == acfg->image)) {
4538                 MonoCompile *callee_cfg = g_hash_table_lookup (acfg->method_to_cfg, patch_info->data.method);
4539                 if (callee_cfg) {
4540                         gboolean direct_callable = TRUE;
4541
4542                         if (direct_callable && !(!callee_cfg->has_got_slots && (callee_cfg->method->klass->flags & TYPE_ATTRIBUTE_BEFORE_FIELD_INIT)))
4543                                 direct_callable = FALSE;
4544                         if ((callee_cfg->method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED) && (!method || method->wrapper_type != MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED))
4545                                 // FIXME: Maybe call the wrapper directly ?
4546                                 direct_callable = FALSE;
4547
4548                         if (acfg->aot_opts.soft_debug || acfg->aot_opts.no_direct_calls) {
4549                                 /* Disable this so all calls go through load_method (), see the
4550                                  * mini_get_debug_options ()->load_aot_jit_info_eagerly = TRUE; line in
4551                                  * mono_debugger_agent_init ().
4552                                  */
4553                                 direct_callable = FALSE;
4554                         }
4555
4556                         if (callee_cfg->method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_ALLOC)
4557                                 /* sgen does some initialization when the allocator method is created */
4558                                 direct_callable = FALSE;
4559                         if (callee_cfg->method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_WRITE_BARRIER)
4560                                 /* we don't know at compile time whether sgen is concurrent or not */
4561                                 direct_callable = FALSE;
4562
4563                         if (direct_callable)
4564                                 return TRUE;
4565                 }
4566         } else if ((patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR && patch_info->data.method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL)) {
4567                 if (acfg->aot_opts.direct_pinvoke)
4568                         return TRUE;
4569         } else if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR) {
4570                 if (acfg->aot_opts.direct_icalls)
4571                         return TRUE;
4572                 return FALSE;
4573         }
4574
4575         return FALSE;
4576 }
4577
4578 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
4579 static const char *
4580 get_pinvoke_import (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method)
4581 {
4582         MonoImage *image = method->klass->image;
4583         MonoMethodPInvoke *piinfo = (MonoMethodPInvoke *) method;
4584         MonoTableInfo *tables = image->tables;
4585         MonoTableInfo *im = &tables [MONO_TABLE_IMPLMAP];
4586         MonoTableInfo *mr = &tables [MONO_TABLE_MODULEREF];
4587         guint32 im_cols [MONO_IMPLMAP_SIZE];
4588         char *import;
4589
4590         import = g_hash_table_lookup (acfg->method_to_pinvoke_import, method);
4591         if (import != NULL)
4592                 return import;
4593
4594         if (!piinfo->implmap_idx || piinfo->implmap_idx > im->rows)
4595                 return NULL;
4596
4597         mono_metadata_decode_row (im, piinfo->implmap_idx - 1, im_cols, MONO_IMPLMAP_SIZE);
4598
4599         if (!im_cols [MONO_IMPLMAP_SCOPE] || im_cols [MONO_IMPLMAP_SCOPE] > mr->rows)
4600                 return NULL;
4601
4602         import = g_strdup_printf ("%s", mono_metadata_string_heap (image, im_cols [MONO_IMPLMAP_NAME]));
4603
4604         g_hash_table_insert (acfg->method_to_pinvoke_import, method, import);
4605
4606         return import;
4607 }
4608 #endif
4609
4610 static gint
4611 compare_lne (MonoDebugLineNumberEntry *a, MonoDebugLineNumberEntry *b)
4612 {
4613         if (a->native_offset == b->native_offset)
4614                 return a->il_offset - b->il_offset;
4615         else
4616                 return a->native_offset - b->native_offset;
4617 }
4618
4619 /*
4620  * compute_line_numbers:
4621  *
4622  * Returns a sparse array of size CODE_SIZE containing MonoDebugSourceLocation* entries for the native offsets which have a corresponding line number
4623  * entry.
4624  */
4625 static MonoDebugSourceLocation**
4626 compute_line_numbers (MonoMethod *method, int code_size, MonoDebugMethodJitInfo *debug_info)
4627 {
4628         MonoDebugMethodInfo *minfo;
4629         MonoDebugLineNumberEntry *ln_array;
4630         MonoDebugSourceLocation *loc;
4631         int i, prev_line, prev_il_offset;
4632         int *native_to_il_offset = NULL;
4633         MonoDebugSourceLocation **res;
4634         gboolean first;
4635
4636         minfo = mono_debug_lookup_method (method);
4637         if (!minfo)
4638                 return NULL;
4639         // FIXME: This seems to happen when two methods have the same cfg->method_to_register
4640         if (debug_info->code_size != code_size)
4641                 return NULL;
4642
4643         g_assert (code_size);
4644
4645         /* Compute the native->IL offset mapping */
4646
4647         ln_array = g_new0 (MonoDebugLineNumberEntry, debug_info->num_line_numbers);
4648         memcpy (ln_array, debug_info->line_numbers, debug_info->num_line_numbers * sizeof (MonoDebugLineNumberEntry));
4649
4650         qsort (ln_array, debug_info->num_line_numbers, sizeof (MonoDebugLineNumberEntry), (gpointer)compare_lne);
4651
4652         native_to_il_offset = g_new0 (int, code_size + 1);
4653
4654         for (i = 0; i < debug_info->num_line_numbers; ++i) {
4655                 int j;
4656                 MonoDebugLineNumberEntry *lne = &ln_array [i];
4657
4658                 if (i == 0) {
4659                         for (j = 0; j < lne->native_offset; ++j)
4660                                 native_to_il_offset [j] = -1;
4661                 }
4662
4663                 if (i < debug_info->num_line_numbers - 1) {
4664                         MonoDebugLineNumberEntry *lne_next = &ln_array [i + 1];
4665
4666                         for (j = lne->native_offset; j < lne_next->native_offset; ++j)
4667                                 native_to_il_offset [j] = lne->il_offset;
4668                 } else {
4669                         for (j = lne->native_offset; j < code_size; ++j)
4670                                 native_to_il_offset [j] = lne->il_offset;
4671                 }
4672         }
4673         g_free (ln_array);
4674
4675         /* Compute the native->line number mapping */
4676         res = g_new0 (MonoDebugSourceLocation*, code_size);
4677         prev_il_offset = -1;
4678         prev_line = -1;
4679         first = TRUE;
4680         for (i = 0; i < code_size; ++i) {
4681                 int il_offset = native_to_il_offset [i];
4682
4683                 if (il_offset == -1 || il_offset == prev_il_offset)
4684                         continue;
4685                 prev_il_offset = il_offset;
4686                 loc = mono_debug_symfile_lookup_location (minfo, il_offset);
4687                 if (!(loc && loc->source_file))
4688                         continue;
4689                 if (loc->row == prev_line) {
4690                         mono_debug_symfile_free_location (loc);
4691                         continue;
4692                 }
4693                 prev_line = loc->row;
4694                 //printf ("D: %s:%d il=%x native=%x\n", loc->source_file, loc->row, il_offset, i);
4695                 if (first)
4696                         /* This will cover the prolog too */
4697                         res [0] = loc;
4698                 else
4699                         res [i] = loc;
4700                 first = FALSE;
4701         }
4702         return res;
4703 }
4704
4705 static int
4706 get_file_index (MonoAotCompile *acfg, const char *source_file)
4707 {
4708         int findex;
4709
4710         // FIXME: Free these
4711         if (!acfg->dwarf_ln_filenames)
4712                 acfg->dwarf_ln_filenames = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
4713         findex = GPOINTER_TO_INT (g_hash_table_lookup (acfg->dwarf_ln_filenames, source_file));
4714         if (!findex) {
4715                 findex = g_hash_table_size (acfg->dwarf_ln_filenames) + 1;
4716                 g_hash_table_insert (acfg->dwarf_ln_filenames, g_strdup (source_file), GINT_TO_POINTER (findex));
4717                 emit_unset_mode (acfg);
4718                 fprintf (acfg->fp, ".file %d \"%s\"\n", findex, mono_dwarf_escape_path (source_file));
4719         }
4720         return findex;
4721 }
4722
4723 #ifdef TARGET_ARM64
4724 #define INST_LEN 4
4725 #else
4726 #define INST_LEN 1
4727 #endif
4728
4729 /*
4730  * emit_and_reloc_code:
4731  *
4732  *   Emit the native code in CODE, handling relocations along the way. If GOT_ONLY
4733  * is true, calls are made through the GOT too. This is used for emitting trampolines
4734  * in full-aot mode, since calls made from trampolines couldn't go through the PLT,
4735  * since trampolines are needed to make PTL work.
4736  */
4737 static void
4738 emit_and_reloc_code (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, guint8 *code, guint32 code_len, MonoJumpInfo *relocs, gboolean got_only, MonoDebugMethodJitInfo *debug_info)
4739 {
4740         int i, pindex, start_index;
4741         GPtrArray *patches;
4742         MonoJumpInfo *patch_info;
4743         MonoDebugSourceLocation **locs = NULL;
4744         gboolean skip;
4745 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
4746         gboolean direct_call, external_call;
4747         guint32 got_slot;
4748         const char *direct_call_target = 0;
4749         const char *direct_pinvoke;
4750 #endif
4751
4752         if (acfg->gas_line_numbers && method && debug_info) {
4753                 locs = compute_line_numbers (method, code_len, debug_info);
4754                 if (!locs) {
4755                         int findex = get_file_index (acfg, "<unknown>");
4756                         emit_unset_mode (acfg);
4757                         fprintf (acfg->fp, ".loc %d %d 0\n", findex, 1);
4758                 }
4759         }
4760
4761         /* Collect and sort relocations */
4762         patches = g_ptr_array_new ();
4763         for (patch_info = relocs; patch_info; patch_info = patch_info->next)
4764                 g_ptr_array_add (patches, patch_info);
4765         g_ptr_array_sort (patches, compare_patches);
4766
4767         start_index = 0;
4768         for (i = 0; i < code_len; i += INST_LEN) {
4769                 patch_info = NULL;
4770                 for (pindex = start_index; pindex < patches->len; ++pindex) {
4771                         patch_info = g_ptr_array_index (patches, pindex);
4772                         if (patch_info->ip.i >= i)
4773                                 break;
4774                 }
4775
4776                 if (locs && locs [i]) {
4777                         MonoDebugSourceLocation *loc = locs [i];
4778                         int findex;
4779
4780                         findex = get_file_index (acfg, loc->source_file);
4781                         emit_unset_mode (acfg);
4782                         fprintf (acfg->fp, ".loc %d %d 0\n", findex, loc->row);
4783                         mono_debug_symfile_free_location (loc);
4784                 }
4785
4786                 skip = FALSE;
4787 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
4788                 if (patch_info && (patch_info->ip.i == i) && (pindex < patches->len)) {
4789                         start_index = pindex;
4790
4791                         switch (patch_info->type) {
4792                         case MONO_PATCH_INFO_NONE:
4793                                 break;
4794                         case MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET: {
4795                                 int code_size;
4796
4797                                 arch_emit_got_offset (acfg, code + i, &code_size);
4798                                 i += code_size - INST_LEN;
4799                                 skip = TRUE;
4800                                 patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
4801                                 break;
4802                         }
4803                         case MONO_PATCH_INFO_OBJC_SELECTOR_REF: {
4804                                 int code_size, index;
4805                                 char *selector = (void*)patch_info->data.target;
4806
4807                                 if (!acfg->objc_selector_to_index)
4808                                         acfg->objc_selector_to_index = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
4809                                 if (!acfg->objc_selectors)
4810                                         acfg->objc_selectors = g_ptr_array_new ();
4811                                 index = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->objc_selector_to_index, selector));
4812                                 if (index)
4813                                         index --;
4814                                 else {
4815                                         index = acfg->objc_selector_index;
4816                                         g_ptr_array_add (acfg->objc_selectors, (void*)patch_info->data.target);
4817                                         g_hash_table_insert (acfg->objc_selector_to_index, selector, GUINT_TO_POINTER (index + 1));
4818                                         acfg->objc_selector_index ++;
4819                                 }
4820
4821                                 arch_emit_objc_selector_ref (acfg, code + i, index, &code_size);
4822                                 i += code_size - INST_LEN;
4823                                 skip = TRUE;
4824                                 patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
4825                                 break;
4826                         }
4827                         default: {
4828                                 /*
4829                                  * If this patch is a call, try emitting a direct call instead of
4830                                  * through a PLT entry. This is possible if the called method is in
4831                                  * the same assembly and requires no initialization.
4832                                  */
4833                                 direct_call = FALSE;
4834                                 external_call = FALSE;
4835                                 if ((patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD) && (patch_info->data.method->klass->image == acfg->image)) {
4836                                         if (!got_only && is_direct_callable (acfg, method, patch_info)) {
4837                                                 MonoCompile *callee_cfg = g_hash_table_lookup (acfg->method_to_cfg, patch_info->data.method);
4838                                                 //printf ("DIRECT: %s %s\n", method ? mono_method_full_name (method, TRUE) : "", mono_method_full_name (callee_cfg->method, TRUE));
4839                                                 direct_call = TRUE;
4840                                                 direct_call_target = callee_cfg->asm_symbol;
4841                                                 patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
4842                                                 acfg->stats.direct_calls ++;
4843                                         }
4844
4845                                         acfg->stats.all_calls ++;
4846                                 } else if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR) {
4847                                         if (!got_only && is_direct_callable (acfg, method, patch_info)) {
4848                                                 if (!(patch_info->data.method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL))
4849                                                         direct_pinvoke = mono_lookup_icall_symbol (patch_info->data.method);
4850                                                 else
4851                                                         direct_pinvoke = get_pinvoke_import (acfg, patch_info->data.method);
4852                                                 if (direct_pinvoke) {
4853                                                         direct_call = TRUE;
4854                                                         g_assert (strlen (direct_pinvoke) < 1000);
4855                                                         direct_call_target = g_strdup_printf ("%s%s", acfg->user_symbol_prefix, direct_pinvoke);
4856                                                 }
4857                                         }
4858                                 } else if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR) {
4859                                         const char *sym = mono_lookup_jit_icall_symbol (patch_info->data.name);
4860                                         if (!got_only && sym && acfg->aot_opts.direct_icalls) {
4861                                                 /* Call to a C function implementing a jit icall */
4862                                                 direct_call = TRUE;
4863                                                 external_call = TRUE;
4864                                                 g_assert (strlen (sym) < 1000);
4865                                                 direct_call_target = g_strdup_printf ("%s%s", acfg->user_symbol_prefix, sym);
4866                                         }
4867                                 } else if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD) {
4868                                         MonoJitICallInfo *info = mono_find_jit_icall_by_name (patch_info->data.name);
4869                                         const char *sym = mono_lookup_jit_icall_symbol (patch_info->data.name);
4870                                         if (!got_only && sym && acfg->aot_opts.direct_icalls && info->func == info->wrapper) {
4871                                                 /* Call to a jit icall without a wrapper */
4872                                                 direct_call = TRUE;
4873                                                 external_call = TRUE;
4874                                                 g_assert (strlen (sym) < 1000);
4875                                                 direct_call_target = g_strdup_printf ("%s%s", acfg->user_symbol_prefix, sym);
4876                                         }
4877                                 }
4878
4879                                 if (direct_call) {
4880                                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
4881                                         acfg->stats.direct_calls ++;
4882                                 }
4883
4884                                 if (!got_only && !direct_call) {
4885                                         MonoPltEntry *plt_entry = get_plt_entry (acfg, patch_info);
4886                                         if (plt_entry) {
4887                                                 /* This patch has a PLT entry, so we must emit a call to the PLT entry */
4888                                                 direct_call = TRUE;
4889                                                 direct_call_target = plt_entry->symbol;
4890
4891                                                 /* Nullify the patch */
4892                                                 patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
4893                                                 plt_entry->jit_used = TRUE;
4894                                         }
4895                                 }
4896
4897                                 if (direct_call) {
4898                                         int call_size;
4899
4900                                         arch_emit_direct_call (acfg, direct_call_target, external_call, FALSE, patch_info, &call_size);
4901                                         i += call_size - INST_LEN;
4902                                 } else {
4903                                         int code_size;
4904
4905                                         got_slot = get_got_offset (acfg, FALSE, patch_info);
4906
4907                                         arch_emit_got_access (acfg, acfg->got_symbol, code + i, got_slot, &code_size);
4908                                         i += code_size - INST_LEN;
4909                                 }
4910                                 skip = TRUE;
4911                         }
4912                         }
4913                 }
4914 #endif /* MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED */
4915
4916                 if (!skip) {
4917                         /* Find next patch */
4918                         patch_info = NULL;
4919                         for (pindex = start_index; pindex < patches->len; ++pindex) {
4920                                 patch_info = g_ptr_array_index (patches, pindex);
4921                                 if (patch_info->ip.i >= i)
4922                                         break;
4923                         }
4924
4925                         /* Try to emit multiple bytes at once */
4926                         if (pindex < patches->len && patch_info->ip.i > i) {
4927                                 int limit;
4928
4929                                 for (limit = i + INST_LEN; limit < patch_info->ip.i; limit += INST_LEN) {
4930                                         if (locs && locs [limit])
4931                                                 break;
4932                                 }
4933
4934                                 emit_code_bytes (acfg, code + i, limit - i);
4935                                 i = limit - INST_LEN;
4936                         } else {
4937                                 emit_code_bytes (acfg, code + i, INST_LEN);
4938                         }
4939                 }
4940         }
4941
4942         g_free (locs);
4943 }
4944
4945 /*
4946  * sanitize_symbol:
4947  *
4948  *   Return a modified version of S which only includes characters permissible in symbols.
4949  */
4950 static char*
4951 sanitize_symbol (MonoAotCompile *acfg, char *s)
4952 {
4953         gboolean process = FALSE;
4954         int i, len;
4955         GString *gs;
4956         char *res;
4957
4958         if (!s)
4959                 return s;
4960
4961         len = strlen (s);
4962         for (i = 0; i < len; ++i)
4963                 if (!(s [i] <= 0x7f && (isalnum (s [i]) || s [i] == '_')))
4964                         process = TRUE;
4965         if (!process)
4966                 return s;
4967
4968         gs = g_string_sized_new (len);
4969         for (i = 0; i < len; ++i) {
4970                 guint8 c = s [i];
4971                 if (c <= 0x7f && (isalnum (c) || c == '_')) {
4972                         g_string_append_c (gs, c);
4973                 } else if (c > 0x7f) {
4974                         /* multi-byte utf8 */
4975                         g_string_append_printf (gs, "_0x%x", c);
4976                         i ++;
4977                         c = s [i];
4978                         while (c >> 6 == 0x2) {
4979                                 g_string_append_printf (gs, "%x", c);
4980                                 i ++;
4981                                 c = s [i];
4982                         }
4983                         g_string_append_printf (gs, "_");
4984                         i --;
4985                 } else {
4986                         g_string_append_c (gs, '_');
4987                 }
4988         }
4989
4990         res = mono_mempool_strdup (acfg->mempool, gs->str);
4991         g_string_free (gs, TRUE);
4992         return res;
4993 }
4994
4995 static char*
4996 get_debug_sym (MonoMethod *method, const char *prefix, GHashTable *cache)
4997 {
4998         char *name1, *name2, *cached;
4999         int i, j, len, count;
5000         MonoMethod *cached_method;
5001
5002         name1 = mono_method_full_name (method, TRUE);
5003
5004 #ifdef TARGET_MACH
5005         // This is so that we don't accidentally create a local symbol (which starts with 'L')
5006         if ((!prefix || !*prefix) && name1 [0] == 'L')
5007                 prefix = "_";
5008 #endif
5009
5010         len = strlen (name1);
5011         name2 = malloc (strlen (prefix) + len + 16);
5012         memcpy (name2, prefix, strlen (prefix));
5013         j = strlen (prefix);
5014         for (i = 0; i < len; ++i) {
5015                 if (isalnum (name1 [i])) {
5016                         name2 [j ++] = name1 [i];
5017                 } else if (name1 [i] == ' ' && name1 [i + 1] == '(' && name1 [i + 2] == ')') {
5018                         i += 2;
5019                 } else if (name1 [i] == ',' && name1 [i + 1] == ' ') {
5020                         name2 [j ++] = '_';
5021                         i++;
5022                 } else if (name1 [i] == '(' || name1 [i] == ')' || name1 [i] == '>') {
5023                 } else
5024                         name2 [j ++] = '_';
5025         }
5026         name2 [j] = '\0';
5027
5028         g_free (name1);
5029
5030         count = 0;
5031         while (TRUE) {
5032                 cached_method = g_hash_table_lookup (cache, name2);
5033                 if (!(cached_method && cached_method != method))
5034                         break;
5035                 sprintf (name2 + j, "_%d", count);
5036                 count ++;
5037         }
5038
5039         cached = g_strdup (name2);
5040         g_hash_table_insert (cache, cached, method);
5041
5042         return name2;
5043 }
5044
5045 static void
5046 emit_method_code (MonoAotCompile *acfg, MonoCompile *cfg)
5047 {
5048         MonoMethod *method;
5049         int method_index;
5050         guint8 *code;
5051         char *debug_sym = NULL;
5052         char *symbol = NULL;
5053         int func_alignment = AOT_FUNC_ALIGNMENT;
5054         char *export_name;
5055
5056         method = cfg->orig_method;
5057         code = cfg->native_code;
5058
5059         method_index = get_method_index (acfg, method);
5060         symbol = g_strdup_printf ("%sme_%x", acfg->temp_prefix, method_index);
5061
5062         /* Make the labels local */
5063         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
5064         emit_alignment_code (acfg, func_alignment);
5065
5066         if (acfg->global_symbols && acfg->need_no_dead_strip)
5067                 fprintf (acfg->fp, "    .no_dead_strip %s\n", cfg->asm_symbol);
5068
5069         emit_label (acfg, cfg->asm_symbol);
5070
5071         if (acfg->aot_opts.write_symbols && !acfg->global_symbols && !acfg->llvm) {
5072                 /*
5073                  * Write a C style symbol for every method, this has two uses:
5074                  * - it works on platforms where the dwarf debugging info is not
5075                  *   yet supported.
5076                  * - it allows the setting of breakpoints of aot-ed methods.
5077                  */
5078                 debug_sym = get_debug_sym (method, "", acfg->method_label_hash);
5079                 cfg->asm_debug_symbol = g_strdup (debug_sym);
5080
5081                 if (acfg->need_no_dead_strip)
5082                         fprintf (acfg->fp, "    .no_dead_strip %s\n", debug_sym);
5083                 emit_local_symbol (acfg, debug_sym, symbol, TRUE);
5084                 emit_label (acfg, debug_sym);
5085         }
5086
5087         export_name = g_hash_table_lookup (acfg->export_names, method);
5088         if (export_name) {
5089                 /* Emit a global symbol for the method */
5090                 emit_global_inner (acfg, export_name, TRUE);
5091                 emit_label (acfg, export_name);
5092         }
5093
5094         if (cfg->verbose_level > 0)
5095                 g_print ("Method %s emitted as %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE), cfg->asm_symbol);
5096
5097         acfg->stats.code_size += cfg->code_len;
5098
5099         acfg->cfgs [method_index]->got_offset = acfg->got_offset;
5100
5101         emit_and_reloc_code (acfg, method, code, cfg->code_len, cfg->patch_info, FALSE, mono_debug_find_method (cfg->jit_info->d.method, mono_domain_get ()));
5102
5103         emit_line (acfg);
5104
5105         if (acfg->aot_opts.write_symbols) {
5106                 if (debug_sym)
5107                         emit_symbol_size (acfg, debug_sym, ".");
5108                 else
5109                         emit_symbol_size (acfg, cfg->asm_symbol, ".");
5110                 g_free (debug_sym);
5111         }
5112
5113         emit_label (acfg, symbol);
5114         g_free (symbol);
5115 }
5116
5117 /**
5118  * encode_patch:
5119  *
5120  *  Encode PATCH_INFO into its disk representation.
5121  */
5122 static void
5123 encode_patch (MonoAotCompile *acfg, MonoJumpInfo *patch_info, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
5124 {
5125         guint8 *p = buf;
5126
5127         switch (patch_info->type) {
5128         case MONO_PATCH_INFO_NONE:
5129                 break;
5130         case MONO_PATCH_INFO_IMAGE:
5131                 encode_value (get_image_index (acfg, patch_info->data.image), p, &p);
5132                 break;
5133         case MONO_PATCH_INFO_MSCORLIB_GOT_ADDR:
5134         case MONO_PATCH_INFO_JIT_TLS_ID:
5135         case MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR:
5136         case MONO_PATCH_INFO_GC_NURSERY_START:
5137                 break;
5138         case MONO_PATCH_INFO_CASTCLASS_CACHE:
5139                 encode_value (patch_info->data.index, p, &p);
5140                 break;
5141         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_REL:
5142                 encode_value ((gint)patch_info->data.offset, p, &p);
5143                 break;
5144         case MONO_PATCH_INFO_SWITCH: {
5145                 gpointer *table = (gpointer *)patch_info->data.table->table;
5146                 int k;
5147
5148                 encode_value (patch_info->data.table->table_size, p, &p);
5149                 for (k = 0; k < patch_info->data.table->table_size; k++)
5150                         encode_value ((int)(gssize)table [k], p, &p);
5151                 break;
5152         }
5153         case MONO_PATCH_INFO_METHODCONST:
5154         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
5155         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP:
5156         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR:
5157         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_RGCTX:
5158         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_CODE_SLOT:
5159                 encode_method_ref (acfg, patch_info->data.method, p, &p);
5160                 break;
5161         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
5162         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR: {
5163                 guint32 len = strlen (patch_info->data.name);
5164
5165                 encode_value (len, p, &p);
5166
5167                 memcpy (p, patch_info->data.name, len);
5168                 p += len;
5169                 *p++ = '\0';
5170                 break;
5171         }
5172         case MONO_PATCH_INFO_LDSTR: {
5173                 guint32 image_index = get_image_index (acfg, patch_info->data.token->image);
5174                 guint32 token = patch_info->data.token->token;
5175                 g_assert (mono_metadata_token_code (token) == MONO_TOKEN_STRING);
5176                 encode_value (image_index, p, &p);
5177                 encode_value (patch_info->data.token->token - MONO_TOKEN_STRING, p, &p);
5178                 break;
5179         }
5180         case MONO_PATCH_INFO_RVA:
5181         case MONO_PATCH_INFO_DECLSEC:
5182         case MONO_PATCH_INFO_LDTOKEN:
5183         case MONO_PATCH_INFO_TYPE_FROM_HANDLE:
5184                 encode_value (get_image_index (acfg, patch_info->data.token->image), p, &p);
5185                 encode_value (patch_info->data.token->token, p, &p);
5186                 encode_value (patch_info->data.token->has_context, p, &p);
5187                 if (patch_info->data.token->has_context)
5188                         encode_generic_context (acfg, &patch_info->data.token->context, p, &p);
5189                 break;
5190         case MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME: {
5191                 MonoClass *ex_class;
5192
5193                 ex_class =
5194                         mono_class_from_name (mono_defaults.exception_class->image,
5195                                                                   "System", patch_info->data.target);
5196                 g_assert (ex_class);
5197                 encode_klass_ref (acfg, ex_class, p, &p);
5198                 break;
5199         }
5200         case MONO_PATCH_INFO_R4:
5201                 encode_value (*((guint32 *)patch_info->data.target), p, &p);
5202                 break;
5203         case MONO_PATCH_INFO_R8:
5204                 encode_value (((guint32 *)patch_info->data.target) [MINI_LS_WORD_IDX], p, &p);
5205                 encode_value (((guint32 *)patch_info->data.target) [MINI_MS_WORD_IDX], p, &p);
5206                 break;
5207         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
5208         case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
5209         case MONO_PATCH_INFO_IID:
5210         case MONO_PATCH_INFO_ADJUSTED_IID:
5211         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
5212                 encode_klass_ref (acfg, patch_info->data.klass, p, &p);
5213                 break;
5214         case MONO_PATCH_INFO_DELEGATE_TRAMPOLINE:
5215                 encode_klass_ref (acfg, patch_info->data.del_tramp->klass, p, &p);
5216                 if (patch_info->data.del_tramp->method) {
5217                         encode_value (1, p, &p);
5218                         encode_method_ref (acfg, patch_info->data.del_tramp->method, p, &p);
5219                 } else {
5220                         encode_value (0, p, &p);
5221                 }
5222                 encode_value (patch_info->data.del_tramp->virtual, p, &p);
5223                 break;
5224         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
5225         case MONO_PATCH_INFO_SFLDA:
5226                 encode_field_info (acfg, patch_info->data.field, p, &p);
5227                 break;
5228         case MONO_PATCH_INFO_INTERRUPTION_REQUEST_FLAG:
5229                 break;
5230         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH: {
5231                 MonoJumpInfoRgctxEntry *entry = patch_info->data.rgctx_entry;
5232                 guint32 offset;
5233                 guint8 *buf2, *p2;
5234
5235                 /*
5236                  * entry->method has a lenghtly encoding and multiple rgctx_fetch entries
5237                  * reference the same method, so encode the method only once.
