Fix AOT support for isinst_with_cache wrappers. Fixes #687865.
[mono.git] / 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  */
10
11 /* Remaining AOT-only work:
12  * - optimize the trampolines, generate more code in the arch files.
13  * - make things more consistent with how elf works, for example, use ELF 
14  *   relocations.
15  * Remaining generics sharing work:
16  * - optimize the size of the data which is encoded.
17  * - optimize the runtime loading of data:
18  *   - the trampoline code calls mono_jit_info_table_find () to find the rgctx, 
19  *     which loads the debugging+exception handling info for the method. This is a 
20  *     huge waste of time and code, since the rgctx structure is currently empty.
21  *   - every shared method has a MonoGenericJitInfo structure which is only really
22  *     used for handling catch clauses with open types, not a very common use case.
23  */
24 #include "config.h"
25 #include <sys/types.h>
26 #ifdef HAVE_UNISTD_H
27 #include <unistd.h>
28 #endif
29 #ifdef HAVE_STDINT_H
30 #include <stdint.h>
31 #endif
32 #include <fcntl.h>
33 #include <ctype.h>
34 #include <string.h>
35 #ifndef HOST_WIN32
36 #include <sys/time.h>
37 #else
38 #include <winsock2.h>
39 #include <windows.h>
40 #endif
41
42 #include <errno.h>
43 #include <sys/stat.h>
44
45
46 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
47 #include <mono/metadata/class.h>
48 #include <mono/metadata/object.h>
49 #include <mono/metadata/tokentype.h>
50 #include <mono/metadata/appdomain.h>
51 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
52 #include <mono/metadata/assembly.h>
53 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
54 #include <mono/metadata/marshal.h>
55 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
56 #include <mono/metadata/monitor.h>
57 #include <mono/metadata/mempool-internals.h>
58 #include <mono/metadata/mono-endian.h>
59 #include <mono/metadata/threads-types.h>
60 #include <mono/utils/mono-logger-internal.h>
61 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
62 #include <mono/utils/mono-time.h>
63 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
64
65 #include "mini.h"
66 #include "image-writer.h"
67 #include "dwarfwriter.h"
68
69 #if !defined(DISABLE_AOT) && !defined(DISABLE_JIT)
70
71 #if defined(__linux__) || defined(__native_client_codegen__)
72 #define RODATA_SECT ".rodata"
73 #else
74 #define RODATA_SECT ".text"
75 #endif
76
77 #define TV_DECLARE(name) gint64 name
78 #define TV_GETTIME(tv) tv = mono_100ns_ticks ()
79 #define TV_ELAPSED(start,end) (((end) - (start)) / 10)
80
81 #ifdef TARGET_WIN32
82 #define SHARED_EXT ".dll"
83 #elif defined(__ppc__) && defined(__APPLE__)
84 #define SHARED_EXT ".dylib"
85 #elif defined(__APPLE__) && defined(TARGET_X86) && !defined(__native_client_codegen__)
86 #define SHARED_EXT ".dylib"
87 #else
88 #define SHARED_EXT ".so"
89 #endif
90
91 #define ALIGN_TO(val,align) ((((guint64)val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
92 #define ALIGN_PTR_TO(ptr,align) (gpointer)((((gssize)(ptr)) + (align - 1)) & (~(align - 1)))
93 #define ROUND_DOWN(VALUE,SIZE)  ((VALUE) & ~((SIZE) - 1))
94
95 typedef struct MonoAotOptions {
96         char *outfile;
97         gboolean save_temps;
98         gboolean write_symbols;
99         gboolean metadata_only;
100         gboolean bind_to_runtime_version;
101         gboolean full_aot;
102         gboolean no_dlsym;
103         gboolean static_link;
104         gboolean asm_only;
105         gboolean asm_writer;
106         gboolean nodebug;
107         gboolean soft_debug;
108         int nthreads;
109         int ntrampolines;
110         int nrgctx_trampolines;
111         int nimt_trampolines;
112         gboolean print_skipped_methods;
113         gboolean stats;
114         char *tool_prefix;
115         gboolean autoreg;
116         char *mtriple;
117         char *llvm_path;
118 } MonoAotOptions;
119
120 typedef struct MonoAotStats {
121         int ccount, mcount, lmfcount, abscount, gcount, ocount, genericcount;
122         int code_size, info_size, ex_info_size, unwind_info_size, got_size, class_info_size, got_info_size;
123         int methods_without_got_slots, direct_calls, all_calls, llvm_count;
124         int got_slots, offsets_size;
125         int got_slot_types [MONO_PATCH_INFO_NONE];
126         int jit_time, gen_time, link_time;
127 } MonoAotStats;
128
129 typedef struct MonoAotCompile {
130         MonoImage *image;
131         GPtrArray *methods;
132         GHashTable *method_indexes;
133         GHashTable *method_depth;
134         MonoCompile **cfgs;
135         int cfgs_size;
136         GHashTable *patch_to_plt_entry;
137         GHashTable *plt_offset_to_entry;
138         GHashTable *patch_to_got_offset;
139         GHashTable **patch_to_got_offset_by_type;
140         GPtrArray *got_patches;
141         GHashTable *image_hash;
142         GHashTable *method_to_cfg;
143         GHashTable *token_info_hash;
144         GPtrArray *extra_methods;
145         GPtrArray *image_table;
146         GPtrArray *globals;
147         GPtrArray *method_order;
148         guint32 *plt_got_info_offsets;
149         guint32 got_offset, plt_offset, plt_got_offset_base;
150         guint32 final_got_size;
151         /* Number of GOT entries reserved for trampolines */
152         guint32 num_trampoline_got_entries;
153
154         guint32 num_trampolines [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
155         guint32 trampoline_got_offset_base [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
156         guint32 trampoline_size [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
157
158         MonoAotOptions aot_opts;
159         guint32 nmethods;
160         guint32 opts;
161         MonoMemPool *mempool;
162         MonoAotStats stats;
163         int method_index;
164         char *static_linking_symbol;
165         CRITICAL_SECTION mutex;
166         gboolean use_bin_writer;
167         MonoImageWriter *w;
168         MonoDwarfWriter *dwarf;
169         FILE *fp;
170         char *tmpfname;
171         GSList *cie_program;
172         GHashTable *unwind_info_offsets;
173         GPtrArray *unwind_ops;
174         guint32 unwind_info_offset;
175         char *got_symbol_base;
176         char *got_symbol;
177         char *plt_symbol;
178         GHashTable *method_label_hash;
179         const char *temp_prefix;
180         const char *llvm_label_prefix;
181         guint32 label_generator;
182         gboolean llvm;
183         MonoAotFileFlags flags;
184         MonoDynamicStream blob;
185         MonoClass **typespec_classes;
186         GString *llc_args;
187         GString *as_args;
188         gboolean thumb_mixed, need_no_dead_strip, need_pt_gnu_stack;
189 } MonoAotCompile;
190
191 typedef struct {
192         int plt_offset;
193         char *symbol, *llvm_symbol, *debug_sym;
194         MonoJumpInfo *ji;
195         gboolean jit_used, llvm_used;
196 } MonoPltEntry;
197
198 #define mono_acfg_lock(acfg) EnterCriticalSection (&((acfg)->mutex))
199 #define mono_acfg_unlock(acfg) LeaveCriticalSection (&((acfg)->mutex))
200
201 /* This points to the current acfg in LLVM mode */
202 static MonoAotCompile *llvm_acfg;
203
204 #ifdef HAVE_ARRAY_ELEM_INIT
205 #define MSGSTRFIELD(line) MSGSTRFIELD1(line)
206 #define MSGSTRFIELD1(line) str##line
207 static const struct msgstr_t {
208 #define PATCH_INFO(a,b) char MSGSTRFIELD(__LINE__) [sizeof (b)];
209 #include "patch-info.h"
210 #undef PATCH_INFO
211 } opstr = {
212 #define PATCH_INFO(a,b) b,
213 #include "patch-info.h"
214 #undef PATCH_INFO
215 };
216 static const gint16 opidx [] = {
217 #define PATCH_INFO(a,b) [MONO_PATCH_INFO_ ## a] = offsetof (struct msgstr_t, MSGSTRFIELD(__LINE__)),
218 #include "patch-info.h"
219 #undef PATCH_INFO
220 };
221
222 static G_GNUC_UNUSED const char*
223 get_patch_name (int info)
224 {
225         return (const char*)&opstr + opidx [info];
226 }
227
228 #else
229 #define PATCH_INFO(a,b) b,
230 static const char* const
231 patch_types [MONO_PATCH_INFO_NUM + 1] = {
232 #include "patch-info.h"
233         NULL
234 };
235
236 static G_GNUC_UNUSED const char*
237 get_patch_name (int info)
238 {
239         return patch_types [info];
240 }
241
242 #endif
243
244 /* Wrappers around the image writer functions */
245
246 static inline void
247 emit_section_change (MonoAotCompile *acfg, const char *section_name, int subsection_index)
248 {
249         img_writer_emit_section_change (acfg->w, section_name, subsection_index);
250 }
251
252 static inline void
253 emit_push_section (MonoAotCompile *acfg, const char *section_name, int subsection)
254 {
255         img_writer_emit_push_section (acfg->w, section_name, subsection);
256 }
257
258 static inline void
259 emit_pop_section (MonoAotCompile *acfg)
260 {
261         img_writer_emit_pop_section (acfg->w);
262 }
263
264 static inline void
265 emit_local_symbol (MonoAotCompile *acfg, const char *name, const char *end_label, gboolean func) 
266
267         img_writer_emit_local_symbol (acfg->w, name, end_label, func); 
268 }
269
270 static inline void
271 emit_label (MonoAotCompile *acfg, const char *name) 
272
273         img_writer_emit_label (acfg->w, name); 
274 }
275
276 static inline void
277 emit_bytes (MonoAotCompile *acfg, const guint8* buf, int size) 
278
279         img_writer_emit_bytes (acfg->w, buf, size); 
280 }
281
282 static inline void
283 emit_string (MonoAotCompile *acfg, const char *value) 
284
285         img_writer_emit_string (acfg->w, value); 
286 }
287
288 static inline void
289 emit_line (MonoAotCompile *acfg) 
290
291         img_writer_emit_line (acfg->w); 
292 }
293
294 static inline void
295 emit_alignment (MonoAotCompile *acfg, int size) 
296
297         img_writer_emit_alignment (acfg->w, size); 
298 }
299
300 static inline void
301 emit_pointer_unaligned (MonoAotCompile *acfg, const char *target) 
302
303         img_writer_emit_pointer_unaligned (acfg->w, target); 
304 }
305
306 static inline void
307 emit_pointer (MonoAotCompile *acfg, const char *target) 
308
309         img_writer_emit_pointer (acfg->w, target); 
310 }
311
312 static inline void
313 emit_int16 (MonoAotCompile *acfg, int value) 
314
315         img_writer_emit_int16 (acfg->w, value); 
316 }
317
318 static inline void
319 emit_int32 (MonoAotCompile *acfg, int value) 
320
321         img_writer_emit_int32 (acfg->w, value); 
322 }
323
324 static inline void
325 emit_symbol_diff (MonoAotCompile *acfg, const char *end, const char* start, int offset) 
326
327         img_writer_emit_symbol_diff (acfg->w, end, start, offset); 
328 }
329
330 static inline void
331 emit_zero_bytes (MonoAotCompile *acfg, int num) 
332
333         img_writer_emit_zero_bytes (acfg->w, num); 
334 }
335
336 static inline void
337 emit_byte (MonoAotCompile *acfg, guint8 val) 
338
339         img_writer_emit_byte (acfg->w, val); 
340 }
341
342 #ifdef __native_client_codegen__
343 static inline void
344 emit_nacl_call_alignment (MonoAotCompile *acfg)
345 {
346         img_writer_emit_nacl_call_alignment (acfg->w);
347 }
348 #endif
349
350 static G_GNUC_UNUSED void
351 emit_global_inner (MonoAotCompile *acfg, const char *name, gboolean func)
352 {
353         img_writer_emit_global (acfg->w, name, func);
354 }
355
356 static void
357 emit_global (MonoAotCompile *acfg, const char *name, gboolean func)
358 {
359         if (acfg->aot_opts.no_dlsym) {
360                 g_ptr_array_add (acfg->globals, g_strdup (name));
361                 img_writer_emit_local_symbol (acfg->w, name, NULL, func);
362         } else {
363                 img_writer_emit_global (acfg->w, name, func);
364         }
365 }
366
367 static void
368 emit_symbol_size (MonoAotCompile *acfg, const char *name, const char *end_label)
369 {
370         img_writer_emit_symbol_size (acfg->w, name, end_label);
371 }
372
373 static void
374 emit_string_symbol (MonoAotCompile *acfg, const char *name, const char *value)
375 {
376         img_writer_emit_section_change (acfg->w, RODATA_SECT, 1);
377 #ifdef __APPLE__
378         /* On apple, all symbols need to be aligned to avoid warnings from ld */
379         emit_alignment (acfg, 4);
380 #endif
381         img_writer_emit_label (acfg->w, name);
382         img_writer_emit_string (acfg->w, value);
383 }
384
385 static G_GNUC_UNUSED void
386 emit_uleb128 (MonoAotCompile *acfg, guint32 value)
387 {
388         do {
389                 guint8 b = value & 0x7f;
390                 value >>= 7;
391                 if (value != 0) /* more bytes to come */
392                         b |= 0x80;
393                 emit_byte (acfg, b);
394         } while (value);
395 }
396
397 static G_GNUC_UNUSED void
398 emit_sleb128 (MonoAotCompile *acfg, gint64 value)
399 {
400         gboolean more = 1;
401         gboolean negative = (value < 0);
402         guint32 size = 64;
403         guint8 byte;
404
405         while (more) {
406                 byte = value & 0x7f;
407                 value >>= 7;
408                 /* the following is unnecessary if the
409                  * implementation of >>= uses an arithmetic rather
410                  * than logical shift for a signed left operand
411                  */
412                 if (negative)
413                         /* sign extend */
414                         value |= - ((gint64)1 <<(size - 7));
415                 /* sign bit of byte is second high order bit (0x40) */
416                 if ((value == 0 && !(byte & 0x40)) ||
417                         (value == -1 && (byte & 0x40)))
418                         more = 0;
419                 else
420                         byte |= 0x80;
421                 emit_byte (acfg, byte);
422         }
423 }
424
425 static G_GNUC_UNUSED void
426 encode_uleb128 (guint32 value, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
427 {
428         guint8 *p = buf;
429
430         do {
431                 guint8 b = value & 0x7f;
432                 value >>= 7;
433                 if (value != 0) /* more bytes to come */
434                         b |= 0x80;
435                 *p ++ = b;
436         } while (value);
437
438         *endbuf = p;
439 }
440
441 static G_GNUC_UNUSED void
442 encode_sleb128 (gint32 value, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
443 {
444         gboolean more = 1;
445         gboolean negative = (value < 0);
446         guint32 size = 32;
447         guint8 byte;
448         guint8 *p = buf;
449
450         while (more) {
451                 byte = value & 0x7f;
452                 value >>= 7;
453                 /* the following is unnecessary if the
454                  * implementation of >>= uses an arithmetic rather
455                  * than logical shift for a signed left operand
456                  */
457                 if (negative)
458                         /* sign extend */
459                         value |= - (1 <<(size - 7));
460                 /* sign bit of byte is second high order bit (0x40) */
461                 if ((value == 0 && !(byte & 0x40)) ||
462                         (value == -1 && (byte & 0x40)))
463                         more = 0;
464                 else
465                         byte |= 0x80;
466                 *p ++= byte;
467         }
468
469         *endbuf = p;
470 }
471
472 /* ARCHITECTURE SPECIFIC CODE */
473
474 #if defined(TARGET_X86) || defined(TARGET_AMD64) || defined(TARGET_ARM) || defined(TARGET_POWERPC)
475 #define EMIT_DWARF_INFO 1
476 #endif
477
478 #if defined(TARGET_ARM)
479 #define AOT_FUNC_ALIGNMENT 4
480 #else
481 #define AOT_FUNC_ALIGNMENT 16
482 #endif
483 #if (defined(TARGET_X86) || defined(TARGET_AMD64)) && defined(__native_client_codegen__)
484 #undef AOT_FUNC_ALIGNMENT
485 #define AOT_FUNC_ALIGNMENT 32
486 #endif
487  
488 #if defined(TARGET_POWERPC64) && !defined(__mono_ilp32__)
489 #define PPC_LD_OP "ld"
490 #define PPC_LDX_OP "ldx"
491 #else
492 #define PPC_LD_OP "lwz"
493 #define PPC_LDX_OP "lwzx"
494 #endif
495
496 #ifdef TARGET_AMD64
497 #define AOT_TARGET_STR "AMD64"
498 #endif
499
500 #ifdef TARGET_ARM
501 #ifdef __MACH__
502 #define AOT_TARGET_STR "ARM (MACH)"
503 #else
504 #define AOT_TARGET_STR "ARM (!MACH)"
505 #endif
506 #endif
507
508 #ifdef TARGET_POWERPC64
509 #ifdef __mono_ilp32__
510 #define AOT_TARGET_STR "POWERPC64 (mono ilp32)"
511 #else
512 #define AOT_TARGET_STR "POWERPC64 (!mono ilp32)"
513 #endif
514 #else
515 #ifdef TARGET_POWERPC
516 #ifdef __mono_ilp32__
517 #define AOT_TARGET_STR "POWERPC (mono ilp32)"
518 #else
519 #define AOT_TARGET_STR "POWERPC (!mono ilp32)"
520 #endif
521 #endif
522 #endif
523
524 #ifdef TARGET_WIN32
525 #define AOT_TARGET_STR "WIN32"
526 #endif
527
528 #ifdef TARGET_X86
529 #ifdef __native_client_codegen__
530 #define AOT_TARGET_STR "X86 (native client codegen)"
531 #else
532 #define AOT_TARGET_STR "X86 (!native client codegen)"
533 #endif
534 #endif
535
536 #ifndef AOT_TARGET_STR
537 #define AOT_TARGET_STR ""
538 #endif
539
540 static void
541 arch_init (MonoAotCompile *acfg)
542 {
543         acfg->llc_args = g_string_new ("");
544         acfg->as_args = g_string_new ("");
545
546         /*
547          * The prefix LLVM likes to put in front of symbol names on darwin.
548          * The mach-os specs require this for globals, but LLVM puts them in front of all
549          * symbols. We need to handle this, since we need to refer to LLVM generated
550          * symbols.
551          */
552         acfg->llvm_label_prefix = "";
553
554 #ifdef TARGET_ARM
555         if (acfg->aot_opts.mtriple && strstr (acfg->aot_opts.mtriple, "darwin")) {
556                 g_string_append (acfg->llc_args, "-mattr=+v6");
557         } else {
558 #ifdef ARM_FPU_VFP
559                 g_string_append (acfg->llc_args, " -mattr=+vfp2,+d16");
560                 g_string_append (acfg->as_args, " -mfpu=vfp3");
561 #else
562                 g_string_append (acfg->llc_args, " -soft-float");
563 #endif
564         }
565         if (acfg->aot_opts.mtriple && strstr (acfg->aot_opts.mtriple, "thumb"))
566                 acfg->thumb_mixed = TRUE;
567
568         if (acfg->aot_opts.mtriple)
569                 mono_arch_set_target (acfg->aot_opts.mtriple);
570 #endif
571
572 #ifdef __APPLE__
573         acfg->llvm_label_prefix = "_";
574         acfg->need_no_dead_strip = TRUE;
575 #endif
576
577 #if defined(__linux__) && !defined(TARGET_ARM)
578         acfg->need_pt_gnu_stack = TRUE;
579 #endif
580 }
581
582 /*
583  * arch_emit_direct_call:
584  *
585  *   Emit a direct call to the symbol TARGET. CALL_SIZE is set to the size of the
586  * calling code.
587  */
588 static void
589 arch_emit_direct_call (MonoAotCompile *acfg, const char *target, int *call_size)
590 {
591 #if defined(TARGET_X86) || defined(TARGET_AMD64)
592         /* Need to make sure this is exactly 5 bytes long */
593         emit_byte (acfg, '\xe8');
594         emit_symbol_diff (acfg, target, ".", -4);
595         *call_size = 5;
596 #elif defined(TARGET_ARM)
597         if (acfg->use_bin_writer) {
598                 guint8 buf [4];
599                 guint8 *code;
600
601                 code = buf;
602                 ARM_BL (code, 0);
603
604                 img_writer_emit_reloc (acfg->w, R_ARM_CALL, target, -8);
605                 emit_bytes (acfg, buf, 4);
606         } else {
607                 img_writer_emit_unset_mode (acfg->w);
608                 fprintf (acfg->fp, "bl %s\n", target);
609         }
610         *call_size = 4;
611 #elif defined(TARGET_POWERPC)
612         if (acfg->use_bin_writer) {
613                 g_assert_not_reached ();
614         } else {
615                 img_writer_emit_unset_mode (acfg->w);
616                 fprintf (acfg->fp, "bl %s\n", target);
617                 *call_size = 4;
618         }
619 #else
620         g_assert_not_reached ();
621 #endif
622 }
623
624 /*
625  * PPC32 design:
626  * - we use an approach similar to the x86 abi: reserve a register (r30) to hold 
627  *   the GOT pointer.