5238                  */
5239                 offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->method_blob_hash, entry->method));
5240                 if (!offset) {
5241                         buf2 = g_malloc (1024);
5242                         p2 = buf2;
5243
5244                         encode_method_ref (acfg, entry->method, p2, &p2);
5245                         g_assert (p2 - buf2 < 1024);
5246
5247                         offset = add_to_blob (acfg, buf2, p2 - buf2);
5248                         g_free (buf2);
5249
5250                         g_hash_table_insert (acfg->method_blob_hash, entry->method, GUINT_TO_POINTER (offset + 1));
5251                 } else {
5252                         offset --;
5253                 }
5254
5255                 encode_value (offset, p, &p);
5256                 g_assert ((int)entry->info_type < 256);
5257                 g_assert (entry->data->type < 256);
5258                 encode_value ((entry->in_mrgctx ? 1 : 0) | (entry->info_type << 1) | (entry->data->type << 9), p, &p);
5259                 encode_patch (acfg, entry->data, p, &p);
5260                 break;
5261         }
5262         case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
5263         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER:
5264         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER_V4:
5265         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_EXIT:
5266         case MONO_PATCH_INFO_SEQ_POINT_INFO:
5267                 break;
5268         case MONO_PATCH_INFO_LLVM_IMT_TRAMPOLINE:
5269                 encode_method_ref (acfg, patch_info->data.imt_tramp->method, p, &p);
5270                 encode_value (patch_info->data.imt_tramp->vt_offset, p, &p);
5271                 break;
5272         case MONO_PATCH_INFO_SIGNATURE:
5273                 encode_signature (acfg, (MonoMethodSignature*)patch_info->data.target, p, &p);
5274                 break;
5275         case MONO_PATCH_INFO_TLS_OFFSET:
5276                 encode_value (GPOINTER_TO_INT (patch_info->data.target), p, &p);
5277                 break;
5278         case MONO_PATCH_INFO_GSHAREDVT_CALL:
5279                 encode_signature (acfg, (MonoMethodSignature*)patch_info->data.gsharedvt->sig, p, &p);
5280                 encode_method_ref (acfg, patch_info->data.gsharedvt->method, p, &p);
5281                 break;
5282         case MONO_PATCH_INFO_GSHAREDVT_METHOD: {
5283                 MonoGSharedVtMethodInfo *info = patch_info->data.gsharedvt_method;
5284                 int i;
5285
5286                 encode_method_ref (acfg, info->method, p, &p);
5287                 encode_value (info->num_entries, p, &p);
5288                 for (i = 0; i < info->num_entries; ++i) {
5289                         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *template = &info->entries [i];
5290
5291                         encode_value (template->info_type, p, &p);
5292                         switch (mini_rgctx_info_type_to_patch_info_type (template->info_type)) {
5293                         case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
5294                                 encode_klass_ref (acfg, mono_class_from_mono_type (template->data), p, &p);
5295                                 break;
5296                         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
5297                                 encode_field_info (acfg, template->data, p, &p);
5298                                 break;
5299                         default:
5300                                 g_assert_not_reached ();
5301                                 break;
5302                         }
5303                 }
5304                 break;
5305         }
5306         case MONO_PATCH_INFO_LDSTR_LIT: {
5307                 const char *s = patch_info->data.target;
5308                 int len = strlen (s);
5309
5310                 encode_value (len, p, &p);
5311                 memcpy (p, s, len + 1);
5312                 p += len + 1;
5313                 break;
5314         }
5315         case MONO_PATCH_INFO_VIRT_METHOD:
5316                 encode_klass_ref (acfg, patch_info->data.virt_method->klass, p, &p);
5317                 encode_method_ref (acfg, patch_info->data.virt_method->method, p, &p);
5318                 break;
5319         case MONO_PATCH_INFO_GC_SAFE_POINT_FLAG:
5320                 break;
5321         default:
5322                 g_warning ("unable to handle jump info %d", patch_info->type);
5323                 g_assert_not_reached ();
5324         }
5325
5326         *endbuf = p;
5327 }
5328
5329 static void
5330 encode_patch_list (MonoAotCompile *acfg, GPtrArray *patches, int n_patches, gboolean llvm, int first_got_offset, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
5331 {
5332         guint8 *p = buf;
5333         guint32 pindex, offset;
5334         MonoJumpInfo *patch_info;
5335
5336         encode_value (n_patches, p, &p);
5337
5338         for (pindex = 0; pindex < patches->len; ++pindex) {
5339                 patch_info = g_ptr_array_index (patches, pindex);
5340
5341                 if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_NONE || patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_BB)
5342                         /* Nothing to do */
5343                         continue;
5344
5345                 offset = get_got_offset (acfg, llvm, patch_info);
5346                 encode_value (offset, p, &p);
5347         }
5348
5349         *endbuf = p;
5350 }
5351
5352 static void
5353 emit_method_info (MonoAotCompile *acfg, MonoCompile *cfg)
5354 {
5355         MonoMethod *method;
5356         GList *l;
5357         int pindex, buf_size, n_patches;
5358         GPtrArray *patches;
5359         MonoJumpInfo *patch_info;
5360         guint32 method_index;
5361         guint8 *p, *buf;
5362         guint32 first_got_offset;
5363
5364         method = cfg->orig_method;
5365
5366         method_index = get_method_index (acfg, method);
5367
5368         /* Sort relocations */
5369         patches = g_ptr_array_new ();
5370         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next)
5371                 g_ptr_array_add (patches, patch_info);
5372         g_ptr_array_sort (patches, compare_patches);
5373
5374         first_got_offset = acfg->cfgs [method_index]->got_offset;
5375
5376         /**********************/
5377         /* Encode method info */
5378         /**********************/
5379
5380         buf_size = (patches->len < 1000) ? 40960 : 40960 + (patches->len * 64);
5381         p = buf = g_malloc (buf_size);
5382
5383         if (mono_class_get_cctor (method->klass))
5384                 encode_klass_ref (acfg, method->klass, p, &p);
5385         else
5386                 /* Not needed when loading the method */
5387                 encode_value (0, p, &p);
5388
5389         /* String table */
5390         if (cfg->opt & MONO_OPT_SHARED) {
5391                 encode_value (g_list_length (cfg->ldstr_list), p, &p);
5392                 for (l = cfg->ldstr_list; l; l = l->next) {
5393                         encode_value ((long)l->data, p, &p);
5394                 }
5395         }
5396         else
5397                 /* Used only in shared mode */
5398                 g_assert (!cfg->ldstr_list);
5399
5400         n_patches = 0;
5401         for (pindex = 0; pindex < patches->len; ++pindex) {
5402                 patch_info = g_ptr_array_index (patches, pindex);
5403
5404                 if ((patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET) ||
5405                         (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_NONE)) {
5406                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
5407                         /* Nothing to do */
5408                         continue;
5409                 }
5410
5411                 if ((patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_IMAGE) && (patch_info->data.image == acfg->image)) {
5412                         /* Stored in a GOT slot initialized at module load time */
5413                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
5414                         continue;
5415                 }
5416
5417                 if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR ||
5418                                 patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_GC_NURSERY_START) {
5419                         /* Stored in a GOT slot initialized at module load time */
5420                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
5421                         continue;
5422                 }
5423
5424                 if (is_plt_patch (patch_info)) {
5425                         /* Calls are made through the PLT */
5426                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
5427                         continue;
5428                 }
5429
5430                 n_patches ++;
5431         }
5432
5433         if (n_patches)
5434                 g_assert (cfg->has_got_slots);
5435
5436         encode_patch_list (acfg, patches, n_patches, cfg->compile_llvm, first_got_offset, p, &p);
5437
5438         acfg->stats.info_size += p - buf;
5439
5440         g_assert (p - buf < buf_size);
5441
5442         cfg->method_info_offset = add_to_blob (acfg, buf, p - buf);
5443         g_free (buf);
5444 }
5445
5446 static guint32
5447 get_unwind_info_offset (MonoAotCompile *acfg, guint8 *encoded, guint32 encoded_len)
5448 {
5449         guint32 cache_index;
5450         guint32 offset;
5451
5452         /* Reuse the unwind module to canonize and store unwind info entries */
5453         cache_index = mono_cache_unwind_info (encoded, encoded_len);
5454
5455         /* Use +/- 1 to distinguish 0s from missing entries */
5456         offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->unwind_info_offsets, GUINT_TO_POINTER (cache_index + 1)));
5457         if (offset)
5458                 return offset - 1;
5459         else {
5460                 guint8 buf [16];
5461                 guint8 *p;
5462
5463                 /*
5464                  * It would be easier to use assembler symbols, but the caller needs an
5465                  * offset now.
5466                  */
5467                 offset = acfg->unwind_info_offset;
5468                 g_hash_table_insert (acfg->unwind_info_offsets, GUINT_TO_POINTER (cache_index + 1), GUINT_TO_POINTER (offset + 1));
5469                 g_ptr_array_add (acfg->unwind_ops, GUINT_TO_POINTER (cache_index));
5470
5471                 p = buf;
5472                 encode_value (encoded_len, p, &p);
5473
5474                 acfg->unwind_info_offset += encoded_len + (p - buf);
5475                 return offset;
5476         }
5477 }
5478
5479 static void
5480 emit_exception_debug_info (MonoAotCompile *acfg, MonoCompile *cfg, gboolean store_seq_points)
5481 {
5482         int i, k, buf_size;
5483         guint32 debug_info_size, seq_points_size;
5484         guint8 *code;
5485         MonoMethodHeader *header;
5486         guint8 *p, *buf, *debug_info;
5487         MonoJitInfo *jinfo = cfg->jit_info;
5488         guint32 flags;
5489         gboolean use_unwind_ops = FALSE;
5490         MonoSeqPointInfo *seq_points;
5491
5492         code = cfg->native_code;
5493         header = cfg->header;
5494
5495         if (!acfg->aot_opts.nodebug) {
5496                 mono_debug_serialize_debug_info (cfg, &debug_info, &debug_info_size);
5497         } else {
5498                 debug_info = NULL;
5499                 debug_info_size = 0;
5500         }
5501
5502         seq_points = cfg->seq_point_info;
5503         seq_points_size = (store_seq_points)? mono_seq_point_info_get_write_size (seq_points) : 0;
5504
5505         buf_size = header->num_clauses * 256 + debug_info_size + 2048 + seq_points_size + cfg->gc_map_size;
5506
5507         p = buf = g_malloc (buf_size);
5508
5509         use_unwind_ops = cfg->unwind_ops != NULL;
5510
5511         flags = (jinfo->has_generic_jit_info ? 1 : 0) | (use_unwind_ops ? 2 : 0) | (header->num_clauses ? 4 : 0) | (seq_points_size ? 8 : 0) | (cfg->compile_llvm ? 16 : 0) | (jinfo->has_try_block_holes ? 32 : 0) | (cfg->gc_map ? 64 : 0) | (jinfo->has_arch_eh_info ? 128 : 0);
5512
5513         encode_value (flags, p, &p);
5514
5515         if (use_unwind_ops) {
5516                 guint32 encoded_len;
5517                 guint8 *encoded;
5518                 guint32 unwind_desc;
5519
5520                 encoded = mono_unwind_ops_encode (cfg->unwind_ops, &encoded_len);
5521
5522                 unwind_desc = get_unwind_info_offset (acfg, encoded, encoded_len);
5523                 encode_value (unwind_desc, p, &p);
5524         } else {
5525                 encode_value (jinfo->unwind_info, p, &p);
5526         }
5527
5528         /*Encode the number of holes before the number of clauses to make decoding easier*/
5529         if (jinfo->has_try_block_holes) {
5530                 MonoTryBlockHoleTableJitInfo *table = mono_jit_info_get_try_block_hole_table_info (jinfo);
5531                 encode_value (table->num_holes, p, &p);
5532         }
5533
5534         if (jinfo->has_arch_eh_info) {
5535                 /*
5536                  * In AOT mode, the code length is calculated from the address of the previous method,
5537                  * which could include alignment padding, so calculating the start of the epilog as
5538                  * code_len - epilog_size is correct any more. Save the real code len as a workaround.
5539                  */
5540                 encode_value (jinfo->code_size, p, &p);
5541         }
5542
5543         /* Exception table */
5544         if (cfg->compile_llvm) {
5545                 /*
5546                  * When using LLVM, we can't emit some data, like pc offsets, this reg/offset etc.,
5547                  * since the information is only available to llc. Instead, we let llc save the data
5548                  * into the LSDA, and read it from there at runtime.
5549                  */
5550                 /* The assembly might be CIL stripped so emit the data ourselves */
5551                 if (header->num_clauses)
5552                         encode_value (header->num_clauses, p, &p);
5553
5554                 for (k = 0; k < header->num_clauses; ++k) {
5555                         MonoExceptionClause *clause;
5556
5557                         clause = &header->clauses [k];
5558
5559                         encode_value (clause->flags, p, &p);
5560                         if (clause->data.catch_class) {
5561                                 encode_value (1, p, &p);
5562                                 encode_klass_ref (acfg, clause->data.catch_class, p, &p);
5563                         } else {
5564                                 encode_value (0, p, &p);
5565                         }
5566
5567                         /* Emit a list of nesting clauses */
5568                         for (i = 0; i < header->num_clauses; ++i) {
5569                                 gint32 cindex1 = k;
5570                                 MonoExceptionClause *clause1 = &header->clauses [cindex1];
5571                                 gint32 cindex2 = i;
5572                                 MonoExceptionClause *clause2 = &header->clauses [cindex2];
5573
5574                                 if (cindex1 != cindex2 && clause1->try_offset >= clause2->try_offset && clause1->handler_offset <= clause2->handler_offset)
5575                                         encode_value (i, p, &p);
5576                         }
5577                         encode_value (-1, p, &p);
5578                 }
5579         } else {
5580                 if (jinfo->num_clauses)
5581                         encode_value (jinfo->num_clauses, p, &p);
5582
5583                 for (k = 0; k < jinfo->num_clauses; ++k) {
5584                         MonoJitExceptionInfo *ei = &jinfo->clauses [k];
5585
5586                         encode_value (ei->flags, p, &p);
5587 #ifdef MONO_CONTEXT_SET_LLVM_EXC_REG
5588                         /* Not used for catch clauses */
5589                         if (ei->flags != MONO_EXCEPTION_CLAUSE_NONE)
5590                                 encode_value (ei->exvar_offset, p, &p);
5591 #else
5592                         encode_value (ei->exvar_offset, p, &p);
5593 #endif
5594
5595                         if (ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER || ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY)
5596                                 encode_value ((gint)((guint8*)ei->data.filter - code), p, &p);
5597                         else {
5598                                 if (ei->data.catch_class) {
5599                                         guint8 *buf2, *p2;
5600                                         int len;
5601
5602                                         buf2 = g_malloc (4096);
5603                                         p2 = buf2;
5604                                         encode_klass_ref (acfg, ei->data.catch_class, p2, &p2);
5605                                         len = p2 - buf2;
5606                                         g_assert (len < 4096);
5607                                         encode_value (len, p, &p);
5608                                         memcpy (p, buf2, len);
5609                                         p += p2 - buf2;
5610                                         g_free (buf2);
5611                                 } else {
5612                                         encode_value (0, p, &p);
5613                                 }
5614                         }
5615
5616                         encode_value ((gint)((guint8*)ei->try_start - code), p, &p);
5617                         encode_value ((gint)((guint8*)ei->try_end - code), p, &p);
5618                         encode_value ((gint)((guint8*)ei->handler_start - code), p, &p);
5619                 }
5620         }
5621
5622         if (jinfo->has_try_block_holes) {
5623                 MonoTryBlockHoleTableJitInfo *table = mono_jit_info_get_try_block_hole_table_info (jinfo);
5624                 for (i = 0; i < table->num_holes; ++i) {
5625                         MonoTryBlockHoleJitInfo *hole = &table->holes [i];
5626                         encode_value (hole->clause, p, &p);
5627                         encode_value (hole->length, p, &p);
5628                         encode_value (hole->offset, p, &p);
5629                 }
5630         }
5631
5632         if (jinfo->has_arch_eh_info) {
5633                 MonoArchEHJitInfo *eh_info;
5634
5635                 eh_info = mono_jit_info_get_arch_eh_info (jinfo);
5636                 encode_value (eh_info->stack_size, p, &p);
5637                 encode_value (eh_info->epilog_size, p, &p);
5638         }
5639
5640         if (jinfo->has_generic_jit_info) {
5641                 MonoGenericJitInfo *gi = mono_jit_info_get_generic_jit_info (jinfo);
5642                 MonoGenericSharingContext* gsctx = gi->generic_sharing_context;
5643                 guint8 *buf2, *p2;
5644                 int len;
5645
5646                 encode_value (gi->nlocs, p, &p);
5647                 if (gi->nlocs) {
5648                         for (i = 0; i < gi->nlocs; ++i) {
5649                                 MonoDwarfLocListEntry *entry = &gi->locations [i];
5650
5651                                 encode_value (entry->is_reg ? 1 : 0, p, &p);
5652                                 encode_value (entry->reg, p, &p);
5653                                 if (!entry->is_reg)
5654                                         encode_value (entry->offset, p, &p);
5655                                 if (i == 0)
5656                                         g_assert (entry->from == 0);
5657                                 else
5658                                         encode_value (entry->from, p, &p);
5659                                 encode_value (entry->to, p, &p);
5660                         }
5661                 } else {
5662                         if (!cfg->compile_llvm) {
5663                                 encode_value (gi->has_this ? 1 : 0, p, &p);
5664                                 encode_value (gi->this_reg, p, &p);
5665                                 encode_value (gi->this_offset, p, &p);
5666                         }
5667                 }
5668
5669                 /*
5670                  * Need to encode jinfo->method too, since it is not equal to 'method'
5671                  * when using generic sharing.
5672                  */
5673                 buf2 = g_malloc (4096);
5674                 p2 = buf2;
5675                 encode_method_ref (acfg, jinfo->d.method, p2, &p2);
5676                 len = p2 - buf2;
5677                 g_assert (len < 4096);
5678                 encode_value (len, p, &p);
5679                 memcpy (p, buf2, len);
5680                 p += p2 - buf2;
5681                 g_free (buf2);
5682
5683                 if (gsctx && (gsctx->var_is_vt || gsctx->mvar_is_vt)) {
5684                         MonoMethodInflated *inflated;
5685                         MonoGenericContext *context;
5686                         MonoGenericInst *inst;
5687
5688                         g_assert (jinfo->d.method->is_inflated);
5689                         inflated = (MonoMethodInflated*)jinfo->d.method;
5690                         context = &inflated->context;
5691
5692                         encode_value (1, p, &p);
5693                         if (context->class_inst) {
5694                                 inst = context->class_inst;
5695
5696                                 encode_value (inst->type_argc, p, &p);
5697                                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i)
5698                                         encode_value (gsctx->var_is_vt [i], p, &p);
5699                         } else {
5700                                 encode_value (0, p, &p);
5701                         }
5702                         if (context->method_inst) {
5703                                 inst = context->method_inst;
5704
5705                                 encode_value (inst->type_argc, p, &p);
5706                                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i)
5707                                         encode_value (gsctx->mvar_is_vt [i], p, &p);
5708                         } else {
5709                                 encode_value (0, p, &p);
5710                         }
5711                 } else {
5712                         encode_value (0, p, &p);
5713                 }
5714         }
5715
5716         if (seq_points_size)
5717                 p += mono_seq_point_info_write (seq_points, p);
5718
5719         g_assert (debug_info_size < buf_size);
5720
5721         encode_value (debug_info_size, p, &p);
5722         if (debug_info_size) {
5723                 memcpy (p, debug_info, debug_info_size);
5724                 p += debug_info_size;
5725                 g_free (debug_info);
5726         }
5727
5728         /* GC Map */
5729         if (cfg->gc_map) {
5730                 encode_value (cfg->gc_map_size, p, &p);
5731                 /* The GC map requires 4 bytes of alignment */
5732                 while ((gsize)p % 4)
5733                         p ++;
5734                 memcpy (p, cfg->gc_map, cfg->gc_map_size);
5735                 p += cfg->gc_map_size;
5736         }
5737
5738         acfg->stats.ex_info_size += p - buf;
5739
5740         g_assert (p - buf < buf_size);
5741
5742         /* Emit info */
5743         /* The GC Map requires 4 byte alignment */
5744         cfg->ex_info_offset = add_to_blob_aligned (acfg, buf, p - buf, cfg->gc_map ? 4 : 1);
5745         g_free (buf);
5746 }
5747
5748 static guint32
5749 emit_klass_info (MonoAotCompile *acfg, guint32 token)
5750 {
5751         MonoError error;
5752         MonoClass *klass = mono_class_get_checked (acfg->image, token, &error);
5753         guint8 *p, *buf;
5754         int i, buf_size, res;
5755         gboolean no_special_static, cant_encode;
5756         gpointer iter = NULL;
5757
5758         if (!klass) {
5759                 mono_error_cleanup (&error);
5760
5761                 buf_size = 16;
5762
5763                 p = buf = g_malloc (buf_size);
5764
5765                 /* Mark as unusable */
5766                 encode_value (-1, p, &p);
5767
5768                 res = add_to_blob (acfg, buf, p - buf);
5769                 g_free (buf);
5770
5771                 return res;
5772         }
5773
5774         buf_size = 10240 + (klass->vtable_size * 16);
5775         p = buf = g_malloc (buf_size);
5776
5777         g_assert (klass);
5778
5779         mono_class_init (klass);
5780
5781         mono_class_get_nested_types (klass, &iter);
5782         g_assert (klass->nested_classes_inited);
5783
5784         mono_class_setup_vtable (klass);
5785
5786         /*
5787          * Emit all the information which is required for creating vtables so
5788          * the runtime does not need to create the MonoMethod structures which
5789          * take up a lot of space.
5790          */
5791
5792         no_special_static = !mono_class_has_special_static_fields (klass);
5793
5794         /* Check whenever we have enough info to encode the vtable */
5795         cant_encode = FALSE;
5796         for (i = 0; i < klass->vtable_size; ++i) {
5797                 MonoMethod *cm = klass->vtable [i];
5798
5799                 if (cm && mono_method_signature (cm)->is_inflated && !g_hash_table_lookup (acfg->token_info_hash, cm))
5800                         cant_encode = TRUE;
5801         }
5802
5803         mono_class_has_finalizer (klass);
5804
5805         if (klass->generic_container || cant_encode) {
5806                 encode_value (-1, p, &p);
5807         } else {
5808                 encode_value (klass->vtable_size, p, &p);
5809                 encode_value ((klass->generic_container ? (1 << 8) : 0) | (no_special_static << 7) | (klass->has_static_refs << 6) | (klass->has_references << 5) | ((klass->blittable << 4) | ((klass->ext && klass->ext->nested_classes) ? 1 : 0) << 3) | (klass->has_cctor << 2) | (klass->has_finalize << 1) | klass->ghcimpl, p, &p);
5810                 if (klass->has_cctor)
5811                         encode_method_ref (acfg, mono_class_get_cctor (klass), p, &p);
5812                 if (klass->has_finalize)
5813                         encode_method_ref (acfg, mono_class_get_finalizer (klass), p, &p);
5814
5815                 encode_value (klass->instance_size, p, &p);
5816                 encode_value (mono_class_data_size (klass), p, &p);
5817                 encode_value (klass->packing_size, p, &p);
5818                 encode_value (klass->min_align, p, &p);
5819
5820                 for (i = 0; i < klass->vtable_size; ++i) {
5821                         MonoMethod *cm = klass->vtable [i];
5822
5823                         if (cm)
5824                                 encode_method_ref (acfg, cm, p, &p);
5825                         else
5826                                 encode_value (0, p, &p);
5827                 }
5828         }
5829
5830         acfg->stats.class_info_size += p - buf;
5831
5832         g_assert (p - buf < buf_size);
5833         res = add_to_blob (acfg, buf, p - buf);
5834         g_free (buf);
5835
5836         return res;
5837 }
5838
5839 static char*
5840 get_plt_entry_debug_sym (MonoAotCompile *acfg, MonoJumpInfo *ji, GHashTable *cache)
5841 {
5842         char *debug_sym = NULL;
5843         char *s;
5844         char *prefix;
5845
5846         if (acfg->llvm && llvm_acfg->aot_opts.static_link) {
5847                 /* Need to add a prefix to create unique symbols */
5848                 prefix = g_strdup_printf ("plt_%s_", acfg->assembly_name_sym);
5849         } else {
5850                 prefix = g_strdup ("plt_");
5851         }
5852
5853         switch (ji->type) {
5854         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
5855                 debug_sym = get_debug_sym (ji->data.method, prefix, cache);
5856                 break;
5857         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
5858                 debug_sym = g_strdup_printf ("%s_jit_icall_%s", prefix, ji->data.name);
5859                 break;
5860         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
5861                 s = mono_type_get_name (&ji->data.klass->byval_arg);
5862                 debug_sym = g_strdup_printf ("%s__class_init_%s", prefix, s);
5863                 g_free (s);
5864                 break;
5865         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH:
5866                 debug_sym = g_strdup_printf ("%s_rgctx_fetch_%d", prefix, acfg->label_generator ++);
5867                 break;
5868         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR: {
5869                 char *s = get_debug_sym (ji->data.method, "", cache);
5870
5871                 debug_sym = g_strdup_printf ("%s_icall_native_%s", prefix, s);
5872                 g_free (s);
5873                 break;
5874         }
5875         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR:
5876                 debug_sym = g_strdup_printf ("%s_jit_icall_native_%s", prefix, ji->data.name);
5877                 break;
5878         case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
5879                 debug_sym = g_strdup_printf ("%s_generic_class_init", prefix);
5880                 break;
5881         default:
5882                 break;
5883         }
5884
5885         g_free (prefix);
5886
5887         return sanitize_symbol (acfg, debug_sym);
5888 }
5889
5890 /*
5891  * Calls made from AOTed code are routed through a table of jumps similar to the
5892  * ELF PLT (Program Linkage Table). Initially the PLT entries jump to code which transfers
5893  * control to the AOT runtime through a trampoline.
5894  */
5895 static void
5896 emit_plt (MonoAotCompile *acfg)
5897 {
5898         char symbol [128];
5899         int i;
5900
5901         emit_line (acfg);
5902         sprintf (symbol, "plt");
5903
5904         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
5905         emit_alignment_code (acfg, NACL_SIZE(16, kNaClAlignment));
5906         emit_label (acfg, symbol);
5907         emit_label (acfg, acfg->plt_symbol);
5908
5909         for (i = 0; i < acfg->plt_offset; ++i) {
5910                 char *debug_sym = NULL;
5911                 MonoPltEntry *plt_entry = NULL;
5912
5913                 if (i == 0)
5914                         /*
5915                          * The first plt entry is unused.
5916                          */
5917                         continue;
5918
5919                 plt_entry = g_hash_table_lookup (acfg->plt_offset_to_entry, GUINT_TO_POINTER (i));
5920
5921                 debug_sym = plt_entry->debug_sym;
5922
5923                 if (acfg->thumb_mixed && !plt_entry->jit_used)
5924                         /* Emit only a thumb version */
5925                         continue;
5926
5927                 /* Skip plt entries not actually called */
5928                 if (!plt_entry->jit_used && !plt_entry->llvm_used)
5929                         continue;
5930
5931                 if (acfg->llvm && !acfg->thumb_mixed) {
5932                         emit_label (acfg, plt_entry->llvm_symbol);
5933                         if (acfg->llvm) {
5934                                 emit_global_inner (acfg, plt_entry->llvm_symbol, TRUE);
5935 #if defined(TARGET_MACH)
5936                                 fprintf (acfg->fp, ".private_extern %s\n", plt_entry->llvm_symbol);
5937 #endif
5938                         }
5939                 }
5940
5941                 if (debug_sym) {
5942                         if (acfg->need_no_dead_strip) {
5943                                 emit_unset_mode (acfg);
5944                                 fprintf (acfg->fp, "    .no_dead_strip %s\n", debug_sym);
5945                         }
5946                         emit_local_symbol (acfg, debug_sym, NULL, TRUE);
5947                         emit_label (acfg, debug_sym);
5948                 }
5949
5950                 emit_label (acfg, plt_entry->symbol);
5951
5952                 arch_emit_plt_entry (acfg, acfg->got_symbol, (acfg->plt_got_offset_base + i) * sizeof (gpointer), acfg->plt_got_info_offsets [i]);
5953
5954                 if (debug_sym)
5955                         emit_symbol_size (acfg, debug_sym, ".");
5956         }
5957
5958         if (acfg->thumb_mixed) {
5959                 /* Make sure the ARM symbols don't alias the thumb ones */
5960                 emit_zero_bytes (acfg, 16);
5961
5962                 /*
5963                  * Emit a separate set of PLT entries using thumb2 which is called by LLVM generated
5964                  * code.
5965                  */
5966                 for (i = 0; i < acfg->plt_offset; ++i) {
5967                         char *debug_sym = NULL;
5968                         MonoPltEntry *plt_entry = NULL;
5969
5970                         if (i == 0)
5971                                 continue;
5972
5973                         plt_entry = g_hash_table_lookup (acfg->plt_offset_to_entry, GUINT_TO_POINTER (i));
5974
5975                         /* Skip plt entries not actually called by LLVM code */
5976                         if (!plt_entry->llvm_used)
5977                                 continue;
5978
5979                         if (acfg->aot_opts.write_symbols) {
5980                                 if (plt_entry->debug_sym)
5981                                         debug_sym = g_strdup_printf ("%s_thumb", plt_entry->debug_sym);
5982                         }
5983
5984                         if (debug_sym) {
5985 #if defined(TARGET_MACH)
5986                                 fprintf (acfg->fp, "    .thumb_func %s\n", debug_sym);
5987                                 fprintf (acfg->fp, "    .no_dead_strip %s\n", debug_sym);
5988 #endif
5989                                 emit_local_symbol (acfg, debug_sym, NULL, TRUE);
5990                                 emit_label (acfg, debug_sym);
5991                         }
5992                         fprintf (acfg->fp, "\n.thumb_func\n");
5993
5994                         emit_label (acfg, plt_entry->llvm_symbol);
5995
5996                         if (acfg->llvm)
5997                                 emit_global_inner (acfg, plt_entry->llvm_symbol, TRUE);
5998
5999                         arch_emit_llvm_plt_entry (acfg, acfg->got_symbol, (acfg->plt_got_offset_base + i) * sizeof (gpointer), acfg->plt_got_info_offsets [i]);
6000
6001                         if (debug_sym) {
6002                                 emit_symbol_size (acfg, debug_sym, ".");
6003                                 g_free (debug_sym);
6004                         }
6005                 }
6006         }
6007
6008         emit_symbol_size (acfg, acfg->plt_symbol, ".");
6009
6010         sprintf (symbol, "plt_end");
6011         emit_label (acfg, symbol);
6012 }
6013
6014 /*
6015  * emit_trampoline_full:
6016  *
6017  *   If EMIT_TINFO is TRUE, emit additional information which can be used to create a MonoJitInfo for this trampoline by
6018  * create_jit_info_for_trampoline ().
6019  */
6020 static G_GNUC_UNUSED void
6021 emit_trampoline_full (MonoAotCompile *acfg, int got_offset, MonoTrampInfo *info, gboolean emit_tinfo)
6022 {
6023         char start_symbol [256];
6024         char end_symbol [256];
6025         char symbol [256];
6026         guint32 buf_size, info_offset;
6027         MonoJumpInfo *patch_info;
6028         guint8 *buf, *p;
6029         GPtrArray *patches;
6030         char *name;
6031         guint8 *code;
6032         guint32 code_size;
6033         MonoJumpInfo *ji;
6034         GSList *unwind_ops;
6035
6036         g_assert (info);
6037
6038         name = info->name;
6039         code = info->code;
6040         code_size = info->code_size;
6041         ji = info->ji;
6042         unwind_ops = info->unwind_ops;
6043
6044 #ifdef __native_client_codegen__
6045         mono_nacl_fix_patches (code, ji);
6046 #endif
6047
6048         /* Emit code */
6049
6050         sprintf (start_symbol, "%s%s", acfg->user_symbol_prefix, name);
6051
6052         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
6053         emit_global (acfg, start_symbol, TRUE);
6054         emit_alignment_code (acfg, AOT_FUNC_ALIGNMENT);
6055         emit_label (acfg, start_symbol);
6056
6057         sprintf (symbol, "%snamed_%s", acfg->temp_prefix, name);
6058         emit_label (acfg, symbol);
6059
6060         /*
6061          * The code should access everything through the GOT, so we pass
6062          * TRUE here.
6063          */
6064         emit_and_reloc_code (acfg, NULL, code, code_size, ji, TRUE, NULL);
6065
6066         emit_symbol_size (acfg, start_symbol, ".");
6067
6068         if (emit_tinfo) {
6069                 sprintf (end_symbol, "%snamede_%s", acfg->temp_prefix, name);
6070                 emit_label (acfg, end_symbol);
6071         }
6072
6073         /* Emit info */
6074
6075         /* Sort relocations */
6076         patches = g_ptr_array_new ();
6077         for (patch_info = ji; patch_info; patch_info = patch_info->next)
6078                 if (patch_info->type != MONO_PATCH_INFO_NONE)
6079                         g_ptr_array_add (patches, patch_info);
6080         g_ptr_array_sort (patches, compare_patches);
6081
6082         buf_size = patches->len * 128 + 128;
6083         buf = g_malloc (buf_size);
6084         p = buf;
6085
6086         encode_patch_list (acfg, patches, patches->len, FALSE, got_offset, p, &p);
6087         g_assert (p - buf < buf_size);
6088
6089         sprintf (symbol, "%s%s_p", acfg->user_symbol_prefix, name);
6090
6091         info_offset = add_to_blob (acfg, buf, p - buf);
6092
6093         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 0);
6094         emit_global (acfg, symbol, FALSE);
6095         emit_label (acfg, symbol);
6096
6097         emit_int32 (acfg, info_offset);
6098
6099         if (emit_tinfo) {
6100                 guint8 *encoded;
6101                 guint32 encoded_len;
6102                 guint32 uw_offset;
6103
6104                 /*
6105                  * Emit additional information which can be used to reconstruct a partial MonoTrampInfo.
6106                  */
6107                 encoded = mono_unwind_ops_encode (info->unwind_ops, &encoded_len);
6108                 uw_offset = get_unwind_info_offset (acfg, encoded, encoded_len);
6109                 g_free (encoded);
6110
6111                 emit_symbol_diff (acfg, end_symbol, start_symbol, 0);
6112                 emit_int32 (acfg, uw_offset);
6113         }
6114
6115         /* Emit debug info */
6116         if (unwind_ops) {
6117                 char symbol2 [256];
6118
6119                 sprintf (symbol, "%s", name);
6120                 sprintf (symbol2, "%snamed_%s", acfg->temp_prefix, name);
6121
6122                 if (acfg->dwarf)
6123                         mono_dwarf_writer_emit_trampoline (acfg->dwarf, symbol, symbol2, NULL, NULL, code_size, unwind_ops);
6124         }
6125 }
6126
6127 static G_GNUC_UNUSED void
6128 emit_trampoline (MonoAotCompile *acfg, int got_offset, MonoTrampInfo *info)
6129 {
6130         emit_trampoline_full (acfg, got_offset, info, FALSE);
6131 }
6132
6133 static void
6134 emit_trampolines (MonoAotCompile *acfg)
6135 {
6136         char symbol [256];
6137         char end_symbol [256];
6138         int i, tramp_got_offset;
6139         MonoAotTrampoline ntype;
6140 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_FULL_AOT_TRAMPOLINES
6141         int tramp_type;
6142 #endif
6143
6144         if (!mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts))
6145                 return;
6146
6147         g_assert (acfg->image->assembly);
6148
6149         /* Currently, we emit most trampolines into the mscorlib AOT image. */
6150         if (strcmp (acfg->image->assembly->aname.name, "mscorlib") == 0) {
6151 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_FULL_AOT_TRAMPOLINES
6152                 MonoTrampInfo *info;
6153
6154                 /*
6155                  * Emit the generic trampolines.
6156                  *
6157                  * We could save some code by treating the generic trampolines as a wrapper
6158                  * method, but that approach has its own complexities, so we choose the simpler
6159                  * method.
6160                  */
6161                 for (tramp_type = 0; tramp_type < MONO_TRAMPOLINE_NUM; ++tramp_type) {
6162                         /* we overload the boolean here to indicate the slightly different trampoline needed, see mono_arch_create_generic_trampoline() */
6163 #ifdef DISABLE_REMOTING
6164                         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_VIRTUAL_REMOTING)
6165                                 continue;
6166 #endif
6167 #ifndef MONO_ARCH_HAVE_HANDLER_BLOCK_GUARD
6168                         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD)
6169                                 continue;
6170 #endif
6171                         mono_arch_create_generic_trampoline (tramp_type, &info, acfg->aot_opts.use_trampolines_page? 2: TRUE);
6172                         emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6173                 }
6174
6175                 mono_arch_get_nullified_class_init_trampoline (&info);
6176                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6177 #if defined(MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG)
6178                 mono_arch_create_monitor_enter_trampoline (&info, FALSE, TRUE);
6179                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6180 #if defined(MONO_ARCH_MONITOR_LOCK_TAKEN_REG)
6181                 mono_arch_create_monitor_enter_trampoline (&info, TRUE, TRUE);
6182                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6183 #endif
6184                 mono_arch_create_monitor_exit_trampoline (&info, TRUE);
6185                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6186 #endif
6187
6188                 mono_arch_create_generic_class_init_trampoline (&info, TRUE);
6189                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6190
6191                 /* Emit the exception related code pieces */
6192                 mono_arch_get_restore_context (&info, TRUE);
6193                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6194                 mono_arch_get_call_filter (&info, TRUE);
6195                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6196                 mono_arch_get_throw_exception (&info, TRUE);
6197                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6198                 mono_arch_get_rethrow_exception (&info, TRUE);
6199                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6200                 mono_arch_get_throw_corlib_exception (&info, TRUE);
6201                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6202
6203 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_SDB_TRAMPOLINES
6204                 mono_arch_create_sdb_trampoline (TRUE, &info, TRUE);
6205                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6206                 mono_arch_create_sdb_trampoline (FALSE, &info, TRUE);
6207                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6208 #endif
6209
6210 #ifdef MONO_ARCH_GSHAREDVT_SUPPORTED
6211                 mono_arch_get_gsharedvt_trampoline (&info, TRUE);
6212                 if (info) {
6213                         emit_trampoline_full (acfg, acfg->got_offset, info, TRUE);
6214
6215                         /* Create a separate out trampoline for more information in stack traces */
6216                         info->name = g_strdup ("gsharedvt_out_trampoline");
6217                         emit_trampoline_full (acfg, acfg->got_offset, info, TRUE);
6218                 }
6219 #endif
6220
6221 #if defined(MONO_ARCH_HAVE_GET_TRAMPOLINES)
6222                 {
6223                         GSList *l = mono_arch_get_trampolines (TRUE);
6224
6225                         while (l) {
6226                                 MonoTrampInfo *info = l->data;
6227
6228                                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6229                                 l = l->next;
6230                         }
6231                 }
6232 #endif
6233
6234                 for (i = 0; i < acfg->aot_opts.nrgctx_fetch_trampolines; ++i) {
6235                         int offset;
6236
6237                         offset = MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_RGCTX (i);
6238                         mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (offset, &info, TRUE);
6239                         emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6240
6241                         offset = MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_MRGCTX (i);
6242                         mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (offset, &info, TRUE);
6243                         emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6244                 }
6245
6246 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_GENERAL_RGCTX_LAZY_FETCH_TRAMPOLINE
6247                 mono_arch_create_general_rgctx_lazy_fetch_trampoline (&info, TRUE);
6248                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6249 #endif
6250
6251                 {
6252                         GSList *l;
6253
6254                         /* delegate_invoke_impl trampolines */
6255                         l = mono_arch_get_delegate_invoke_impls ();
6256                         while (l) {
6257                                 MonoTrampInfo *info = l->data;
6258
6259                                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
6260                                 l = l->next;
6261                         }
6262                 }
6263
6264 #endif /* #ifdef MONO_ARCH_HAVE_FULL_AOT_TRAMPOLINES */
6265
6266                 /* Emit trampolines which are numerous */
6267
6268                 /*
6269                  * These include the following:
6270                  * - specific trampolines
6271                  * - static rgctx invoke trampolines
6272                  * - imt thunks
6273                  * These trampolines have the same code, they are parameterized by GOT
6274                  * slots.
6275                  * They are defined in this file, in the arch_... routines instead of
6276                  * in tramp-<ARCH>.c, since it is easier to do it this way.
6277                  */
6278
6279                 /*
6280                  * When running in aot-only mode, we can't create specific trampolines at
6281                  * runtime, so we create a few, and save them in the AOT file.
6282                  * Normal trampolines embed their argument as a literal inside the
6283                  * trampoline code, we can't do that here, so instead we embed an offset
6284                  * which needs to be added to the trampoline address to get the address of
6285                  * the GOT slot which contains the argument value.
6286                  * The generated trampolines jump to the generic trampolines using another
6287                  * GOT slot, which will be setup by the AOT loader to point to the
6288                  * generic trampoline code of the given type.
6289                  */
6290
6291                 /*
6292                  * FIXME: Maybe we should use more specific trampolines (i.e. one class init for
6293                  * each class).
6294                  */
6295
6296                 emit_section_change (acfg, ".text", 0);
6297
6298                 tramp_got_offset = acfg->got_offset;
6299
6300                 for (ntype = 0; ntype < MONO_AOT_TRAMP_NUM; ++ntype) {
6301                         switch (ntype) {
6302                         case MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC:
6303                                 sprintf (symbol, "specific_trampolines");
6304                                 break;
6305                         case MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX:
6306                                 sprintf (symbol, "static_rgctx_trampolines");
6307                                 break;
6308                         case MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK:
6309                                 sprintf (symbol, "imt_thunks");
6310                                 break;
6311                         case MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG:
6312                                 sprintf (symbol, "gsharedvt_arg_trampolines");
6313                                 break;
6314                         default:
6315                                 g_assert_not_reached ();
6316                         }
6317
6318                         sprintf (end_symbol, "%s_e", symbol);
6319
6320                         if (acfg->aot_opts.write_symbols)
6321                                 emit_local_symbol (acfg, symbol, end_symbol, TRUE);
6322
6323                         emit_alignment_code (acfg, AOT_FUNC_ALIGNMENT);
6324                         emit_label (acfg, symbol);
6325
6326                         acfg->trampoline_got_offset_base [ntype] = tramp_got_offset;
6327
6328                         for (i = 0; i < acfg->num_trampolines [ntype]; ++i) {
6329                                 int tramp_size = 0;
6330
6331                                 switch (ntype) {
6332                                 case MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC:
6333                                         arch_emit_specific_trampoline (acfg, tramp_got_offset, &tramp_size);
6334                                         tramp_got_offset += 2;
6335                                 break;
6336                                 case MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX:
6337                                         arch_emit_static_rgctx_trampoline (acfg, tramp_got_offset, &tramp_size);
6338                                         tramp_got_offset += 2;
6339                                         break;
6340                                 case MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK:
6341                                         arch_emit_imt_thunk (acfg, tramp_got_offset, &tramp_size);
6342                                         tramp_got_offset += 1;
6343                                         break;
6344                                 case MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG:
6345                                         arch_emit_gsharedvt_arg_trampoline (acfg, tramp_got_offset, &tramp_size);
6346                                         tramp_got_offset += 2;
6347                                         break;
6348                                 default:
6349                                         g_assert_not_reached ();
6350                                 }
6351 #ifdef __native_client_codegen__
6352                                 /* align to avoid 32-byte boundary crossings */
6353                                 emit_alignment (acfg, AOT_FUNC_ALIGNMENT);
6354 #endif
6355
6356                                 if (!acfg->trampoline_size [ntype]) {
6357                                         g_assert (tramp_size);
6358                                         acfg->trampoline_size [ntype] = tramp_size;
6359                                 }
6360                         }
6361
6362                         emit_label (acfg, end_symbol);
6363                         emit_int32 (acfg, 0);
6364                 }
6365
6366                 arch_emit_specific_trampoline_pages (acfg);
6367
6368                 /* Reserve some entries at the end of the GOT for our use */
6369                 acfg->num_trampoline_got_entries = tramp_got_offset - acfg->got_offset;
6370         }
6371
6372         acfg->got_offset += acfg->num_trampoline_got_entries;
6373 }
6374
6375 static gboolean
6376 str_begins_with (const char *str1, const char *str2)
6377 {
6378         int len = strlen (str2);
6379         return strncmp (str1, str2, len) == 0;
6380 }
6381
6382 void*
6383 mono_aot_readonly_field_override (MonoClassField *field)
6384 {
6385         ReadOnlyValue *rdv;
6386         for (rdv = readonly_values; rdv; rdv = rdv->next) {
6387                 char *p = rdv->name;
6388                 int len;
6389                 len = strlen (field->parent->name_space);
6390                 if (strncmp (p, field->parent->name_space, len))
6391                         continue;
6392                 p += len;
6393                 if (*p++ != '.')
6394                         continue;
6395                 len = strlen (field->parent->name);
6396                 if (strncmp (p, field->parent->name, len))
6397                         continue;
6398                 p += len;
6399                 if (*p++ != '.')