628  * - The full-aot trampolines need access to the GOT of mscorlib, so we store
629  *   in in the 2. slot of every GOT, and require every method to place the GOT
630  *   address in r30, even when it doesn't access the GOT otherwise. This way,
631  *   the trampolines can compute the mscorlib GOT address by loading 4(r30).
632  */
633
634 /*
635  * PPC64 design:
636  * PPC64 uses function descriptors which greatly complicate all code, since
637  * these are used very inconsistently in the runtime. Some functions like 
638  * mono_compile_method () return ftn descriptors, while others like the
639  * trampoline creation functions do not.
640  * We assume that all GOT slots contain function descriptors, and create 
641  * descriptors in aot-runtime.c when needed.
642  * The ppc64 abi uses r2 to hold the address of the TOC/GOT, which is loaded
643  * from function descriptors, we could do the same, but it would require 
644  * rewriting all the ppc/aot code to handle function descriptors properly.
645  * So instead, we use the same approach as on PPC32.
646  * This is a horrible mess, but fixing it would probably lead to an even bigger
647  * one.
648  */
649
650 /*
651  * X86 design:
652  * - similar to the PPC32 design, we reserve EBX to hold the GOT pointer.
653  */
654
655 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
656 /*
657  * arch_emit_got_offset:
658  *
659  *   The memory pointed to by CODE should hold native code for computing the GOT
660  * address. Emit this code while patching it with the offset between code and
661  * the GOT. CODE_SIZE is set to the number of bytes emitted.
662  */
663 static void
664 arch_emit_got_offset (MonoAotCompile *acfg, guint8 *code, int *code_size)
665 {
666 #if defined(TARGET_POWERPC64)
667         g_assert (!acfg->use_bin_writer);
668         img_writer_emit_unset_mode (acfg->w);
669         /* 
670          * The ppc32 code doesn't seem to work on ppc64, the assembler complains about
671          * unsupported relocations. So we store the got address into the .Lgot_addr
672          * symbol which is in the text segment, compute its address, and load it.
673          */
674         fprintf (acfg->fp, ".L%d:\n", acfg->label_generator);
675         fprintf (acfg->fp, "lis 0, (.Lgot_addr + 4 - .L%d)@h\n", acfg->label_generator);
676         fprintf (acfg->fp, "ori 0, 0, (.Lgot_addr + 4 - .L%d)@l\n", acfg->label_generator);
677         fprintf (acfg->fp, "add 30, 30, 0\n");
678         fprintf (acfg->fp, "%s 30, 0(30)\n", PPC_LD_OP);
679         acfg->label_generator ++;
680         *code_size = 16;
681 #elif defined(TARGET_POWERPC)
682         g_assert (!acfg->use_bin_writer);
683         img_writer_emit_unset_mode (acfg->w);
684         fprintf (acfg->fp, ".L%d:\n", acfg->label_generator);
685         fprintf (acfg->fp, "lis 0, (%s + 4 - .L%d)@h\n", acfg->got_symbol, acfg->label_generator);
686         fprintf (acfg->fp, "ori 0, 0, (%s + 4 - .L%d)@l\n", acfg->got_symbol, acfg->label_generator);
687         acfg->label_generator ++;
688         *code_size = 8;
689 #else
690         guint32 offset = mono_arch_get_patch_offset (code);
691         emit_bytes (acfg, code, offset);
692         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", offset);
693
694         *code_size = offset + 4;
695 #endif
696 }
697
698 /*
699  * arch_emit_got_access:
700  *
701  *   The memory pointed to by CODE should hold native code for loading a GOT
702  * slot. Emit this code while patching it so it accesses the GOT slot GOT_SLOT.
703  * CODE_SIZE is set to the number of bytes emitted.
704  */
705 static void
706 arch_emit_got_access (MonoAotCompile *acfg, guint8 *code, int got_slot, int *code_size)
707 {
708         /* Emit beginning of instruction */
709         emit_bytes (acfg, code, mono_arch_get_patch_offset (code));
710
711         /* Emit the offset */
712 #ifdef TARGET_AMD64
713         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (unsigned int) ((got_slot * sizeof (gpointer)) - 4));
714         *code_size = mono_arch_get_patch_offset (code) + 4;
715 #elif defined(TARGET_X86)
716         emit_int32 (acfg, (unsigned int) ((got_slot * sizeof (gpointer))));
717         *code_size = mono_arch_get_patch_offset (code) + 4;
718 #elif defined(TARGET_ARM)
719         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (unsigned int) ((got_slot * sizeof (gpointer))) - 12);
720         *code_size = mono_arch_get_patch_offset (code) + 4;
721 #elif defined(TARGET_POWERPC)
722         {
723                 guint8 buf [32];
724                 guint8 *code;
725
726                 code = buf;
727                 ppc_load32 (code, ppc_r0, got_slot * sizeof (gpointer));
728                 g_assert (code - buf == 8);
729                 emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
730                 *code_size = code - buf;
731         }
732 #else
733         g_assert_not_reached ();
734 #endif
735 }
736
737 #endif
738
739 /*
740  * arch_emit_plt_entry:
741  *
742  *   Emit code for the PLT entry with index INDEX.
743  */
744 static void
745 arch_emit_plt_entry (MonoAotCompile *acfg, int index)
746 {
747 #if defined(TARGET_X86)
748                 guint32 offset = (acfg->plt_got_offset_base + index) * sizeof (gpointer);
749 #if defined(__default_codegen__)
750                 /* jmp *<offset>(%ebx) */
751                 emit_byte (acfg, 0xff);
752                 emit_byte (acfg, 0xa3);
753                 emit_int32 (acfg, offset);
754                 /* Used by mono_aot_get_plt_info_offset */
755                 emit_int32 (acfg, acfg->plt_got_info_offsets [index]);
756 #elif defined(__native_client_codegen__)
757                 const guint8 kSizeOfNaClJmp = 11;
758                 guint8 bytes[kSizeOfNaClJmp];
759                 guint8 *pbytes = &bytes[0];
760                 
761                 x86_jump_membase32 (pbytes, X86_EBX, offset);
762                 emit_bytes (acfg, bytes, kSizeOfNaClJmp);
763                 /* four bytes of data, used by mono_arch_patch_plt_entry              */
764                 /* For Native Client, make this work with data embedded in push.      */
765                 emit_byte (acfg, 0x68);  /* hide data in a push */
766                 emit_int32 (acfg, acfg->plt_got_info_offsets [index]);
767                 emit_alignment (acfg, AOT_FUNC_ALIGNMENT);
768 #endif /*__native_client_codegen__*/
769 #elif defined(TARGET_AMD64)
770 #if defined(__default_codegen__)
771                 /*
772                  * We can't emit jumps because they are 32 bits only so they can't be patched.
773                  * So we make indirect calls through GOT entries which are patched by the AOT 
774                  * loader to point to .Lpd entries. 
775                  */
776                 /* jmpq *<offset>(%rip) */
777                 emit_byte (acfg, '\xff');
778                 emit_byte (acfg, '\x25');
779                 emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((acfg->plt_got_offset_base + index) * sizeof (gpointer)) -4);
780                 /* Used by mono_aot_get_plt_info_offset */
781                 emit_int32 (acfg, acfg->plt_got_info_offsets [index]);
782 #elif defined(__native_client_codegen__)
783                 guint8 buf [256];
784                 guint8 *buf_aligned = ALIGN_TO(buf, kNaClAlignment);
785                 guint8 *code = buf_aligned;
786
787                 /* mov <OFFSET>(%rip), %r11d */
788                 emit_byte (acfg, '\x45');
789                 emit_byte (acfg, '\x8b');
790                 emit_byte (acfg, '\x1d');
791                 emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((acfg->plt_got_offset_base + index) * sizeof (gpointer)) -4);
792
793                 amd64_jump_reg (code, AMD64_R11);
794                 /* This should be constant for the plt patch */
795                 g_assert ((size_t)(code-buf_aligned) == 10);
796                 emit_bytes (acfg, buf_aligned, code - buf_aligned);
797
798                 /* Hide data in a push imm32 so it passes validation */
799                 emit_byte (acfg, 0x68);  /* push */
800                 emit_int32 (acfg, acfg->plt_got_info_offsets [index]);
801                 emit_alignment (acfg, AOT_FUNC_ALIGNMENT);
802 #endif /*__native_client_codegen__*/
803 #elif defined(TARGET_ARM)
804                 guint8 buf [256];
805                 guint8 *code;
806
807                 code = buf;
808                 ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_IP, ARMREG_PC, 0);
809                 ARM_LDR_REG_REG (code, ARMREG_PC, ARMREG_PC, ARMREG_IP);
810                 emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
811                 emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((acfg->plt_got_offset_base + index) * sizeof (gpointer)) - 4);
812                 /* Used by mono_aot_get_plt_info_offset */
813                 emit_int32 (acfg, acfg->plt_got_info_offsets [index]);
814 #elif defined(TARGET_POWERPC)
815                 guint32 offset = (acfg->plt_got_offset_base + index) * sizeof (gpointer);
816
817                 /* The GOT address is guaranteed to be in r30 by OP_LOAD_GOTADDR */
818                 g_assert (!acfg->use_bin_writer);
819                 img_writer_emit_unset_mode (acfg->w);
820                 fprintf (acfg->fp, "lis 11, %d@h\n", offset);
821                 fprintf (acfg->fp, "ori 11, 11, %d@l\n", offset);
822                 fprintf (acfg->fp, "add 11, 11, 30\n");
823                 fprintf (acfg->fp, "%s 11, 0(11)\n", PPC_LD_OP);
824 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
825                 fprintf (acfg->fp, "%s 2, %d(11)\n", PPC_LD_OP, (int)sizeof (gpointer));
826                 fprintf (acfg->fp, "%s 11, 0(11)\n", PPC_LD_OP);
827 #endif
828                 fprintf (acfg->fp, "mtctr 11\n");
829                 fprintf (acfg->fp, "bctr\n");
830                 emit_int32 (acfg, acfg->plt_got_info_offsets [index]);
831 #else
832                 g_assert_not_reached ();
833 #endif
834 }
835
836 static void
837 arch_emit_llvm_plt_entry (MonoAotCompile *acfg, int index)
838 {
839 #if defined(TARGET_ARM)
840 #if 0
841         /* LLVM calls the PLT entries using bl, so emit a stub */
842         /* FIXME: Too much overhead on every call */
843         fprintf (acfg->fp, ".thumb_func\n");
844         fprintf (acfg->fp, "bx pc\n");
845         fprintf (acfg->fp, "nop\n");
846         fprintf (acfg->fp, ".arm\n");
847 #endif
848         /* LLVM calls the PLT entries using bl, so these have to be thumb2 */
849         /* The caller already transitioned to thumb */
850         /* The code below should be 12 bytes long */
851         fprintf (acfg->fp, "ldr ip, [pc, #8]\n");
852         /* thumb can't encode ld pc, [pc, ip] */
853         fprintf (acfg->fp, "add ip, pc, ip\n");
854         fprintf (acfg->fp, "ldr ip, [ip, #0]\n");
855         fprintf (acfg->fp, "bx ip\n");
856         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((acfg->plt_got_offset_base + index) * sizeof (gpointer)) + 4);
857         emit_int32 (acfg, acfg->plt_got_info_offsets [index]);
858 #else
859         g_assert_not_reached ();
860 #endif
861 }
862
863 /*
864  * arch_emit_specific_trampoline:
865  *
866  *   Emit code for a specific trampoline. OFFSET is the offset of the first of
867  * two GOT slots which contain the generic trampoline address and the trampoline
868  * argument. TRAMP_SIZE is set to the size of the emitted trampoline.
869  */
870 static void
871 arch_emit_specific_trampoline (MonoAotCompile *acfg, int offset, int *tramp_size)
872 {
873         /*
874          * The trampolines created here are variations of the specific 
875          * trampolines created in mono_arch_create_specific_trampoline (). The 
876          * differences are:
877          * - the generic trampoline address is taken from a got slot.
878          * - the offset of the got slot where the trampoline argument is stored
879          *   is embedded in the instruction stream, and the generic trampoline
880          *   can load the argument by loading the offset, adding it to the
881          *   address of the trampoline to get the address of the got slot, and
882          *   loading the argument from there.
883          * - all the trampolines should be of the same length.
884          */
885 #if defined(TARGET_AMD64)
886 #if defined(__default_codegen__)
887         /* This should be exactly 16 bytes long */
888         *tramp_size = 16;
889         /* call *<offset>(%rip) */
890         emit_byte (acfg, '\x41');
891         emit_byte (acfg, '\xff');
892         emit_byte (acfg, '\x15');
893         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) - 4);
894         /* This should be relative to the start of the trampoline */
895         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((offset+1) * sizeof (gpointer)) + 7);
896         emit_zero_bytes (acfg, 5);
897 #elif defined(__native_client_codegen__)
898         guint8 buf [256];
899         guint8 *buf_aligned = ALIGN_TO(buf, kNaClAlignment);
900         guint8 *code = buf_aligned;
901         guint8 *call_start;
902         size_t call_len;
903         int got_offset;
904
905         /* Emit this call in 'code' so we can find out how long it is. */
906         amd64_call_reg (code, AMD64_R11);
907         call_start = mono_arch_nacl_skip_nops (buf_aligned);
908         call_len = code - call_start;
909
910         /* The tramp_size is twice the NaCl alignment because it starts with */ 
911         /* a call which needs to be aligned to the end of the boundary.      */
912         *tramp_size = kNaClAlignment*2;
913         {
914                 /* Emit nops to align call site below which is 7 bytes plus */
915                 /* the length of the call sequence emitted above.           */
916                 /* Note: this requires the specific trampoline starts on a  */
917                 /* kNaclAlignedment aligned address, which it does because  */
918                 /* it's its own function that is aligned.                   */
919                 guint8 nop_buf[256];
920                 guint8 *nopbuf_aligned = ALIGN_TO (nop_buf, kNaClAlignment);
921                 guint8 *nopbuf_end = mono_arch_nacl_pad (nopbuf_aligned, kNaClAlignment - 7 - (call_len));
922                 emit_bytes (acfg, nopbuf_aligned, nopbuf_end - nopbuf_aligned);
923         }
924         /* The trampoline is stored at the offset'th pointer, the -4 is  */
925         /* present because RIP relative addressing starts at the end of  */
926         /* the current instruction, while the label "." is relative to   */
927         /* the beginning of the current asm location, which in this case */
928         /* is not the mov instruction, but the offset itself, due to the */
929         /* way the bytes and ints are emitted here.                      */
930         got_offset = (offset * sizeof(gpointer)) - 4;
931
932         /* mov <OFFSET>(%rip), %r11d */
933         emit_byte (acfg, '\x45');
934         emit_byte (acfg, '\x8b');
935         emit_byte (acfg, '\x1d');
936         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", got_offset);
937
938         /* naclcall %r11 */
939         emit_bytes (acfg, call_start, call_len);
940
941         /* The arg is stored at the offset+1 pointer, relative to beginning */
942         /* of trampoline: 7 for mov, plus the call length, and 1 for push.  */
943         got_offset = ((offset + 1) * sizeof(gpointer)) + 7 + call_len + 1;
944
945         /* We can't emit this data directly, hide in a "push imm32" */
946         emit_byte (acfg, '\x68'); /* push */
947         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", got_offset);
948         emit_alignment (acfg, kNaClAlignment);
949 #endif /*__native_client_codegen__*/
950 #elif defined(TARGET_ARM)
951         guint8 buf [128];
952         guint8 *code;
953
954         /* This should be exactly 20 bytes long */
955         *tramp_size = 20;
956         code = buf;
957         ARM_PUSH (code, 0x5fff);
958         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R1, ARMREG_PC, 4);
959         /* Load the value from the GOT */
960         ARM_LDR_REG_REG (code, ARMREG_R1, ARMREG_PC, ARMREG_R1);
961         /* Branch to it */
962         ARM_BLX_REG (code, ARMREG_R1);
963
964         g_assert (code - buf == 16);
965
966         /* Emit it */
967         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
968         /* 
969          * Only one offset is needed, since the second one would be equal to the
970          * first one.
971          */
972         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) - 4 + 4);
973         //emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((offset + 1) * sizeof (gpointer)) - 4 + 8);
974 #elif defined(TARGET_POWERPC)
975         guint8 buf [128];
976         guint8 *code;
977
978         *tramp_size = 4;
979         code = buf;
980
981         g_assert (!acfg->use_bin_writer);
982
983         /*
984          * PPC has no ip relative addressing, so we need to compute the address
985          * of the mscorlib got. That is slow and complex, so instead, we store it
986          * in the second got slot of every aot image. The caller already computed
987          * the address of its got and placed it into r30.
988          */
989         img_writer_emit_unset_mode (acfg->w);
990         /* Load mscorlib got address */
991         fprintf (acfg->fp, "%s 0, %d(30)\n", PPC_LD_OP, (int)sizeof (gpointer));
992         /* Load generic trampoline address */
993         fprintf (acfg->fp, "lis 11, %d@h\n", (int)(offset * sizeof (gpointer)));
994         fprintf (acfg->fp, "ori 11, 11, %d@l\n", (int)(offset * sizeof (gpointer)));
995         fprintf (acfg->fp, "%s 11, 11, 0\n", PPC_LDX_OP);
996 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
997         fprintf (acfg->fp, "%s 11, 0(11)\n", PPC_LD_OP);
998 #endif
999         fprintf (acfg->fp, "mtctr 11\n");
1000         /* Load trampoline argument */
1001         /* On ppc, we pass it normally to the generic trampoline */
1002         fprintf (acfg->fp, "lis 11, %d@h\n", (int)((offset + 1) * sizeof (gpointer)));
1003         fprintf (acfg->fp, "ori 11, 11, %d@l\n", (int)((offset + 1) * sizeof (gpointer)));
1004         fprintf (acfg->fp, "%s 0, 11, 0\n", PPC_LDX_OP);
1005         /* Branch to generic trampoline */
1006         fprintf (acfg->fp, "bctr\n");
1007
1008 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
1009         *tramp_size = 10 * 4;
1010 #else
1011         *tramp_size = 9 * 4;
1012 #endif
1013 #elif defined(TARGET_X86)
1014         guint8 buf [128];
1015         guint8 *code;
1016
1017         /* Similar to the PPC code above */
1018
1019         /* FIXME: Could this clobber the register needed by get_vcall_slot () ? */
1020
1021         /* We clobber ECX, since EAX is used as MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG */
1022 #ifdef MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG
1023         g_assert (MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG != X86_ECX);
1024 #endif
1025
1026         code = buf;
1027         /* Load mscorlib got address */
1028         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, MONO_ARCH_GOT_REG, sizeof (gpointer), 4);
1029         /* Push trampoline argument */
1030         x86_push_membase (code, X86_ECX, (offset + 1) * sizeof (gpointer));
1031         /* Load generic trampoline address */
1032         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_ECX, offset * sizeof (gpointer), 4);
1033         /* Branch to generic trampoline */
1034         x86_jump_reg (code, X86_ECX);
1035
1036 #ifdef __native_client_codegen__
1037         {
1038                 /* emit nops to next 32 byte alignment */
1039                 int a = (~kNaClAlignmentMask) & ((code - buf) + kNaClAlignment - 1);
1040                 while (code < (buf + a)) x86_nop(code);
1041         }
1042 #endif
1043         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1044
1045         *tramp_size = NACL_SIZE(17, kNaClAlignment);
1046         g_assert (code - buf == *tramp_size);
1047 #else
1048         g_assert_not_reached ();
1049 #endif
1050 }
1051
1052 /*
1053  * arch_emit_unbox_trampoline:
1054  *
1055  *   Emit code for the unbox trampoline for METHOD used in the full-aot case.
1056  * CALL_TARGET is the symbol pointing to the native code of METHOD.