6400                         continue;
6401                 if (strcmp (p, field->name))
6402                         continue;
6403                 switch (rdv->type) {
6404                 case MONO_TYPE_I1:
6405                         return &rdv->value.i1;
6406                 case MONO_TYPE_I2:
6407                         return &rdv->value.i2;
6408                 case MONO_TYPE_I4:
6409                         return &rdv->value.i4;
6410                 default:
6411                         break;
6412                 }
6413         }
6414         return NULL;
6415 }
6416
6417 static void
6418 add_readonly_value (MonoAotOptions *opts, const char *val)
6419 {
6420         ReadOnlyValue *rdv;
6421         const char *fval;
6422         const char *tval;
6423         /* the format of val is:
6424          * namespace.typename.fieldname=type/value
6425          * type can be i1 for uint8/int8/boolean, i2 for uint16/int16/char, i4 for uint32/int32
6426          */
6427         fval = strrchr (val, '/');
6428         if (!fval) {
6429                 fprintf (stderr, "AOT : invalid format for readonly field '%s', missing /.\n", val);
6430                 exit (1);
6431         }
6432         tval = strrchr (val, '=');
6433         if (!tval) {
6434                 fprintf (stderr, "AOT : invalid format for readonly field '%s', missing =.\n", val);
6435                 exit (1);
6436         }
6437         rdv = g_new0 (ReadOnlyValue, 1);
6438         rdv->name = g_malloc0 (tval - val + 1);
6439         memcpy (rdv->name, val, tval - val);
6440         tval++;
6441         fval++;
6442         if (strncmp (tval, "i1", 2) == 0) {
6443                 rdv->value.i1 = atoi (fval);
6444                 rdv->type = MONO_TYPE_I1;
6445         } else if (strncmp (tval, "i2", 2) == 0) {
6446                 rdv->value.i2 = atoi (fval);
6447                 rdv->type = MONO_TYPE_I2;
6448         } else if (strncmp (tval, "i4", 2) == 0) {
6449                 rdv->value.i4 = atoi (fval);
6450                 rdv->type = MONO_TYPE_I4;
6451         } else {
6452                 fprintf (stderr, "AOT : unsupported type for readonly field '%s'.\n", tval);
6453                 exit (1);
6454         }
6455         rdv->next = readonly_values;
6456         readonly_values = rdv;
6457 }
6458
6459 static void
6460 mono_aot_parse_options (const char *aot_options, MonoAotOptions *opts)
6461 {
6462         gchar **args, **ptr;
6463
6464         args = g_strsplit (aot_options ? aot_options : "", ",", -1);
6465         for (ptr = args; ptr && *ptr; ptr ++) {
6466                 const char *arg = *ptr;
6467
6468                 if (str_begins_with (arg, "outfile=")) {
6469                         opts->outfile = g_strdup (arg + strlen ("outfile="));
6470                 } else if (str_begins_with (arg, "llvm-outfile=")) {
6471                         opts->llvm_outfile = g_strdup (arg + strlen ("llvm-outfile="));
6472                 } else if (str_begins_with (arg, "save-temps")) {
6473                         opts->save_temps = TRUE;
6474                 } else if (str_begins_with (arg, "keep-temps")) {
6475                         opts->save_temps = TRUE;
6476                 } else if (str_begins_with (arg, "write-symbols")) {
6477                         opts->write_symbols = TRUE;
6478                 } else if (str_begins_with (arg, "no-write-symbols")) {
6479                         opts->write_symbols = FALSE;
6480                 } else if (str_begins_with (arg, "metadata-only")) {
6481                         opts->metadata_only = TRUE;
6482                 } else if (str_begins_with (arg, "bind-to-runtime-version")) {
6483                         opts->bind_to_runtime_version = TRUE;
6484                 } else if (str_begins_with (arg, "full")) {
6485                         opts->mode = MONO_AOT_MODE_FULL;
6486                 } else if (str_begins_with (arg, "threads=")) {
6487                         opts->nthreads = atoi (arg + strlen ("threads="));
6488                 } else if (str_begins_with (arg, "static")) {
6489                         opts->static_link = TRUE;
6490                         opts->no_dlsym = TRUE;
6491                 } else if (str_begins_with (arg, "asmonly")) {
6492                         opts->asm_only = TRUE;
6493                 } else if (str_begins_with (arg, "asmwriter")) {
6494                         opts->asm_writer = TRUE;
6495                 } else if (str_begins_with (arg, "nodebug")) {
6496                         opts->nodebug = TRUE;
6497                 } else if (str_begins_with (arg, "dwarfdebug")) {
6498                         opts->dwarf_debug = TRUE;
6499                 } else if (str_begins_with (arg, "nopagetrampolines")) {
6500                         opts->use_trampolines_page = FALSE;
6501                 } else if (str_begins_with (arg, "ntrampolines=")) {
6502                         opts->ntrampolines = atoi (arg + strlen ("ntrampolines="));
6503                 } else if (str_begins_with (arg, "nrgctx-trampolines=")) {
6504                         opts->nrgctx_trampolines = atoi (arg + strlen ("nrgctx-trampolines="));
6505                 } else if (str_begins_with (arg, "nimt-trampolines=")) {
6506                         opts->nimt_trampolines = atoi (arg + strlen ("nimt-trampolines="));
6507                 } else if (str_begins_with (arg, "ngsharedvt-trampolines=")) {
6508                         opts->ngsharedvt_arg_trampolines = atoi (arg + strlen ("ngsharedvt-trampolines="));
6509                 } else if (str_begins_with (arg, "autoreg")) {
6510                         opts->autoreg = TRUE;
6511                 } else if (str_begins_with (arg, "tool-prefix=")) {
6512                         opts->tool_prefix = g_strdup (arg + strlen ("tool-prefix="));
6513                 } else if (str_begins_with (arg, "ld-flags=")) {
6514                         opts->ld_flags = g_strdup (arg + strlen ("ld-flags="));
6515                 } else if (str_begins_with (arg, "soft-debug")) {
6516                         opts->soft_debug = TRUE;
6517                 } else if (str_begins_with (arg, "gen-seq-points-file")) {
6518                         opts->gen_seq_points_file = TRUE;
6519                 } else if (str_begins_with (arg, "direct-pinvoke")) {
6520                         opts->direct_pinvoke = TRUE;
6521                 } else if (str_begins_with (arg, "direct-icalls")) {
6522                         opts->direct_icalls = TRUE;
6523                 } else if (str_begins_with (arg, "no-direct-calls")) {
6524                         opts->no_direct_calls = TRUE;
6525                 } else if (str_begins_with (arg, "print-skipped")) {
6526                         opts->print_skipped_methods = TRUE;
6527                 } else if (str_begins_with (arg, "stats")) {
6528                         opts->stats = TRUE;
6529                 } else if (str_begins_with (arg, "no-instances")) {
6530                         opts->no_instances = TRUE;
6531                 } else if (str_begins_with (arg, "log-generics")) {
6532                         opts->log_generics = TRUE;
6533                 } else if (str_begins_with (arg, "log-instances=")) {
6534                         opts->log_instances = TRUE;
6535                         opts->instances_logfile_path = g_strdup (arg + strlen ("log-instances="));
6536                 } else if (str_begins_with (arg, "log-instances")) {
6537                         opts->log_instances = TRUE;
6538                 } else if (str_begins_with (arg, "internal-logfile=")) {
6539                         opts->logfile = g_strdup (arg + strlen ("internal-logfile="));
6540                 } else if (str_begins_with (arg, "mtriple=")) {
6541                         opts->mtriple = g_strdup (arg + strlen ("mtriple="));
6542                 } else if (str_begins_with (arg, "llvm-path=")) {
6543                         opts->llvm_path = g_strdup (arg + strlen ("llvm-path="));
6544                         if (!g_str_has_suffix (opts->llvm_path, G_DIR_SEPARATOR_S)) {
6545                                 gchar *old = opts->llvm_path;
6546                                 opts->llvm_path = g_strconcat (opts->llvm_path, G_DIR_SEPARATOR_S, NULL);
6547                                 g_free (old);
6548                         }
6549                 } else if (!strcmp (arg, "llvm")) {
6550                         opts->llvm = TRUE;
6551                 } else if (str_begins_with (arg, "readonly-value=")) {
6552                         add_readonly_value (opts, arg + strlen ("readonly-value="));
6553                 } else if (str_begins_with (arg, "info")) {
6554                         printf ("AOT target setup: %s.\n", AOT_TARGET_STR);
6555                         exit (0);
6556                 } else if (str_begins_with (arg, "gc-maps")) {
6557                         mini_gc_enable_gc_maps_for_aot ();
6558                 } else if (str_begins_with (arg, "dump")) {
6559                         opts->dump_json = TRUE;
6560                 } else if (str_begins_with (arg, "help") || str_begins_with (arg, "?")) {
6561                         printf ("Supported options for --aot:\n");
6562                         printf ("    outfile=\n");
6563                         printf ("    llvm-outfile=\n");
6564                         printf ("    save-temps\n");
6565                         printf ("    keep-temps\n");
6566                         printf ("    write-symbols\n");
6567                         printf ("    metadata-only\n");
6568                         printf ("    bind-to-runtime-version\n");
6569                         printf ("    full\n");
6570                         printf ("    threads=\n");
6571                         printf ("    static\n");
6572                         printf ("    asmonly\n");
6573                         printf ("    asmwriter\n");
6574                         printf ("    nodebug\n");
6575                         printf ("    dwarfdebug\n");
6576                         printf ("    ntrampolines=\n");
6577                         printf ("    nrgctx-trampolines=\n");
6578                         printf ("    nimt-trampolines=\n");
6579                         printf ("    ngsharedvt-trampolines=\n");
6580                         printf ("    autoreg\n");
6581                         printf ("    tool-prefix=\n");
6582                         printf ("    readonly-value=\n");
6583                         printf ("    soft-debug\n");
6584                         printf ("    gen-seq-points-file\n");
6585                         printf ("    gc-maps\n");
6586                         printf ("    print-skipped\n");
6587                         printf ("    no-instances\n");
6588                         printf ("    stats\n");
6589                         printf ("    dump\n");
6590                         printf ("    info\n");
6591                         printf ("    help/?\n");
6592                         exit (0);
6593                 } else {
6594                         fprintf (stderr, "AOT : Unknown argument '%s'.\n", arg);
6595                         exit (1);
6596                 }
6597         }
6598
6599         if (opts->use_trampolines_page) {
6600                 opts->ntrampolines = 0;
6601                 opts->nrgctx_trampolines = 0;
6602                 opts->nimt_trampolines = 0;
6603                 opts->ngsharedvt_arg_trampolines = 0;
6604         }
6605         g_strfreev (args);
6606 }
6607
6608 static void
6609 add_token_info_hash (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
6610 {
6611         MonoMethod *method = (MonoMethod*)key;
6612         MonoJumpInfoToken *ji = (MonoJumpInfoToken*)value;
6613         MonoAotCompile *acfg = user_data;
6614         MonoJumpInfoToken *new_ji;
6615
6616         new_ji = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoJumpInfoToken));
6617         new_ji->image = ji->image;
6618         new_ji->token = ji->token;
6619         g_hash_table_insert (acfg->token_info_hash, method, new_ji);
6620 }
6621
6622 static gboolean
6623 can_encode_class (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass)
6624 {
6625         if (klass->type_token)
6626                 return TRUE;
6627         if ((klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_VAR) || (klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_MVAR) || (klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_PTR))
6628                 return TRUE;
6629         if (klass->rank)
6630                 return can_encode_class (acfg, klass->element_class);
6631         return FALSE;
6632 }
6633
6634 static gboolean
6635 can_encode_method (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method)
6636 {
6637                 if (method->wrapper_type) {
6638                         switch (method->wrapper_type) {
6639                         case MONO_WRAPPER_NONE:
6640                         case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK:
6641                         case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_INVOKE:
6642                         case MONO_WRAPPER_STFLD:
6643                         case MONO_WRAPPER_LDFLD:
6644                         case MONO_WRAPPER_LDFLDA:
6645                         case MONO_WRAPPER_LDFLD_REMOTE:
6646                         case MONO_WRAPPER_STFLD_REMOTE:
6647                         case MONO_WRAPPER_STELEMREF:
6648                         case MONO_WRAPPER_ISINST:
6649                         case MONO_WRAPPER_PROXY_ISINST:
6650                         case MONO_WRAPPER_ALLOC:
6651                         case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE:
6652                         case MONO_WRAPPER_UNKNOWN:
6653                         case MONO_WRAPPER_WRITE_BARRIER:
6654                         case MONO_WRAPPER_DELEGATE_INVOKE:
6655                         case MONO_WRAPPER_DELEGATE_BEGIN_INVOKE:
6656                         case MONO_WRAPPER_DELEGATE_END_INVOKE:
6657                         case MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED:
6658                                 break;
6659                         case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED:
6660                         case MONO_WRAPPER_CASTCLASS: {
6661                                 WrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
6662
6663                                 if (info)
6664                                         return TRUE;
6665                                 else
6666                                         return FALSE;
6667                                 break;
6668                         }
6669                         default:
6670                                 //printf ("Skip (wrapper call): %d -> %s\n", patch_info->type, mono_method_full_name (patch_info->data.method, TRUE));
6671                                 return FALSE;
6672                         }
6673                 } else {
6674                         if (!method->token) {
6675                                 /* The method is part of a constructed type like Int[,].Set (). */
6676                                 if (!g_hash_table_lookup (acfg->token_info_hash, method)) {
6677                                         if (method->klass->rank)
6678                                                 return TRUE;
6679                                         return FALSE;
6680                                 }
6681                         }
6682                 }
6683                 return TRUE;
6684 }
6685
6686 static gboolean
6687 can_encode_patch (MonoAotCompile *acfg, MonoJumpInfo *patch_info)
6688 {
6689         switch (patch_info->type) {
6690         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
6691         case MONO_PATCH_INFO_METHODCONST:
6692         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_CODE_SLOT: {
6693                 MonoMethod *method = patch_info->data.method;
6694
6695                 return can_encode_method (acfg, method);
6696         }
6697         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
6698         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
6699         case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
6700         case MONO_PATCH_INFO_IID:
6701         case MONO_PATCH_INFO_ADJUSTED_IID:
6702                 if (!can_encode_class (acfg, patch_info->data.klass)) {
6703                         //printf ("Skip: %s\n", mono_type_full_name (&patch_info->data.klass->byval_arg));
6704                         return FALSE;
6705                 }
6706                 break;
6707         case MONO_PATCH_INFO_DELEGATE_TRAMPOLINE: {
6708                 if (!can_encode_class (acfg, patch_info->data.del_tramp->klass)) {
6709                         //printf ("Skip: %s\n", mono_type_full_name (&patch_info->data.klass->byval_arg));
6710                         return FALSE;
6711                 }
6712                 break;
6713         }
6714         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH: {
6715                 MonoJumpInfoRgctxEntry *entry = patch_info->data.rgctx_entry;
6716
6717                 if (!can_encode_method (acfg, entry->method))
6718                         return FALSE;
6719                 if (!can_encode_patch (acfg, entry->data))
6720                         return FALSE;
6721                 break;
6722         }
6723         default:
6724                 break;
6725         }
6726
6727         return TRUE;
6728 }
6729
6730 /*
6731  * compile_method:
6732  *
6733  *   AOT compile a given method.
6734  * This function might be called by multiple threads, so it must be thread-safe.
6735  */
6736 static void
6737 compile_method (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method)
6738 {
6739         MonoCompile *cfg;
6740         MonoJumpInfo *patch_info;
6741         gboolean skip;
6742         int index, depth;
6743         MonoMethod *wrapped;
6744         JitFlags flags;
6745
6746         if (acfg->aot_opts.metadata_only)
6747                 return;
6748
6749         mono_acfg_lock (acfg);
6750         index = get_method_index (acfg, method);
6751         mono_acfg_unlock (acfg);
6752
6753         /* fixme: maybe we can also precompile wrapper methods */
6754         if ((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
6755                 (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
6756                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT)) {
6757                 //printf ("Skip (impossible): %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
6758                 return;
6759         }
6760
6761         if (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL)
6762                 return;
6763
6764         wrapped = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
6765         if (wrapped && (wrapped->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) && wrapped->is_generic)
6766                 // FIXME: The wrapper should be generic too, but it is not
6767                 return;
6768
6769         if (method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_COMINTEROP)
6770                 return;
6771
6772         InterlockedIncrement (&acfg->stats.mcount);
6773
6774 #if 0
6775         if (method->is_generic || method->klass->generic_container) {
6776                 InterlockedIncrement (&acfg->stats.genericcount);
6777                 return;
6778         }
6779 #endif
6780
6781         //acfg->aot_opts.print_skipped_methods = TRUE;
6782
6783         /*
6784          * Since these methods are the only ones which are compiled with
6785          * AOT support, and they are not used by runtime startup/shutdown code,
6786          * the runtime will not see AOT methods during AOT compilation,so it
6787          * does not need to support them by creating a fake GOT etc.
6788          */
6789         flags = JIT_FLAG_AOT;
6790         if (mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts))
6791                 flags |= JIT_FLAG_FULL_AOT;
6792         if (acfg->llvm)
6793                 flags |= JIT_FLAG_LLVM;
6794         if (acfg->aot_opts.no_direct_calls)
6795                 flags |= JIT_FLAG_NO_DIRECT_ICALLS;
6796         cfg = mini_method_compile (method, acfg->opts, mono_get_root_domain (), flags, 0);
6797         mono_loader_clear_error ();
6798
6799         if (cfg->exception_type == MONO_EXCEPTION_GENERIC_SHARING_FAILED) {
6800                 if (acfg->aot_opts.print_skipped_methods)
6801                         printf ("Skip (gshared failure): %s (%s)\n", mono_method_full_name (method, TRUE), cfg->exception_message);
6802                 InterlockedIncrement (&acfg->stats.genericcount);
6803                 return;
6804         }
6805         if (cfg->exception_type != MONO_EXCEPTION_NONE) {
6806                 if (acfg->aot_opts.print_skipped_methods)
6807                         printf ("Skip (JIT failure): %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
6808                 /* Let the exception happen at runtime */
6809                 return;
6810         }
6811
6812         if (cfg->disable_aot) {
6813                 if (acfg->aot_opts.print_skipped_methods)
6814                         printf ("Skip (disabled): %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
6815                 InterlockedIncrement (&acfg->stats.ocount);
6816                 mono_destroy_compile (cfg);
6817                 return;
6818         }
6819         cfg->method_index = index;
6820
6821         /* Nullify patches which need no aot processing */
6822         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
6823                 switch (patch_info->type) {
6824                 case MONO_PATCH_INFO_LABEL:
6825                 case MONO_PATCH_INFO_BB:
6826                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
6827                         break;
6828                 default:
6829                         break;
6830                 }
6831         }
6832
6833         /* Collect method->token associations from the cfg */
6834         mono_acfg_lock (acfg);
6835         g_hash_table_foreach (cfg->token_info_hash, add_token_info_hash, acfg);
6836         mono_acfg_unlock (acfg);
6837         g_hash_table_destroy (cfg->token_info_hash);
6838         cfg->token_info_hash = NULL;
6839
6840         /*
6841          * Check for absolute addresses.
6842          */
6843         skip = FALSE;
6844         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
6845                 switch (patch_info->type) {
6846                 case MONO_PATCH_INFO_ABS:
6847                         /* unable to handle this */
6848                         skip = TRUE;
6849                         break;
6850                 default:
6851                         break;
6852                 }
6853         }
6854
6855         if (skip) {
6856                 if (acfg->aot_opts.print_skipped_methods)
6857                         printf ("Skip (abs call): %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
6858                 InterlockedIncrement (&acfg->stats.abscount);
6859                 mono_destroy_compile (cfg);
6860                 return;
6861         }
6862
6863         /* Lock for the rest of the code */
6864         mono_acfg_lock (acfg);
6865
6866         /*
6867          * Check for methods/klasses we can't encode.
6868          */
6869         skip = FALSE;
6870         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
6871                 if (!can_encode_patch (acfg, patch_info))
6872                         skip = TRUE;
6873         }
6874
6875         if (skip) {
6876                 if (acfg->aot_opts.print_skipped_methods)
6877                         printf ("Skip (patches): %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
6878                 acfg->stats.ocount++;
6879                 mono_destroy_compile (cfg);
6880                 mono_acfg_unlock (acfg);
6881                 return;
6882         }
6883
6884         if (method->is_inflated && acfg->aot_opts.log_instances) {
6885                 if (acfg->instances_logfile)
6886                         fprintf (acfg->instances_logfile, "%s ### %d\n", mono_method_full_name (method, TRUE), cfg->code_size);
6887                 else
6888                         printf ("%s ### %d\n", mono_method_full_name (method, TRUE), cfg->code_size);
6889         }
6890
6891         /* Adds generic instances referenced by this method */
6892         /*
6893          * The depth is used to avoid infinite loops when generic virtual recursion is
6894          * encountered.
6895          */
6896         depth = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->method_depth, method));
6897         if (!acfg->aot_opts.no_instances && depth < 32) {
6898                 for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
6899                         switch (patch_info->type) {
6900                         case MONO_PATCH_INFO_METHOD: {
6901                                 MonoMethod *m = patch_info->data.method;
6902                                 if (m->is_inflated) {
6903                                         if (!(mono_class_generic_sharing_enabled (m->klass) &&
6904                                                   mono_method_is_generic_sharable_full (m, FALSE, FALSE, FALSE)) &&
6905                                                 !method_has_type_vars (m)) {
6906                                                 if (m->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) {
6907                                                         if (mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts))
6908                                                                 add_extra_method_with_depth (acfg, mono_marshal_get_native_wrapper (m, TRUE, TRUE), depth + 1);
6909                                                 } else {
6910                                                         add_extra_method_with_depth (acfg, m, depth + 1);
6911                                                         add_types_from_method_header (acfg, m);
6912                                                 }
6913                                         }
6914                                         add_generic_class_with_depth (acfg, m->klass, depth + 5, "method");
6915                                 }
6916                                 if (m->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED) {
6917                                         WrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (m);
6918
6919                                         if (info && info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ELEMENT_ADDR)
6920                                                 add_extra_method_with_depth (acfg, m, depth + 1);
6921                                 }
6922                                 break;
6923                         }
6924                         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE: {
6925                                 MonoClass *klass = patch_info->data.klass;
6926
6927                                 if (klass->generic_class && !mini_class_is_generic_sharable (klass))
6928                                         add_generic_class_with_depth (acfg, klass, depth + 5, "vtable");
6929                                 break;
6930                         }
6931                         case MONO_PATCH_INFO_SFLDA: {
6932                                 MonoClass *klass = patch_info->data.field->parent;
6933
6934                                 /* The .cctor needs to run at runtime. */
6935                                 if (klass->generic_class && !mono_generic_context_is_sharable (&klass->generic_class->context, FALSE) && mono_class_get_cctor (klass))
6936                                         add_extra_method_with_depth (acfg, mono_class_get_cctor (klass), depth + 1);
6937                                 break;
6938                         }
6939                         default:
6940                                 break;
6941                         }
6942                 }
6943         }
6944
6945         /* Determine whenever the method has GOT slots */
6946         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
6947                 switch (patch_info->type) {
6948                 case MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET:
6949                 case MONO_PATCH_INFO_NONE:
6950                 case MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR:
6951                 case MONO_PATCH_INFO_GC_NURSERY_START:
6952                         break;
6953                 case MONO_PATCH_INFO_IMAGE:
6954                         /* The assembly is stored in GOT slot 0 */
6955                         if (patch_info->data.image != acfg->image)
6956                                 cfg->has_got_slots = TRUE;
6957                         break;
6958                 default:
6959                         if (!is_plt_patch (patch_info))
6960                                 cfg->has_got_slots = TRUE;
6961                         break;
6962                 }
6963         }
6964
6965         if (!cfg->has_got_slots)
6966                 InterlockedIncrement (&acfg->stats.methods_without_got_slots);
6967
6968         /*
6969          * FIXME: Instead of this mess, allocate the patches from the aot mempool.
6970          */
6971         /* Make a copy of the patch info which is in the mempool */
6972         {
6973                 MonoJumpInfo *patches = NULL, *patches_end = NULL;
6974
6975                 for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
6976                         MonoJumpInfo *new_patch_info = mono_patch_info_dup_mp (acfg->mempool, patch_info);
6977
6978                         if (!patches)
6979                                 patches = new_patch_info;
6980                         else
6981                                 patches_end->next = new_patch_info;
6982                         patches_end = new_patch_info;
6983                 }
6984                 cfg->patch_info = patches;
6985         }
6986         /* Make a copy of the unwind info */
6987         {
6988                 GSList *l, *unwind_ops;
6989                 MonoUnwindOp *op;
6990
6991                 unwind_ops = NULL;
6992                 for (l = cfg->unwind_ops; l; l = l->next) {
6993                         op = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, sizeof (MonoUnwindOp));
6994                         memcpy (op, l->data, sizeof (MonoUnwindOp));
6995                         unwind_ops = g_slist_prepend_mempool (acfg->mempool, unwind_ops, op);
6996                 }
6997                 cfg->unwind_ops = g_slist_reverse (unwind_ops);
6998         }
6999         /* Make a copy of the argument/local info */
7000         {
7001                 MonoInst **args, **locals;
7002                 MonoMethodSignature *sig;
7003                 MonoMethodHeader *header;
7004                 int i;
7005
7006                 sig = mono_method_signature (method);
7007                 args = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, sizeof (MonoInst*) * (sig->param_count + sig->hasthis));
7008                 for (i = 0; i < sig->param_count + sig->hasthis; ++i) {
7009                         args [i] = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, sizeof (MonoInst));
7010                         memcpy (args [i], cfg->args [i], sizeof (MonoInst));
7011                 }
7012                 cfg->args = args;
7013
7014                 header = mono_method_get_header (method);
7015                 locals = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, sizeof (MonoInst*) * header->num_locals);
7016                 for (i = 0; i < header->num_locals; ++i) {
7017                         locals [i] = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, sizeof (MonoInst));
7018                         memcpy (locals [i], cfg->locals [i], sizeof (MonoInst));
7019                 }
7020                 cfg->locals = locals;
7021         }
7022
7023         /* Free some fields used by cfg to conserve memory */
7024         mono_mempool_destroy (cfg->mempool);
7025         cfg->mempool = NULL;
7026         g_free (cfg->varinfo);
7027         cfg->varinfo = NULL;
7028         g_free (cfg->vars);
7029         cfg->vars = NULL;
7030         if (cfg->rs) {
7031                 mono_regstate_free (cfg->rs);
7032                 cfg->rs = NULL;
7033         }
7034
7035         //printf ("Compile:           %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
7036
7037         while (index >= acfg->cfgs_size) {
7038                 MonoCompile **new_cfgs;
7039                 int new_size;
7040
7041                 new_size = acfg->cfgs_size * 2;
7042                 new_cfgs = g_new0 (MonoCompile*, new_size);
7043                 memcpy (new_cfgs, acfg->cfgs, sizeof (MonoCompile*) * acfg->cfgs_size);
7044                 g_free (acfg->cfgs);
7045                 acfg->cfgs = new_cfgs;
7046                 acfg->cfgs_size = new_size;
7047         }
7048         acfg->cfgs [index] = cfg;
7049
7050         g_hash_table_insert (acfg->method_to_cfg, cfg->orig_method, cfg);
7051
7052         /*
7053         if (cfg->orig_method->wrapper_type)
7054                 g_ptr_array_add (acfg->extra_methods, cfg->orig_method);
7055         */
7056
7057         mono_acfg_unlock (acfg);
7058
7059         InterlockedIncrement (&acfg->stats.ccount);
7060 }
7061
7062 static void
7063 compile_thread_main (gpointer *user_data)
7064 {
7065         MonoDomain *domain = user_data [0];
7066         MonoAotCompile *acfg = user_data [1];
7067         GPtrArray *methods = user_data [2];
7068         int i;
7069
7070         mono_thread_attach (domain);
7071
7072         for (i = 0; i < methods->len; ++i)
7073                 compile_method (acfg, g_ptr_array_index (methods, i));
7074 }
7075
7076 static void
7077 load_profile_files (MonoAotCompile *acfg)
7078 {
7079         FILE *infile;
7080         char *tmp;
7081         int file_index, res, method_index, i;
7082         char ver [256];
7083         guint32 token;
7084         GList *unordered, *l;
7085         gboolean found;
7086
7087         file_index = 0;
7088         while (TRUE) {
7089                 tmp = g_strdup_printf ("%s/.mono/aot-profile-data/%s-%d", g_get_home_dir (), acfg->image->assembly_name, file_index);
7090
7091                 if (!g_file_test (tmp, G_FILE_TEST_IS_REGULAR)) {
7092                         g_free (tmp);
7093                         break;
7094                 }
7095
7096                 infile = fopen (tmp, "r");
7097                 g_assert (infile);
7098
7099                 printf ("Using profile data file '%s'\n", tmp);
7100                 g_free (tmp);
7101
7102                 file_index ++;
7103
7104                 res = fscanf (infile, "%32s\n", ver);
7105                 if ((res != 1) || strcmp (ver, "#VER:2") != 0) {
7106                         printf ("Profile file has wrong version or invalid.\n");
7107                         fclose (infile);
7108                         continue;
7109                 }
7110
7111                 while (TRUE) {
7112                         char name [1024];
7113                         MonoMethodDesc *desc;
7114                         MonoMethod *method;
7115
7116                         if (fgets (name, 1023, infile) == NULL)
7117                                 break;
7118
7119                         /* Kill the newline */
7120                         if (strlen (name) > 0)
7121                                 name [strlen (name) - 1] = '\0';
7122
7123                         desc = mono_method_desc_new (name, TRUE);
7124
7125                         method = mono_method_desc_search_in_image (desc, acfg->image);
7126
7127                         if (method && mono_method_get_token (method)) {
7128                                 token = mono_method_get_token (method);
7129                                 method_index = mono_metadata_token_index (token) - 1;
7130
7131                                 found = FALSE;
7132                                 for (i = 0; i < acfg->method_order->len; ++i) {
7133                                         if (g_ptr_array_index (acfg->method_order, i) == GUINT_TO_POINTER (method_index)) {
7134                                                 found = TRUE;
7135                                                 break;
7136                                         }
7137                                 }
7138                                 if (!found)
7139                                         g_ptr_array_add (acfg->method_order, GUINT_TO_POINTER (method_index));
7140                         } else {
7141                                 //printf ("No method found matching '%s'.\n", name);
7142                         }
7143                 }
7144                 fclose (infile);
7145         }
7146
7147         /* Add missing methods */
7148         unordered = NULL;
7149         for (method_index = 0; method_index < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++method_index) {
7150                 found = FALSE;
7151                 for (i = 0; i < acfg->method_order->len; ++i) {
7152                         if (g_ptr_array_index (acfg->method_order, i) == GUINT_TO_POINTER (method_index)) {
7153                                 found = TRUE;
7154                                 break;
7155                         }
7156                 }
7157                 if (!found)
7158                         unordered = g_list_prepend (unordered, GUINT_TO_POINTER (method_index));
7159         }
7160         unordered = g_list_reverse (unordered);
7161         for (l = unordered; l; l = l->next)
7162                 g_ptr_array_add (acfg->method_order, l->data);
7163 }
7164
7165 /* Used by the LLVM backend */
7166 guint32
7167 mono_aot_get_got_offset (MonoJumpInfo *ji)
7168 {
7169         return get_got_offset (llvm_acfg, TRUE, ji);
7170 }
7171
7172 char*
7173 mono_aot_get_method_name (MonoCompile *cfg)
7174 {
7175         if (llvm_acfg->aot_opts.static_link)
7176                 /* Include the assembly name too to avoid duplicate symbol errors */
7177                 return g_strdup_printf ("%s_%s", llvm_acfg->assembly_name_sym, get_debug_sym (cfg->orig_method, "", llvm_acfg->method_label_hash));
7178         else
7179                 return get_debug_sym (cfg->orig_method, "", llvm_acfg->method_label_hash);
7180 }
7181
7182 gboolean
7183 mono_aot_is_direct_callable (MonoJumpInfo *patch_info)
7184 {
7185         return is_direct_callable (llvm_acfg, NULL, patch_info);
7186 }
7187
7188 void
7189 mono_aot_mark_unused_llvm_plt_entry (MonoJumpInfo *patch_info)
7190 {
7191         MonoPltEntry *plt_entry;
7192
7193         plt_entry = get_plt_entry (llvm_acfg, patch_info);
7194         plt_entry->llvm_used = FALSE;
7195 }
7196
7197 char*
7198 mono_aot_get_plt_symbol (MonoJumpInfoType type, gconstpointer data)
7199 {
7200         MonoJumpInfo *ji = mono_mempool_alloc (llvm_acfg->mempool, sizeof (MonoJumpInfo));
7201         MonoPltEntry *plt_entry;
7202         const char *sym = NULL;
7203
7204         ji->type = type;
7205         ji->data.target = data;
7206
7207         if (!can_encode_patch (llvm_acfg, ji))
7208                 return NULL;
7209
7210         if (llvm_acfg->aot_opts.direct_icalls) {
7211                 if (type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR) {
7212                         /* Call to a C function implementing a jit icall */
7213                         sym = mono_lookup_jit_icall_symbol (data);
7214                 } else if (type == MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR) {
7215                         MonoMethod *method = (gpointer)data;
7216                         if (!(method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL))
7217                                 sym = mono_lookup_icall_symbol (method);
7218                 }
7219                 if (sym)
7220                         return g_strdup (sym);
7221         }
7222
7223         plt_entry = get_plt_entry (llvm_acfg, ji);
7224         plt_entry->llvm_used = TRUE;
7225
7226 #if defined(TARGET_MACH)
7227         return g_strdup_printf (plt_entry->llvm_symbol + strlen (llvm_acfg->llvm_label_prefix));
7228 #else
7229         return g_strdup_printf (plt_entry->llvm_symbol);
7230 #endif
7231 }
7232
7233 int
7234 mono_aot_get_method_index (MonoMethod *method)
7235 {
7236         g_assert (llvm_acfg);
7237         return get_method_index (llvm_acfg, method);
7238 }
7239
7240 MonoJumpInfo*
7241 mono_aot_patch_info_dup (MonoJumpInfo* ji)
7242 {
7243         MonoJumpInfo *res;
7244
7245         mono_acfg_lock (llvm_acfg);
7246         res = mono_patch_info_dup_mp (llvm_acfg->mempool, ji);
7247         mono_acfg_unlock (llvm_acfg);
7248
7249         return res;
7250 }
7251
7252 static int
7253 execute_system (const char * command)
7254 {
7255         int status;
7256
7257 #if _WIN32
7258         // We need an extra set of quotes around the whole command to properly handle commands
7259         // with spaces since internally the command is called through "cmd /c.