1057  */
1058 static void
1059 arch_emit_unbox_trampoline (MonoAotCompile *acfg, MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, const char *call_target)
1060 {
1061 #if defined(TARGET_AMD64)
1062         guint8 buf [32];
1063         guint8 *code;
1064         int this_reg;
1065
1066         this_reg = mono_arch_get_this_arg_reg (NULL);
1067         code = buf;
1068         amd64_alu_reg_imm (code, X86_ADD, this_reg, sizeof (MonoObject));
1069
1070         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1071         /* jump <method> */
1072         emit_byte (acfg, '\xe9');
1073         emit_symbol_diff (acfg, call_target, ".", -4);
1074 #elif defined(TARGET_X86)
1075         guint8 buf [32];
1076         guint8 *code;
1077         int this_pos = 4;
1078
1079         code = buf;
1080
1081         x86_alu_membase_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, this_pos, sizeof (MonoObject));
1082
1083         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1084
1085         /* jump <method> */
1086         emit_byte (acfg, '\xe9');
1087         emit_symbol_diff (acfg, call_target, ".", -4);
1088 #elif defined(TARGET_ARM)
1089         guint8 buf [128];
1090         guint8 *code;
1091
1092         if (acfg->thumb_mixed && cfg->compile_llvm) {
1093                 fprintf (acfg->fp, "add r0, r0, #%d\n", sizeof (MonoObject));
1094                 fprintf (acfg->fp, "b %s\n", call_target);
1095                 fprintf (acfg->fp, ".arm\n");
1096                 return;
1097         }
1098
1099         code = buf;
1100
1101         ARM_ADD_REG_IMM8 (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, sizeof (MonoObject));
1102
1103         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1104         /* jump to method */
1105         if (acfg->use_bin_writer) {
1106                 guint8 buf [4];
1107                 guint8 *code;
1108
1109                 code = buf;
1110                 ARM_B (code, 0);
1111
1112                 img_writer_emit_reloc (acfg->w, R_ARM_JUMP24, call_target, -8);
1113                 emit_bytes (acfg, buf, 4);
1114         } else {
1115                 if (acfg->thumb_mixed && cfg->compile_llvm)
1116                         fprintf (acfg->fp, "\n\tbx %s\n", call_target);
1117                 else
1118                         fprintf (acfg->fp, "\n\tb %s\n", call_target);
1119         }
1120 #elif defined(TARGET_POWERPC)
1121         int this_pos = 3;
1122
1123         g_assert (!acfg->use_bin_writer);
1124
1125         fprintf (acfg->fp, "\n\taddi %d, %d, %d\n", this_pos, this_pos, (int)sizeof (MonoObject));
1126         fprintf (acfg->fp, "\n\tb %s\n", call_target);
1127 #else
1128         g_assert_not_reached ();
1129 #endif
1130 }
1131
1132 /*
1133  * arch_emit_static_rgctx_trampoline:
1134  *
1135  *   Emit code for a static rgctx trampoline. OFFSET is the offset of the first of
1136  * two GOT slots which contain the rgctx argument, and the method to jump to.
1137  * TRAMP_SIZE is set to the size of the emitted trampoline.
1138  * These kinds of trampolines cannot be enumerated statically, since there could
1139  * be one trampoline per method instantiation, so we emit the same code for all
1140  * trampolines, and parameterize them using two GOT slots.
1141  */
1142 static void
1143 arch_emit_static_rgctx_trampoline (MonoAotCompile *acfg, int offset, int *tramp_size)
1144 {
1145 #if defined(TARGET_AMD64)
1146 #if defined(__default_codegen__)
1147         /* This should be exactly 13 bytes long */
1148         *tramp_size = 13;
1149
1150         /* mov <OFFSET>(%rip), %r10 */
1151         emit_byte (acfg, '\x4d');
1152         emit_byte (acfg, '\x8b');
1153         emit_byte (acfg, '\x15');
1154         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) - 4);
1155
1156         /* jmp *<offset>(%rip) */
1157         emit_byte (acfg, '\xff');
1158         emit_byte (acfg, '\x25');
1159         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((offset + 1) * sizeof (gpointer)) - 4);
1160 #elif defined(__native_client_codegen__)
1161         guint8 buf [128];
1162         guint8 *buf_aligned = ALIGN_TO(buf, kNaClAlignment);
1163         guint8 *code = buf_aligned;
1164
1165         /* mov <OFFSET>(%rip), %r10d */
1166         emit_byte (acfg, '\x45');
1167         emit_byte (acfg, '\x8b');
1168         emit_byte (acfg, '\x15');
1169         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) - 4);
1170
1171         /* mov <OFFSET>(%rip), %r11d */
1172         emit_byte (acfg, '\x45');
1173         emit_byte (acfg, '\x8b');
1174         emit_byte (acfg, '\x1d');
1175         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((offset + 1) * sizeof (gpointer)) - 4);
1176
1177         /* nacljmp *%r11 */
1178         amd64_jump_reg (code, AMD64_R11);
1179         emit_bytes (acfg, buf_aligned, code - buf_aligned);
1180
1181         emit_alignment (acfg, kNaClAlignment);
1182         *tramp_size = kNaClAlignment;
1183 #endif /*__native_client_codegen__*/
1184
1185 #elif defined(TARGET_ARM)
1186         guint8 buf [128];
1187         guint8 *code;
1188
1189         /* This should be exactly 24 bytes long */
1190         *tramp_size = 24;
1191         code = buf;
1192         /* Load rgctx value */
1193         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_IP, ARMREG_PC, 8);
1194         ARM_LDR_REG_REG (code, MONO_ARCH_RGCTX_REG, ARMREG_PC, ARMREG_IP);
1195         /* Load branch addr + branch */
1196         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_IP, ARMREG_PC, 4);
1197         ARM_LDR_REG_REG (code, ARMREG_PC, ARMREG_PC, ARMREG_IP);
1198
1199         g_assert (code - buf == 16);
1200
1201         /* Emit it */
1202         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1203         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) - 4 + 8);
1204         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", ((offset + 1) * sizeof (gpointer)) - 4 + 4);
1205 #elif defined(TARGET_POWERPC)
1206         guint8 buf [128];
1207         guint8 *code;
1208
1209         *tramp_size = 4;
1210         code = buf;
1211
1212         g_assert (!acfg->use_bin_writer);
1213
1214         /*
1215          * PPC has no ip relative addressing, so we need to compute the address
1216          * of the mscorlib got. That is slow and complex, so instead, we store it
1217          * in the second got slot of every aot image. The caller already computed
1218          * the address of its got and placed it into r30.
1219          */
1220         img_writer_emit_unset_mode (acfg->w);
1221         /* Load mscorlib got address */
1222         fprintf (acfg->fp, "%s 0, %d(30)\n", PPC_LD_OP, (int)sizeof (gpointer));
1223         /* Load rgctx */
1224         fprintf (acfg->fp, "lis 11, %d@h\n", (int)(offset * sizeof (gpointer)));
1225         fprintf (acfg->fp, "ori 11, 11, %d@l\n", (int)(offset * sizeof (gpointer)));
1226         fprintf (acfg->fp, "%s %d, 11, 0\n", PPC_LDX_OP, MONO_ARCH_RGCTX_REG);
1227         /* Load target address */
1228         fprintf (acfg->fp, "lis 11, %d@h\n", (int)((offset + 1) * sizeof (gpointer)));
1229         fprintf (acfg->fp, "ori 11, 11, %d@l\n", (int)((offset + 1) * sizeof (gpointer)));
1230         fprintf (acfg->fp, "%s 11, 11, 0\n", PPC_LDX_OP);
1231 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
1232         fprintf (acfg->fp, "%s 2, %d(11)\n", PPC_LD_OP, (int)sizeof (gpointer));
1233         fprintf (acfg->fp, "%s 11, 0(11)\n", PPC_LD_OP);
1234 #endif
1235         fprintf (acfg->fp, "mtctr 11\n");
1236         /* Branch to the target address */
1237         fprintf (acfg->fp, "bctr\n");
1238
1239 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
1240         *tramp_size = 11 * 4;
1241 #else
1242         *tramp_size = 9 * 4;
1243 #endif
1244
1245 #elif defined(TARGET_X86)
1246         guint8 buf [128];
1247         guint8 *code;
1248
1249         /* Similar to the PPC code above */
1250
1251         g_assert (MONO_ARCH_RGCTX_REG != X86_ECX);
1252
1253         code = buf;
1254         /* Load mscorlib got address */
1255         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, MONO_ARCH_GOT_REG, sizeof (gpointer), 4);
1256         /* Load arg */
1257         x86_mov_reg_membase (code, MONO_ARCH_RGCTX_REG, X86_ECX, offset * sizeof (gpointer), 4);
1258         /* Branch to the target address */
1259         x86_jump_membase (code, X86_ECX, (offset + 1) * sizeof (gpointer));
1260
1261 #ifdef __native_client_codegen__
1262         {
1263                 /* emit nops to next 32 byte alignment */
1264                 int a = (~kNaClAlignmentMask) & ((code - buf) + kNaClAlignment - 1);
1265                 while (code < (buf + a)) x86_nop(code);
1266         }
1267 #endif
1268
1269         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1270
1271         *tramp_size = NACL_SIZE (15, kNaClAlignment);
1272         g_assert (code - buf == *tramp_size);
1273 #else
1274         g_assert_not_reached ();
1275 #endif
1276 }       
1277
1278 /*
1279  * arch_emit_imt_thunk:
1280  *
1281  *   Emit an IMT thunk usable in full-aot mode. The thunk uses 1 got slot which
1282  * points to an array of pointer pairs. The pairs of the form [key, ptr], where
1283  * key is the IMT key, and ptr holds the address of a memory location holding
1284  * the address to branch to if the IMT arg matches the key. The array is 
1285  * terminated by a pair whose key is NULL, and whose ptr is the address of the 
1286  * fail_tramp.
1287  * TRAMP_SIZE is set to the size of the emitted trampoline.
1288  */
1289 static void
1290 arch_emit_imt_thunk (MonoAotCompile *acfg, int offset, int *tramp_size)
1291 {
1292 #if defined(TARGET_AMD64)
1293         guint8 *buf, *code;
1294 #if defined(__native_client_codegen__)
1295         guint8 *buf_alloc;
1296 #endif
1297         guint8 *labels [3];
1298         guint8 mov_buf[3];
1299         guint8 *mov_buf_ptr = mov_buf;
1300
1301         const int kSizeOfMove = 7;
1302 #if defined(__default_codegen__)
1303         code = buf = g_malloc (256);
1304 #elif defined(__native_client_codegen__)
1305         buf_alloc = g_malloc (256 + kNaClAlignment + kSizeOfMove);
1306         buf = ((guint)buf_alloc + kNaClAlignment) & ~kNaClAlignmentMask;
1307         /* The RIP relative move below is emitted first */
1308         buf += kSizeOfMove;
1309         code = buf;
1310 #endif
1311
1312         /* FIXME: Optimize this, i.e. use binary search etc. */
1313         /* Maybe move the body into a separate function (slower, but much smaller) */
1314
1315         /* MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG is a free register */
1316
1317         labels [0] = code;
1318         amd64_alu_membase_imm (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, 0, 0);
1319         labels [1] = code;
1320         amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
1321
1322         /* Check key */
1323         amd64_alu_membase_reg_size (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, 0, MONO_ARCH_IMT_REG, sizeof (gpointer));
1324         labels [2] = code;
1325         amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
1326
1327         /* Loop footer */
1328         amd64_alu_reg_imm (code, X86_ADD, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, 2 * sizeof (gpointer));
1329         amd64_jump_code (code, labels [0]);
1330
1331         /* Match */
1332         mono_amd64_patch (labels [2], code);
1333         amd64_mov_reg_membase (code, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, sizeof (gpointer), sizeof (gpointer));
1334         amd64_jump_membase (code, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, 0);
1335
1336         /* No match */
1337         /* FIXME: */
1338         mono_amd64_patch (labels [1], code);
1339         x86_breakpoint (code);
1340
1341         /* mov <OFFSET>(%rip), MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG */
1342         amd64_emit_rex (mov_buf_ptr, sizeof(gpointer), MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG, 0, AMD64_RIP);
1343         *(mov_buf_ptr)++ = (unsigned char)0x8b; /* mov opcode */
1344         x86_address_byte (mov_buf_ptr, 0, MONO_ARCH_IMT_SCRATCH_REG & 0x7, 5);
1345         emit_bytes (acfg, mov_buf, mov_buf_ptr - mov_buf);
1346         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) - 4);
1347
1348         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1349         
1350         *tramp_size = code - buf + kSizeOfMove;
1351 #if defined(__native_client_codegen__)
1352         /* The tramp will be padded to the next kNaClAlignment bundle. */
1353         *tramp_size = ALIGN_TO ((*tramp_size), kNaClAlignment);
1354 #endif
1355
1356 #if defined(__default_codegen__)
1357         g_free (buf);
1358 #elif defined(__native_client_codegen__)
1359         g_free (buf_alloc); 
1360 #endif
1361
1362 #elif defined(TARGET_X86)
1363         guint8 *buf, *code;
1364 #ifdef __native_client_codegen__
1365         guint8 *buf_alloc;
1366 #endif
1367         guint8 *labels [3];
1368
1369 #if defined(__default_codegen__)
1370         code = buf = g_malloc (256);
1371 #elif defined(__native_client_codegen__)
1372         buf_alloc = g_malloc (256 + kNaClAlignment);
1373         code = buf = ((guint)buf_alloc + kNaClAlignment) & ~kNaClAlignmentMask;
1374 #endif
1375
1376         /* Allocate a temporary stack slot */
1377         x86_push_reg (code, X86_EAX);
1378         /* Save EAX */
1379         x86_push_reg (code, X86_EAX);
1380
1381         /* Load mscorlib got address */
1382         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, MONO_ARCH_GOT_REG, sizeof (gpointer), 4);
1383         /* Load arg */
1384         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, offset * sizeof (gpointer), 4);
1385
1386         labels [0] = code;
1387         x86_alu_membase_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0, 0);
1388         labels [1] = code;
1389         x86_branch8 (code, X86_CC_Z, FALSE, 0);
1390
1391         /* Check key */
1392         x86_alu_membase_reg (code, X86_CMP, X86_EAX, 0, MONO_ARCH_IMT_REG);
1393         labels [2] = code;
1394         x86_branch8 (code, X86_CC_Z, FALSE, 0);
1395
1396         /* Loop footer */
1397         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_EAX, 2 * sizeof (gpointer));
1398         x86_jump_code (code, labels [0]);
1399
1400         /* Match */
1401         mono_x86_patch (labels [2], code);
1402         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, sizeof (gpointer), 4);
1403         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, 0, 4);
1404         /* Save the target address to the temporary stack location */
1405         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, 4, X86_EAX, 4);
1406         /* Restore EAX */
1407         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
1408         /* Jump to the target address */
1409         x86_ret (code);
1410
1411         /* No match */
1412         /* FIXME: */
1413         mono_x86_patch (labels [1], code);
1414         x86_breakpoint (code);
1415
1416 #ifdef __native_client_codegen__
1417         {
1418                 /* emit nops to next 32 byte alignment */
1419                 int a = (~kNaClAlignmentMask) & ((code - buf) + kNaClAlignment - 1);
1420                 while (code < (buf + a)) x86_nop(code);
1421         }
1422 #endif
1423         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1424         
1425         *tramp_size = code - buf;
1426
1427 #if defined(__default_codegen__)
1428         g_free (buf);
1429 #elif defined(__native_client_codegen__)
1430         g_free (buf_alloc); 
1431 #endif
1432
1433 #elif defined(TARGET_ARM)
1434         guint8 buf [128];
1435         guint8 *code, *code2, *labels [16];
1436
1437         code = buf;
1438
1439         /* The IMT method is in v5 */
1440
1441         /* Need at least two free registers, plus a slot for storing the pc */
1442         ARM_PUSH (code, (1 << ARMREG_R0)|(1 << ARMREG_R1)|(1 << ARMREG_R2));
1443         labels [0] = code;
1444         /* Load the parameter from the GOT */
1445         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_PC, 0);
1446         ARM_LDR_REG_REG (code, ARMREG_R0, ARMREG_PC, ARMREG_R0);
1447
1448         labels [1] = code;
1449         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R1, ARMREG_R0, 0);
1450         ARM_CMP_REG_REG (code, ARMREG_R1, ARMREG_V5);
1451         labels [2] = code;
1452         ARM_B_COND (code, ARMCOND_EQ, 0);
1453
1454         /* End-of-loop check */
1455         ARM_CMP_REG_IMM (code, ARMREG_R1, 0, 0);
1456         labels [3] = code;
1457         ARM_B_COND (code, ARMCOND_EQ, 0);
1458
1459         /* Loop footer */
1460         ARM_ADD_REG_IMM8 (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, sizeof (gpointer) * 2);
1461         labels [4] = code;
1462         ARM_B (code, 0);
1463         arm_patch (labels [4], labels [1]);
1464
1465         /* Match */
1466         arm_patch (labels [2], code);
1467         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, 4);
1468         ARM_LDR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, 0);
1469         /* Save it to the third stack slot */
1470         ARM_STR_IMM (code, ARMREG_R0, ARMREG_SP, 8);
1471         /* Restore the registers and branch */
1472         ARM_POP (code, (1 << ARMREG_R0)|(1 << ARMREG_R1)|(1 << ARMREG_PC));
1473
1474         /* No match */
1475         arm_patch (labels [3], code);
1476         ARM_DBRK (code);
1477
1478         /* Fixup offset */
1479         code2 = labels [0];
1480         ARM_LDR_IMM (code2, ARMREG_R0, ARMREG_PC, (code - (labels [0] + 8)));
1481
1482         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1483         emit_symbol_diff (acfg, acfg->got_symbol, ".", (offset * sizeof (gpointer)) + (code - (labels [0] + 8)) - 4);
1484
1485         *tramp_size = code - buf + 4;
1486 #elif defined(TARGET_POWERPC)
1487         guint8 buf [128];
1488         guint8 *code, *labels [16];
1489
1490         code = buf;
1491
1492         /* Load the mscorlib got address */
1493         ppc_ldptr (code, ppc_r11, sizeof (gpointer), ppc_r30);
1494         /* Load the parameter from the GOT */
1495         ppc_load (code, ppc_r0, offset * sizeof (gpointer));
1496         ppc_ldptr_indexed (code, ppc_r11, ppc_r11, ppc_r0);
1497
1498         /* Load and check key */
1499         labels [1] = code;
1500         ppc_ldptr (code, ppc_r0, 0, ppc_r11);
1501         ppc_cmp (code, 0, sizeof (gpointer) == 8 ? 1 : 0, ppc_r0, MONO_ARCH_IMT_REG);
1502         labels [2] = code;
1503         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_EQ, 0);
1504
1505         /* End-of-loop check */
1506         ppc_cmpi (code, 0, sizeof (gpointer) == 8 ? 1 : 0, ppc_r0, 0);
1507         labels [3] = code;
1508         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_EQ, 0);
1509
1510         /* Loop footer */
1511         ppc_addi (code, ppc_r11, ppc_r11, 2 * sizeof (gpointer));
1512         labels [4] = code;
1513         ppc_b (code, 0);
1514         mono_ppc_patch (labels [4], labels [1]);
1515
1516         /* Match */
1517         mono_ppc_patch (labels [2], code);
1518         ppc_ldptr (code, ppc_r11, sizeof (gpointer), ppc_r11);
1519         /* r11 now contains the value of the vtable slot */
1520         /* this is not a function descriptor on ppc64 */
1521         ppc_ldptr (code, ppc_r11, 0, ppc_r11);
1522         ppc_mtctr (code, ppc_r11);
1523         ppc_bcctr (code, PPC_BR_ALWAYS, 0);
1524
1525         /* Fail */
1526         mono_ppc_patch (labels [3], code);
1527         /* FIXME: */
1528         ppc_break (code);
1529
1530         *tramp_size = code - buf;
1531
1532         emit_bytes (acfg, buf, code - buf);
1533 #else
1534         g_assert_not_reached ();
1535 #endif
1536 }
1537
1538 static void
1539 arch_emit_autoreg (MonoAotCompile *acfg, char *symbol)
1540 {
1541 #if defined(TARGET_POWERPC) && defined(__mono_ilp32__)
1542         /* Based on code generated by gcc */
1543         img_writer_emit_unset_mode (acfg->w);
1544
1545         fprintf (acfg->fp,
1546 #if defined(_MSC_VER) || defined(MONO_CROSS_COMPILE) 
1547                          ".section      .ctors,\"aw\",@progbits\n"
1548                          ".align 2\n"
1549                          ".globl        %s\n"
1550                          ".long %s\n"
1551                          ".section      .opd,\"aw\"\n"
1552                          ".align 2\n"
1553                          "%s:\n"
1554                          ".long .%s,.TOC.@tocbase32\n"
1555                          ".size %s,.-%s\n"
1556                          ".section .text\n"
1557                          ".type .%s,@function\n"
1558                          ".align 2\n"
1559                          ".%s:\n", symbol, symbol, symbol, symbol, symbol, symbol, symbol, symbol);
1560 #else
1561                          ".section      .ctors,\"aw\",@progbits\n"
1562                          ".align 2\n"
1563                          ".globl        %1$s\n"
1564                          ".long %1$s\n"
1565                          ".section      .opd,\"aw\"\n"
1566                          ".align 2\n"
1567                          "%1$s:\n"
1568                          ".long .%1$s,.TOC.@tocbase32\n"
1569                          ".size %1$s,.-%1$s\n"
1570                          ".section .text\n"
1571                          ".type .%1$s,@function\n"
1572                          ".align 2\n"
1573                          ".%1$s:\n", symbol);
1574 #endif
1575
1576
1577         fprintf (acfg->fp,
1578                          "stdu 1,-128(1)\n"
1579                          "mflr 0\n"
1580                          "std 31,120(1)\n"
1581                          "std 0,144(1)\n"
1582
1583                          ".Lautoreg:\n"
1584                          "lis 3, .Lglobals@h\n"
1585                          "ori 3, 3, .Lglobals@l\n"
1586                          "bl .mono_aot_register_module\n"
1587                          "ld 11,0(1)\n"
1588                          "ld 0,16(11)\n"
1589                          "mtlr 0\n"
1590                          "ld 31,-8(11)\n"
1591                          "mr 1,11\n"
1592                          "blr\n"
1593                          );
1594 #if defined(_MSC_VER) || defined(MONO_CROSS_COMPILE) 
1595                 fprintf (acfg->fp,
1596                          ".size .%s,.-.%s\n", symbol, symbol);
1597 #else
1598         fprintf (acfg->fp,
1599                          ".size .%1$s,.-.%1$s\n", symbol);
1600 #endif
1601 #else
1602 #endif
1603 }
1604
1605 /* END OF ARCH SPECIFIC CODE */
1606
1607 static guint32
1608 mono_get_field_token (MonoClassField *field) 
1609 {
1610         MonoClass *klass = field->parent;
1611         int i;
1612
1613         for (i = 0; i < klass->field.count; ++i) {
1614                 if (field == &klass->fields [i])
1615                         return MONO_TOKEN_FIELD_DEF | (klass->field.first + 1 + i);
1616         }
1617
1618         g_assert_not_reached ();
1619         return 0;
1620 }
1621
1622 static inline void
1623 encode_value (gint32 value, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1624 {
1625         guint8 *p = buf;
1626
1627         //printf ("ENCODE: %d 0x%x.\n", value, value);
1628
1629         /* 
1630          * Same encoding as the one used in the metadata, extended to handle values
1631          * greater than 0x1fffffff.