7260         command = g_strdup_printf ("\"%s\"", command);
7261
7262         int size =  MultiByteToWideChar (CP_UTF8, 0 , command , -1, NULL , 0);
7263         wchar_t* wstr = g_malloc (sizeof (wchar_t) * size);
7264         MultiByteToWideChar (CP_UTF8, 0, command, -1, wstr , size);
7265         status = _wsystem (wstr);
7266         g_free (wstr);
7267
7268         g_free (command);
7269 #else
7270         status = system (command);
7271 #endif
7272
7273         return status;
7274 }
7275
7276 #ifdef ENABLE_LLVM
7277
7278 /*
7279  * emit_llvm_file:
7280  *
7281  *   Emit the LLVM code into an LLVM bytecode file, and compile it using the LLVM
7282  * tools.
7283  */
7284 static gboolean
7285 emit_llvm_file (MonoAotCompile *acfg)
7286 {
7287         char *command, *opts, *tempbc, *output_fname;
7288
7289         tempbc = g_strdup_printf ("%s.bc", acfg->tmpbasename);
7290         mono_llvm_emit_aot_module (tempbc, g_path_get_basename (acfg->image->name));
7291         g_free (tempbc);
7292
7293         /*
7294          * FIXME: Experiment with adding optimizations, the -std-compile-opts set takes
7295          * a lot of time, and doesn't seem to save much space.
7296          * The following optimizations cannot be enabled:
7297          * - 'tailcallelim'
7298          * - 'jump-threading' changes our blockaddress references to int constants.
7299          * - 'basiccg' fails because it contains:
7300          * if (CS && !isa<IntrinsicInst>(II)) {
7301          * and isa<IntrinsicInst> is false for invokes to intrinsics (iltests.exe).
7302          * - 'prune-eh' and 'functionattrs' depend on 'basiccg'.
7303          * The opt list below was produced by taking the output of:
7304          * llvm-as < /dev/null | opt -O2 -disable-output -debug-pass=Arguments
7305          * then removing tailcallelim + the global opts.
7306          * strip-dead-prototypes deletes unused intrinsics definitions.
7307          */
7308         opts = g_strdup ("-instcombine -simplifycfg");
7309         //opts = g_strdup ("-simplifycfg -domtree -domfrontier -scalarrepl -instcombine -simplifycfg -domtree -domfrontier -scalarrepl -simplify-libcalls -instcombine -simplifycfg -instcombine -simplifycfg -reassociate -domtree -loops -loop-simplify -domfrontier -loop-simplify -lcssa -loop-rotate -licm -lcssa -loop-unswitch -instcombine -scalar-evolution -loop-simplify -lcssa -iv-users -indvars -loop-deletion -loop-simplify -lcssa -loop-unroll -instcombine -memdep -gvn -memdep -memcpyopt -sccp -instcombine -domtree -memdep -dse -adce -simplifycfg -domtree -verify");
7310         /* The dse pass is disabled because of #13734 and #17616 */
7311         /*
7312          * The dse bug is in DeadStoreElimination.cpp:isOverwrite ():
7313          * // If we have no DataLayout information around, then the size of the store
7314          *  // is inferrable from the pointee type.  If they are the same type, then
7315          * // we know that the store is safe.
7316          * if (AA.getDataLayout() == 0 &&
7317          * Later.Ptr->getType() == Earlier.Ptr->getType()) {
7318          * return OverwriteComplete;
7319          * Here, if 'Earlier' refers to a memset, and Later has no size info, it mistakenly thinks the memset is redundant.
7320          */
7321         opts = g_strdup ("-targetlibinfo -no-aa -basicaa -notti -instcombine -simplifycfg -inline-cost -inline -sroa -domtree -early-cse -lazy-value-info -correlated-propagation -simplifycfg -instcombine -simplifycfg -reassociate -domtree -loops -loop-simplify -lcssa -loop-rotate -licm -lcssa -loop-unswitch -instcombine -scalar-evolution -loop-simplify -lcssa -indvars -loop-idiom -loop-deletion -loop-unroll -memdep -gvn -memdep -memcpyopt -sccp -instcombine -lazy-value-info -correlated-propagation -domtree -memdep -adce -simplifycfg -instcombine -strip-dead-prototypes -domtree -verify");
7322 #if 1
7323         command = g_strdup_printf ("\"%sopt\" -f %s -o \"%s.opt.bc\" \"%s.bc\"", acfg->aot_opts.llvm_path, opts, acfg->tmpbasename, acfg->tmpbasename);
7324         aot_printf (acfg, "Executing opt: %s\n", command);
7325         if (execute_system (command) != 0)
7326                 return FALSE;
7327 #endif
7328         g_free (opts);
7329
7330         if (!acfg->llc_args)
7331                 acfg->llc_args = g_string_new ("");
7332
7333         /* Verbose asm slows down llc greatly */
7334         g_string_append (acfg->llc_args, " -asm-verbose=false");
7335
7336         g_string_append (acfg->llc_args, " -disable-gnu-eh-frame -enable-mono-eh-frame");
7337
7338         if (acfg->aot_opts.mtriple)
7339                 g_string_append_printf (acfg->llc_args, " -mtriple=%s", acfg->aot_opts.mtriple);
7340
7341         g_string_append_printf (acfg->llc_args, " -mono-eh-frame-symbol=%s", acfg->llvm_eh_frame_symbol);
7342
7343 #if defined(TARGET_MACH) && defined(TARGET_ARM)
7344         /* ios requires PIC code now */
7345         g_string_append_printf (acfg->llc_args, " -relocation-model=pic");
7346 #else
7347         if (llvm_acfg->aot_opts.static_link)
7348                 g_string_append_printf (acfg->llc_args, " -relocation-model=static");
7349         else
7350                 g_string_append_printf (acfg->llc_args, " -relocation-model=pic");
7351 #endif
7352         unlink (acfg->tmpfname);
7353
7354         if (acfg->llvm_owriter) {
7355                 /* Emit an object file directly */
7356                 output_fname = g_strdup_printf ("%s", acfg->llvm_ofile);
7357                 g_string_append_printf (acfg->llc_args, " -filetype=obj");
7358         } else {
7359                 output_fname = g_strdup_printf ("%s", acfg->llvm_sfile);
7360         }
7361         command = g_strdup_printf ("\"%sllc\" %s -o \"%s\" \"%s.opt.bc\"", acfg->aot_opts.llvm_path, acfg->llc_args->str, output_fname, acfg->tmpbasename);
7362         g_free (output_fname);
7363
7364         aot_printf (acfg, "Executing llc: %s\n", command);
7365
7366         if (execute_system (command) != 0)
7367                 return FALSE;
7368         return TRUE;
7369 }
7370 #endif
7371
7372 static void
7373 emit_code (MonoAotCompile *acfg)
7374 {
7375         int oindex, i, prev_index;
7376         char symbol [256];
7377
7378 #if defined(TARGET_POWERPC64)
7379         sprintf (symbol, ".Lgot_addr");
7380         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
7381         emit_alignment (acfg, 8);
7382         emit_label (acfg, symbol);
7383         emit_pointer (acfg, acfg->got_symbol);
7384 #endif
7385
7386         /*
7387          * This global symbol is used to compute the address of each method using the
7388          * code_offsets array. It is also used to compute the memory ranges occupied by
7389          * AOT code, so it must be equal to the address of the first emitted method.
7390          */
7391         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
7392         emit_alignment_code (acfg, 8);
7393         if (acfg->llvm) {
7394                 for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
7395                         if (acfg->cfgs [i] && acfg->cfgs [i]->compile_llvm) {
7396                                 acfg->methods_symbol = g_strdup (acfg->cfgs [i]->asm_symbol);
7397                                 break;
7398                         }
7399                 }
7400         }
7401         if (!acfg->methods_symbol) {
7402                 sprintf (symbol, "methods");
7403                 emit_label (acfg, symbol);
7404                 acfg->methods_symbol = g_strdup (symbol);
7405         }
7406         emit_label (acfg, "jit_code_start");
7407
7408         /*
7409          * Emit some padding so the local symbol for the first method doesn't have the
7410          * same address as 'methods'.
7411          */
7412 #if defined(__default_codegen__)
7413         emit_padding (acfg, 16);
7414 #elif defined(__native_client_codegen__)
7415         {
7416                 const int kPaddingSize = 16;
7417                 guint8 pad_buffer[kPaddingSize];
7418                 mono_arch_nacl_pad (pad_buffer, kPaddingSize);
7419                 emit_bytes (acfg, pad_buffer, kPaddingSize);
7420         }
7421 #endif
7422
7423         for (oindex = 0; oindex < acfg->method_order->len; ++oindex) {
7424                 MonoCompile *cfg;
7425                 MonoMethod *method;
7426
7427                 i = GPOINTER_TO_UINT (g_ptr_array_index (acfg->method_order, oindex));
7428
7429                 cfg = acfg->cfgs [i];
7430
7431                 if (!cfg)
7432                         continue;
7433
7434                 method = cfg->orig_method;
7435
7436                 /* Emit unbox trampoline */
7437                 if (mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts) && cfg->orig_method->klass->valuetype) {
7438                         sprintf (symbol, "ut_%d", get_method_index (acfg, method));
7439
7440                         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
7441 #ifdef __native_client_codegen__
7442                         emit_alignment (acfg, AOT_FUNC_ALIGNMENT);
7443 #endif
7444
7445                         if (acfg->thumb_mixed && cfg->compile_llvm) {
7446                                 emit_set_thumb_mode (acfg);
7447                                 fprintf (acfg->fp, "\n.thumb_func\n");
7448                         }
7449
7450                         emit_label (acfg, symbol);
7451
7452                         arch_emit_unbox_trampoline (acfg, cfg, cfg->orig_method, cfg->asm_symbol);
7453
7454                         if (acfg->thumb_mixed && cfg->compile_llvm)
7455                                 emit_set_arm_mode (acfg);
7456                 }
7457
7458                 if (cfg->compile_llvm)
7459                         acfg->stats.llvm_count ++;
7460                 else
7461                         emit_method_code (acfg, cfg);
7462         }
7463
7464         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
7465         emit_alignment_code (acfg, 8);
7466         emit_label (acfg, "jit_code_end");
7467
7468         /* To distinguish it from the next symbol */
7469         emit_padding (acfg, 4);
7470
7471         /*
7472          * Add .no_dead_strip directives for all LLVM methods to prevent the OSX linker
7473          * from optimizing them away, since it doesn't see that code_offsets references them.
7474          * JITted methods don't need this since they are referenced using assembler local
7475          * symbols.
7476          * FIXME: This is why write-symbols doesn't work on OSX ?
7477          */
7478         if (acfg->llvm && acfg->need_no_dead_strip) {
7479                 fprintf (acfg->fp, "\n");
7480                 for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
7481                         if (acfg->cfgs [i] && acfg->cfgs [i]->compile_llvm)
7482                                 fprintf (acfg->fp, ".no_dead_strip %s\n", acfg->cfgs [i]->asm_symbol);
7483                 }
7484         }
7485
7486         /*
7487          * To work around linker issues, we emit a table of branches, and disassemble them at runtime.
7488          * This is PIE code, and the linker can update it if needed.
7489          */
7490         sprintf (symbol, "method_addresses");
7491         emit_section_change (acfg, ".text", 1);
7492         emit_alignment_code (acfg, 8);
7493         emit_label (acfg, symbol);
7494         emit_local_symbol (acfg, symbol, "method_addresses_end", TRUE);
7495         emit_unset_mode (acfg);
7496         if (acfg->need_no_dead_strip)
7497                 fprintf (acfg->fp, "    .no_dead_strip %s\n", symbol);
7498
7499         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
7500 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
7501                 int call_size;
7502
7503                 if (acfg->cfgs [i])
7504                         arch_emit_direct_call (acfg, acfg->cfgs [i]->asm_symbol, FALSE, acfg->thumb_mixed && acfg->cfgs [i]->compile_llvm, NULL, &call_size);
7505                 else
7506                         arch_emit_direct_call (acfg, "method_addresses", FALSE, FALSE, NULL, &call_size);
7507 #endif
7508         }
7509
7510         sprintf (symbol, "method_addresses_end");
7511         emit_label (acfg, symbol);
7512         emit_line (acfg);
7513
7514         /* Emit a sorted table mapping methods to the index of their unbox trampolines */
7515         sprintf (symbol, "unbox_trampolines");
7516         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 0);
7517         emit_alignment (acfg, 8);
7518         emit_label (acfg, symbol);
7519
7520         prev_index = -1;
7521         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
7522                 MonoCompile *cfg;
7523                 MonoMethod *method;
7524                 int index;
7525
7526                 cfg = acfg->cfgs [i];
7527                 if (!cfg)
7528                         continue;
7529
7530                 method = cfg->orig_method;
7531
7532                 if (mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts) && cfg->orig_method->klass->valuetype) {
7533                         index = get_method_index (acfg, method);
7534
7535                         emit_int32 (acfg, index);
7536                         /* Make sure the table is sorted by index */
7537                         g_assert (index > prev_index);
7538                         prev_index = index;
7539                 }
7540         }
7541         sprintf (symbol, "unbox_trampolines_end");
7542         emit_label (acfg, symbol);
7543         emit_int32 (acfg, 0);
7544
7545         /* Emit a separate table with the trampoline addresses/offsets */
7546         sprintf (symbol, "unbox_trampoline_addresses");
7547         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
7548         emit_alignment_code (acfg, 8);
7549         emit_label (acfg, symbol);
7550
7551         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
7552                 MonoCompile *cfg;
7553                 MonoMethod *method;
7554                 int index;
7555
7556                 cfg = acfg->cfgs [i];
7557                 if (!cfg)
7558                         continue;
7559
7560                 method = cfg->orig_method;
7561
7562                 if (mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts) && cfg->orig_method->klass->valuetype) {
7563 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
7564                         int call_size;
7565
7566                         index = get_method_index (acfg, method);
7567                         sprintf (symbol, "ut_%d", index);
7568
7569                         arch_emit_direct_call (acfg, symbol, FALSE, acfg->thumb_mixed && cfg->compile_llvm, NULL, &call_size);
7570 #endif
7571                 }
7572         }
7573         emit_int32 (acfg, 0);
7574 }
7575
7576 static void
7577 emit_info (MonoAotCompile *acfg)
7578 {
7579         int oindex, i;
7580         char symbol [256];
7581         gint32 *offsets;
7582
7583         offsets = g_new0 (gint32, acfg->nmethods);
7584
7585         for (oindex = 0; oindex < acfg->method_order->len; ++oindex) {
7586                 i = GPOINTER_TO_UINT (g_ptr_array_index (acfg->method_order, oindex));
7587
7588                 if (acfg->cfgs [i]) {
7589                         emit_method_info (acfg, acfg->cfgs [i]);
7590                         offsets [i] = acfg->cfgs [i]->method_info_offset;
7591                 } else {
7592                         offsets [i] = 0;
7593                 }
7594         }
7595
7596         sprintf (symbol, "method_info_offsets");
7597         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
7598         emit_alignment (acfg, 8);
7599         emit_label (acfg, symbol);
7600
7601         acfg->stats.offsets_size += emit_offset_table (acfg, acfg->nmethods, 10, offsets);
7602
7603         g_free (offsets);
7604 }
7605
7606 #endif /* #if !defined(DISABLE_AOT) && !defined(DISABLE_JIT) */
7607
7608 #define rot(x,k) (((x)<<(k)) | ((x)>>(32-(k))))
7609 #define mix(a,b,c) { \
7610         a -= c;  a ^= rot(c, 4);  c += b; \
7611         b -= a;  b ^= rot(a, 6);  a += c; \
7612         c -= b;  c ^= rot(b, 8);  b += a; \
7613         a -= c;  a ^= rot(c,16);  c += b; \
7614         b -= a;  b ^= rot(a,19);  a += c; \
7615         c -= b;  c ^= rot(b, 4);  b += a; \
7616 }
7617 #define final(a,b,c) { \
7618         c ^= b; c -= rot(b,14); \
7619         a ^= c; a -= rot(c,11); \
7620         b ^= a; b -= rot(a,25); \
7621         c ^= b; c -= rot(b,16); \
7622         a ^= c; a -= rot(c,4);  \
7623         b ^= a; b -= rot(a,14); \
7624         c ^= b; c -= rot(b,24); \
7625 }
7626
7627 static guint
7628 mono_aot_type_hash (MonoType *t1)
7629 {
7630         guint hash = t1->type;
7631
7632         hash |= t1->byref << 6; /* do not collide with t1->type values */
7633         switch (t1->type) {
7634         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
7635         case MONO_TYPE_CLASS:
7636         case MONO_TYPE_SZARRAY:
7637                 /* check if the distribution is good enough */
7638                 return ((hash << 5) - hash) ^ mono_metadata_str_hash (t1->data.klass->name);
7639         case MONO_TYPE_PTR:
7640                 return ((hash << 5) - hash) ^ mono_metadata_type_hash (t1->data.type);
7641         case MONO_TYPE_ARRAY:
7642                 return ((hash << 5) - hash) ^ mono_metadata_type_hash (&t1->data.array->eklass->byval_arg);
7643         case MONO_TYPE_GENERICINST:
7644                 return ((hash << 5) - hash) ^ 0;
7645         default:
7646                 return hash;
7647         }
7648 }
7649
7650 /*
7651  * mono_aot_method_hash:
7652  *
7653  *   Return a hash code for methods which only depends on metadata.
7654  */
7655 guint32
7656 mono_aot_method_hash (MonoMethod *method)
7657 {
7658         MonoMethodSignature *sig;
7659         MonoClass *klass;
7660         int i, hindex;
7661         int hashes_count;
7662         guint32 *hashes_start, *hashes;
7663         guint32 a, b, c;
7664         MonoGenericInst *class_ginst = NULL;
7665         MonoGenericInst *ginst = NULL;
7666
7667         /* Similar to the hash in mono_method_get_imt_slot () */
7668
7669         sig = mono_method_signature (method);
7670
7671         if (method->klass->generic_class)
7672                 class_ginst = method->klass->generic_class->context.class_inst;
7673         if (method->is_inflated)
7674                 ginst = ((MonoMethodInflated*)method)->context.method_inst;
7675
7676         hashes_count = sig->param_count + 5 + (class_ginst ? class_ginst->type_argc : 0) + (ginst ? ginst->type_argc : 0);
7677         hashes_start = g_malloc0 (hashes_count * sizeof (guint32));
7678         hashes = hashes_start;
7679
7680         /* Some wrappers are assigned to random classes */
7681         if (!method->wrapper_type || method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK)
7682                 klass = method->klass;
7683         else
7684                 klass = mono_defaults.object_class;
7685
7686         if (!method->wrapper_type) {
7687                 char *full_name;
7688
7689                 if (klass->generic_class)
7690                         full_name = mono_type_full_name (&klass->generic_class->container_class->byval_arg);
7691                 else
7692                         full_name = mono_type_full_name (&klass->byval_arg);
7693
7694                 hashes [0] = mono_metadata_str_hash (full_name);
7695                 hashes [1] = 0;
7696                 g_free (full_name);
7697         } else {
7698                 hashes [0] = mono_metadata_str_hash (klass->name);
7699                 hashes [1] = mono_metadata_str_hash (klass->name_space);
7700         }
7701         if (method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_STFLD || method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLD || method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLDA)
7702                 /* The method name includes a stringified pointer */
7703                 hashes [2] = 0;
7704         else
7705                 hashes [2] = mono_metadata_str_hash (method->name);
7706         hashes [3] = method->wrapper_type;
7707         hashes [4] = mono_aot_type_hash (sig->ret);
7708         hindex = 5;
7709         for (i = 0; i < sig->param_count; i++) {
7710                 hashes [hindex ++] = mono_aot_type_hash (sig->params [i]);
7711         }
7712         if (class_ginst) {
7713                 for (i = 0; i < class_ginst->type_argc; ++i)
7714                         hashes [hindex ++] = mono_aot_type_hash (class_ginst->type_argv [i]);
7715         }
7716         if (ginst) {
7717                 for (i = 0; i < ginst->type_argc; ++i)
7718                         hashes [hindex ++] = mono_aot_type_hash (ginst->type_argv [i]);
7719         }
7720         g_assert (hindex == hashes_count);
7721
7722         /* Setup internal state */
7723         a = b = c = 0xdeadbeef + (((guint32)hashes_count)<<2);
7724
7725         /* Handle most of the hashes */
7726         while (hashes_count > 3) {
7727                 a += hashes [0];
7728                 b += hashes [1];
7729                 c += hashes [2];
7730                 mix (a,b,c);
7731                 hashes_count -= 3;
7732                 hashes += 3;
7733         }
7734
7735         /* Handle the last 3 hashes (all the case statements fall through) */
7736         switch (hashes_count) {
7737         case 3 : c += hashes [2];
7738         case 2 : b += hashes [1];
7739         case 1 : a += hashes [0];
7740                 final (a,b,c);
7741         case 0: /* nothing left to add */
7742                 break;
7743         }
7744
7745         free (hashes_start);
7746
7747         return c;
7748 }
7749 #undef rot
7750 #undef mix
7751 #undef final
7752
7753 /*
7754  * mono_aot_get_array_helper_from_wrapper;
7755  *
7756  * Get the helper method in Array called by an array wrapper method.
7757  */
7758 MonoMethod*
7759 mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (MonoMethod *method)
7760 {
7761         MonoMethod *m;
7762         const char *prefix;
7763         MonoGenericContext ctx;
7764         MonoType *args [16];
7765         char *mname, *iname, *s, *s2, *helper_name = NULL;
7766
7767         prefix = "System.Collections.Generic";
7768         s = g_strdup_printf ("%s", method->name + strlen (prefix) + 1);
7769         s2 = strstr (s, "`1.");
7770         g_assert (s2);
7771         s2 [0] = '\0';
7772         iname = s;
7773         mname = s2 + 3;
7774
7775         //printf ("X: %s %s\n", iname, mname);
7776
7777         if (!strcmp (iname, "IList"))
7778                 helper_name = g_strdup_printf ("InternalArray__%s", mname);
7779         else
7780                 helper_name = g_strdup_printf ("InternalArray__%s_%s", iname, mname);
7781         m = mono_class_get_method_from_name (mono_defaults.array_class, helper_name, mono_method_signature (method)->param_count);
7782         g_assert (m);
7783         g_free (helper_name);
7784         g_free (s);
7785
7786         if (m->is_generic) {
7787                 MonoError error;
7788                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
7789                 args [0] = &method->klass->element_class->byval_arg;
7790                 ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
7791                 m = mono_class_inflate_generic_method_checked (m, &ctx, &error);
7792                 g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
7793         }
7794
7795         return m;
7796 }
7797
7798 #if !defined(DISABLE_AOT) && !defined(DISABLE_JIT)
7799
7800 typedef struct HashEntry {
7801     guint32 key, value, index;
7802         struct HashEntry *next;
7803 } HashEntry;
7804
7805 /*
7806  * emit_extra_methods:
7807  *
7808  * Emit methods which are not in the METHOD table, like wrappers.
7809  */
7810 static void
7811 emit_extra_methods (MonoAotCompile *acfg)
7812 {
7813         int i, table_size, buf_size;
7814         char symbol [256];
7815         guint8 *p, *buf;
7816         guint32 *info_offsets;
7817         guint32 hash;
7818         GPtrArray *table;
7819         HashEntry *entry, *new_entry;
7820         int nmethods, max_chain_length;
7821         int *chain_lengths;
7822
7823         info_offsets = g_new0 (guint32, acfg->extra_methods->len);
7824
7825         /* Emit method info */
7826         nmethods = 0;
7827         for (i = 0; i < acfg->extra_methods->len; ++i) {
7828                 MonoMethod *method = g_ptr_array_index (acfg->extra_methods, i);
7829                 MonoCompile *cfg = g_hash_table_lookup (acfg->method_to_cfg, method);
7830
7831                 if (!cfg)
7832                         continue;
7833
7834                 buf_size = 10240;
7835                 p = buf = g_malloc (buf_size);
7836
7837                 nmethods ++;
7838
7839                 method = cfg->method_to_register;
7840
7841                 encode_method_ref (acfg, method, p, &p);
7842
7843                 g_assert ((p - buf) < buf_size);
7844
7845                 info_offsets [i] = add_to_blob (acfg, buf, p - buf);
7846                 g_free (buf);
7847         }
7848
7849         /*
7850          * Construct a chained hash table for mapping indexes in extra_method_info to
7851          * method indexes.