1632          */
1633         if ((value >= 0) && (value <= 127))
1634                 *p++ = value;
1635         else if ((value >= 0) && (value <= 16383)) {
1636                 p [0] = 0x80 | (value >> 8);
1637                 p [1] = value & 0xff;
1638                 p += 2;
1639         } else if ((value >= 0) && (value <= 0x1fffffff)) {
1640                 p [0] = (value >> 24) | 0xc0;
1641                 p [1] = (value >> 16) & 0xff;
1642                 p [2] = (value >> 8) & 0xff;
1643                 p [3] = value & 0xff;
1644                 p += 4;
1645         }
1646         else {
1647                 p [0] = 0xff;
1648                 p [1] = (value >> 24) & 0xff;
1649                 p [2] = (value >> 16) & 0xff;
1650                 p [3] = (value >> 8) & 0xff;
1651                 p [4] = value & 0xff;
1652                 p += 5;
1653         }
1654         if (endbuf)
1655                 *endbuf = p;
1656 }
1657
1658 static void
1659 stream_init (MonoDynamicStream *sh)
1660 {
1661         sh->index = 0;
1662         sh->alloc_size = 4096;
1663         sh->data = g_malloc (4096);
1664
1665         /* So offsets are > 0 */
1666         sh->data [0] = 0;
1667         sh->index ++;
1668 }
1669
1670 static void
1671 make_room_in_stream (MonoDynamicStream *stream, int size)
1672 {
1673         if (size <= stream->alloc_size)
1674                 return;
1675         
1676         while (stream->alloc_size <= size) {
1677                 if (stream->alloc_size < 4096)
1678                         stream->alloc_size = 4096;
1679                 else
1680                         stream->alloc_size *= 2;
1681         }
1682         
1683         stream->data = g_realloc (stream->data, stream->alloc_size);
1684 }
1685
1686 static guint32
1687 add_stream_data (MonoDynamicStream *stream, const char *data, guint32 len)
1688 {
1689         guint32 idx;
1690         
1691         make_room_in_stream (stream, stream->index + len);
1692         memcpy (stream->data + stream->index, data, len);
1693         idx = stream->index;
1694         stream->index += len;
1695         return idx;
1696 }
1697
1698 /*
1699  * add_to_blob:
1700  *
1701  *   Add data to the binary blob inside the aot image. Returns the offset inside the
1702  * blob where the data was stored.
1703  */
1704 static guint32
1705 add_to_blob (MonoAotCompile *acfg, const guint8 *data, guint32 data_len)
1706 {
1707         if (acfg->blob.alloc_size == 0)
1708                 stream_init (&acfg->blob);
1709
1710         return add_stream_data (&acfg->blob, (char*)data, data_len);
1711 }
1712
1713 static guint32
1714 add_to_blob_aligned (MonoAotCompile *acfg, const guint8 *data, guint32 data_len, guint32 align)
1715 {
1716         char buf [4] = {0};
1717         guint32 count;
1718
1719         if (acfg->blob.alloc_size == 0)
1720                 stream_init (&acfg->blob);
1721
1722         count = acfg->blob.index % align;
1723
1724         /* we assume the stream data will be aligned */
1725         if (count)
1726                 add_stream_data (&acfg->blob, buf, 4 - count);
1727
1728         return add_stream_data (&acfg->blob, (char*)data, data_len);
1729 }
1730
1731 /*
1732  * emit_offset_table:
1733  *
1734  *   Emit a table of increasing offsets in a compact form using differential encoding.
1735  * There is an index entry for each GROUP_SIZE number of entries. The greater the
1736  * group size, the more compact the table becomes, but the slower it becomes to compute
1737  * a given entry. Returns the size of the table.
1738  */
1739 static guint32
1740 emit_offset_table (MonoAotCompile *acfg, int noffsets, int group_size, gint32 *offsets)
1741 {
1742         gint32 current_offset;
1743         int i, buf_size, ngroups, index_entry_size;
1744         guint8 *p, *buf;
1745         guint32 *index_offsets;
1746
1747         ngroups = (noffsets + (group_size - 1)) / group_size;
1748
1749         index_offsets = g_new0 (guint32, ngroups);
1750
1751         buf_size = noffsets * 4;
1752         p = buf = g_malloc0 (buf_size);
1753
1754         current_offset = 0;
1755         for (i = 0; i < noffsets; ++i) {
1756                 //printf ("D: %d -> %d\n", i, offsets [i]);
1757                 if ((i % group_size) == 0) {
1758                         index_offsets [i / group_size] = p - buf;
1759                         /* Emit the full value for these entries */
1760                         encode_value (offsets [i], p, &p);
1761                 } else {
1762                         /* The offsets are allowed to be non-increasing */
1763                         //g_assert (offsets [i] >= current_offset);
1764                         encode_value (offsets [i] - current_offset, p, &p);
1765                 }
1766                 current_offset = offsets [i];
1767         }
1768
1769         if (ngroups && index_offsets [ngroups - 1] < 65000)
1770                 index_entry_size = 2;
1771         else
1772                 index_entry_size = 4;
1773
1774         /* Emit the header */
1775         emit_int32 (acfg, noffsets);
1776         emit_int32 (acfg, group_size);
1777         emit_int32 (acfg, ngroups);
1778         emit_int32 (acfg, index_entry_size);
1779
1780         /* Emit the index */
1781         for (i = 0; i < ngroups; ++i) {
1782                 if (index_entry_size == 2)
1783                         emit_int16 (acfg, index_offsets [i]);
1784                 else
1785                         emit_int32 (acfg, index_offsets [i]);
1786         }
1787
1788         /* Emit the data */
1789         emit_bytes (acfg, buf, p - buf);
1790
1791     return (int)(p - buf) + (ngroups * 4);
1792 }
1793
1794 static guint32
1795 get_image_index (MonoAotCompile *cfg, MonoImage *image)
1796 {
1797         guint32 index;
1798
1799         index = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (cfg->image_hash, image));
1800         if (index)
1801                 return index - 1;
1802         else {
1803                 index = g_hash_table_size (cfg->image_hash);
1804                 g_hash_table_insert (cfg->image_hash, image, GUINT_TO_POINTER (index + 1));
1805                 g_ptr_array_add (cfg->image_table, image);
1806                 return index;
1807         }
1808 }
1809
1810 static guint32
1811 find_typespec_for_class (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass)
1812 {
1813         int i;
1814         int len = acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPESPEC].rows;
1815
1816         /* FIXME: Search referenced images as well */
1817         if (!acfg->typespec_classes) {
1818                 acfg->typespec_classes = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoClass*) * len);
1819                 for (i = 0; i < len; ++i) {
1820                         acfg->typespec_classes [i] = mono_class_get_full (acfg->image, MONO_TOKEN_TYPE_SPEC | (i + 1), NULL);
1821                 }
1822         }
1823         for (i = 0; i < len; ++i) {
1824                 if (acfg->typespec_classes [i] == klass)
1825                         break;
1826         }
1827
1828         if (i < len)
1829                 return MONO_TOKEN_TYPE_SPEC | (i + 1);
1830         else
1831                 return 0;
1832 }
1833
1834 static void
1835 encode_method_ref (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
1836
1837 /*
1838  * encode_klass_ref:
1839  *
1840  *   Encode a reference to KLASS. We use our home-grown encoding instead of the
1841  * standard metadata encoding.
1842  */
1843 static void
1844 encode_klass_ref (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1845 {
1846         guint8 *p = buf;
1847
1848         if (klass->generic_class) {
1849                 guint32 token;
1850                 g_assert (klass->type_token);
1851
1852                 /* Find a typespec for a class if possible */
1853                 token = find_typespec_for_class (acfg, klass);
1854                 if (token) {
1855                         encode_value (token, p, &p);
1856                         encode_value (get_image_index (acfg, acfg->image), p, &p);
1857                 } else {
1858                         MonoClass *gclass = klass->generic_class->container_class;
1859                         MonoGenericInst *inst = klass->generic_class->context.class_inst;
1860                         int i;
1861
1862                         /* Encode it ourselves */
1863                         /* Marker */
1864                         encode_value (MONO_TOKEN_TYPE_SPEC, p, &p);
1865                         encode_value (MONO_TYPE_GENERICINST, p, &p);
1866                         encode_klass_ref (acfg, gclass, p, &p);
1867                         encode_value (inst->type_argc, p, &p);
1868                         for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i)
1869                                 encode_klass_ref (acfg, mono_class_from_mono_type (inst->type_argv [i]), p, &p);
1870                 }
1871         } else if (klass->type_token) {
1872                 g_assert (mono_metadata_token_code (klass->type_token) == MONO_TOKEN_TYPE_DEF);
1873                 encode_value (klass->type_token - MONO_TOKEN_TYPE_DEF, p, &p);
1874                 encode_value (get_image_index (acfg, klass->image), p, &p);
1875         } else if ((klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_VAR) || (klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_MVAR)) {
1876                 MonoGenericContainer *container = mono_type_get_generic_param_owner (&klass->byval_arg);
1877                 g_assert (container);
1878
1879                 /* Marker */
1880                 encode_value (MONO_TOKEN_TYPE_SPEC, p, &p);
1881                 encode_value (klass->byval_arg.type, p, &p);
1882
1883                 encode_value (mono_type_get_generic_param_num (&klass->byval_arg), p, &p);
1884                 
1885                 encode_value (container->is_method, p, &p);
1886                 if (container->is_method)
1887                         encode_method_ref (acfg, container->owner.method, p, &p);
1888                 else
1889                         encode_klass_ref (acfg, container->owner.klass, p, &p);
1890         } else {
1891                 /* Array class */
1892                 g_assert (klass->rank > 0);
1893                 encode_value (MONO_TOKEN_TYPE_DEF, p, &p);
1894                 encode_value (get_image_index (acfg, klass->image), p, &p);
1895                 encode_value (klass->rank, p, &p);
1896                 encode_klass_ref (acfg, klass->element_class, p, &p);
1897         }
1898         *endbuf = p;
1899 }
1900
1901 static void
1902 encode_field_info (MonoAotCompile *cfg, MonoClassField *field, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1903 {
1904         guint32 token = mono_get_field_token (field);
1905         guint8 *p = buf;
1906
1907         encode_klass_ref (cfg, field->parent, p, &p);
1908         g_assert (mono_metadata_token_code (token) == MONO_TOKEN_FIELD_DEF);
1909         encode_value (token - MONO_TOKEN_FIELD_DEF, p, &p);
1910         *endbuf = p;
1911 }
1912
1913 static void
1914 encode_generic_context (MonoAotCompile *acfg, MonoGenericContext *context, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1915 {
1916         guint8 *p = buf;
1917         int i;
1918         MonoGenericInst *inst;
1919
1920         /* Encode the context */
1921         inst = context->class_inst;
1922         encode_value (inst ? 1 : 0, p, &p);
1923         if (inst) {
1924                 encode_value (inst->type_argc, p, &p);
1925                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i)
1926                         encode_klass_ref (acfg, mono_class_from_mono_type (inst->type_argv [i]), p, &p);
1927         }
1928         inst = context->method_inst;
1929         encode_value (inst ? 1 : 0, p, &p);
1930         if (inst) {
1931                 encode_value (inst->type_argc, p, &p);
1932                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i)
1933                         encode_klass_ref (acfg, mono_class_from_mono_type (inst->type_argv [i]), p, &p);
1934         }
1935
1936         *endbuf = p;
1937 }
1938
1939 #define MAX_IMAGE_INDEX 250
1940
1941 static void
1942 encode_method_ref (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1943 {
1944         guint32 image_index = get_image_index (acfg, method->klass->image);
1945         guint32 token = method->token;
1946         MonoJumpInfoToken *ji;
1947         guint8 *p = buf;
1948         char *name;
1949
1950         /*
1951          * The encoding for most methods is as follows:
1952          * - image index encoded as a leb128
1953          * - token index encoded as a leb128
1954          * Values of image index >= MONO_AOT_METHODREF_MIN are used to mark additional
1955          * types of method encodings.
1956          */
1957
1958         g_assert (image_index < MONO_AOT_METHODREF_MIN);
1959
1960         /* Mark methods which can't use aot trampolines because they need the further 
1961          * processing in mono_magic_trampoline () which requires a MonoMethod*.
1962          */
1963         if ((method->is_generic && (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_VIRTUAL)) ||
1964                 (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED))
1965                 encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_NO_AOT_TRAMPOLINE << 24), p, &p);
1966
1967         /* 
1968          * Some wrapper methods are shared using their signature, encode their 
1969          * stringified signature instead.
1970          * FIXME: Optimize disk usage
1971          */
1972         name = NULL;
1973         if (method->wrapper_type) {
1974                 if (method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE) {
1975                         char *tmpsig = mono_signature_get_desc (mono_method_signature (method), TRUE);
1976                         if (strcmp (method->name, "runtime_invoke_dynamic")) {
1977                                 name = mono_aot_wrapper_name (method);
1978                         } else if (mono_marshal_method_from_wrapper (method) != method) {
1979                                 /* Direct wrapper, encode it normally */
1980                         } else {
1981                                 name = g_strdup_printf ("(wrapper runtime-invoke):%s (%s)", method->name, tmpsig);
1982                         }
1983                         g_free (tmpsig);
1984                 } else if (method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_DELEGATE_INVOKE) {
1985                         char *tmpsig = mono_signature_get_desc (mono_method_signature (method), TRUE);
1986                         name = g_strdup_printf ("(wrapper delegate-invoke):%s (%s)", method->name, tmpsig);
1987                         g_free (tmpsig);
1988                 } else if (method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_DELEGATE_BEGIN_INVOKE) {
1989                         char *tmpsig = mono_signature_get_desc (mono_method_signature (method), TRUE);
1990                         name = g_strdup_printf ("(wrapper delegate-begin-invoke):%s (%s)", method->name, tmpsig);
1991                         g_free (tmpsig);
1992                 } else if (method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_DELEGATE_END_INVOKE) {
1993                         char *tmpsig = mono_signature_get_desc (mono_method_signature (method), TRUE);
1994                         name = g_strdup_printf ("(wrapper delegate-end-invoke):%s (%s)", method->name, tmpsig);
1995                         g_free (tmpsig);
1996                 }
1997         }
1998
1999         if (name) {
2000                 encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER_NAME << 24), p, &p);
2001                 strcpy ((char*)p, name);
2002                 p += strlen (name) + 1;
2003                 g_free (name);
2004         } else if (method->wrapper_type) {
2005                 encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER << 24), p, &p);
2006
2007                 encode_value (method->wrapper_type, p, &p);
2008
2009                 switch (method->wrapper_type) {
2010                 case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE:
2011                 case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK:
2012                 case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_INVOKE: {
2013                         MonoMethod *m;
2014
2015                         m = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
2016                         g_assert (m);
2017                         encode_method_ref (acfg, m, p, &p);
2018                         break;
2019                 }
2020                 case MONO_WRAPPER_PROXY_ISINST:
2021                 case MONO_WRAPPER_LDFLD:
2022                 case MONO_WRAPPER_LDFLDA:
2023                 case MONO_WRAPPER_STFLD:
2024                 case MONO_WRAPPER_ISINST: {
2025                         MonoClass *proxy_class = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2026                         encode_klass_ref (acfg, proxy_class, p, &p);
2027                         break;
2028                 }
2029                 case MONO_WRAPPER_LDFLD_REMOTE:
2030                 case MONO_WRAPPER_STFLD_REMOTE:
2031                         break;
2032                 case MONO_WRAPPER_ALLOC: {
2033                         AllocatorWrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2034
2035                         /* The GC name is saved once in MonoAotFileInfo */
2036                         g_assert (info->alloc_type != -1);
2037                         encode_value (info->alloc_type, p, &p);
2038                         break;
2039                 }
2040                 case MONO_WRAPPER_WRITE_BARRIER:
2041                         break;
2042                 case MONO_WRAPPER_STELEMREF: {
2043                         MonoClass *klass = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2044
2045                         /* Make sure this is the 'normal' stelemref wrapper, not the virtual one */
2046                         g_assert (!klass);
2047                         break;
2048                 }
2049                 case MONO_WRAPPER_UNKNOWN:
2050                         if (strcmp (method->name, "FastMonitorEnter") == 0) {
2051                                 encode_value (MONO_AOT_WRAPPER_MONO_ENTER, p, &p);
2052                         } else if (strcmp (method->name, "FastMonitorExit") == 0) {
2053                                 encode_value (MONO_AOT_WRAPPER_MONO_EXIT, p, &p);
2054                         } else if (strcmp (method->name, "PtrToStructure") == 0) {
2055                                 encode_value (MONO_AOT_WRAPPER_PTR_TO_STRUCTURE, p, &p);
2056                                 encode_klass_ref (acfg, method->klass, p, &p);
2057                         } else if (strcmp (method->name, "StructureToPtr") == 0) {
2058                                 encode_value (MONO_AOT_WRAPPER_STRUCTURE_TO_PTR, p, &p);
2059                                 encode_klass_ref (acfg, method->klass, p, &p);
2060                         } else {
2061                                 g_assert_not_reached ();
2062                         }
2063                         break;
2064                 case MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED:
2065                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE:
2066                 case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE: {
2067                         MonoMethod *m;
2068
2069                         m = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
2070                         g_assert (m);
2071                         g_assert (m != method);
2072                         encode_method_ref (acfg, m, p, &p);
2073                         break;
2074                 }
2075                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED:
2076                         if (!strcmp (method->name, "ElementAddr")) {
2077                                 ElementAddrWrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
2078
2079                                 g_assert (info);
2080                                 encode_value (MONO_AOT_WRAPPER_ELEMENT_ADDR, p, &p);
2081                                 encode_value (info->rank, p, &p);
2082                                 encode_value (info->elem_size, p, &p);
2083                         } else {
2084                                 g_assert_not_reached ();
2085                         }
2086                         break;
2087                 case MONO_WRAPPER_CASTCLASS:
2088                         if (!strcmp (method->name, "__castclass_with_cache")) {
2089                                 encode_value (MONO_AOT_WRAPPER_CASTCLASS_WITH_CACHE, p, &p);
2090                         } else if (!strcmp (method->name, "__isinst_with_cache")) {
2091                                 encode_value (MONO_AOT_WRAPPER_ISINST_WITH_CACHE, p, &p);
2092                         } else {
2093                                 g_assert_not_reached ();
2094                         }
2095                         break;
2096                 default:
2097                         g_assert_not_reached ();
2098                 }
2099         } else if (mono_method_signature (method)->is_inflated) {
2100                 /* 
2101                  * This is a generic method, find the original token which referenced it and
2102                  * encode that.