7852          */
7853         table_size = g_spaced_primes_closest ((int)(nmethods * 1.5));
7854         table = g_ptr_array_sized_new (table_size);
7855         for (i = 0; i < table_size; ++i)
7856                 g_ptr_array_add (table, NULL);
7857         chain_lengths = g_new0 (int, table_size);
7858         max_chain_length = 0;
7859         for (i = 0; i < acfg->extra_methods->len; ++i) {
7860                 MonoMethod *method = g_ptr_array_index (acfg->extra_methods, i);
7861                 MonoCompile *cfg = g_hash_table_lookup (acfg->method_to_cfg, method);
7862                 guint32 key, value;
7863
7864                 if (!cfg)
7865                         continue;
7866
7867                 key = info_offsets [i];
7868                 value = get_method_index (acfg, method);
7869
7870                 hash = mono_aot_method_hash (method) % table_size;
7871                 //printf ("X: %s %x\n", mono_method_full_name (method, 1), mono_aot_method_hash (method));
7872
7873                 chain_lengths [hash] ++;
7874                 max_chain_length = MAX (max_chain_length, chain_lengths [hash]);
7875
7876                 new_entry = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (HashEntry));
7877                 new_entry->key = key;
7878                 new_entry->value = value;
7879
7880                 entry = g_ptr_array_index (table, hash);
7881                 if (entry == NULL) {
7882                         new_entry->index = hash;
7883                         g_ptr_array_index (table, hash) = new_entry;
7884                 } else {
7885                         while (entry->next)
7886                                 entry = entry->next;
7887
7888                         entry->next = new_entry;
7889                         new_entry->index = table->len;
7890                         g_ptr_array_add (table, new_entry);
7891                 }
7892         }
7893
7894         //printf ("MAX: %d\n", max_chain_length);
7895
7896         /* Emit the table */
7897         sprintf (symbol, "extra_method_table");
7898         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 0);
7899         emit_alignment (acfg, 8);
7900         emit_label (acfg, symbol);
7901
7902         emit_int32 (acfg, table_size);
7903         for (i = 0; i < table->len; ++i) {
7904                 HashEntry *entry = g_ptr_array_index (table, i);
7905
7906                 if (entry == NULL) {
7907                         emit_int32 (acfg, 0);
7908                         emit_int32 (acfg, 0);
7909                         emit_int32 (acfg, 0);
7910                 } else {
7911                         //g_assert (entry->key > 0);
7912                         emit_int32 (acfg, entry->key);
7913                         emit_int32 (acfg, entry->value);
7914                         if (entry->next)
7915                                 emit_int32 (acfg, entry->next->index);
7916                         else
7917                                 emit_int32 (acfg, 0);
7918                 }
7919         }
7920
7921         /*
7922          * Emit a table reverse mapping method indexes to their index in extra_method_info.
7923          * This is used by mono_aot_find_jit_info ().
7924          */
7925         sprintf (symbol, "extra_method_info_offsets");
7926         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 0);
7927         emit_alignment (acfg, 8);
7928         emit_label (acfg, symbol);
7929
7930         emit_int32 (acfg, acfg->extra_methods->len);
7931         for (i = 0; i < acfg->extra_methods->len; ++i) {
7932                 MonoMethod *method = g_ptr_array_index (acfg->extra_methods, i);
7933
7934                 emit_int32 (acfg, get_method_index (acfg, method));
7935                 emit_int32 (acfg, info_offsets [i]);
7936         }
7937 }
7938
7939 static void
7940 emit_exception_info (MonoAotCompile *acfg)
7941 {
7942         int i;
7943         char symbol [256];
7944         gint32 *offsets;
7945         SeqPointData sp_data;
7946         gboolean seq_points_to_file = FALSE;
7947
7948         offsets = g_new0 (gint32, acfg->nmethods);
7949         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
7950                 if (acfg->cfgs [i]) {
7951                         MonoCompile *cfg = acfg->cfgs [i];
7952
7953                         // By design aot-runtime decode_exception_debug_info is not able to load sequence point debug data from a file.
7954                         // As it is not possible to load debug data from a file its is also not possible to store it in a file.
7955                         gboolean method_seq_points_to_file = acfg->aot_opts.gen_seq_points_file &&
7956                                 cfg->gen_seq_points && !cfg->gen_sdb_seq_points;
7957                         gboolean method_seq_points_to_binary = cfg->gen_seq_points && !method_seq_points_to_file;
7958
7959                         emit_exception_debug_info (acfg, cfg, method_seq_points_to_binary);
7960                         offsets [i] = cfg->ex_info_offset;
7961
7962                         if (method_seq_points_to_file) {
7963                                 if (!seq_points_to_file) {
7964                                         mono_seq_point_data_init (&sp_data, acfg->nmethods);
7965                                         seq_points_to_file = TRUE;
7966                                 }
7967                                 mono_seq_point_data_add (&sp_data, cfg->method->token, cfg->method_index, cfg->seq_point_info);
7968                         }
7969                 } else {
7970                         offsets [i] = 0;
7971                 }
7972         }
7973
7974         if (seq_points_to_file) {
7975                 char *seq_points_aot_file;
7976                 mono_image_get_aot_seq_point_path (acfg->image, &seq_points_aot_file);
7977                 mono_seq_point_data_write (&sp_data, seq_points_aot_file);
7978                 mono_seq_point_data_free (&sp_data);
7979                 g_free (seq_points_aot_file);
7980         }
7981
7982         sprintf (symbol, "ex_info_offsets");
7983         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
7984         emit_alignment (acfg, 8);
7985         emit_label (acfg, symbol);
7986
7987         acfg->stats.offsets_size += emit_offset_table (acfg, acfg->nmethods, 10, offsets);
7988         g_free (offsets);
7989 }
7990
7991 static void
7992 emit_unwind_info (MonoAotCompile *acfg)
7993 {
7994         int i;
7995         char symbol [128];
7996
7997         /*
7998          * The unwind info contains a lot of duplicates so we emit each unique
7999          * entry once, and only store the offset from the start of the table in the
8000          * exception info.
8001          */
8002
8003         sprintf (symbol, "unwind_info");
8004         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
8005         emit_alignment (acfg, 8);
8006         emit_label (acfg, symbol);
8007
8008         for (i = 0; i < acfg->unwind_ops->len; ++i) {
8009                 guint32 index = GPOINTER_TO_UINT (g_ptr_array_index (acfg->unwind_ops, i));
8010                 guint8 *unwind_info;
8011                 guint32 unwind_info_len;
8012                 guint8 buf [16];
8013                 guint8 *p;
8014
8015                 unwind_info = mono_get_cached_unwind_info (index, &unwind_info_len);
8016
8017                 p = buf;
8018                 encode_value (unwind_info_len, p, &p);
8019                 emit_bytes (acfg, buf, p - buf);
8020                 emit_bytes (acfg, unwind_info, unwind_info_len);
8021
8022                 acfg->stats.unwind_info_size += (p - buf) + unwind_info_len;
8023         }
8024 }
8025
8026 static void
8027 emit_class_info (MonoAotCompile *acfg)
8028 {
8029         int i;
8030         char symbol [256];
8031         gint32 *offsets;
8032
8033         offsets = g_new0 (gint32, acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows);
8034         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows; ++i)
8035                 offsets [i] = emit_klass_info (acfg, MONO_TOKEN_TYPE_DEF | (i + 1));
8036
8037         sprintf (symbol, "class_info_offsets");
8038         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
8039         emit_alignment (acfg, 8);
8040         emit_label (acfg, symbol);
8041
8042         acfg->stats.offsets_size += emit_offset_table (acfg, acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows, 10, offsets);
8043         g_free (offsets);
8044 }
8045
8046 typedef struct ClassNameTableEntry {
8047         guint32 token, index;
8048         struct ClassNameTableEntry *next;
8049 } ClassNameTableEntry;
8050
8051 static void
8052 emit_class_name_table (MonoAotCompile *acfg)
8053 {
8054         int i, table_size;
8055         guint32 token, hash;
8056         MonoClass *klass;
8057         GPtrArray *table;
8058         char *full_name;
8059         char symbol [256];
8060         ClassNameTableEntry *entry, *new_entry;
8061
8062         /*
8063          * Construct a chained hash table for mapping class names to typedef tokens.
8064          */
8065         table_size = g_spaced_primes_closest ((int)(acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows * 1.5));
8066         table = g_ptr_array_sized_new (table_size);
8067         for (i = 0; i < table_size; ++i)
8068                 g_ptr_array_add (table, NULL);
8069         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows; ++i) {
8070                 MonoError error;
8071                 token = MONO_TOKEN_TYPE_DEF | (i + 1);
8072                 klass = mono_class_get_checked (acfg->image, token, &error);
8073                 if (!klass) {
8074                         mono_error_cleanup (&error);
8075                         continue;
8076                 }
8077                 full_name = mono_type_get_name_full (mono_class_get_type (klass), MONO_TYPE_NAME_FORMAT_FULL_NAME);
8078                 hash = mono_metadata_str_hash (full_name) % table_size;
8079                 g_free (full_name);
8080
8081                 /* FIXME: Allocate from the mempool */
8082                 new_entry = g_new0 (ClassNameTableEntry, 1);
8083                 new_entry->token = token;
8084
8085                 entry = g_ptr_array_index (table, hash);
8086                 if (entry == NULL) {
8087                         new_entry->index = hash;
8088                         g_ptr_array_index (table, hash) = new_entry;
8089                 } else {
8090                         while (entry->next)
8091                                 entry = entry->next;
8092
8093                         entry->next = new_entry;
8094                         new_entry->index = table->len;
8095                         g_ptr_array_add (table, new_entry);
8096                 }
8097         }
8098
8099         /* Emit the table */
8100         sprintf (symbol, "class_name_table");
8101         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 0);
8102         emit_alignment (acfg, 8);
8103         emit_label (acfg, symbol);
8104
8105         /* FIXME: Optimize memory usage */
8106         g_assert (table_size < 65000);
8107         emit_int16 (acfg, table_size);
8108         g_assert (table->len < 65000);
8109         for (i = 0; i < table->len; ++i) {
8110                 ClassNameTableEntry *entry = g_ptr_array_index (table, i);
8111
8112                 if (entry == NULL) {
8113                         emit_int16 (acfg, 0);
8114                         emit_int16 (acfg, 0);
8115                 } else {
8116                         emit_int16 (acfg, mono_metadata_token_index (entry->token));
8117                         if (entry->next)
8118                                 emit_int16 (acfg, entry->next->index);
8119                         else
8120                                 emit_int16 (acfg, 0);
8121                 }
8122         }
8123 }
8124
8125 static void
8126 emit_image_table (MonoAotCompile *acfg)
8127 {
8128         int i;
8129         char symbol [256];
8130
8131         /*
8132          * The image table is small but referenced in a lot of places.
8133          * So we emit it at once, and reference its elements by an index.
8134          */
8135
8136         sprintf (symbol, "image_table");
8137         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
8138         emit_alignment (acfg, 8);
8139         emit_label (acfg, symbol);
8140
8141         emit_int32 (acfg, acfg->image_table->len);
8142         for (i = 0; i < acfg->image_table->len; i++) {
8143                 MonoImage *image = (MonoImage*)g_ptr_array_index (acfg->image_table, i);
8144                 MonoAssemblyName *aname = &image->assembly->aname;
8145
8146                 /* FIXME: Support multi-module assemblies */
8147                 g_assert (image->assembly->image == image);
8148
8149                 emit_string (acfg, image->assembly_name);
8150                 emit_string (acfg, image->guid);
8151                 emit_string (acfg, aname->culture ? aname->culture : "");
8152                 emit_string (acfg, (const char*)aname->public_key_token);
8153
8154                 emit_alignment (acfg, 8);
8155                 emit_int32 (acfg, aname->flags);
8156                 emit_int32 (acfg, aname->major);
8157                 emit_int32 (acfg, aname->minor);
8158                 emit_int32 (acfg, aname->build);
8159                 emit_int32 (acfg, aname->revision);
8160         }
8161 }
8162
8163 static void
8164 emit_got_info (MonoAotCompile *acfg, gboolean llvm)
8165 {
8166         char symbol [256];
8167         int i, first_plt_got_patch = 0, buf_size;
8168         guint8 *p, *buf;
8169         guint32 *got_info_offsets;
8170         GotInfo *info = llvm ? &acfg->llvm_got_info : &acfg->got_info;
8171
8172         /* Add the patches needed by the PLT to the GOT */
8173         if (!llvm) {
8174                 acfg->plt_got_offset_base = acfg->got_offset;
8175                 first_plt_got_patch = info->got_patches->len;
8176                 for (i = 1; i < acfg->plt_offset; ++i) {
8177                         MonoPltEntry *plt_entry = g_hash_table_lookup (acfg->plt_offset_to_entry, GUINT_TO_POINTER (i));
8178
8179                         g_ptr_array_add (info->got_patches, plt_entry->ji);
8180
8181                         acfg->stats.got_slot_types [plt_entry->ji->type] ++;
8182                 }
8183
8184                 acfg->got_offset += acfg->plt_offset;
8185         }
8186
8187         /**
8188          * FIXME:
8189          * - optimize offsets table.
8190          * - reduce number of exported symbols.
8191          * - emit info for a klass only once.
8192          * - determine when a method uses a GOT slot which is guaranteed to be already
8193          *   initialized.
8194          * - clean up and document the code.
8195          * - use String.Empty in class libs.
8196          */
8197
8198         /* Encode info required to decode shared GOT entries */
8199         buf_size = info->got_patches->len * 128;
8200         p = buf = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, buf_size);
8201         got_info_offsets = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, info->got_patches->len * sizeof (guint32));
8202         if (!llvm) {
8203                 acfg->plt_got_info_offsets = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, acfg->plt_offset * sizeof (guint32));
8204                 /* Unused */
8205                 if (acfg->plt_offset)
8206                         acfg->plt_got_info_offsets [0] = 0;
8207         }
8208         for (i = 0; i < info->got_patches->len; ++i) {
8209                 MonoJumpInfo *ji = g_ptr_array_index (info->got_patches, i);
8210                 guint8 *p2;
8211
8212                 p = buf;
8213
8214                 encode_value (ji->type, p, &p);
8215                 p2 = p;
8216                 encode_patch (acfg, ji, p, &p);
8217                 acfg->stats.got_slot_info_sizes [ji->type] += p - p2;
8218                 g_assert (p - buf <= buf_size);
8219                 got_info_offsets [i] = add_to_blob (acfg, buf, p - buf);
8220
8221                 if (!llvm && i >= first_plt_got_patch)
8222                         acfg->plt_got_info_offsets [i - first_plt_got_patch + 1] = got_info_offsets [i];
8223                 acfg->stats.got_info_size += p - buf;
8224         }
8225
8226         /* Emit got_info_offsets table */
8227         if (llvm)
8228                 sprintf (symbol, "llvm_got_info_offsets");
8229         else
8230                 sprintf (symbol, "got_info_offsets");
8231         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
8232         emit_alignment (acfg, 8);
8233         emit_label (acfg, symbol);
8234
8235         /* No need to emit offsets for the got plt entries, the plt embeds them directly */
8236         acfg->stats.offsets_size += emit_offset_table (acfg, llvm ? acfg->llvm_got_offset : first_plt_got_patch, 10, (gint32*)got_info_offsets);
8237 }
8238
8239 static void
8240 emit_got (MonoAotCompile *acfg)
8241 {
8242         char symbol [256];
8243
8244         /* Don't make GOT global so accesses to it don't need relocations */
8245         sprintf (symbol, "%s", acfg->got_symbol);
8246         emit_section_change (acfg, ".bss", 0);
8247         emit_alignment (acfg, 8);
8248         emit_local_symbol (acfg, symbol, "got_end", FALSE);
8249         emit_label (acfg, symbol);
8250         if (acfg->got_offset > 0)
8251                 emit_zero_bytes (acfg, (int)(acfg->got_offset * sizeof (gpointer)));
8252
8253         sprintf (symbol, "got_end");
8254         emit_label (acfg, symbol);
8255 }
8256
8257 typedef struct GlobalsTableEntry {
8258         guint32 value, index;
8259         struct GlobalsTableEntry *next;
8260 } GlobalsTableEntry;
8261
8262 static void
8263 emit_globals (MonoAotCompile *acfg)
8264 {
8265         int i, table_size;
8266         guint32 hash;
8267         GPtrArray *table;
8268         char symbol [1024];
8269         GlobalsTableEntry *entry, *new_entry;
8270
8271         if (!acfg->aot_opts.static_link)
8272                 return;
8273
8274         /*
8275          * When static linking, we emit a table containing our globals.
8276          */
8277
8278         /*
8279          * Construct a chained hash table for mapping global names to their index in
8280          * the globals table.
8281          */
8282         table_size = g_spaced_primes_closest ((int)(acfg->globals->len * 1.5));
8283         table = g_ptr_array_sized_new (table_size);
8284         for (i = 0; i < table_size; ++i)
8285                 g_ptr_array_add (table, NULL);
8286         for (i = 0; i < acfg->globals->len; ++i) {
8287                 char *name = g_ptr_array_index (acfg->globals, i);
8288
8289                 hash = mono_metadata_str_hash (name) % table_size;
8290
8291                 /* FIXME: Allocate from the mempool */
8292                 new_entry = g_new0 (GlobalsTableEntry, 1);
8293                 new_entry->value = i;
8294
8295                 entry = g_ptr_array_index (table, hash);
8296                 if (entry == NULL) {
8297                         new_entry->index = hash;
8298                         g_ptr_array_index (table, hash) = new_entry;
8299                 } else {
8300                         while (entry->next)
8301                                 entry = entry->next;
8302
8303                         entry->next = new_entry;
8304                         new_entry->index = table->len;
8305                         g_ptr_array_add (table, new_entry);
8306                 }
8307         }
8308
8309         /* Emit the table */
8310         sprintf (symbol, ".Lglobals_hash");
8311         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 0);
8312         emit_alignment (acfg, 8);
8313         emit_label (acfg, symbol);
8314
8315         /* FIXME: Optimize memory usage */
8316         g_assert (table_size < 65000);
8317         emit_int16 (acfg, table_size);
8318         for (i = 0; i < table->len; ++i) {
8319                 GlobalsTableEntry *entry = g_ptr_array_index (table, i);
8320
8321                 if (entry == NULL) {
8322                         emit_int16 (acfg, 0);
8323                         emit_int16 (acfg, 0);
8324                 } else {
8325                         emit_int16 (acfg, entry->value + 1);
8326                         if (entry->next)
8327                                 emit_int16 (acfg, entry->next->index);
8328                         else
8329                                 emit_int16 (acfg, 0);
8330                 }
8331         }
8332
8333         /* Emit the names */
8334         for (i = 0; i < acfg->globals->len; ++i) {
8335                 char *name = g_ptr_array_index (acfg->globals, i);
8336
8337                 sprintf (symbol, "name_%d", i);
8338                 emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
8339 #ifdef TARGET_MACH
8340                 emit_alignment (acfg, 4);
8341 #endif
8342                 emit_label (acfg, symbol);
8343                 emit_string (acfg, name);
8344         }
8345
8346         /* Emit the globals table */
8347         sprintf (symbol, "globals");
8348         emit_section_change (acfg, ".data", 0);
8349         /* This is not a global, since it is accessed by the init function */
8350         emit_alignment (acfg, 8);
8351         emit_label (acfg, symbol);
8352
8353         sprintf (symbol, "%sglobals_hash", acfg->temp_prefix);
8354         emit_pointer (acfg, symbol);
8355
8356         for (i = 0; i < acfg->globals->len; ++i) {
8357                 char *name = g_ptr_array_index (acfg->globals, i);
8358
8359                 sprintf (symbol, "name_%d", i);
8360                 emit_pointer (acfg, symbol);
8361
8362                 g_assert (strlen (name) < sizeof (symbol));
8363                 sprintf (symbol, "%s", name);
8364                 emit_pointer (acfg, symbol);
8365         }
8366         /* Null terminate the table */
8367         emit_int32 (acfg, 0);
8368         emit_int32 (acfg, 0);
8369 }
8370
8371 static void
8372 emit_autoreg (MonoAotCompile *acfg)
8373 {
8374         char *symbol;
8375
8376         /*
8377          * Emit a function into the .ctor section which will be called by the ELF
8378          * loader to register this module with the runtime.
8379          */
8380         if (! (!acfg->use_bin_writer && acfg->aot_opts.static_link && acfg->aot_opts.autoreg))
8381                 return;
8382
8383         symbol = g_strdup_printf ("_%s_autoreg", acfg->static_linking_symbol);
8384
8385         arch_emit_autoreg (acfg, symbol);
8386
8387         g_free (symbol);
8388 }
8389
8390 static void
8391 emit_mem_end (MonoAotCompile *acfg)
8392 {
8393         char symbol [128];
8394
8395         sprintf (symbol, "mem_end");
8396         emit_section_change (acfg, ".text", 1);
8397         emit_alignment_code (acfg, 8);
8398         emit_label (acfg, symbol);
8399 }
8400
8401 /*
8402  * Emit a structure containing all the information not stored elsewhere.
8403  */
8404 static void
8405 emit_file_info (MonoAotCompile *acfg)
8406 {
8407         char symbol [256];
8408         int i;
8409         int gc_name_offset;
8410         const char *gc_name;
8411         char *build_info;
8412
8413         emit_string_symbol (acfg, "assembly_guid" , acfg->image->guid);
8414
8415         if (acfg->aot_opts.bind_to_runtime_version) {
8416                 build_info = mono_get_runtime_build_info ();
8417                 emit_string_symbol (acfg, "runtime_version", build_info);
8418                 g_free (build_info);
8419         } else {
8420                 emit_string_symbol (acfg, "runtime_version", "");
8421         }
8422
8423         /* Emit a string holding the assembly name */
8424         emit_string_symbol (acfg, "assembly_name", acfg->image->assembly->aname.name);
8425
8426         /*
8427          * The managed allocators are GC specific, so can't use an AOT image created by one GC
8428          * in another.
8429          */
8430         gc_name = mono_gc_get_gc_name ();
8431         gc_name_offset = add_to_blob (acfg, (guint8*)gc_name, strlen (gc_name) + 1);
8432
8433         sprintf (symbol, "%smono_aot_file_info", acfg->user_symbol_prefix);
8434         emit_section_change (acfg, ".data", 0);
8435         emit_alignment (acfg, 8);
8436         emit_label (acfg, symbol);
8437         if (!acfg->aot_opts.static_link)
8438                 emit_global (acfg, symbol, FALSE);
8439
8440         /* The data emitted here must match MonoAotFileInfo. */
8441
8442         emit_int32 (acfg, MONO_AOT_FILE_VERSION);
8443         emit_int32 (acfg, 0);
8444
8445         /*
8446          * We emit pointers to our data structures instead of emitting global symbols which
8447          * point to them, to reduce the number of globals, and because using globals leads to
8448          * various problems (i.e. arm/thumb).
8449          */
8450         emit_pointer (acfg, acfg->got_symbol);
8451         if (acfg->llvm)
8452                 emit_pointer (acfg, acfg->llvm_got_symbol);
8453         else
8454                 emit_pointer (acfg, NULL);
8455         emit_pointer (acfg, acfg->methods_symbol);
8456         emit_pointer (acfg, "jit_code_start");
8457         emit_pointer (acfg, "jit_code_end");
8458         if (acfg->llvm) {
8459                 /*
8460                  * Emit a reference to the mono_eh_frame table created by our modified LLVM compiler.
8461                  */
8462                 emit_pointer (acfg, acfg->llvm_eh_frame_symbol);
8463         } else {
8464                 emit_pointer (acfg, NULL);
8465         }
8466         emit_pointer (acfg, "blob");
8467         emit_pointer (acfg, "class_name_table");
8468         emit_pointer (acfg, "class_info_offsets");
8469         emit_pointer (acfg, "method_info_offsets");
8470         emit_pointer (acfg, "ex_info_offsets");
8471         emit_pointer (acfg, "method_addresses");
8472         emit_pointer (acfg, "extra_method_info_offsets");
8473         emit_pointer (acfg, "extra_method_table");
8474         emit_pointer (acfg, "got_info_offsets");
8475         if (acfg->llvm)
8476                 emit_pointer (acfg, "llvm_got_info_offsets");
8477         else
8478                 emit_pointer (acfg, NULL);
8479         emit_pointer (acfg, "unwind_info");
8480         emit_pointer (acfg, "mem_end");
8481         emit_pointer (acfg, "image_table");
8482         emit_pointer (acfg, "plt");
8483         emit_pointer (acfg, "plt_end");
8484         emit_pointer (acfg, "assembly_guid");
8485         emit_pointer (acfg, "runtime_version");
8486         if (acfg->num_trampoline_got_entries) {
8487                 emit_pointer (acfg, "specific_trampolines");
8488                 emit_pointer (acfg, "static_rgctx_trampolines");
8489                 emit_pointer (acfg, "imt_thunks");
8490                 emit_pointer (acfg, "gsharedvt_arg_trampolines");
8491         } else {
8492                 emit_pointer (acfg, NULL);
8493                 emit_pointer (acfg, NULL);
8494                 emit_pointer (acfg, NULL);
8495                 emit_pointer (acfg, NULL);
8496         }
8497         if (acfg->thumb_mixed) {
8498                 emit_pointer (acfg, "thumb_end");
8499         } else {
8500                 emit_pointer (acfg, NULL);
8501         }
8502         if (acfg->aot_opts.static_link) {
8503                 emit_pointer (acfg, "globals");
8504         } else {
8505                 emit_pointer (acfg, NULL);
8506         }
8507         emit_pointer (acfg, "assembly_name");
8508         emit_pointer (acfg, "unbox_trampolines");
8509         emit_pointer (acfg, "unbox_trampolines_end");
8510         emit_pointer (acfg, "unbox_trampoline_addresses");
8511
8512         emit_int32 (acfg, acfg->plt_got_offset_base);
8513         emit_int32 (acfg, (int)(acfg->got_offset * sizeof (gpointer)));
8514         emit_int32 (acfg, acfg->plt_offset);
8515         emit_int32 (acfg, acfg->nmethods);
8516         emit_int32 (acfg, acfg->flags);
8517         emit_int32 (acfg, acfg->opts);
8518         emit_int32 (acfg, acfg->simd_opts);
8519         emit_int32 (acfg, gc_name_offset);
8520
8521         for (i = 0; i < MONO_AOT_TRAMP_NUM; ++i)
8522                 emit_int32 (acfg, acfg->num_trampolines [i]);
8523         for (i = 0; i < MONO_AOT_TRAMP_NUM; ++i)
8524                 emit_int32 (acfg, acfg->trampoline_got_offset_base [i]);
8525         for (i = 0; i < MONO_AOT_TRAMP_NUM; ++i)
8526                 emit_int32 (acfg, acfg->trampoline_size [i]);
8527         emit_int32 (acfg, acfg->aot_opts.nrgctx_fetch_trampolines);
8528
8529 #if defined (TARGET_ARM) && defined (TARGET_MACH)
8530         {
8531                 MonoType t;
8532                 int align = 0;
8533
8534                 memset (&t, 0, sizeof (MonoType));
8535                 t.type = MONO_TYPE_R8;
8536                 mono_type_size (&t, &align);
8537                 emit_int32 (acfg, align);
8538
8539                 memset (&t, 0, sizeof (MonoType));
8540                 t.type = MONO_TYPE_I8;
8541                 mono_type_size (&t, &align);
8542
8543                 emit_int32 (acfg, align);
8544         }
8545 #else
8546         emit_int32 (acfg, MONO_ABI_ALIGNOF (double));
8547         emit_int32 (acfg, MONO_ABI_ALIGNOF (gint64));
8548 #endif
8549         emit_int32 (acfg, MONO_TRAMPOLINE_NUM);
8550         emit_int32 (acfg, acfg->tramp_page_size);
8551         for (i = 0; i < MONO_AOT_TRAMP_NUM; ++i)
8552                 emit_int32 (acfg, acfg->tramp_page_code_offsets [i]);
8553
8554         if (acfg->aot_opts.static_link) {
8555                 char *p;
8556
8557                 /*
8558                  * Emit a global symbol which can be passed by an embedding app to
8559                  * mono_aot_register_module (). The symbol points to a pointer to the the file info
8560                  * structure.
8561                  */
8562                 sprintf (symbol, "%smono_aot_module_%s_info", acfg->user_symbol_prefix, acfg->image->assembly->aname.name);
8563
8564                 /* Get rid of characters which cannot occur in symbols */
8565                 p = symbol;
8566                 for (p = symbol; *p; ++p) {
8567                         if (!(isalnum (*p) || *p == '_'))
8568                                 *p = '_';
8569                 }
8570                 acfg->static_linking_symbol = g_strdup (symbol);
8571                 emit_global_inner (acfg, symbol, FALSE);
8572                 emit_alignment (acfg, sizeof (gpointer));
8573                 emit_label (acfg, symbol);
8574                 emit_pointer_2 (acfg, acfg->user_symbol_prefix, "mono_aot_file_info");
8575         }
8576 }
8577
8578 static void
8579 emit_blob (MonoAotCompile *acfg)
8580 {
8581         char symbol [128];
8582
8583         sprintf (symbol, "blob");
8584         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
8585         emit_alignment (acfg, 8);
8586         emit_label (acfg, symbol);
8587
8588         emit_bytes (acfg, (guint8*)acfg->blob.data, acfg->blob.index);
8589 }
8590
8591 static void
8592 emit_objc_selectors (MonoAotCompile *acfg)
8593 {
8594         int i;
8595         char symbol [128];
8596
8597         if (!acfg->objc_selectors || acfg->objc_selectors->len == 0)
8598                 return;
8599
8600         /*
8601          * From
8602          * cat > foo.m << EOF
8603          * void *ret ()
8604          * {
8605          * return @selector(print:);
8606          * }
8607          * EOF
8608          */
8609
8610         mono_img_writer_emit_unset_mode (acfg->w);
8611         g_assert (acfg->fp);
8612         fprintf (acfg->fp, ".section    __DATA,__objc_selrefs,literal_pointers,no_dead_strip\n");
8613         fprintf (acfg->fp, ".align      3\n");
8614         for (i = 0; i < acfg->objc_selectors->len; ++i) {
8615                 sprintf (symbol, "L_OBJC_SELECTOR_REFERENCES_%d", i);
8616                 emit_label (acfg, symbol);
8617                 sprintf (symbol, "L_OBJC_METH_VAR_NAME_%d", i);
8618                 emit_pointer (acfg, symbol);
8619
8620         }
8621         fprintf (acfg->fp, ".section    __TEXT,__cstring,cstring_literals\n");
8622         for (i = 0; i < acfg->objc_selectors->len; ++i) {
8623                 fprintf (acfg->fp, "L_OBJC_METH_VAR_NAME_%d:\n", i);
8624                 fprintf (acfg->fp, ".asciz \"%s\"\n", (char*)g_ptr_array_index (acfg->objc_selectors, i));
8625         }
8626
8627         fprintf (acfg->fp, ".section    __DATA,__objc_imageinfo,regular,no_dead_strip\n");
8628         fprintf (acfg->fp, ".align      3\n");
8629         fprintf (acfg->fp, "L_OBJC_IMAGE_INFO:\n");
8630         fprintf (acfg->fp, ".long       0\n");
8631         fprintf (acfg->fp, ".long       16\n");
8632 }
8633
8634 static void
8635 emit_dwarf_info (MonoAotCompile *acfg)
8636 {
8637 #ifdef EMIT_DWARF_INFO
8638         int i;
8639         char symbol2 [128];
8640
8641         /* DIEs for methods */
8642         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
8643                 MonoCompile *cfg = acfg->cfgs [i];
8644
8645                 if (!cfg)
8646                         continue;
8647
8648                 // FIXME: LLVM doesn't define .Lme_...
8649                 if (cfg->compile_llvm)
8650                         continue;
8651
8652                 sprintf (symbol2, "%sme_%x", acfg->temp_prefix, i);
8653
8654                 mono_dwarf_writer_emit_method (acfg->dwarf, cfg, cfg->method, cfg->asm_symbol, symbol2, cfg->asm_debug_symbol, cfg->jit_info->code_start, cfg->jit_info->code_size, cfg->args, cfg->locals, cfg->unwind_ops, mono_debug_find_method (cfg->jit_info->d.method, mono_domain_get ()));
8655         }
8656 #endif
8657 }
8658
8659 static gboolean
8660 collect_methods (MonoAotCompile *acfg)
8661 {
8662         int mindex, i;
8663         MonoImage *image = acfg->image;
8664
8665         /* Collect methods */
8666         for (i = 0; i < image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++i) {
8667                 MonoError error;
8668                 MonoMethod *method;
8669                 guint32 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
8670
8671                 method = mono_get_method_checked (acfg->image, token, NULL, NULL, &error);
8672
8673                 if (!method) {
8674                         aot_printerrf (acfg, "Failed to load method 0x%x from '%s' due to %s.\n", token, image->name, mono_error_get_message (&error));
8675                         aot_printerrf (acfg, "Run with MONO_LOG_LEVEL=debug for more information.\n");
8676                         mono_error_cleanup (&error);
8677                         return FALSE;
8678                 }
8679
8680                 /* Load all methods eagerly to skip the slower lazy loading code */
8681                 mono_class_setup_methods (method->klass);
8682
8683                 if (mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts) && method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) {
8684                         /* Compile the wrapper instead */
8685                         /* We do this here instead of add_wrappers () because it is easy to do it here */
8686                         MonoMethod *wrapper = mono_marshal_get_native_wrapper (method, check_for_pending_exc, TRUE);
8687                         method = wrapper;
8688                 }
8689
8690                 /* FIXME: Some mscorlib methods don't have debug info */
8691                 /*
8692                 if (acfg->aot_opts.soft_debug && !method->wrapper_type) {
8693                         if (!((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
8694                                   (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
8695                                   (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT) ||
8696                                   (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL))) {
8697                                 if (!mono_debug_lookup_method (method)) {
8698                                         fprintf (stderr, "Method %s has no debug info, probably the .mdb file for the assembly is missing.\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
8699                                         exit (1);
8700                                 }
8701                         }
8702                 }
8703                 */
8704
8705                 /* Since we add the normal methods first, their index will be equal to their zero based token index */
8706                 add_method_with_index (acfg, method, i, FALSE);
8707                 acfg->method_index ++;
8708         }
8709
8710         /* gsharedvt methods */
8711         for (mindex = 0; mindex < image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++mindex) {
8712                 MonoError error;
8713                 MonoMethod *method;
8714                 guint32 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (mindex + 1);
8715
8716                 if (!(acfg->opts & MONO_OPT_GSHAREDVT))
8717                         continue;
8718
8719                 method = mono_get_method_checked (acfg->image, token, NULL, NULL, &error);
8720                 report_loader_error (acfg, &error, "Failed to load method token 0x%x due to %s\n", i, mono_error_get_message (&error));
8721
8722                 /*
8723                 if (strcmp (method->name, "gshared2"))
8724                         continue;
8725                 */
8726                 /*
8727                 if (!strstr (method->klass->image->name, "mini"))
8728                         continue;
8729                 */
8730                 if (method->is_generic || method->klass->generic_container) {
8731                         MonoMethod *gshared;
8732
8733                         gshared = mini_get_shared_method_full (method, TRUE, TRUE);
8734                         add_extra_method (acfg, gshared);
8735                 }
8736         }
8737
8738         add_generic_instances (acfg);
8739
8740         if (mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts))
8741                 add_wrappers (acfg);
8742         return TRUE;
8743 }
8744
8745 static void
8746 compile_methods (MonoAotCompile *acfg)
8747 {
8748         int i, methods_len;
8749
8750         if (acfg->aot_opts.nthreads > 0) {
8751                 GPtrArray *frag;
8752                 int len, j;
8753                 GPtrArray *threads;
8754                 HANDLE handle;
8755                 gpointer *user_data;
8756                 MonoMethod **methods;
8757
8758                 methods_len = acfg->methods->len;
8759
8760                 len = acfg->methods->len / acfg->aot_opts.nthreads;
8761                 g_assert (len > 0);
8762                 /*
8763                  * Partition the list of methods into fragments, and hand it to threads to
8764                  * process.
8765                  */
8766                 threads = g_ptr_array_new ();
8767                 /* Make a copy since acfg->methods is modified by compile_method () */
8768                 methods = g_new0 (MonoMethod*, methods_len);
8769                 //memcpy (methods, g_ptr_array_index (acfg->methods, 0), sizeof (MonoMethod*) * methods_len);
8770                 for (i = 0; i < methods_len; ++i)
8771                         methods [i] = g_ptr_array_index (acfg->methods, i);
8772                 i = 0;
8773                 while (i < methods_len) {
8774                         frag = g_ptr_array_new ();
8775                         for (j = 0; j < len; ++j) {
8776                                 if (i < methods_len) {
8777                                         g_ptr_array_add (frag, methods [i]);
8778                                         i ++;
8779                                 }
8780                         }
8781
8782                         user_data = g_new0 (gpointer, 3);
8783                         user_data [0] = mono_domain_get ();
8784                         user_data [1] = acfg;
8785                         user_data [2] = frag;
8786
8787                         handle = mono_threads_create_thread ((gpointer)compile_thread_main, user_data, 0, 0, NULL);
8788                         g_ptr_array_add (threads, handle);
8789                 }
8790                 g_free (methods);
8791
8792                 for (i = 0; i < threads->len; ++i) {
8793                         WaitForSingleObjectEx (g_ptr_array_index (threads, i), INFINITE, FALSE);
8794                 }
8795         } else {
8796                 methods_len = 0;
8797         }
8798
8799         /* Compile methods added by compile_method () or all methods if nthreads == 0 */
8800         for (i = methods_len; i < acfg->methods->len; ++i) {
8801                 /* This can new methods to acfg->methods */
8802                 compile_method (acfg, g_ptr_array_index (acfg->methods, i));
8803         }
8804 }
8805
8806 static int
8807 compile_asm (MonoAotCompile *acfg)
8808 {
8809         char *command, *objfile;
8810         char *outfile_name, *tmp_outfile_name, *llvm_ofile;
8811         const char *tool_prefix = acfg->aot_opts.tool_prefix ? acfg->aot_opts.tool_prefix : "";
8812         char *ld_flags = acfg->aot_opts.ld_flags ? acfg->aot_opts.ld_flags : g_strdup("");
8813
8814 #if defined(TARGET_AMD64) && !defined(TARGET_MACH)
8815 #define AS_OPTIONS "--64"
8816 #elif defined(TARGET_POWERPC64)
8817 #define AS_OPTIONS "-a64 -mppc64"
8818 #define LD_OPTIONS "-m elf64ppc"
8819 #elif defined(sparc) && SIZEOF_VOID_P == 8
8820 #define AS_OPTIONS "-xarch=v9"
8821 #elif defined(TARGET_X86) && defined(TARGET_MACH) && !defined(__native_client_codegen__)
8822 #define AS_OPTIONS "-arch i386"
8823 #else
8824 #define AS_OPTIONS ""
8825 #endif
8826
8827 #ifdef __native_client_codegen__
8828 #if defined(TARGET_AMD64)
8829 #define AS_NAME "nacl64-as"
8830 #else
8831 #define AS_NAME "nacl-as"
8832 #endif
8833 #elif defined(TARGET_OSX)
8834 #define AS_NAME "clang"
8835 #else
8836 #define AS_NAME "as"
8837 #endif
8838
8839 #ifndef LD_OPTIONS
8840 #define LD_OPTIONS ""
8841 #endif
8842
8843 #if defined(sparc)
8844 #define LD_NAME "ld -shared -G"
8845 #elif defined(__ppc__) && defined(TARGET_MACH)
8846 #define LD_NAME "gcc -dynamiclib"
8847 #elif defined(TARGET_AMD64) && defined(TARGET_MACH)
8848 #define LD_NAME "clang --shared"
8849 #elif defined(TARGET_WIN32) && !defined(TARGET_ANDROID)
8850 #define LD_NAME "gcc -shared --dll"
8851 #elif defined(TARGET_X86) && defined(TARGET_MACH) && !defined(__native_client_codegen__)
8852 #define LD_NAME "clang -m32 -dynamiclib"
8853 #elif defined(TARGET_ARM) && !defined(TARGET_ANDROID)
8854 #define LD_NAME "gcc --shared"
8855 #endif
8856
8857         if (acfg->aot_opts.asm_only) {
8858                 aot_printf (acfg, "Output file: '%s'.\n", acfg->tmpfname);
8859                 if (acfg->aot_opts.static_link)
8860                         aot_printf (acfg, "Linking symbol: '%s'.\n", acfg->static_linking_symbol);
8861                 if (acfg->llvm)
8862                         aot_printf (acfg, "LLVM output file: '%s'.\n", acfg->llvm_sfile);
8863                 return 0;
8864         }
8865
8866         if (acfg->aot_opts.static_link) {
8867                 if (acfg->aot_opts.outfile)
8868                         objfile = g_strdup_printf ("%s", acfg->aot_opts.outfile);
8869                 else
8870                         objfile = g_strdup_printf ("%s.o", acfg->image->name);
8871         } else {
8872                 objfile = g_strdup_printf ("%s.o", acfg->tmpfname);
8873         }
8874
8875 #ifdef TARGET_OSX
8876         g_string_append (acfg->as_args, "-c -x assembler");
8877 #endif
8878
8879         command = g_strdup_printf ("\"%s%s\" %s %s -o %s %s", tool_prefix, AS_NAME, AS_OPTIONS, acfg->as_args ? acfg->as_args->str : "", objfile, acfg->tmpfname);
8880         aot_printf (acfg, "Executing the native assembler: %s\n", command);
8881         if (execute_system (command) != 0) {
8882                 g_free (command);
8883                 g_free (objfile);
8884                 return 1;
8885         }
8886
8887         if (acfg->llvm && !acfg->llvm_owriter) {
8888                 command = g_strdup_printf ("\"%s%s\" %s %s -o %s %s", tool_prefix, AS_NAME, AS_OPTIONS, acfg->as_args ? acfg->as_args->str : "", acfg->llvm_ofile, acfg->llvm_sfile);
8889                 aot_printf (acfg, "Executing the native assembler: %s\n", command);
8890                 if (execute_system (command) != 0) {
8891                         g_free (command);
8892                         g_free (objfile);
8893                         return 1;
8894                 }
8895         }
8896
8897         g_free (command);
8898
8899         if (acfg->aot_opts.static_link) {
8900                 aot_printf (acfg, "Output file: '%s'.\n", objfile);
8901                 aot_printf (acfg, "Linking symbol: '%s'.\n", acfg->static_linking_symbol);
8902                 g_free (objfile);
8903                 return 0;
8904         }
8905
8906         if (acfg->aot_opts.outfile)
8907                 outfile_name = g_strdup_printf ("%s", acfg->aot_opts.outfile);
8908         else
8909                 outfile_name = g_strdup_printf ("%s%s", acfg->image->name, MONO_SOLIB_EXT);
8910
8911         tmp_outfile_name = g_strdup_printf ("%s.tmp", outfile_name);
8912
8913         if (acfg->llvm) {
8914                 llvm_ofile = g_strdup (acfg->llvm_ofile);
8915         } else {
8916                 llvm_ofile = g_strdup ("");
8917         }
8918
8919         /* replace the ; flags separators with spaces */
8920         g_strdelimit (ld_flags, ";", ' ');
8921
8922 #ifdef LD_NAME
8923         command = g_strdup_printf ("%s -o %s %s %s.o %s", LD_NAME, tmp_outfile_name, llvm_ofile, acfg->tmpfname, ld_flags);
8924 #else
8925         command = g_strdup_printf ("\"%sld\" %s -shared -o %s %s %s.o %s", tool_prefix, LD_OPTIONS, tmp_outfile_name, llvm_ofile,
8926                 acfg->tmpfname, ld_flags);
8927 #endif
8928         aot_printf (acfg, "Executing the native linker: %s\n", command);
8929         if (execute_system (command) != 0) {
8930                 g_free (tmp_outfile_name);
8931                 g_free (outfile_name);
8932                 g_free (command);
8933                 g_free (objfile);
8934                 g_free (ld_flags);
8935                 return 1;
8936         }
8937
8938         g_free (command);
8939
8940         /*com = g_strdup_printf ("strip --strip-unneeded %s%s", acfg->image->name, MONO_SOLIB_EXT);
8941         printf ("Stripping the binary: %s\n", com);
8942         execute_system (com);
8943         g_free (com);*/
8944
8945 #if defined(TARGET_ARM) && !defined(TARGET_MACH)
8946         /*
8947          * gas generates 'mapping symbols' each time code and data is mixed, which
8948          * happens a lot in emit_and_reloc_code (), so we need to get rid of them.
8949          */
8950         command = g_strdup_printf ("%sstrip --strip-symbol=\\$a --strip-symbol=\\$d %s", tool_prefix, tmp_outfile_name);
8951         aot_printf (acfg, "Stripping the binary: %s\n", command);
8952         if (execute_system (command) != 0) {
8953                 g_free (tmp_outfile_name);
8954                 g_free (outfile_name);
8955                 g_free (command);
8956                 g_free (objfile);
8957                 return 1;
8958         }
8959 #endif
8960
8961         rename (tmp_outfile_name, outfile_name);
8962
8963 #if defined(TARGET_MACH)
8964         command = g_strdup_printf ("dsymutil %s", outfile_name);
8965         aot_printf (acfg, "Executing dsymutil: %s\n", command);
8966         if (execute_system (command) != 0) {
8967                 return 1;
8968         }
8969 #endif
8970
8971         if (!acfg->aot_opts.save_temps)
8972                 unlink (objfile);
8973
8974         g_free (tmp_outfile_name);
8975         g_free (outfile_name);
8976         g_free (objfile);
8977
8978         if (acfg->aot_opts.save_temps)
8979                 aot_printf (acfg, "Retained input file.\n");
8980         else
8981                 unlink (acfg->tmpfname);
8982
8983         return 0;
8984 }
8985
8986 static void init_got_info (GotInfo *info)
8987 {
8988         int i;
8989
8990         info->patch_to_got_offset = g_hash_table_new (mono_patch_info_hash, mono_patch_info_equal);
8991         info->patch_to_got_offset_by_type = g_new0 (GHashTable*, MONO_PATCH_INFO_NUM);
8992         for (i = 0; i < MONO_PATCH_INFO_NUM; ++i)
8993                 info->patch_to_got_offset_by_type [i] = g_hash_table_new (mono_patch_info_hash, mono_patch_info_equal);
8994         info->got_patches = g_ptr_array_new ();
8995 }
8996
8997 static MonoAotCompile*
8998 acfg_create (MonoAssembly *ass, guint32 opts)
8999 {
9000         MonoImage *image = ass->image;
9001         MonoAotCompile *acfg;
9002
9003         acfg = g_new0 (MonoAotCompile, 1);
9004         acfg->methods = g_ptr_array_new ();
9005         acfg->method_indexes = g_hash_table_new (NULL, NULL);
9006         acfg->method_depth = g_hash_table_new (NULL, NULL);
9007         acfg->plt_offset_to_entry = g_hash_table_new (NULL, NULL);
9008         acfg->patch_to_plt_entry = g_new0 (GHashTable*, MONO_PATCH_INFO_NUM);
9009         acfg->method_to_cfg = g_hash_table_new (NULL, NULL);
9010         acfg->token_info_hash = g_hash_table_new_full (NULL, NULL, NULL, NULL);
9011         acfg->method_to_pinvoke_import = g_hash_table_new_full (NULL, NULL, NULL, g_free);
9012         acfg->image_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
9013         acfg->image_table = g_ptr_array_new ();
9014         acfg->globals = g_ptr_array_new ();
9015         acfg->image = image;
9016         acfg->opts = opts;
9017         /* TODO: Write out set of SIMD instructions used, rather than just those available */
9018         acfg->simd_opts = mono_arch_cpu_enumerate_simd_versions ();
9019         acfg->mempool = mono_mempool_new ();
9020         acfg->extra_methods = g_ptr_array_new ();
9021         acfg->unwind_info_offsets = g_hash_table_new (NULL, NULL);
9022         acfg->unwind_ops = g_ptr_array_new ();
9023         acfg->method_label_hash = g_hash_table_new_full (g_str_hash, g_str_equal, g_free, NULL);
9024         acfg->method_order = g_ptr_array_new ();
9025         acfg->export_names = g_hash_table_new (NULL, NULL);
9026         acfg->klass_blob_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
9027         acfg->method_blob_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
9028         acfg->plt_entry_debug_sym_cache = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
9029         mono_mutex_init_recursive (&acfg->mutex);
9030
9031         init_got_info (&acfg->got_info);
9032         init_got_info (&acfg->llvm_got_info);
9033
9034         return acfg;
9035 }
9036
9037 static void
9038 got_info_free (GotInfo *info)
9039 {
9040         int i;
9041
9042         for (i = 0; i < MONO_PATCH_INFO_NUM; ++i)
9043                 g_hash_table_destroy (info->patch_to_got_offset_by_type [i]);
9044         g_free (info->patch_to_got_offset_by_type);
9045         g_hash_table_destroy (info->patch_to_got_offset);
9046         g_ptr_array_free (info->got_patches, TRUE);
9047 }
9048
9049 static void
9050 acfg_free (MonoAotCompile *acfg)
9051 {
9052         int i;
9053
9054         mono_img_writer_destroy (acfg->w);
9055         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i)
9056                 if (acfg->cfgs [i])
9057                         g_free (acfg->cfgs [i]);
9058         g_free (acfg->cfgs);
9059         g_free (acfg->static_linking_symbol);
9060         g_free (acfg->got_symbol);
9061         g_free (acfg->plt_symbol);
9062         g_ptr_array_free (acfg->methods, TRUE);
9063         g_ptr_array_free (acfg->image_table, TRUE);
9064         g_ptr_array_free (acfg->globals, TRUE);
9065         g_ptr_array_free (acfg->unwind_ops, TRUE);
9066         g_hash_table_destroy (acfg->method_indexes);
9067         g_hash_table_destroy (acfg->method_depth);
9068         g_hash_table_destroy (acfg->plt_offset_to_entry);
9069         for (i = 0; i < MONO_PATCH_INFO_NUM; ++i) {
9070                 if (acfg->patch_to_plt_entry [i])
9071                         g_hash_table_destroy (acfg->patch_to_plt_entry [i]);
9072         }
9073         g_free (acfg->patch_to_plt_entry);
9074         g_hash_table_destroy (acfg->method_to_cfg);
9075         g_hash_table_destroy (acfg->token_info_hash);
9076         g_hash_table_destroy (acfg->method_to_pinvoke_import);
9077         g_hash_table_destroy (acfg->image_hash);
9078         g_hash_table_destroy (acfg->unwind_info_offsets);
9079         g_hash_table_destroy (acfg->method_label_hash);
9080         g_hash_table_destroy (acfg->export_names);
9081         g_hash_table_destroy (acfg->plt_entry_debug_sym_cache);
9082         g_hash_table_destroy (acfg->klass_blob_hash);
9083         g_hash_table_destroy (acfg->method_blob_hash);
9084         got_info_free (&acfg->got_info);
9085         got_info_free (&acfg->llvm_got_info);
9086         mono_mempool_destroy (acfg->mempool);
9087         g_free (acfg);
9088 }
9089
9090 #define WRAPPER(e,n) n,
9091 static const char* const
9092 wrapper_type_names [MONO_WRAPPER_NUM + 1] = {
9093 #include "mono/metadata/wrapper-types.h"
9094         NULL
9095 };
9096
9097 static G_GNUC_UNUSED const char*
9098 get_wrapper_type_name (int type)
9099 {
9100         return wrapper_type_names [type];
9101 }
9102
9103 //#define DUMP_PLT
9104 //#define DUMP_GOT
9105
9106 static void aot_dump (MonoAotCompile *acfg)
9107 {
9108         FILE *dumpfile;
9109         char * dumpname;
9110
9111         JsonWriter writer;
9112         mono_json_writer_init (&writer);
9113
9114         mono_json_writer_object_begin(&writer);
9115
9116         // Methods
9117         mono_json_writer_indent (&writer);
9118         mono_json_writer_object_key(&writer, "methods");
9119         mono_json_writer_array_begin (&writer);
9120
9121         int i;
9122         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
9123                 MonoCompile *cfg;
9124                 MonoMethod *method;
9125                 MonoClass *klass;
9126
9127                 cfg = acfg->cfgs [i];
9128                 if (!cfg)
9129                         continue;
9130
9131                 method = cfg->orig_method;
9132
9133                 mono_json_writer_indent (&writer);
9134                 mono_json_writer_object_begin(&writer);
9135
9136                 mono_json_writer_indent (&writer);
9137                 mono_json_writer_object_key(&writer, "name");
9138                 mono_json_writer_printf (&writer, "\"%s\",\n", method->name);
9139
9140                 mono_json_writer_indent (&writer);
9141                 mono_json_writer_object_key(&writer, "signature");
9142                 mono_json_writer_printf (&writer, "\"%s\",\n", mono_method_full_name (method,
9143                         /*signature=*/TRUE));
9144
9145                 mono_json_writer_indent (&writer);
9146                 mono_json_writer_object_key(&writer, "code_size");
9147                 mono_json_writer_printf (&writer, "\"%d\",\n", cfg->code_size);
9148
9149                 klass = method->klass;
9150
9151                 mono_json_writer_indent (&writer);
9152                 mono_json_writer_object_key(&writer, "class");
9153                 mono_json_writer_printf (&writer, "\"%s\",\n", klass->name);
9154
9155                 mono_json_writer_indent (&writer);
9156                 mono_json_writer_object_key(&writer, "namespace");
9157                 mono_json_writer_printf (&writer, "\"%s\",\n", klass->name_space);
9158
9159                 mono_json_writer_indent (&writer);
9160                 mono_json_writer_object_key(&writer, "wrapper_type");
9161                 mono_json_writer_printf (&writer, "\"%s\",\n", get_wrapper_type_name(method->wrapper_type));
9162
9163                 mono_json_writer_indent_pop (&writer);
9164                 mono_json_writer_indent (&writer);
9165                 mono_json_writer_object_end (&writer);
9166                 mono_json_writer_printf (&writer, ",\n");
9167         }
9168
9169         mono_json_writer_indent_pop (&writer);
9170         mono_json_writer_indent (&writer);
9171         mono_json_writer_array_end (&writer);
9172         mono_json_writer_printf (&writer, ",\n");
9173
9174         // PLT entries
9175 #ifdef DUMP_PLT
9176         mono_json_writer_indent_push (&writer);
9177         mono_json_writer_indent (&writer);
9178         mono_json_writer_object_key(&writer, "plt");
9179         mono_json_writer_array_begin (&writer);
9180
9181         for (i = 0; i < acfg->plt_offset; ++i) {
9182                 MonoPltEntry *plt_entry = NULL;
9183                 MonoJumpInfo *ji;
9184
9185                 if (i == 0)
9186                         /*
9187                          * The first plt entry is unused.