2103                  * Obtain the token from information recorded by the JIT.
2104                  */
2105                 ji = g_hash_table_lookup (acfg->token_info_hash, method);
2106                 if (ji) {
2107                         image_index = get_image_index (acfg, ji->image);
2108                         g_assert (image_index < MAX_IMAGE_INDEX);
2109                         token = ji->token;
2110
2111                         encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC << 24), p, &p);
2112                         encode_value (image_index, p, &p);
2113                         encode_value (token, p, &p);
2114                 } else {
2115                         MonoMethod *declaring;
2116                         MonoGenericContext *context = mono_method_get_context (method);
2117
2118                         g_assert (method->is_inflated);
2119                         declaring = ((MonoMethodInflated*)method)->declaring;
2120
2121                         /*
2122                          * This might be a non-generic method of a generic instance, which 
2123                          * doesn't have a token since the reference is generated by the JIT 
2124                          * like Nullable:Box/Unbox, or by generic sharing.
2125                          */
2126
2127                         encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_GINST << 24), p, &p);
2128                         /* Encode the klass */
2129                         encode_klass_ref (acfg, method->klass, p, &p);
2130                         /* Encode the method */
2131                         image_index = get_image_index (acfg, method->klass->image);
2132                         g_assert (image_index < MAX_IMAGE_INDEX);
2133                         g_assert (declaring->token);
2134                         token = declaring->token;
2135                         g_assert (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_METHOD);
2136                         encode_value (image_index, p, &p);
2137                         encode_value (token, p, &p);
2138                         encode_generic_context (acfg, context, p, &p);
2139                 }
2140         } else if (token == 0) {
2141                 /* This might be a method of a constructed type like int[,].Set */
2142                 /* Obtain the token from information recorded by the JIT */
2143                 ji = g_hash_table_lookup (acfg->token_info_hash, method);
2144                 if (ji) {
2145                         image_index = get_image_index (acfg, ji->image);
2146                         g_assert (image_index < MAX_IMAGE_INDEX);
2147                         token = ji->token;
2148
2149                         encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC << 24), p, &p);
2150                         encode_value (image_index, p, &p);
2151                         encode_value (token, p, &p);
2152                 } else {
2153                         /* Array methods */
2154                         g_assert (method->klass->rank);
2155
2156                         /* Encode directly */
2157                         encode_value ((MONO_AOT_METHODREF_ARRAY << 24), p, &p);
2158                         encode_klass_ref (acfg, method->klass, p, &p);
2159                         if (!strcmp (method->name, ".ctor") && mono_method_signature (method)->param_count == method->klass->rank)
2160                                 encode_value (0, p, &p);
2161                         else if (!strcmp (method->name, ".ctor") && mono_method_signature (method)->param_count == method->klass->rank * 2)
2162                                 encode_value (1, p, &p);
2163                         else if (!strcmp (method->name, "Get"))
2164                                 encode_value (2, p, &p);
2165                         else if (!strcmp (method->name, "Address"))
2166                                 encode_value (3, p, &p);
2167                         else if (!strcmp (method->name, "Set"))
2168                                 encode_value (4, p, &p);
2169                         else
2170                                 g_assert_not_reached ();
2171                 }
2172         } else {
2173                 g_assert (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_METHOD);
2174                 encode_value ((image_index << 24) | mono_metadata_token_index (token), p, &p);
2175         }
2176         *endbuf = p;
2177 }
2178
2179 static gint
2180 compare_patches (gconstpointer a, gconstpointer b)
2181 {
2182         int i, j;
2183
2184         i = (*(MonoJumpInfo**)a)->ip.i;
2185         j = (*(MonoJumpInfo**)b)->ip.i;
2186
2187         if (i < j)
2188                 return -1;
2189         else
2190                 if (i > j)
2191                         return 1;
2192         else
2193                 return 0;
2194 }
2195
2196 static G_GNUC_UNUSED char*
2197 patch_to_string (MonoJumpInfo *patch_info)
2198 {
2199         GString *str;
2200
2201         str = g_string_new ("");
2202
2203         g_string_append_printf (str, "%s(", get_patch_name (patch_info->type));
2204
2205         switch (patch_info->type) {
2206         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
2207                 mono_type_get_desc (str, &patch_info->data.klass->byval_arg, TRUE);
2208                 break;
2209         default:
2210                 break;
2211         }
2212         g_string_append_printf (str, ")");
2213         return g_string_free (str, FALSE);
2214 }
2215
2216 /*
2217  * is_plt_patch:
2218  *
2219  *   Return whenever PATCH_INFO refers to a direct call, and thus requires a
2220  * PLT entry.
2221  */
2222 static inline gboolean
2223 is_plt_patch (MonoJumpInfo *patch_info)
2224 {
2225         switch (patch_info->type) {
2226         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
2227         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
2228         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR:
2229         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR:
2230         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
2231         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH:
2232         case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
2233         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER:
2234         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_EXIT:
2235         case MONO_PATCH_INFO_LLVM_IMT_TRAMPOLINE:
2236                 return TRUE;
2237         default:
2238                 return FALSE;
2239         }
2240 }
2241
2242 /*
2243  * get_plt_symbol:
2244  *
2245  *   Return the symbol identifying the plt entry PLT_OFFSET.
2246  */
2247 static char*
2248 get_plt_symbol (MonoAotCompile *acfg, int plt_offset, MonoJumpInfo *patch_info)
2249 {
2250 #ifdef __APPLE__
2251         /* 
2252          * The Apple linker reorganizes object files, so it doesn't like branches to local
2253          * labels, since those have no relocations.
2254          */
2255         return g_strdup_printf ("%sp_%d", acfg->llvm_label_prefix, plt_offset);
2256 #else
2257         return g_strdup_printf ("%sp_%d", acfg->temp_prefix, plt_offset);
2258 #endif
2259 }
2260
2261 /*
2262  * get_plt_entry:
2263  *
2264  *   Return a PLT entry which belongs to the method identified by PATCH_INFO.
2265  */
2266 static MonoPltEntry*
2267 get_plt_entry (MonoAotCompile *acfg, MonoJumpInfo *patch_info)
2268 {
2269         MonoPltEntry *res;
2270
2271         if (!is_plt_patch (patch_info))
2272                 return NULL;
2273
2274         res = g_hash_table_lookup (acfg->patch_to_plt_entry, patch_info);
2275
2276         // FIXME: This breaks the calculation of final_got_size         
2277         if (!acfg->llvm && patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD && (patch_info->data.method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED)) {
2278                 /* 
2279                  * Allocate a separate PLT slot for each such patch, since some plt
2280                  * entries will refer to the method itself, and some will refer to the
2281                  * wrapper.
2282                  */
2283                 res = NULL;
2284         }
2285
2286         if (!res) {
2287                 MonoJumpInfo *new_ji;
2288
2289                 g_assert (!acfg->final_got_size);
2290
2291                 new_ji = mono_patch_info_dup_mp (acfg->mempool, patch_info);
2292
2293                 res = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoPltEntry));
2294                 res->plt_offset = acfg->plt_offset;
2295                 res->ji = new_ji;
2296                 res->symbol = get_plt_symbol (acfg, res->plt_offset, patch_info);
2297                 res->llvm_symbol = g_strdup_printf ("%s_llvm", res->symbol);
2298
2299                 g_hash_table_insert (acfg->patch_to_plt_entry, new_ji, res);
2300
2301                 g_hash_table_insert (acfg->plt_offset_to_entry, GUINT_TO_POINTER (res->plt_offset), res);
2302
2303                 acfg->plt_offset ++;
2304         }
2305
2306         return res;
2307 }
2308
2309 /**
2310  * get_got_offset:
2311  *
2312  *   Returns the offset of the GOT slot where the runtime object resulting from resolving
2313  * JI could be found if it exists, otherwise allocates a new one.
2314  */
2315 static guint32
2316 get_got_offset (MonoAotCompile *acfg, MonoJumpInfo *ji)
2317 {
2318         guint32 got_offset;
2319
2320         got_offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->patch_to_got_offset_by_type [ji->type], ji));
2321         if (got_offset)
2322                 return got_offset - 1;
2323
2324         got_offset = acfg->got_offset;
2325         acfg->got_offset ++;
2326
2327         if (acfg->final_got_size)
2328                 g_assert (got_offset < acfg->final_got_size);
2329
2330         acfg->stats.got_slots ++;
2331         acfg->stats.got_slot_types [ji->type] ++;
2332
2333         g_hash_table_insert (acfg->patch_to_got_offset, ji, GUINT_TO_POINTER (got_offset + 1));
2334         g_hash_table_insert (acfg->patch_to_got_offset_by_type [ji->type], ji, GUINT_TO_POINTER (got_offset + 1));
2335         g_ptr_array_add (acfg->got_patches, ji);
2336
2337         return got_offset;
2338 }
2339
2340 /* Add a method to the list of methods which need to be emitted */
2341 static void
2342 add_method_with_index (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, int index, gboolean extra)
2343 {
2344         g_assert (method);
2345         if (!g_hash_table_lookup (acfg->method_indexes, method)) {
2346                 g_ptr_array_add (acfg->methods, method);
2347                 g_hash_table_insert (acfg->method_indexes, method, GUINT_TO_POINTER (index + 1));
2348                 acfg->nmethods = acfg->methods->len + 1;
2349         }
2350
2351         if (method->wrapper_type || extra)
2352                 g_ptr_array_add (acfg->extra_methods, method);
2353 }
2354
2355 static guint32
2356 get_method_index (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method)
2357 {
2358         int index = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->method_indexes, method));
2359         
2360         g_assert (index);
2361
2362         return index - 1;
2363 }
2364
2365 static int
2366 add_method_full (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, gboolean extra, int depth)
2367 {
2368         int index;
2369
2370         index = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->method_indexes, method));
2371         if (index)
2372                 return index - 1;
2373
2374         index = acfg->method_index;
2375         add_method_with_index (acfg, method, index, extra);
2376
2377         g_ptr_array_add (acfg->method_order, GUINT_TO_POINTER (index));
2378
2379         g_hash_table_insert (acfg->method_depth, method, GUINT_TO_POINTER (depth));
2380
2381         acfg->method_index ++;
2382
2383         return index;
2384 }
2385
2386 static int
2387 add_method (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method)
2388 {
2389         return add_method_full (acfg, method, FALSE, 0);
2390 }
2391
2392 static void
2393 add_extra_method (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method)
2394 {
2395         add_method_full (acfg, method, TRUE, 0);
2396 }
2397
2398 static void
2399 add_extra_method_with_depth (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, int depth)
2400 {
2401         add_method_full (acfg, method, TRUE, depth);
2402 }
2403
2404 static void
2405 add_jit_icall_wrapper (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
2406 {
2407         MonoAotCompile *acfg = user_data;
2408         MonoJitICallInfo *callinfo = value;
2409         MonoMethod *wrapper;
2410         char *name;
2411
2412         if (!callinfo->sig)
2413                 return;
2414
2415         name = g_strdup_printf ("__icall_wrapper_%s", callinfo->name);
2416         wrapper = mono_marshal_get_icall_wrapper (callinfo->sig, name, callinfo->func, check_for_pending_exc);
2417         g_free (name);
2418
2419         add_method (acfg, wrapper);
2420 }
2421
2422 static MonoMethod*
2423 get_runtime_invoke_sig (MonoMethodSignature *sig)
2424 {
2425         MonoMethodBuilder *mb;
2426         MonoMethod *m;
2427
2428         mb = mono_mb_new (mono_defaults.object_class, "FOO", MONO_WRAPPER_NONE);
2429         m = mono_mb_create_method (mb, sig, 16);
2430         return mono_marshal_get_runtime_invoke (m, FALSE);
2431 }
2432
2433 static gboolean
2434 can_marshal_struct (MonoClass *klass)
2435 {
2436         MonoClassField *field;
2437         gboolean can_marshal = TRUE;
2438         gpointer iter = NULL;
2439
2440         if ((klass->flags & TYPE_ATTRIBUTE_LAYOUT_MASK) == TYPE_ATTRIBUTE_AUTO_LAYOUT)
2441                 return FALSE;
2442
2443         /* Only allow a few field types to avoid asserts in the marshalling code */
2444         while ((field = mono_class_get_fields (klass, &iter))) {
2445                 if ((field->type->attrs & FIELD_ATTRIBUTE_STATIC))
2446                         continue;
2447
2448                 switch (field->type->type) {
2449                 case MONO_TYPE_I4:
2450                 case MONO_TYPE_U4:
2451                 case MONO_TYPE_I1:
2452                 case MONO_TYPE_U1:
2453                 case MONO_TYPE_BOOLEAN:
2454                 case MONO_TYPE_I2:
2455                 case MONO_TYPE_U2:
2456                 case MONO_TYPE_CHAR:
2457                 case MONO_TYPE_I8:
2458                 case MONO_TYPE_U8:
2459                 case MONO_TYPE_I:
2460                 case MONO_TYPE_U:
2461                 case MONO_TYPE_PTR:
2462                 case MONO_TYPE_R4:
2463                 case MONO_TYPE_R8:
2464                 case MONO_TYPE_STRING:
2465                         break;
2466                 case MONO_TYPE_VALUETYPE:
2467                         if (!mono_class_from_mono_type (field->type)->enumtype && !can_marshal_struct (mono_class_from_mono_type (field->type)))
2468                                 can_marshal = FALSE;
2469                         break;
2470                 default:
2471                         can_marshal = FALSE;
2472                         break;
2473                 }
2474         }
2475
2476         /* Special cases */
2477         /* Its hard to compute whenever these can be marshalled or not */
2478         if (!strcmp (klass->name_space, "System.Net.NetworkInformation.MacOsStructs"))
2479                 return TRUE;
2480
2481         return can_marshal;
2482 }
2483
2484 static void
2485 add_wrappers (MonoAotCompile *acfg)
2486 {
2487         MonoMethod *method, *m;
2488         int i, j;
2489         MonoMethodSignature *sig, *csig;
2490         guint32 token;
2491
2492         /* 
2493          * FIXME: Instead of AOTing all the wrappers, it might be better to redesign them
2494          * so there is only one wrapper of a given type, or inlining their contents into their
2495          * callers.
2496          */
2497
2498         /* 
2499          * FIXME: This depends on the fact that different wrappers have different 
2500          * names.
2501          */
2502
2503         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++i) {
2504                 MonoMethod *method;
2505                 guint32 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
2506                 gboolean skip = FALSE;
2507
2508                 method = mono_get_method (acfg->image, token, NULL);
2509
2510                 if ((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
2511                         (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
2512                         (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT))
2513                         skip = TRUE;
2514
2515                 if (method->is_generic || method->klass->generic_container)
2516                         skip = TRUE;
2517
2518                 /* Skip methods which can not be handled by get_runtime_invoke () */
2519                 sig = mono_method_signature (method);
2520                 if (!sig)
2521                         continue;
2522                 if ((sig->ret->type == MONO_TYPE_PTR) ||
2523                         (sig->ret->type == MONO_TYPE_TYPEDBYREF))
2524                         skip = TRUE;
2525
2526                 for (j = 0; j < sig->param_count; j++) {
2527                         if (sig->params [j]->type == MONO_TYPE_TYPEDBYREF)
2528                                 skip = TRUE;
2529                 }
2530
2531 #ifdef MONO_ARCH_DYN_CALL_SUPPORTED
2532                 if (!method->klass->contextbound) {
2533                         MonoDynCallInfo *info = mono_arch_dyn_call_prepare (sig);
2534                         gboolean has_nullable = FALSE;
2535
2536                         for (j = 0; j < sig->param_count; j++) {
2537                                 if (sig->params [j]->type == MONO_TYPE_GENERICINST && mono_class_is_nullable (mono_class_from_mono_type (sig->params [j])))
2538                                         has_nullable = TRUE;
2539                         }
2540
2541                         if (info && !has_nullable) {
2542                                 /* Supported by the dynamic runtime-invoke wrapper */
2543                                 skip = TRUE;
2544                                 g_free (info);
2545                         }
2546                 }
2547 #endif
2548
2549                 if (!skip) {
2550                         //printf ("%s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
2551                         add_method (acfg, mono_marshal_get_runtime_invoke (method, FALSE));
2552                 }
2553         }
2554
2555         if (strcmp (acfg->image->assembly->aname.name, "mscorlib") == 0) {
2556 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_TLS_GET
2557                 MonoMethodDesc *desc;
2558                 MonoMethod *orig_method;
2559                 int nallocators;
2560 #endif
2561
2562                 /* Runtime invoke wrappers */
2563
2564                 /* void runtime-invoke () [.cctor] */
2565                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 0);
2566                 csig->ret = &mono_defaults.void_class->byval_arg;
2567                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
2568
2569                 /* void runtime-invoke () [Finalize] */
2570                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 0);
2571                 csig->hasthis = 1;
2572                 csig->ret = &mono_defaults.void_class->byval_arg;
2573                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
2574
2575                 /* void runtime-invoke (string) [exception ctor] */
2576                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 1);
2577                 csig->hasthis = 1;
2578                 csig->ret = &mono_defaults.void_class->byval_arg;
2579                 csig->params [0] = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
2580                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
2581
2582                 /* void runtime-invoke (string, string) [exception ctor] */
2583                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 2);
2584                 csig->hasthis = 1;
2585                 csig->ret = &mono_defaults.void_class->byval_arg;
2586                 csig->params [0] = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
2587                 csig->params [1] = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
2588                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
2589
2590                 /* string runtime-invoke () [Exception.ToString ()] */
2591                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 0);
2592                 csig->hasthis = 1;
2593                 csig->ret = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
2594                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
2595
2596                 /* void runtime-invoke (string, Exception) [exception ctor] */
2597                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 2);
2598                 csig->hasthis = 1;
2599                 csig->ret = &mono_defaults.void_class->byval_arg;
2600                 csig->params [0] = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
2601                 csig->params [1] = &mono_defaults.exception_class->byval_arg;
2602                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
2603
2604                 /* Assembly runtime-invoke (string, bool) [DoAssemblyResolve] */
2605                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 2);
2606                 csig->hasthis = 1;
2607                 csig->ret = &(mono_class_from_name (
2608                                                                                         mono_defaults.corlib, "System.Reflection", "Assembly"))->byval_arg;
2609                 csig->params [0] = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
2610                 csig->params [1] = &mono_defaults.boolean_class->byval_arg;
2611                 add_method (acfg, get_runtime_invoke_sig (csig));
2612
2613                 /* runtime-invoke used by finalizers */
2614                 add_method (acfg, mono_marshal_get_runtime_invoke (mono_class_get_method_from_name_flags (mono_defaults.object_class, "Finalize", 0, 0), TRUE));
2615
2616                 /* This is used by mono_runtime_capture_context () */
2617                 method = mono_get_context_capture_method ();
2618                 if (method)
2619                         add_method (acfg, mono_marshal_get_runtime_invoke (method, FALSE));
2620
2621 #ifdef MONO_ARCH_DYN_CALL_SUPPORTED
2622                 add_method (acfg, mono_marshal_get_runtime_invoke_dynamic ());
2623 #endif
2624
2625                 /* JIT icall wrappers */
2626                 /* FIXME: locking */
2627                 g_hash_table_foreach (mono_get_jit_icall_info (), add_jit_icall_wrapper, acfg);
2628
2629                 /* stelemref */
2630                 add_method (acfg, mono_marshal_get_stelemref ());
2631
2632 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_TLS_GET
2633                 /* Managed Allocators */
2634                 nallocators = mono_gc_get_managed_allocator_types ();
2635                 for (i = 0; i < nallocators; ++i) {
2636                         m = mono_gc_get_managed_allocator_by_type (i);
2637                         if (m)
2638                                 add_method (acfg, m);
2639                 }
2640
2641                 /* Monitor Enter/Exit */
2642                 desc = mono_method_desc_new ("Monitor:Enter", FALSE);
2643                 orig_method = mono_method_desc_search_in_class (desc, mono_defaults.monitor_class);
2644                 g_assert (orig_method);
2645                 mono_method_desc_free (desc);
2646                 method = mono_monitor_get_fast_path (orig_method);
2647                 if (method)
2648                         add_method (acfg, method);
2649
2650                 desc = mono_method_desc_new ("Monitor:Exit", FALSE);
2651                 orig_method = mono_method_desc_search_in_class (desc, mono_defaults.monitor_class);
2652                 g_assert (orig_method);
2653                 mono_method_desc_free (desc);
2654                 method = mono_monitor_get_fast_path (orig_method);
2655                 if (method)
2656                         add_method (acfg, method);
2657 #endif
2658
2659                 /* Stelemref wrappers */
2660                 /* There is only a constant number of these, iterating over all types should handle them all */
2661                 for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows; ++i) {
2662                         MonoClass *klass;
2663                 
2664                         token = MONO_TOKEN_TYPE_DEF | (i + 1);
2665                         klass = mono_class_get (acfg->image, token);
2666                         if (klass)
2667                                 add_method (acfg, mono_marshal_get_virtual_stelemref (mono_array_class_get (klass, 1)));
2668                         else
2669                                 mono_loader_clear_error ();
2670                 }
2671
2672                 /* castclass_with_check wrapper */
2673                 add_method (acfg, mono_marshal_get_castclass_with_cache ());
2674                 /* isinst_with_check wrapper */
2675                 add_method (acfg, mono_marshal_get_isinst_with_cache ());
2676         }
2677
2678         /* 
2679          * remoting-invoke-with-check wrappers are very frequent, so avoid emitting them,
2680          * we use the original method instead at runtime.