9188                          */
9189                         continue;
9190
9191                 plt_entry = g_hash_table_lookup (acfg->plt_offset_to_entry, GUINT_TO_POINTER (i));
9192                 ji = plt_entry->ji;
9193
9194                 mono_json_writer_indent (&writer);
9195                 mono_json_writer_printf (&writer, "{ ");
9196                 mono_json_writer_object_key(&writer, "symbol");
9197                 mono_json_writer_printf (&writer, "\"%s\" },\n", plt_entry->symbol);
9198         }
9199
9200         mono_json_writer_indent_pop (&writer);
9201         mono_json_writer_indent (&writer);
9202         mono_json_writer_array_end (&writer);
9203         mono_json_writer_printf (&writer, ",\n");
9204 #endif
9205
9206         // GOT entries
9207 #ifdef DUMP_GOT
9208         mono_json_writer_indent_push (&writer);
9209         mono_json_writer_indent (&writer);
9210         mono_json_writer_object_key(&writer, "got");
9211         mono_json_writer_array_begin (&writer);
9212
9213         mono_json_writer_indent_push (&writer);
9214         for (i = 0; i < acfg->got_info.got_patches->len; ++i) {
9215                 MonoJumpInfo *ji = g_ptr_array_index (acfg->got_info.got_patches, i);
9216
9217                 mono_json_writer_indent (&writer);
9218                 mono_json_writer_printf (&writer, "{ ");
9219                 mono_json_writer_object_key(&writer, "patch_name");
9220                 mono_json_writer_printf (&writer, "\"%s\" },\n", get_patch_name (ji->type));
9221         }
9222
9223         mono_json_writer_indent_pop (&writer);
9224         mono_json_writer_indent (&writer);
9225         mono_json_writer_array_end (&writer);
9226         mono_json_writer_printf (&writer, ",\n");
9227 #endif
9228
9229         mono_json_writer_indent_pop (&writer);
9230         mono_json_writer_indent (&writer);
9231         mono_json_writer_object_end (&writer);
9232
9233         dumpname = g_strdup_printf ("%s.json", g_path_get_basename (acfg->image->name));
9234         dumpfile = fopen (dumpname, "w+");
9235         g_free (dumpname);
9236
9237         fprintf (dumpfile, "%s", writer.text->str);
9238         fclose (dumpfile);
9239
9240         mono_json_writer_destroy (&writer);
9241 }
9242
9243 int
9244 mono_compile_assembly (MonoAssembly *ass, guint32 opts, const char *aot_options)
9245 {
9246         MonoImage *image = ass->image;
9247         int i, res;
9248         gint64 all_sizes;
9249         MonoAotCompile *acfg;
9250         char *outfile_name, *tmp_outfile_name, *p;
9251         char llvm_stats_msg [256];
9252         TV_DECLARE (atv);
9253         TV_DECLARE (btv);
9254
9255         acfg = acfg_create (ass, opts);
9256
9257         memset (&acfg->aot_opts, 0, sizeof (acfg->aot_opts));
9258         acfg->aot_opts.write_symbols = TRUE;
9259         acfg->aot_opts.ntrampolines = 1024;
9260         acfg->aot_opts.nrgctx_trampolines = 1024;
9261         acfg->aot_opts.nimt_trampolines = 128;
9262         acfg->aot_opts.nrgctx_fetch_trampolines = 128;
9263         acfg->aot_opts.ngsharedvt_arg_trampolines = 128;
9264         acfg->aot_opts.llvm_path = g_strdup ("");
9265 #ifdef MONOTOUCH
9266         acfg->aot_opts.use_trampolines_page = TRUE;
9267 #endif
9268
9269         mono_aot_parse_options (aot_options, &acfg->aot_opts);
9270
9271         if (acfg->aot_opts.logfile) {
9272                 acfg->logfile = fopen (acfg->aot_opts.logfile, "a+");
9273         }
9274
9275         if (acfg->aot_opts.static_link)
9276                 acfg->aot_opts.autoreg = TRUE;
9277
9278         //acfg->aot_opts.print_skipped_methods = TRUE;
9279
9280 #if !defined(MONO_ARCH_GSHAREDVT_SUPPORTED) || !defined(ENABLE_GSHAREDVT)
9281         if (opts & MONO_OPT_GSHAREDVT) {
9282                 aot_printerrf (acfg, "-O=gsharedvt not supported on this platform.\n");
9283                 return 1;
9284         }
9285 #endif
9286
9287         aot_printf (acfg, "Mono Ahead of Time compiler - compiling assembly %s\n", image->name);
9288
9289 #ifndef MONO_ARCH_HAVE_FULL_AOT_TRAMPOLINES
9290         if (mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts)) {
9291                 aot_printerrf (acfg, "--aot=full is not supported on this platform.\n");
9292                 return 1;
9293         }
9294 #endif
9295
9296         if (acfg->aot_opts.direct_pinvoke && !acfg->aot_opts.static_link) {
9297                 aot_printerrf (acfg, "The 'direct-pinvoke' AOT option also requires the 'static' AOT option.\n");
9298                 return 1;
9299         }
9300
9301         if (acfg->aot_opts.static_link)
9302                 acfg->aot_opts.asm_writer = TRUE;
9303
9304         if (acfg->aot_opts.soft_debug) {
9305                 MonoDebugOptions *opt = mini_get_debug_options ();
9306
9307                 opt->mdb_optimizations = TRUE;
9308                 opt->gen_sdb_seq_points = TRUE;
9309
9310                 if (!mono_debug_enabled ()) {
9311                         aot_printerrf (acfg, "The soft-debug AOT option requires the --debug option.\n");
9312                         return 1;
9313                 }
9314                 acfg->flags |= MONO_AOT_FILE_FLAG_DEBUG;
9315         }
9316
9317         if (mono_use_llvm || acfg->aot_opts.llvm) {
9318                 acfg->llvm = TRUE;
9319                 acfg->aot_opts.asm_writer = TRUE;
9320                 acfg->flags |= MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM;
9321
9322                 if (acfg->aot_opts.soft_debug) {
9323                         aot_printerrf (acfg, "The 'soft-debug' option is not supported when compiling with LLVM.\n");
9324                         return 1;
9325                 }
9326
9327                 mini_llvm_init ();
9328
9329                 if (acfg->aot_opts.asm_only && !acfg->aot_opts.llvm_outfile) {
9330                         aot_printerrf (acfg, "Compiling with LLVM and the asm-only option requires the llvm-outputfile= option.");
9331                         return 1;
9332                 }
9333
9334                 /*
9335                  * Emit all LLVM code into a separate assembly/object file and link with it
9336                  * normally.
9337                  */
9338                 if (!acfg->aot_opts.asm_only)
9339                         acfg->llvm_owriter = TRUE;
9340         }
9341
9342         if (mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts))
9343                 acfg->flags |= MONO_AOT_FILE_FLAG_FULL_AOT;
9344
9345         if (acfg->aot_opts.instances_logfile_path) {
9346                 acfg->instances_logfile = fopen (acfg->aot_opts.instances_logfile_path, "w");
9347                 if (!acfg->instances_logfile) {
9348                         aot_printerrf (acfg, "Unable to create logfile: '%s'.\n", acfg->aot_opts.instances_logfile_path);
9349                         return 1;
9350                 }
9351         }
9352
9353         load_profile_files (acfg);
9354
9355         acfg->num_trampolines [MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC] = mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts) ? acfg->aot_opts.ntrampolines : 0;
9356 #ifdef MONO_ARCH_GSHARED_SUPPORTED
9357         acfg->num_trampolines [MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX] = mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts) ? acfg->aot_opts.nrgctx_trampolines : 0;
9358 #endif
9359         acfg->num_trampolines [MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK] = mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts) ? acfg->aot_opts.nimt_trampolines : 0;
9360 #ifdef MONO_ARCH_GSHAREDVT_SUPPORTED
9361         if (acfg->opts & MONO_OPT_GSHAREDVT)
9362                 acfg->num_trampolines [MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG] = mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts) ? acfg->aot_opts.ngsharedvt_arg_trampolines : 0;
9363 #endif
9364
9365         acfg->temp_prefix = mono_img_writer_get_temp_label_prefix (NULL);
9366
9367         arch_init (acfg);
9368
9369         acfg->assembly_name_sym = g_strdup (acfg->image->assembly->aname.name);
9370         /* Get rid of characters which cannot occur in symbols */
9371         for (p = acfg->assembly_name_sym; *p; ++p) {
9372                 if (!(isalnum (*p) || *p == '_'))
9373                         *p = '_';
9374         }
9375
9376         acfg->got_symbol_base = g_strdup_printf ("mono_aot_%s_got", acfg->assembly_name_sym);
9377         acfg->llvm_got_symbol_base = g_strdup_printf ("mono_aot_%s_llvm_got", acfg->assembly_name_sym);
9378         acfg->plt_symbol = g_strdup_printf ("%smono_aot_%s_plt", acfg->llvm_label_prefix, acfg->assembly_name_sym);
9379
9380         acfg->got_symbol = g_strdup_printf ("%s%s", acfg->llvm_label_prefix, acfg->got_symbol_base);
9381         if (acfg->llvm) {
9382                 acfg->llvm_got_symbol = g_strdup_printf ("%s%s", acfg->llvm_label_prefix, acfg->llvm_got_symbol_base);
9383                 acfg->llvm_eh_frame_symbol = g_strdup_printf ("mono_aot_%s_eh_frame", acfg->assembly_name_sym);
9384         }
9385
9386         acfg->method_index = 1;
9387
9388         if (mono_aot_mode_is_full (&acfg->aot_opts))
9389                 mono_set_partial_sharing_supported (TRUE);
9390
9391         res = collect_methods (acfg);
9392         if (!res)
9393                 return 1;
9394
9395         acfg->cfgs_size = acfg->methods->len + 32;
9396         acfg->cfgs = g_new0 (MonoCompile*, acfg->cfgs_size);
9397
9398         /* PLT offset 0 is reserved for the PLT trampoline */
9399         acfg->plt_offset = 1;
9400
9401 #ifdef ENABLE_LLVM
9402         if (acfg->llvm) {
9403                 llvm_acfg = acfg;
9404                 mono_llvm_create_aot_module (acfg->llvm_got_symbol_base, TRUE, TRUE);
9405         }
9406 #endif
9407
9408         /* GOT offset 0 is reserved for the address of the current assembly */
9409         {
9410                 MonoJumpInfo *ji;
9411
9412                 ji = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoJumpInfo));
9413                 ji->type = MONO_PATCH_INFO_IMAGE;
9414                 ji->data.image = acfg->image;
9415
9416                 get_got_offset (acfg, FALSE, ji);
9417                 get_got_offset (acfg, TRUE, ji);
9418
9419                 /* Slot 1 is reserved for the mscorlib got addr */
9420                 ji = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoJumpInfo));
9421                 ji->type = MONO_PATCH_INFO_MSCORLIB_GOT_ADDR;
9422                 get_got_offset (acfg, FALSE, ji);
9423                 get_got_offset (acfg, TRUE, ji);
9424
9425                 /* This is very common */
9426                 ji = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoJumpInfo));
9427                 ji->type = MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR;
9428                 get_got_offset (acfg, FALSE, ji);
9429                 get_got_offset (acfg, TRUE, ji);
9430
9431                 ji = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoJumpInfo));
9432                 ji->type = MONO_PATCH_INFO_GC_NURSERY_START;
9433                 get_got_offset (acfg, FALSE, ji);
9434                 get_got_offset (acfg, TRUE, ji);
9435
9436                 ji = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoJumpInfo));
9437                 ji->type = MONO_PATCH_INFO_JIT_TLS_ID;
9438                 get_got_offset (acfg, FALSE, ji);
9439                 get_got_offset (acfg, TRUE, ji);
9440         }
9441
9442         TV_GETTIME (atv);
9443
9444         compile_methods (acfg);
9445
9446         TV_GETTIME (btv);
9447
9448         acfg->stats.jit_time = TV_ELAPSED (atv, btv);
9449
9450         TV_GETTIME (atv);
9451
9452 #ifdef ENABLE_LLVM
9453         if (acfg->llvm) {
9454                 gboolean res;
9455
9456                 if (acfg->aot_opts.asm_only) {
9457                         if (acfg->aot_opts.outfile) {
9458                                 acfg->tmpfname = g_strdup_printf ("%s", acfg->aot_opts.outfile);
9459                                 acfg->tmpbasename = g_strdup (acfg->tmpfname);
9460                         } else {
9461                                 acfg->tmpbasename = g_strdup_printf ("%s", acfg->image->name);
9462                                 acfg->tmpfname = g_strdup_printf ("%s.s", acfg->tmpbasename);
9463                         }
9464                         g_assert (acfg->aot_opts.llvm_outfile);
9465                         acfg->llvm_sfile = g_strdup (acfg->aot_opts.llvm_outfile);
9466                 } else {
9467                         acfg->tmpbasename = g_strdup_printf ("%s", "temp");
9468                         acfg->tmpfname = g_strdup_printf ("%s.s", acfg->tmpbasename);
9469                         acfg->llvm_sfile = g_strdup ("temp-llvm.s");
9470                         acfg->llvm_ofile = g_strdup ("temp-llvm.o");
9471                 }
9472
9473                 res = emit_llvm_file (acfg);
9474                 if (!res)
9475                         return 1;
9476         }
9477 #endif
9478
9479         if (!acfg->aot_opts.asm_only && !acfg->aot_opts.asm_writer && mono_bin_writer_supported ()) {
9480                 if (acfg->aot_opts.outfile)
9481                         outfile_name = g_strdup_printf ("%s", acfg->aot_opts.outfile);
9482                 else
9483                         outfile_name = g_strdup_printf ("%s%s", acfg->image->name, MONO_SOLIB_EXT);
9484
9485                 /*
9486                  * Can't use g_file_open_tmp () as it will be deleted at exit, and
9487                  * it might be in another file system so the rename () won't work.
9488                  */
9489                 tmp_outfile_name = g_strdup_printf ("%s.tmp", outfile_name);
9490
9491                 acfg->fp = fopen (tmp_outfile_name, "w");
9492                 if (!acfg->fp) {
9493                         aot_printf (acfg, "Unable to create temporary file '%s': %s\n", tmp_outfile_name, strerror (errno));
9494                         return 1;
9495                 }
9496
9497                 acfg->w = mono_img_writer_create (acfg->fp, TRUE);
9498                 acfg->use_bin_writer = TRUE;
9499         } else {
9500                 if (acfg->aot_opts.asm_only) {
9501                         if (acfg->aot_opts.outfile)
9502                                 acfg->tmpfname = g_strdup_printf ("%s", acfg->aot_opts.outfile);
9503                         else
9504                                 acfg->tmpfname = g_strdup_printf ("%s.s", acfg->image->name);
9505                         acfg->fp = fopen (acfg->tmpfname, "w+");
9506                 } else {
9507                         int i = g_file_open_tmp ("mono_aot_XXXXXX", &acfg->tmpfname, NULL);
9508                         acfg->fp = fdopen (i, "w+");
9509                 }
9510                 if (acfg->fp == 0) {
9511                         aot_printerrf (acfg, "Unable to open file '%s': %s\n", acfg->tmpfname, strerror (errno));
9512                         return 1;
9513                 }
9514                 acfg->w = mono_img_writer_create (acfg->fp, FALSE);
9515
9516                 tmp_outfile_name = NULL;
9517                 outfile_name = NULL;
9518         }
9519
9520         /* Compute symbols for methods */
9521         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
9522                 if (acfg->cfgs [i]) {
9523                         MonoCompile *cfg = acfg->cfgs [i];
9524                         int method_index = get_method_index (acfg, cfg->orig_method);
9525
9526                         if (COMPILE_LLVM (cfg))
9527                                 cfg->asm_symbol = g_strdup_printf ("%s%s", acfg->llvm_label_prefix, cfg->llvm_method_name);
9528                         else if (acfg->global_symbols || acfg->llvm)
9529                                 cfg->asm_symbol = get_debug_sym (cfg->orig_method, "", acfg->method_label_hash);
9530                         else
9531                                 cfg->asm_symbol = g_strdup_printf ("%s%sm_%x", acfg->temp_prefix, acfg->llvm_label_prefix, method_index);
9532                         cfg->asm_debug_symbol = cfg->asm_symbol;
9533                 }
9534         }
9535
9536         if (acfg->aot_opts.dwarf_debug && acfg->aot_opts.asm_only && acfg->aot_opts.gnu_asm) {
9537                 /*
9538                  * CLANG supports GAS .file/.loc directives, so emit line number information this way
9539                  * FIXME: CLANG only emits line number info for .loc directives followed by assembly, not
9540                  * .byte directives.
9541                  */
9542                 //acfg->gas_line_numbers = TRUE;
9543         }
9544
9545         if (!acfg->aot_opts.nodebug || acfg->aot_opts.dwarf_debug) {
9546                 if (acfg->aot_opts.dwarf_debug && !mono_debug_enabled ()) {
9547                         aot_printerrf (acfg, "The dwarf AOT option requires the --debug option.\n");
9548                         return 1;
9549                 }
9550                 acfg->dwarf = mono_dwarf_writer_create (acfg->w, NULL, 0, FALSE, !acfg->gas_line_numbers);
9551         }
9552
9553         mono_img_writer_emit_start (acfg->w);
9554
9555         if (acfg->dwarf)
9556                 mono_dwarf_writer_emit_base_info (acfg->dwarf, g_path_get_basename (acfg->image->name), mono_unwind_get_cie_program ());
9557
9558         if (acfg->thumb_mixed) {
9559                 char symbol [256];
9560                 /*
9561                  * This global symbol marks the end of THUMB code, and the beginning of ARM
9562                  * code generated by our JIT.
9563                  */
9564                 sprintf (symbol, "thumb_end");
9565                 emit_section_change (acfg, ".text", 0);
9566                 emit_alignment_code (acfg, 8);
9567                 emit_label (acfg, symbol);
9568                 emit_zero_bytes (acfg, 16);
9569
9570                 fprintf (acfg->fp, ".arm\n");
9571         }
9572
9573         emit_code (acfg);
9574
9575         emit_info (acfg);
9576
9577         emit_extra_methods (acfg);
9578
9579         emit_trampolines (acfg);
9580
9581         emit_class_name_table (acfg);
9582
9583         emit_got_info (acfg, FALSE);
9584         if (acfg->llvm)
9585                 emit_got_info (acfg, TRUE);
9586
9587         emit_exception_info (acfg);
9588
9589         emit_unwind_info (acfg);
9590
9591         emit_class_info (acfg);
9592
9593         emit_plt (acfg);
9594
9595         emit_image_table (acfg);
9596
9597         emit_got (acfg);
9598
9599         emit_file_info (acfg);
9600
9601         emit_blob (acfg);
9602
9603         emit_objc_selectors (acfg);
9604
9605         emit_globals (acfg);
9606
9607         emit_autoreg (acfg);
9608
9609         if (acfg->dwarf) {
9610                 emit_dwarf_info (acfg);
9611                 mono_dwarf_writer_close (acfg->dwarf);
9612         }
9613
9614         emit_mem_end (acfg);
9615
9616         if (acfg->need_pt_gnu_stack) {
9617                 /* This is required so the .so doesn't have an executable stack */
9618                 /* The bin writer already emits this */
9619                 if (!acfg->use_bin_writer)
9620                         fprintf (acfg->fp, "\n.section  .note.GNU-stack,\"\",@progbits\n");
9621         }
9622
9623         TV_GETTIME (btv);
9624
9625         acfg->stats.gen_time = TV_ELAPSED (atv, btv);
9626
9627         if (acfg->llvm)
9628                 sprintf (llvm_stats_msg, ", LLVM: %d (%d%%)", acfg->stats.llvm_count, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.llvm_count * 100) / acfg->stats.mcount : 100);
9629         else
9630                 strcpy (llvm_stats_msg, "");
9631
9632         all_sizes = acfg->stats.code_size + acfg->stats.info_size + acfg->stats.ex_info_size + acfg->stats.unwind_info_size + acfg->stats.class_info_size + acfg->stats.got_info_size + acfg->stats.offsets_size + acfg->stats.plt_size;
9633
9634         aot_printf (acfg, "Code: %d(%d%%) Info: %d(%d%%) Ex Info: %d(%d%%) Unwind Info: %d(%d%%) Class Info: %d(%d%%) PLT: %d(%d%%) GOT Info: %d(%d%%) Offsets: %d(%d%%) GOT: %d\n",
9635                                 (int)acfg->stats.code_size, (int)(acfg->stats.code_size * 100 / all_sizes),
9636                                 (int)acfg->stats.info_size, (int)(acfg->stats.info_size * 100 / all_sizes),
9637                                 (int)acfg->stats.ex_info_size, (int)(acfg->stats.ex_info_size * 100 / all_sizes),
9638                                 (int)acfg->stats.unwind_info_size, (int)(acfg->stats.unwind_info_size * 100 / all_sizes),
9639                                 (int)acfg->stats.class_info_size, (int)(acfg->stats.class_info_size * 100 / all_sizes),
9640                                 acfg->stats.plt_size ? (int)acfg->stats.plt_size : (int)acfg->plt_offset, acfg->stats.plt_size ? (int)(acfg->stats.plt_size * 100 / all_sizes) : 0,
9641                                 (int)acfg->stats.got_info_size, (int)(acfg->stats.got_info_size * 100 / all_sizes),
9642                                 (int)acfg->stats.offsets_size, (int)(acfg->stats.offsets_size * 100 / all_sizes),
9643                         (int)(acfg->got_offset * sizeof (gpointer)));
9644         aot_printf (acfg, "Compiled: %d/%d (%d%%)%s, No GOT slots: %d (%d%%), Direct calls: %d (%d%%)\n",
9645                         acfg->stats.ccount, acfg->stats.mcount, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.ccount * 100) / acfg->stats.mcount : 100,
9646                         llvm_stats_msg,
9647                         acfg->stats.methods_without_got_slots, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.methods_without_got_slots * 100) / acfg->stats.mcount : 100,
9648                         acfg->stats.direct_calls, acfg->stats.all_calls ? (acfg->stats.direct_calls * 100) / acfg->stats.all_calls : 100);
9649         if (acfg->stats.genericcount)
9650                 aot_printf (acfg, "%d methods are generic (%d%%)\n", acfg->stats.genericcount, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.genericcount * 100) / acfg->stats.mcount : 100);
9651         if (acfg->stats.abscount)
9652                 aot_printf (acfg, "%d methods contain absolute addresses (%d%%)\n", acfg->stats.abscount, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.abscount * 100) / acfg->stats.mcount : 100);
9653         if (acfg->stats.lmfcount)
9654                 aot_printf (acfg, "%d methods contain lmf pointers (%d%%)\n", acfg->stats.lmfcount, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.lmfcount * 100) / acfg->stats.mcount : 100);
9655         if (acfg->stats.ocount)
9656                 aot_printf (acfg, "%d methods have other problems (%d%%)\n", acfg->stats.ocount, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.ocount * 100) / acfg->stats.mcount : 100);
9657
9658         TV_GETTIME (atv);
9659         res = mono_img_writer_emit_writeout (acfg->w);
9660         if (res != 0) {
9661                 acfg_free (acfg);
9662                 return res;
9663         }
9664         if (acfg->use_bin_writer) {
9665                 int err = rename (tmp_outfile_name, outfile_name);
9666
9667                 if (err) {
9668                         aot_printf (acfg, "Unable to rename '%s' to '%s': %s\n", tmp_outfile_name, outfile_name, strerror (errno));
9669                         return 1;
9670                 }
9671         } else {
9672                 res = compile_asm (acfg);
9673                 if (res != 0) {
9674                         acfg_free (acfg);
9675                         return res;
9676                 }
9677         }
9678         TV_GETTIME (btv);
9679         acfg->stats.link_time = TV_ELAPSED (atv, btv);
9680
9681         if (acfg->aot_opts.stats) {
9682                 int i;
9683
9684                 aot_printf (acfg, "GOT slot distribution:\n");
9685                 for (i = 0; i < MONO_PATCH_INFO_NONE; ++i)
9686                         if (acfg->stats.got_slot_types [i])
9687                                 aot_printf (acfg, "\t%s: %d (%d)\n", get_patch_name (i), acfg->stats.got_slot_types [i], acfg->stats.got_slot_info_sizes [i]);
9688         }
9689
9690         aot_printf (acfg, "JIT time: %d ms, Generation time: %d ms, Assembly+Link time: %d ms.\n", acfg->stats.jit_time / 1000, acfg->stats.gen_time / 1000, acfg->stats.link_time / 1000);
9691
9692         if (acfg->aot_opts.dump_json)
9693                 aot_dump (acfg);
9694
9695         acfg_free (acfg);
9696
9697         return 0;
9698 }
9699
9700 #else
9701
9702 /* AOT disabled */
9703
9704 void*
9705 mono_aot_readonly_field_override (MonoClassField *field)
9706 {
9707         return NULL;
9708 }
9709
9710 int
9711 mono_compile_assembly (MonoAssembly *ass, guint32 opts, const char *aot_options)
9712 {
9713         return 0;
9714 }
9715
9716 #endif