2681          * Since full-aot doesn't support remoting, this is not a problem.
2682          */
2683 #if 0
2684         /* remoting-invoke wrappers */
2685         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++i) {
2686                 MonoMethodSignature *sig;
2687                 
2688                 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
2689                 method = mono_get_method (acfg->image, token, NULL);
2690
2691                 sig = mono_method_signature (method);
2692
2693                 if (sig->hasthis && (method->klass->marshalbyref || method->klass == mono_defaults.object_class)) {
2694                         m = mono_marshal_get_remoting_invoke_with_check (method);
2695
2696                         add_method (acfg, m);
2697                 }
2698         }
2699 #endif
2700
2701         /* delegate-invoke wrappers */
2702         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows; ++i) {
2703                 MonoClass *klass;
2704                 
2705                 token = MONO_TOKEN_TYPE_DEF | (i + 1);
2706                 klass = mono_class_get (acfg->image, token);
2707
2708                 if (!klass) {
2709                         mono_loader_clear_error ();
2710                         continue;
2711                 }
2712
2713                 if (klass->delegate && klass != mono_defaults.delegate_class && klass != mono_defaults.multicastdelegate_class && !klass->generic_container) {
2714                         method = mono_get_delegate_invoke (klass);
2715
2716                         m = mono_marshal_get_delegate_invoke (method, NULL);
2717
2718                         add_method (acfg, m);
2719
2720                         method = mono_class_get_method_from_name_flags (klass, "BeginInvoke", -1, 0);
2721                         add_method (acfg, mono_marshal_get_delegate_begin_invoke (method));
2722
2723                         method = mono_class_get_method_from_name_flags (klass, "EndInvoke", -1, 0);
2724                         add_method (acfg, mono_marshal_get_delegate_end_invoke (method));
2725                 }
2726         }
2727
2728         /* Synchronized wrappers */
2729         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++i) {
2730                 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
2731                 method = mono_get_method (acfg->image, token, NULL);
2732
2733                 if (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED && !method->is_generic)
2734                         add_method (acfg, mono_marshal_get_synchronized_wrapper (method));
2735         }
2736
2737         /* pinvoke wrappers */
2738         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++i) {
2739                 MonoMethod *method;
2740                 guint32 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
2741
2742                 method = mono_get_method (acfg->image, token, NULL);
2743
2744                 if ((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
2745                         (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL)) {
2746                         add_method (acfg, mono_marshal_get_native_wrapper (method, TRUE, TRUE));
2747                 }
2748         }
2749  
2750         /* native-to-managed wrappers */
2751         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++i) {
2752                 MonoMethod *method;
2753                 guint32 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
2754                 MonoCustomAttrInfo *cattr;
2755                 int j;
2756
2757                 method = mono_get_method (acfg->image, token, NULL);
2758
2759                 /* 
2760                  * Only generate native-to-managed wrappers for methods which have an
2761                  * attribute named MonoPInvokeCallbackAttribute. We search for the attribute by
2762                  * name to avoid defining a new assembly to contain it.
2763                  */
2764                 cattr = mono_custom_attrs_from_method (method);
2765
2766                 if (cattr) {
2767                         for (j = 0; j < cattr->num_attrs; ++j)
2768                                 if (cattr->attrs [j].ctor && !strcmp (cattr->attrs [j].ctor->klass->name, "MonoPInvokeCallbackAttribute"))
2769                                         break;
2770                         if (j < cattr->num_attrs) {
2771                                 MonoCustomAttrEntry *e = &cattr->attrs [j];
2772                                 MonoMethodSignature *sig = mono_method_signature (e->ctor);
2773                                 const char *p = (const char*)e->data;
2774                                 int slen;
2775                                 char *n;
2776                                 MonoType *t;
2777                                 MonoClass *klass;
2778
2779                                 g_assert (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_STATIC);
2780
2781                                 g_assert (sig->param_count == 1);
2782                                 g_assert (sig->params [0]->type == MONO_TYPE_CLASS && !strcmp (mono_class_from_mono_type (sig->params [0])->name, "Type"));
2783
2784                                 /* 
2785                                  * Decode the cattr manually since we can't create objects
2786                                  * during aot compilation.
2787                                  */
2788                                         
2789                                 /* Skip prolog */
2790                                 p += 2;
2791
2792                                 /* From load_cattr_value () in reflection.c */
2793                                 slen = mono_metadata_decode_value (p, &p);
2794                                 n = g_memdup (p, slen + 1);
2795                                 n [slen] = 0;
2796                                 t = mono_reflection_type_from_name (n, acfg->image);
2797                                 g_assert (t);
2798                                 g_free (n);
2799
2800                                 klass = mono_class_from_mono_type (t);
2801                                 g_assert (klass->parent == mono_defaults.multicastdelegate_class);
2802
2803                                 add_method (acfg, mono_marshal_get_managed_wrapper (method, klass, 0));
2804                         }
2805                 }
2806
2807                 if ((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
2808                         (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL)) {
2809                         add_method (acfg, mono_marshal_get_native_wrapper (method, TRUE, TRUE));
2810                 }
2811         }
2812
2813         /* StructureToPtr/PtrToStructure wrappers */
2814         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows; ++i) {
2815                 MonoClass *klass;
2816                 
2817                 token = MONO_TOKEN_TYPE_DEF | (i + 1);
2818                 klass = mono_class_get (acfg->image, token);
2819
2820                 if (!klass) {
2821                         mono_loader_clear_error ();
2822                         continue;
2823                 }
2824
2825                 if (klass->valuetype && !klass->generic_container && can_marshal_struct (klass)) {
2826                         add_method (acfg, mono_marshal_get_struct_to_ptr (klass));
2827                         add_method (acfg, mono_marshal_get_ptr_to_struct (klass));
2828                 }
2829         }
2830 }
2831
2832 static gboolean
2833 has_type_vars (MonoClass *klass)
2834 {
2835         if ((klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_VAR) || (klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_MVAR))
2836                 return TRUE;
2837         if (klass->rank)
2838                 return has_type_vars (klass->element_class);
2839         if (klass->generic_class) {
2840                 MonoGenericContext *context = &klass->generic_class->context;
2841                 if (context->class_inst) {
2842                         int i;
2843
2844                         for (i = 0; i < context->class_inst->type_argc; ++i)
2845                                 if (has_type_vars (mono_class_from_mono_type (context->class_inst->type_argv [i])))
2846                                         return TRUE;
2847                 }
2848         }
2849         return FALSE;
2850 }
2851
2852 static gboolean
2853 method_has_type_vars (MonoMethod *method)
2854 {
2855         if (has_type_vars (method->klass))
2856                 return TRUE;
2857
2858         if (method->is_inflated) {
2859                 MonoGenericContext *context = mono_method_get_context (method);
2860                 if (context->method_inst) {
2861                         int i;
2862
2863                         for (i = 0; i < context->method_inst->type_argc; ++i)
2864                                 if (has_type_vars (mono_class_from_mono_type (context->method_inst->type_argv [i])))
2865                                         return TRUE;
2866                 }
2867         }
2868         return FALSE;
2869 }
2870
2871 static void add_generic_class_with_depth (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass, int depth);
2872
2873 static void
2874 add_generic_class (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass, gboolean force)
2875 {
2876         /* This might lead to a huge code blowup so only do it if neccesary */
2877         if (!acfg->aot_opts.full_aot && !force)
2878                 return;
2879
2880         add_generic_class_with_depth (acfg, klass, 0);
2881 }
2882
2883 static gboolean
2884 check_type_depth (MonoType *t, int depth)
2885 {
2886         int i;
2887
2888         if (depth > 8)
2889                 return TRUE;
2890
2891         switch (t->type) {
2892         case MONO_TYPE_GENERICINST: {
2893                 MonoGenericClass *gklass = t->data.generic_class;
2894                 MonoGenericInst *ginst = gklass->context.class_inst;
2895
2896                 if (ginst) {
2897                         for (i = 0; i < ginst->type_argc; ++i) {
2898                                 if (check_type_depth (ginst->type_argv [i], depth + 1))
2899                                         return TRUE;
2900                         }
2901                 }
2902                 break;
2903         }
2904         default:
2905                 break;
2906         }
2907
2908         return FALSE;
2909 }
2910
2911 /*
2912  * add_generic_class:
2913  *
2914  *   Add all methods of a generic class.
2915  */
2916 static void
2917 add_generic_class_with_depth (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass, int depth)
2918 {
2919         MonoMethod *method;
2920         gpointer iter;
2921
2922         mono_class_init (klass);
2923
2924         if (klass->generic_class && klass->generic_class->context.class_inst->is_open)
2925                 return;
2926
2927         if (has_type_vars (klass))
2928                 return;
2929
2930         if (!klass->generic_class && !klass->rank)
2931                 return;
2932
2933         if (check_type_depth (&klass->byval_arg, 0))
2934                 return;
2935
2936         iter = NULL;
2937         while ((method = mono_class_get_methods (klass, &iter))) {
2938                 if (mono_method_is_generic_sharable_impl_full (method, FALSE, FALSE))
2939                         /* Already added */
2940                         continue;
2941
2942                 if (method->is_generic)
2943                         /* FIXME: */
2944                         continue;
2945
2946                 /*
2947                  * FIXME: Instances which are referenced by these methods are not added,
2948                  * for example Array.Resize<int> for List<int>.Add ().
2949                  */
2950                 add_extra_method_with_depth (acfg, method, depth + 1);
2951         }
2952
2953         if (klass->delegate) {
2954                 method = mono_get_delegate_invoke (klass);
2955
2956                 method = mono_marshal_get_delegate_invoke (method, NULL);
2957
2958                 add_method (acfg, method);
2959         }
2960
2961         /* 
2962          * For ICollection<T>, add instances of the helper methods
2963          * in Array, since a T[] could be cast to ICollection<T>.
2964          */
2965         if (klass->image == mono_defaults.corlib && !strcmp (klass->name_space, "System.Collections.Generic") &&
2966                 (!strcmp(klass->name, "ICollection`1") || !strcmp (klass->name, "IEnumerable`1") || !strcmp (klass->name, "IList`1") || !strcmp (klass->name, "IEnumerator`1"))) {
2967                 MonoClass *tclass = mono_class_from_mono_type (klass->generic_class->context.class_inst->type_argv [0]);
2968                 MonoClass *array_class = mono_bounded_array_class_get (tclass, 1, FALSE);
2969                 gpointer iter;
2970                 char *name_prefix;
2971
2972                 if (!strcmp (klass->name, "IEnumerator`1"))
2973                         name_prefix = g_strdup_printf ("%s.%s", klass->name_space, "IEnumerable`1");
2974                 else
2975                         name_prefix = g_strdup_printf ("%s.%s", klass->name_space, klass->name);
2976
2977                 /* Add the T[]/InternalEnumerator class */
2978                 if (!strcmp (klass->name, "IEnumerable`1") || !strcmp (klass->name, "IEnumerator`1")) {
2979                         MonoClass *nclass;
2980
2981                         iter = NULL;
2982                         while ((nclass = mono_class_get_nested_types (array_class->parent, &iter))) {
2983                                 if (!strcmp (nclass->name, "InternalEnumerator`1"))
2984                                         break;
2985                         }
2986                         g_assert (nclass);
2987                         nclass = mono_class_inflate_generic_class (nclass, mono_generic_class_get_context (klass->generic_class));
2988                         add_generic_class (acfg, nclass, FALSE);
2989                 }
2990
2991                 iter = NULL;
2992                 while ((method = mono_class_get_methods (array_class, &iter))) {
2993                         if (strstr (method->name, name_prefix)) {
2994                                 MonoMethod *m = mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (method);
2995                                 add_extra_method_with_depth (acfg, m, depth);
2996                         }
2997                 }
2998
2999                 g_free (name_prefix);
3000         }
3001
3002         /* Add an instance of GenericComparer<T> which is created dynamically by Comparer<T> */
3003         if (klass->image == mono_defaults.corlib && !strcmp (klass->name_space, "System.Collections.Generic") && !strcmp (klass->name, "Comparer`1")) {
3004                 MonoClass *tclass = mono_class_from_mono_type (klass->generic_class->context.class_inst->type_argv [0]);
3005                 MonoClass *icomparable, *gcomparer;
3006                 MonoGenericContext ctx;
3007                 MonoType *args [16];
3008
3009                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3010
3011                 icomparable = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System", "IComparable`1");
3012                 g_assert (icomparable);
3013                 args [0] = &tclass->byval_arg;
3014                 ctx.class_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3015
3016                 if (mono_class_is_assignable_from (mono_class_inflate_generic_class (icomparable, &ctx), tclass)) {
3017                         gcomparer = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System.Collections.Generic", "GenericComparer`1");
3018                         g_assert (gcomparer);
3019                         add_generic_class (acfg, mono_class_inflate_generic_class (gcomparer, &ctx), FALSE);
3020                 }
3021         }
3022
3023         /* Add an instance of GenericEqualityComparer<T> which is created dynamically by EqualityComparer<T> */
3024         if (klass->image == mono_defaults.corlib && !strcmp (klass->name_space, "System.Collections.Generic") && !strcmp (klass->name, "EqualityComparer`1")) {
3025                 MonoClass *tclass = mono_class_from_mono_type (klass->generic_class->context.class_inst->type_argv [0]);
3026                 MonoClass *iface, *gcomparer;
3027                 MonoGenericContext ctx;
3028                 MonoType *args [16];
3029
3030                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3031
3032                 iface = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System", "IEquatable`1");
3033                 g_assert (iface);
3034                 args [0] = &tclass->byval_arg;
3035                 ctx.class_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3036
3037                 if (mono_class_is_assignable_from (mono_class_inflate_generic_class (iface, &ctx), tclass)) {
3038                         gcomparer = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System.Collections.Generic", "GenericEqualityComparer`1");
3039                         g_assert (gcomparer);
3040                         add_generic_class (acfg, mono_class_inflate_generic_class (gcomparer, &ctx), FALSE);
3041                 }
3042         }
3043 }
3044
3045 static void
3046 add_instances_of (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass, MonoType **insts, int ninsts, gboolean force)
3047 {
3048         int i;
3049         MonoGenericContext ctx;
3050         MonoType *args [16];
3051
3052         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3053
3054         for (i = 0; i < ninsts; ++i) {
3055                 args [0] = insts [i];
3056                 ctx.class_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3057                 add_generic_class (acfg, mono_class_inflate_generic_class (klass, &ctx), force);
3058         }
3059 }
3060
3061 /*
3062  * add_generic_instances:
3063  *
3064  *   Add instances referenced by the METHODSPEC/TYPESPEC table.
3065  */
3066 static void
3067 add_generic_instances (MonoAotCompile *acfg)
3068 {
3069         int i;
3070         guint32 token;
3071         MonoMethod *method;
3072         MonoMethodHeader *header;
3073         MonoMethodSignature *sig;
3074         MonoGenericContext *context;
3075
3076         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHODSPEC].rows; ++i) {
3077                 token = MONO_TOKEN_METHOD_SPEC | (i + 1);
3078                 method = mono_get_method (acfg->image, token, NULL);
3079
3080                 if (!method)
3081                         continue;
3082
3083                 if (method->klass->image != acfg->image)
3084                         continue;
3085
3086                 context = mono_method_get_context (method);
3087
3088                 if (context && ((context->class_inst && context->class_inst->is_open)))
3089                         continue;
3090
3091                 /*
3092                  * For open methods, create an instantiation which can be passed to the JIT.
3093                  * FIXME: Handle class_inst as well.
3094                  */
3095                 if (context && context->method_inst && context->method_inst->is_open) {
3096                         MonoGenericContext shared_context;
3097                         MonoGenericInst *inst;
3098                         MonoType **type_argv;
3099                         int i;
3100                         MonoMethod *declaring_method;
3101                         gboolean supported = TRUE;
3102
3103                         /* Check that the context doesn't contain open constructed types */
3104                         if (context->class_inst) {
3105                                 inst = context->class_inst;
3106                                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i) {
3107                                         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)
3108                                                 continue;
3109                                         if (mono_class_is_open_constructed_type (inst->type_argv [i]))
3110                                                 supported = FALSE;
3111                                 }
3112                         }
3113                         if (context->method_inst) {
3114                                 inst = context->method_inst;
3115                                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i) {
3116                                         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)
3117                                                 continue;
3118                                         if (mono_class_is_open_constructed_type (inst->type_argv [i]))
3119                                                 supported = FALSE;
3120                                 }
3121                         }
3122
3123                         if (!supported)
3124                                 continue;
3125
3126                         memset (&shared_context, 0, sizeof (MonoGenericContext));
3127
3128                         inst = context->class_inst;
3129                         if (inst) {
3130                                 type_argv = g_new0 (MonoType*, inst->type_argc);
3131                                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i) {
3132                                         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)
3133                                                 type_argv [i] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3134                                         else
3135                                                 type_argv [i] = inst->type_argv [i];
3136                                 }
3137                                 
3138                                 shared_context.class_inst = mono_metadata_get_generic_inst (inst->type_argc, type_argv);
3139                                 g_free (type_argv);
3140                         }
3141
3142                         inst = context->method_inst;
3143                         if (inst) {
3144                                 type_argv = g_new0 (MonoType*, inst->type_argc);
3145                                 for (i = 0; i < inst->type_argc; ++i) {
3146                                         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)
3147                                                 type_argv [i] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3148                                         else
3149                                                 type_argv [i] = inst->type_argv [i];
3150                                 }
3151
3152                                 shared_context.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (inst->type_argc, type_argv);
3153                                 g_free (type_argv);
3154                         }
3155
3156                         if (method->is_generic || method->klass->generic_container)
3157                                 declaring_method = method;
3158                         else
3159                                 declaring_method = mono_method_get_declaring_generic_method (method);
3160
3161                         method = mono_class_inflate_generic_method (declaring_method, &shared_context);
3162                 }
3163
3164                 /* 
3165                  * If the method is fully sharable, it was already added in place of its
3166                  * generic definition.
3167                  */
3168                 if (mono_method_is_generic_sharable_impl_full (method, FALSE, FALSE))
3169                         continue;
3170
3171                 /*
3172                  * FIXME: Partially shared methods are not shared here, so we end up with
3173                  * many identical methods.
3174                  */
3175                 add_extra_method (acfg, method);
3176         }
3177
3178         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPESPEC].rows; ++i) {
3179                 MonoClass *klass;
3180
3181                 token = MONO_TOKEN_TYPE_SPEC | (i + 1);
3182
3183                 klass = mono_class_get (acfg->image, token);
3184                 if (!klass || klass->rank) {
3185                         mono_loader_clear_error ();
3186                         continue;
3187                 }
3188
3189                 add_generic_class (acfg, klass, FALSE);
3190         }
3191
3192         /* Add types of args/locals */
3193         for (i = 0; i < acfg->methods->len; ++i) {
3194                 int j, depth;
3195
3196                 method = g_ptr_array_index (acfg->methods, i);
3197
3198                 depth = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->method_depth, method));
3199
3200                 sig = mono_method_signature (method);
3201
3202                 if (sig) {
3203                         for (j = 0; j < sig->param_count; ++j)
3204                                 if (sig->params [j]->type == MONO_TYPE_GENERICINST)
3205                                         add_generic_class_with_depth (acfg, mono_class_from_mono_type (sig->params [j]), depth + 1);
3206                 }
3207
3208                 header = mono_method_get_header (method);
3209
3210                 if (header) {
3211                         for (j = 0; j < header->num_locals; ++j)
3212                                 if (header->locals [j]->type == MONO_TYPE_GENERICINST)
3213                                         add_generic_class_with_depth (acfg, mono_class_from_mono_type (header->locals [j]), depth + 1);
3214                 }
3215         }
3216
3217         if (acfg->image == mono_defaults.corlib) {
3218                 MonoClass *klass;
3219                 MonoType *insts [256];
3220                 int ninsts = 0;
3221
3222                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.byte_class->byval_arg;
3223                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.sbyte_class->byval_arg;
3224                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.int16_class->byval_arg;
3225                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.uint16_class->byval_arg;
3226                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.int32_class->byval_arg;
3227                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.uint32_class->byval_arg;
3228                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.int64_class->byval_arg;
3229                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.uint64_class->byval_arg;
3230                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.single_class->byval_arg;
3231                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.double_class->byval_arg;
3232                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.char_class->byval_arg;
3233                 insts [ninsts ++] = &mono_defaults.boolean_class->byval_arg;
3234
3235                 /* Add GenericComparer<T> instances for primitive types for Enum.ToString () */
3236                 klass = mono_class_from_name (acfg->image, "System.Collections.Generic", "GenericComparer`1");
3237                 if (klass)
3238                         add_instances_of (acfg, klass, insts, ninsts, TRUE);
3239                 klass = mono_class_from_name (acfg->image, "System.Collections.Generic", "GenericEqualityComparer`1");
3240                 if (klass)
3241                         add_instances_of (acfg, klass, insts, ninsts, TRUE);
3242
3243                 /* Add instances of the array generic interfaces for primitive types */
3244                 /* This will add instances of the InternalArray_ helper methods in Array too */
3245                 klass = mono_class_from_name (acfg->image, "System.Collections.Generic", "ICollection`1");
3246                 if (klass)
3247                         add_instances_of (acfg, klass, insts, ninsts, TRUE);
3248                 klass = mono_class_from_name (acfg->image, "System.Collections.Generic", "IList`1");
3249                 if (klass)
3250                         add_instances_of (acfg, klass, insts, ninsts, TRUE);
3251                 klass = mono_class_from_name (acfg->image, "System.Collections.Generic", "IEnumerable`1");
3252                 if (klass)
3253                         add_instances_of (acfg, klass, insts, ninsts, TRUE);
3254
3255                 /* 
3256                  * Add a managed-to-native wrapper of Array.GetGenericValueImpl<object>, which is
3257                  * used for all instances of GetGenericValueImpl by the AOT runtime.
3258                  */
3259                 {
3260                         MonoGenericContext ctx;
3261                         MonoType *args [16];
3262                         MonoMethod *get_method;
3263                         MonoClass *array_klass = mono_array_class_get (mono_defaults.object_class, 1)->parent;
3264
3265                         get_method = mono_class_get_method_from_name (array_klass, "GetGenericValueImpl", 2);
3266
3267                         if (get_method) {
3268                                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3269                                 args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3270                                 ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3271                                 add_extra_method (acfg, mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (get_method, &ctx), TRUE, TRUE));
3272                         }
3273                 }
3274
3275                 /* Same for CompareExchange<T> */
3276                 {
3277                         MonoGenericContext ctx;
3278                         MonoType *args [16];
3279                         MonoMethod *cas_method;
3280                         MonoClass *interlocked_klass = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System.Threading", "Interlocked");
3281                         gpointer iter = NULL;
3282
3283                         while ((cas_method = mono_class_get_methods (interlocked_klass, &iter))) {
3284                                 if (!strcmp (cas_method->name, "CompareExchange") && cas_method->is_generic) {
3285                                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3286                                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3287                                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3288                                         add_extra_method (acfg, mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (cas_method, &ctx), TRUE, TRUE));
3289                                 }
3290                         }
3291                 }
3292         }
3293 }
3294
3295 /*
3296  * is_direct_callable:
3297  *
3298  *   Return whenever the method identified by JI is directly callable without 
3299  * going through the PLT.
3300  */
3301 static gboolean
3302 is_direct_callable (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, MonoJumpInfo *patch_info)
3303 {
3304         if ((patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD) && (patch_info->data.method->klass->image == acfg->image)) {
3305                 MonoCompile *callee_cfg = g_hash_table_lookup (acfg->method_to_cfg, patch_info->data.method);
3306                 if (callee_cfg) {
3307                         gboolean direct_callable = TRUE;
3308
3309                         if (direct_callable && !(!callee_cfg->has_got_slots && (callee_cfg->method->klass->flags & TYPE_ATTRIBUTE_BEFORE_FIELD_INIT)))
3310                                 direct_callable = FALSE;
3311                         if ((callee_cfg->method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED) && (!method || method->wrapper_type != MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED))
3312                                 // FIXME: Maybe call the wrapper directly ?
3313                                 direct_callable = FALSE;
3314
3315                         if (direct_callable)
3316                                 return TRUE;
3317                 }
3318         }
3319
3320         return FALSE;
3321 }
3322
3323 /*
3324  * emit_and_reloc_code:
3325  *
3326  *   Emit the native code in CODE, handling relocations along the way. If GOT_ONLY
3327  * is true, calls are made through the GOT too. This is used for emitting trampolines
3328  * in full-aot mode, since calls made from trampolines couldn't go through the PLT,
3329  * since trampolines are needed to make PTL work.
3330  */
3331 static void
3332 emit_and_reloc_code (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method, guint8 *code, guint32 code_len, MonoJumpInfo *relocs, gboolean got_only)
3333 {
3334         int i, pindex, start_index, method_index;
3335         GPtrArray *patches;
3336         MonoJumpInfo *patch_info;
3337         MonoMethodHeader *header;
3338         gboolean skip, direct_call;
3339         guint32 got_slot;
3340         char direct_call_target [1024];
3341
3342         if (method) {
3343                 header = mono_method_get_header (method);
3344
3345                 method_index = get_method_index (acfg, method);
3346         }
3347
3348         /* Collect and sort relocations */
3349         patches = g_ptr_array_new ();
3350         for (patch_info = relocs; patch_info; patch_info = patch_info->next)
3351                 g_ptr_array_add (patches, patch_info);
3352         g_ptr_array_sort (patches, compare_patches);
3353
3354         start_index = 0;
3355         for (i = 0; i < code_len; i++) {
3356                 patch_info = NULL;
3357                 for (pindex = start_index; pindex < patches->len; ++pindex) {
3358                         patch_info = g_ptr_array_index (patches, pindex);
3359                         if (patch_info->ip.i >= i)
3360                                 break;
3361                 }
3362
3363 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3364                 skip = FALSE;
3365                 if (patch_info && (patch_info->ip.i == i) && (pindex < patches->len)) {
3366                         start_index = pindex;
3367
3368                         switch (patch_info->type) {
3369                         case MONO_PATCH_INFO_NONE:
3370                                 break;
3371                         case MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET: {
3372                                 int code_size;
3373  
3374                                 arch_emit_got_offset (acfg, code + i, &code_size);
3375                                 i += code_size - 1;
3376                                 skip = TRUE;
3377                                 patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
3378                                 break;
3379                         }
3380                         default: {
3381                                 /*
3382                                  * If this patch is a call, try emitting a direct call instead of
3383                                  * through a PLT entry. This is possible if the called method is in
3384                                  * the same assembly and requires no initialization.
3385                                  */
3386                                 direct_call = FALSE;
3387                                 if ((patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD) && (patch_info->data.method->klass->image == acfg->image)) {
3388                                         if (!got_only && is_direct_callable (acfg, method, patch_info)) {
3389                                                 MonoCompile *callee_cfg = g_hash_table_lookup (acfg->method_to_cfg, patch_info->data.method);
3390                                                 //printf ("DIRECT: %s %s\n", method ? mono_method_full_name (method, TRUE) : "", mono_method_full_name (callee_cfg->method, TRUE));
3391                                                 direct_call = TRUE;
3392                                                 g_assert (strlen (callee_cfg->asm_symbol) < 1000);
3393                                                 sprintf (direct_call_target, "%s", callee_cfg->asm_symbol);
3394                                                 patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
3395                                                 acfg->stats.direct_calls ++;
3396                                         }
3397
3398                                         acfg->stats.all_calls ++;
3399                                 }
3400
3401                                 if (!got_only && !direct_call) {
3402                                         MonoPltEntry *plt_entry = get_plt_entry (acfg, patch_info);
3403                                         if (plt_entry) {
3404                                                 /* This patch has a PLT entry, so we must emit a call to the PLT entry */
3405                                                 direct_call = TRUE;
3406                                                 sprintf (direct_call_target, "%s", plt_entry->symbol);
3407                 
3408                                                 /* Nullify the patch */
3409                                                 patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
3410                                                 plt_entry->jit_used = TRUE;
3411                                         }
3412                                 }
3413
3414                                 if (direct_call) {
3415                                         int call_size;
3416
3417                                         arch_emit_direct_call (acfg, direct_call_target, &call_size);
3418                                         i += call_size - 1;
3419                                 } else {
3420                                         int code_size;
3421
3422                                         got_slot = get_got_offset (acfg, patch_info);
3423
3424                                         arch_emit_got_access (acfg, code + i, got_slot, &code_size);
3425                                         i += code_size - 1;
3426                                 }
3427                                 skip = TRUE;
3428                         }
3429                         }
3430                 }
3431 #endif /* MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED */
3432
3433                 if (!skip) {
3434                         /* Find next patch */
3435                         patch_info = NULL;
3436                         for (pindex = start_index; pindex < patches->len; ++pindex) {
3437                                 patch_info = g_ptr_array_index (patches, pindex);
3438                                 if (patch_info->ip.i >= i)
3439                                         break;
3440                         }
3441
3442                         /* Try to emit multiple bytes at once */
3443                         if (pindex < patches->len && patch_info->ip.i > i) {
3444                                 emit_bytes (acfg, code + i, patch_info->ip.i - i);
3445                                 i = patch_info->ip.i - 1;
3446                         } else {
3447                                 emit_bytes (acfg, code + i, 1);
3448                         }
3449                 }
3450         }
3451 }
3452
3453 /*
3454  * sanitize_symbol:
3455  *
3456  *   Modify SYMBOL so it only includes characters permissible in symbols.
3457  */
3458 static void
3459 sanitize_symbol (char *symbol)
3460 {
3461         int i, len = strlen (symbol);
3462
3463         for (i = 0; i < len; ++i)
3464                 if (!isalnum (symbol [i]) && (symbol [i] != '_'))
3465                         symbol [i] = '_';
3466 }
3467
3468 static char*
3469 get_debug_sym (MonoMethod *method, const char *prefix, GHashTable *cache)
3470 {
3471         char *name1, *name2, *cached;
3472         int i, j, len, count;
3473
3474         name1 = mono_method_full_name (method, TRUE);
3475         len = strlen (name1);
3476         name2 = malloc (strlen (prefix) + len + 16);
3477         memcpy (name2, prefix, strlen (prefix));
3478         j = strlen (prefix);
3479         for (i = 0; i < len; ++i) {
3480                 if (isalnum (name1 [i])) {
3481                         name2 [j ++] = name1 [i];
3482                 } else if (name1 [i] == ' ' && name1 [i + 1] == '(' && name1 [i + 2] == ')') {
3483                         i += 2;
3484                 } else if (name1 [i] == ',' && name1 [i + 1] == ' ') {
3485                         name2 [j ++] = '_';
3486                         i++;
3487                 } else if (name1 [i] == '(' || name1 [i] == ')' || name1 [i] == '>') {
3488                 } else
3489                         name2 [j ++] = '_';
3490         }
3491         name2 [j] = '\0';
3492
3493         g_free (name1);
3494
3495         count = 0;
3496         while (g_hash_table_lookup (cache, name2)) {
3497                 sprintf (name2 + j, "_%d", count);
3498                 count ++;
3499         }
3500
3501         cached = g_strdup (name2);
3502         g_hash_table_insert (cache, cached, cached);
3503
3504         return name2;
3505 }
3506
3507 static void
3508 emit_method_code (MonoAotCompile *acfg, MonoCompile *cfg)
3509 {
3510         MonoMethod *method;
3511         int method_index;
3512         guint8 *code;
3513         char *debug_sym = NULL;
3514         char symbol [128];
3515         int func_alignment = AOT_FUNC_ALIGNMENT;
3516         MonoMethodHeader *header;
3517
3518         method = cfg->orig_method;
3519         code = cfg->native_code;
3520         header = cfg->header;
3521
3522         method_index = get_method_index (acfg, method);
3523
3524         /* Make the labels local */
3525         sprintf (symbol, "%s", cfg->asm_symbol);
3526
3527         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
3528         emit_alignment (acfg, func_alignment);
3529         emit_label (acfg, symbol);
3530
3531         if (acfg->aot_opts.write_symbols) {
3532                 /* 
3533                  * Write a C style symbol for every method, this has two uses:
3534                  * - it works on platforms where the dwarf debugging info is not
3535                  *   yet supported.
3536                  * - it allows the setting of breakpoints of aot-ed methods.
3537                  */
3538                 debug_sym = get_debug_sym (method, "", acfg->method_label_hash);
3539
3540                 sprintf (symbol, "%sme_%x", acfg->temp_prefix, method_index);
3541                 if (acfg->need_no_dead_strip)
3542                         fprintf (acfg->fp, "    .no_dead_strip %s\n", debug_sym);
3543                 emit_local_symbol (acfg, debug_sym, symbol, TRUE);
3544                 emit_label (acfg, debug_sym);
3545         }
3546
3547         if (cfg->verbose_level > 0)
3548                 g_print ("Method %s emitted as %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE), symbol);
3549
3550         acfg->stats.code_size += cfg->code_len;
3551
3552         acfg->cfgs [method_index]->got_offset = acfg->got_offset;
3553
3554         emit_and_reloc_code (acfg, method, code, cfg->code_len, cfg->patch_info, FALSE);
3555
3556         emit_line (acfg);
3557
3558         if (acfg->aot_opts.write_symbols) {
3559                 emit_symbol_size (acfg, debug_sym, ".");
3560                 g_free (debug_sym);
3561         }
3562
3563         sprintf (symbol, "%sme_%x", acfg->temp_prefix, method_index);
3564         emit_label (acfg, symbol);
3565 }
3566
3567 /**
3568  * encode_patch:
3569  *
3570  *  Encode PATCH_INFO into its disk representation.
3571  */
3572 static void
3573 encode_patch (MonoAotCompile *acfg, MonoJumpInfo *patch_info, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
3574 {
3575         guint8 *p = buf;
3576
3577         switch (patch_info->type) {
3578         case MONO_PATCH_INFO_NONE:
3579                 break;
3580         case MONO_PATCH_INFO_IMAGE:
3581                 encode_value (get_image_index (acfg, patch_info->data.image), p, &p);
3582                 break;
3583         case MONO_PATCH_INFO_MSCORLIB_GOT_ADDR:
3584         case MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR:
3585         case MONO_PATCH_INFO_CASTCLASS_CACHE:
3586                 break;
3587         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_REL:
3588                 encode_value ((gint)patch_info->data.offset, p, &p);
3589                 break;
3590         case MONO_PATCH_INFO_SWITCH: {
3591                 gpointer *table = (gpointer *)patch_info->data.table->table;
3592                 int k;
3593
3594                 encode_value (patch_info->data.table->table_size, p, &p);
3595                 for (k = 0; k < patch_info->data.table->table_size; k++)
3596                         encode_value ((int)(gssize)table [k], p, &p);
3597                 break;
3598         }
3599         case MONO_PATCH_INFO_METHODCONST:
3600         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
3601         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP:
3602         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR:
3603         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_RGCTX:
3604                 encode_method_ref (acfg, patch_info->data.method, p, &p);
3605                 break;
3606         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
3607         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR: {
3608                 guint32 len = strlen (patch_info->data.name);
3609
3610                 encode_value (len, p, &p);
3611
3612                 memcpy (p, patch_info->data.name, len);
3613                 p += len;
3614                 *p++ = '\0';
3615                 break;
3616         }
3617         case MONO_PATCH_INFO_LDSTR: {
3618                 guint32 image_index = get_image_index (acfg, patch_info->data.token->image);
3619                 guint32 token = patch_info->data.token->token;
3620                 g_assert (mono_metadata_token_code (token) == MONO_TOKEN_STRING);
3621                 encode_value (image_index, p, &p);
3622                 encode_value (patch_info->data.token->token - MONO_TOKEN_STRING, p, &p);
3623                 break;
3624         }
3625         case MONO_PATCH_INFO_RVA:
3626         case MONO_PATCH_INFO_DECLSEC:
3627         case MONO_PATCH_INFO_LDTOKEN:
3628         case MONO_PATCH_INFO_TYPE_FROM_HANDLE:
3629                 encode_value (get_image_index (acfg, patch_info->data.token->image), p, &p);
3630                 encode_value (patch_info->data.token->token, p, &p);
3631                 encode_value (patch_info->data.token->has_context, p, &p);
3632                 if (patch_info->data.token->has_context)
3633                         encode_generic_context (acfg, &patch_info->data.token->context, p, &p);
3634                 break;
3635         case MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME: {
3636                 MonoClass *ex_class;
3637
3638                 ex_class =
3639                         mono_class_from_name (mono_defaults.exception_class->image,
3640                                                                   "System", patch_info->data.target);
3641                 g_assert (ex_class);
3642                 encode_klass_ref (acfg, ex_class, p, &p);
3643                 break;
3644         }
3645         case MONO_PATCH_INFO_R4:
3646                 encode_value (*((guint32 *)patch_info->data.target), p, &p);
3647                 break;
3648         case MONO_PATCH_INFO_R8:
3649                 encode_value (((guint32 *)patch_info->data.target) [MINI_LS_WORD_IDX], p, &p);
3650                 encode_value (((guint32 *)patch_info->data.target) [MINI_MS_WORD_IDX], p, &p);
3651                 break;
3652         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
3653         case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
3654         case MONO_PATCH_INFO_IID:
3655         case MONO_PATCH_INFO_ADJUSTED_IID:
3656                 encode_klass_ref (acfg, patch_info->data.klass, p, &p);
3657                 break;
3658         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
3659         case MONO_PATCH_INFO_DELEGATE_TRAMPOLINE:
3660                 encode_klass_ref (acfg, patch_info->data.klass, p, &p);
3661                 break;
3662         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
3663         case MONO_PATCH_INFO_SFLDA:
3664                 encode_field_info (acfg, patch_info->data.field, p, &p);
3665                 break;
3666         case MONO_PATCH_INFO_INTERRUPTION_REQUEST_FLAG:
3667                 break;
3668         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH: {
3669                 MonoJumpInfoRgctxEntry *entry = patch_info->data.rgctx_entry;
3670
3671                 encode_method_ref (acfg, entry->method, p, &p);
3672                 encode_value (entry->in_mrgctx, p, &p);
3673                 encode_value (entry->info_type, p, &p);
3674                 encode_value (entry->data->type, p, &p);
3675                 encode_patch (acfg, entry->data, p, &p);
3676                 break;
3677         }
3678         case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
3679         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER:
3680         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_EXIT:
3681         case MONO_PATCH_INFO_SEQ_POINT_INFO:
3682                 break;
3683         case MONO_PATCH_INFO_LLVM_IMT_TRAMPOLINE:
3684                 encode_method_ref (acfg, patch_info->data.imt_tramp->method, p, &p);
3685                 encode_value (patch_info->data.imt_tramp->vt_offset, p, &p);
3686                 break;
3687         default:
3688                 g_warning ("unable to handle jump info %d", patch_info->type);
3689                 g_assert_not_reached ();
3690         }
3691
3692         *endbuf = p;
3693 }
3694
3695 static void
3696 encode_patch_list (MonoAotCompile *acfg, GPtrArray *patches, int n_patches, int first_got_offset, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
3697 {
3698         guint8 *p = buf;
3699         guint32 pindex, offset;
3700         MonoJumpInfo *patch_info;
3701
3702         encode_value (n_patches, p, &p);
3703
3704         for (pindex = 0; pindex < patches->len; ++pindex) {
3705                 patch_info = g_ptr_array_index (patches, pindex);
3706
3707                 if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_NONE || patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_BB)
3708                         /* Nothing to do */
3709                         continue;
3710
3711                 offset = get_got_offset (acfg, patch_info);
3712                 encode_value (offset, p, &p);
3713         }
3714
3715         *endbuf = p;
3716 }
3717
3718 static void
3719 emit_method_info (MonoAotCompile *acfg, MonoCompile *cfg)
3720 {
3721         MonoMethod *method;
3722         GList *l;
3723         int pindex, buf_size, n_patches;
3724         guint8 *code;
3725         GPtrArray *patches;
3726         MonoJumpInfo *patch_info;
3727         MonoMethodHeader *header;
3728         guint32 method_index;
3729         guint8 *p, *buf;
3730         guint32 first_got_offset;
3731
3732         method = cfg->orig_method;
3733         code = cfg->native_code;
3734         header = mono_method_get_header (method);
3735
3736         method_index = get_method_index (acfg, method);
3737
3738         /* Sort relocations */
3739         patches = g_ptr_array_new ();
3740         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next)
3741                 g_ptr_array_add (patches, patch_info);
3742         g_ptr_array_sort (patches, compare_patches);
3743
3744         first_got_offset = acfg->cfgs [method_index]->got_offset;
3745
3746         /**********************/
3747         /* Encode method info */
3748         /**********************/
3749
3750         buf_size = (patches->len < 1000) ? 40960 : 40960 + (patches->len * 64);
3751         p = buf = g_malloc (buf_size);
3752
3753         if (mono_class_get_cctor (method->klass))
3754                 encode_klass_ref (acfg, method->klass, p, &p);
3755         else
3756                 /* Not needed when loading the method */
3757                 encode_value (0, p, &p);
3758
3759         /* String table */
3760         if (cfg->opt & MONO_OPT_SHARED) {
3761                 encode_value (g_list_length (cfg->ldstr_list), p, &p);
3762                 for (l = cfg->ldstr_list; l; l = l->next) {
3763                         encode_value ((long)l->data, p, &p);
3764                 }
3765         }
3766         else
3767                 /* Used only in shared mode */
3768                 g_assert (!cfg->ldstr_list);
3769
3770         n_patches = 0;
3771         for (pindex = 0; pindex < patches->len; ++pindex) {
3772                 patch_info = g_ptr_array_index (patches, pindex);
3773                 
3774                 if ((patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET) ||
3775                         (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_NONE)) {
3776                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
3777                         /* Nothing to do */
3778                         continue;
3779                 }
3780
3781                 if ((patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_IMAGE) && (patch_info->data.image == acfg->image)) {
3782                         /* Stored in a GOT slot initialized at module load time */
3783                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
3784                         continue;
3785                 }
3786
3787                 if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR) {
3788                         /* Stored in a GOT slot initialized at module load time */
3789                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
3790                         continue;
3791                 }
3792
3793                 if (is_plt_patch (patch_info)) {
3794                         /* Calls are made through the PLT */
3795                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
3796                         continue;
3797                 }
3798
3799                 n_patches ++;
3800         }
3801
3802         if (n_patches)
3803                 g_assert (cfg->has_got_slots);
3804
3805         encode_patch_list (acfg, patches, n_patches, first_got_offset, p, &p);
3806
3807         acfg->stats.info_size += p - buf;
3808
3809         g_assert (p - buf < buf_size);
3810
3811         cfg->method_info_offset = add_to_blob (acfg, buf, p - buf);
3812         g_free (buf);
3813 }
3814
3815 static guint32
3816 get_unwind_info_offset (MonoAotCompile *acfg, guint8 *encoded, guint32 encoded_len)
3817 {
3818         guint32 cache_index;
3819         guint32 offset;
3820
3821         /* Reuse the unwind module to canonize and store unwind info entries */
3822         cache_index = mono_cache_unwind_info (encoded, encoded_len);
3823
3824         /* Use +/- 1 to distinguish 0s from missing entries */
3825         offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->unwind_info_offsets, GUINT_TO_POINTER (cache_index + 1)));
3826         if (offset)
3827                 return offset - 1;
3828         else {
3829                 guint8 buf [16];
3830                 guint8 *p;
3831
3832                 /* 
3833                  * It would be easier to use assembler symbols, but the caller needs an
3834                  * offset now.
3835                  */
3836                 offset = acfg->unwind_info_offset;
3837                 g_hash_table_insert (acfg->unwind_info_offsets, GUINT_TO_POINTER (cache_index + 1), GUINT_TO_POINTER (offset + 1));
3838                 g_ptr_array_add (acfg->unwind_ops, GUINT_TO_POINTER (cache_index));
3839
3840                 p = buf;
3841                 encode_value (encoded_len, p, &p);
3842
3843                 acfg->unwind_info_offset += encoded_len + (p - buf);
3844                 return offset;
3845         }
3846 }
3847
3848 static void
3849 emit_exception_debug_info (MonoAotCompile *acfg, MonoCompile *cfg)
3850 {
3851         MonoMethod *method;
3852         int i, k, buf_size, method_index;
3853         guint32 debug_info_size;
3854         guint8 *code;
3855         MonoMethodHeader *header;
3856         guint8 *p, *buf, *debug_info;
3857         MonoJitInfo *jinfo = cfg->jit_info;
3858         guint32 flags;
3859         gboolean use_unwind_ops = FALSE;
3860         MonoSeqPointInfo *seq_points;
3861
3862         method = cfg->orig_method;
3863         code = cfg->native_code;
3864         header = cfg->header;
3865
3866         method_index = get_method_index (acfg, method);
3867
3868         if (!acfg->aot_opts.nodebug) {
3869                 mono_debug_serialize_debug_info (cfg, &debug_info, &debug_info_size);
3870         } else {
3871                 debug_info = NULL;
3872                 debug_info_size = 0;
3873         }
3874
3875         seq_points = cfg->seq_point_info;
3876
3877         buf_size = header->num_clauses * 256 + debug_info_size + 2048 + (seq_points ? (seq_points->len * 64) : 0) + cfg->gc_map_size;
3878         p = buf = g_malloc (buf_size);
3879
3880 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_XP_UNWIND
3881         use_unwind_ops = cfg->unwind_ops != NULL;
3882 #endif
3883
3884         flags = (jinfo->has_generic_jit_info ? 1 : 0) | (use_unwind_ops ? 2 : 0) | (header->num_clauses ? 4 : 0) | (seq_points ? 8 : 0) | (cfg->compile_llvm ? 16 : 0) | (jinfo->has_try_block_holes ? 32 : 0) | (cfg->gc_map ? 64 : 0);
3885
3886         encode_value (flags, p, &p);
3887
3888         if (use_unwind_ops) {
3889                 guint32 encoded_len;
3890                 guint8 *encoded;
3891
3892                 /* 
3893                  * This is a duplicate of the data in the .debug_frame section, but that
3894                  * section cannot be accessed using the dl interface.
3895                  */
3896                 encoded = mono_unwind_ops_encode (cfg->unwind_ops, &encoded_len);
3897                 encode_value (get_unwind_info_offset (acfg, encoded, encoded_len), p, &p);
3898                 g_free (encoded);
3899         } else {
3900                 encode_value (jinfo->used_regs, p, &p);
3901         }
3902
3903         /*Encode the number of holes before the number of clauses to make decoding easier*/
3904         if (jinfo->has_try_block_holes) {
3905                 MonoTryBlockHoleTableJitInfo *table = mono_jit_info_get_try_block_hole_table_info (jinfo);
3906                 encode_value (table->num_holes, p, &p);
3907         }
3908
3909         /* Exception table */
3910         if (cfg->compile_llvm) {
3911                 /*
3912                  * When using LLVM, we can't emit some data, like pc offsets, this reg/offset etc.,
3913                  * since the information is only available to llc. Instead, we let llc save the data
3914                  * into the LSDA, and read it from there at runtime.
3915                  */
3916                 /* The assembly might be CIL stripped so emit the data ourselves */
3917                 if (header->num_clauses)
3918                         encode_value (header->num_clauses, p, &p);
3919
3920                 for (k = 0; k < header->num_clauses; ++k) {
3921                         MonoExceptionClause *clause;
3922
3923                         clause = &header->clauses [k];
3924
3925                         encode_value (clause->flags, p, &p);
3926                         if (clause->data.catch_class) {
3927                                 encode_value (1, p, &p);
3928                                 encode_klass_ref (acfg, clause->data.catch_class, p, &p);
3929                         } else {
3930                                 encode_value (0, p, &p);
3931                         }
3932
3933                         /* Emit a list of nesting clauses */
3934                         for (i = 0; i < header->num_clauses; ++i) {
3935                                 gint32 cindex1 = k;
3936                                 MonoExceptionClause *clause1 = &header->clauses [cindex1];
3937                                 gint32 cindex2 = i;
3938                                 MonoExceptionClause *clause2 = &header->clauses [cindex2];
3939
3940                                 if (cindex1 != cindex2 && clause1->try_offset >= clause2->try_offset && clause1->handler_offset <= clause2->handler_offset)
3941                                         encode_value (i, p, &p);
3942                         }
3943                         encode_value (-1, p, &p);
3944                 }
3945         } else {
3946                 if (jinfo->num_clauses)
3947                         encode_value (jinfo->num_clauses, p, &p);
3948
3949                 for (k = 0; k < jinfo->num_clauses; ++k) {
3950                         MonoJitExceptionInfo *ei = &jinfo->clauses [k];
3951
3952                         encode_value (ei->flags, p, &p);
3953                         encode_value (ei->exvar_offset, p, &p);
3954
3955                         if (ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER || ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY)
3956                                 encode_value ((gint)((guint8*)ei->data.filter - code), p, &p);
3957                         else {
3958                                 if (ei->data.catch_class) {
3959                                         encode_value (1, p, &p);
3960                                         encode_klass_ref (acfg, ei->data.catch_class, p, &p);
3961                                 } else {
3962                                         encode_value (0, p, &p);
3963                                 }
3964                         }
3965
3966                         encode_value ((gint)((guint8*)ei->try_start - code), p, &p);
3967                         encode_value ((gint)((guint8*)ei->try_end - code), p, &p);
3968                         encode_value ((gint)((guint8*)ei->handler_start - code), p, &p);
3969                 }
3970         }
3971
3972         if (jinfo->has_generic_jit_info) {
3973                 MonoGenericJitInfo *gi = mono_jit_info_get_generic_jit_info (jinfo);
3974
3975                 if (!cfg->compile_llvm) {
3976                         encode_value (gi->has_this ? 1 : 0, p, &p);
3977                         encode_value (gi->this_reg, p, &p);
3978                         encode_value (gi->this_offset, p, &p);
3979                 }
3980
3981                 /* 
3982                  * Need to encode jinfo->method too, since it is not equal to 'method'
3983                  * when using generic sharing.
3984                  */
3985                 encode_method_ref (acfg, jinfo->method, p, &p);
3986         }
3987
3988         if (jinfo->has_try_block_holes) {
3989                 MonoTryBlockHoleTableJitInfo *table = mono_jit_info_get_try_block_hole_table_info (jinfo);
3990                 for (i = 0; i < table->num_holes; ++i) {
3991                         MonoTryBlockHoleJitInfo *hole = &table->holes [i];
3992                         encode_value (hole->clause, p, &p);
3993                         encode_value (hole->length, p, &p);
3994                         encode_value (hole->offset, p, &p);
3995                 }
3996         }
3997
3998         if (seq_points) {
3999                 int il_offset, native_offset, last_il_offset, last_native_offset, j;
4000
4001                 encode_value (seq_points->len, p, &p);
4002                 last_il_offset = last_native_offset = 0;
4003                 for (i = 0; i < seq_points->len; ++i) {
4004                         SeqPoint *sp = &seq_points->seq_points [i];
4005                         il_offset = sp->il_offset;
4006                         native_offset = sp->native_offset;
4007                         encode_value (il_offset - last_il_offset, p, &p);
4008                         encode_value (native_offset - last_native_offset, p, &p);
4009                         last_il_offset = il_offset;
4010                         last_native_offset = native_offset;
4011
4012                         encode_value (sp->next_len, p, &p);
4013                         for (j = 0; j < sp->next_len; ++j)
4014                                 encode_value (sp->next [j], p, &p);
4015                 }
4016         }
4017                 
4018         g_assert (debug_info_size < buf_size);
4019
4020         encode_value (debug_info_size, p, &p);
4021         if (debug_info_size) {
4022                 memcpy (p, debug_info, debug_info_size);
4023                 p += debug_info_size;
4024                 g_free (debug_info);
4025         }
4026
4027         /* GC Map */
4028         if (cfg->gc_map) {
4029                 encode_value (cfg->gc_map_size, p, &p);
4030                 /* The GC map requires 4 bytes of alignment */
4031                 while ((gsize)p % 4)
4032                         p ++;
4033                 memcpy (p, cfg->gc_map, cfg->gc_map_size);
4034                 p += cfg->gc_map_size;
4035         }
4036
4037         acfg->stats.ex_info_size += p - buf;
4038
4039         g_assert (p - buf < buf_size);
4040
4041         /* Emit info */
4042         /* The GC Map requires 4 byte alignment */
4043         cfg->ex_info_offset = add_to_blob_aligned (acfg, buf, p - buf, cfg->gc_map ? 4 : 1);
4044         g_free (buf);
4045 }
4046
4047 static guint32
4048 emit_klass_info (MonoAotCompile *acfg, guint32 token)
4049 {
4050         MonoClass *klass = mono_class_get (acfg->image, token);
4051         guint8 *p, *buf;
4052         int i, buf_size, res;
4053         gboolean no_special_static, cant_encode;
4054         gpointer iter = NULL;
4055
4056         if (!klass) {
4057                 mono_loader_clear_error ();
4058
4059                 buf_size = 16;
4060
4061                 p = buf = g_malloc (buf_size);
4062
4063                 /* Mark as unusable */
4064                 encode_value (-1, p, &p);
4065
4066                 res = add_to_blob (acfg, buf, p - buf);
4067                 g_free (buf);
4068
4069                 return res;
4070         }
4071                 
4072         buf_size = 10240 + (klass->vtable_size * 16);
4073         p = buf = g_malloc (buf_size);
4074
4075         g_assert (klass);
4076
4077         mono_class_init (klass);
4078
4079         mono_class_get_nested_types (klass, &iter);
4080         g_assert (klass->nested_classes_inited);
4081
4082         mono_class_setup_vtable (klass);
4083
4084         /* 
4085          * Emit all the information which is required for creating vtables so
4086          * the runtime does not need to create the MonoMethod structures which
4087          * take up a lot of space.
4088          */
4089
4090         no_special_static = !mono_class_has_special_static_fields (klass);
4091
4092         /* Check whenever we have enough info to encode the vtable */
4093         cant_encode = FALSE;
4094         for (i = 0; i < klass->vtable_size; ++i) {
4095                 MonoMethod *cm = klass->vtable [i];
4096
4097                 if (cm && mono_method_signature (cm)->is_inflated && !g_hash_table_lookup (acfg->token_info_hash, cm))
4098                         cant_encode = TRUE;
4099         }
4100
4101         if (klass->generic_container || cant_encode) {
4102                 encode_value (-1, p, &p);
4103         } else {
4104                 encode_value (klass->vtable_size, p, &p);
4105                 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);
4106                 if (klass->has_cctor)
4107                         encode_method_ref (acfg, mono_class_get_cctor (klass), p, &p);
4108                 if (klass->has_finalize)
4109                         encode_method_ref (acfg, mono_class_get_finalizer (klass), p, &p);
4110  
4111                 encode_value (klass->instance_size, p, &p);
4112                 encode_value (mono_class_data_size (klass), p, &p);
4113                 encode_value (klass->packing_size, p, &p);
4114                 encode_value (klass->min_align, p, &p);
4115
4116                 for (i = 0; i < klass->vtable_size; ++i) {
4117                         MonoMethod *cm = klass->vtable [i];
4118
4119                         if (cm)
4120                                 encode_method_ref (acfg, cm, p, &p);
4121                         else
4122                                 encode_value (0, p, &p);
4123                 }
4124         }
4125
4126         acfg->stats.class_info_size += p - buf;
4127
4128         g_assert (p - buf < buf_size);
4129         res = add_to_blob (acfg, buf, p - buf);
4130         g_free (buf);
4131
4132         return res;
4133 }
4134
4135 static char*
4136 get_plt_entry_debug_sym (MonoAotCompile *acfg, MonoJumpInfo *ji, GHashTable *cache)
4137 {
4138         char *debug_sym = NULL;
4139
4140         switch (ji->type) {
4141         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
4142                 debug_sym = get_debug_sym (ji->data.method, "plt_", cache);
4143                 break;
4144         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
4145                 debug_sym = g_strdup_printf ("plt__jit_icall_%s", ji->data.name);
4146                 break;
4147         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
4148                 debug_sym = g_strdup_printf ("plt__class_init_%s", mono_type_get_name (&ji->data.klass->byval_arg));
4149                 sanitize_symbol (debug_sym);
4150                 break;
4151         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH:
4152                 debug_sym = g_strdup_printf ("plt__rgctx_fetch_%d", acfg->label_generator ++);
4153                 break;
4154         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR: {
4155                 char *s = get_debug_sym (ji->data.method, "", cache);
4156                 
4157                 debug_sym = g_strdup_printf ("plt__icall_native_%s", s);
4158                 g_free (s);
4159                 break;
4160         }
4161         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR:
4162                 debug_sym = g_strdup_printf ("plt__jit_icall_native_%s", ji->data.name);
4163                 break;
4164         case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
4165                 debug_sym = g_strdup_printf ("plt__generic_class_init");
4166                 break;
4167         default:
4168                 break;
4169         }
4170
4171         return debug_sym;
4172 }
4173
4174 /*
4175  * Calls made from AOTed code are routed through a table of jumps similar to the
4176  * ELF PLT (Program Linkage Table). Initially the PLT entries jump to code which transfers
4177  * control to the AOT runtime through a trampoline.
4178  */
4179 static void
4180 emit_plt (MonoAotCompile *acfg)
4181 {
4182         char symbol [128];
4183         int i;
4184         GHashTable *cache;
4185
4186         cache = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
4187
4188         emit_line (acfg);
4189         sprintf (symbol, "plt");
4190
4191         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
4192         emit_alignment (acfg, NACL_SIZE(16, kNaClAlignment));
4193         emit_label (acfg, symbol);
4194         emit_label (acfg, acfg->plt_symbol);
4195
4196         for (i = 0; i < acfg->plt_offset; ++i) {
4197                 char *debug_sym = NULL;
4198                 MonoPltEntry *plt_entry = NULL;
4199                 MonoJumpInfo *ji;
4200
4201                 if (i == 0)
4202                         /* 
4203                          * The first plt entry is unused.
4204                          */
4205                         continue;
4206
4207                 plt_entry = g_hash_table_lookup (acfg->plt_offset_to_entry, GUINT_TO_POINTER (i));
4208                 ji = plt_entry->ji;
4209
4210                 if (acfg->llvm) {
4211                         /*
4212                          * If the target is directly callable, alias the plt symbol to point to
4213                          * the method code.
4214                          * FIXME: Use this to simplify emit_and_reloc_code ().
4215                          * FIXME: Avoid the got slot.
4216                          * FIXME: Add support to the binary writer.
4217                          */
4218                         if (ji && is_direct_callable (acfg, NULL, ji) && !acfg->use_bin_writer) {
4219                                 MonoCompile *callee_cfg = g_hash_table_lookup (acfg->method_to_cfg, ji->data.method);
4220
4221                                 if (acfg->thumb_mixed && !callee_cfg->compile_llvm) {
4222                                         /* LLVM calls the PLT entries using bl, so emit a stub */
4223                                         fprintf (acfg->fp, "\n.thumb_func\n");
4224                                         emit_label (acfg, plt_entry->llvm_symbol);
4225                                         fprintf (acfg->fp, "bx pc\n");
4226                                         fprintf (acfg->fp, "nop\n");
4227                                         fprintf (acfg->fp, ".arm\n");
4228                                         fprintf (acfg->fp, "b %s\n", callee_cfg->asm_symbol);
4229                                 } else {
4230                                         fprintf (acfg->fp, "\n.set %s, %s\n", plt_entry->llvm_symbol, callee_cfg->asm_symbol);
4231                                 }
4232                                 continue;
4233                         }
4234                 }
4235
4236                 if (acfg->aot_opts.write_symbols)
4237                         plt_entry->debug_sym = get_plt_entry_debug_sym (acfg, ji, cache);
4238                 debug_sym = plt_entry->debug_sym;
4239
4240                 if (acfg->thumb_mixed && !plt_entry->jit_used)
4241                         /* Emit only a thumb version */
4242                         continue;
4243
4244                 if (!acfg->thumb_mixed)
4245                         emit_label (acfg, plt_entry->llvm_symbol);
4246
4247                 if (debug_sym) {
4248                         if (acfg->need_no_dead_strip)
4249                                 fprintf (acfg->fp, "    .no_dead_strip %s\n", debug_sym);
4250                         emit_local_symbol (acfg, debug_sym, NULL, TRUE);
4251                         emit_label (acfg, debug_sym);
4252                 }
4253
4254                 emit_label (acfg, plt_entry->symbol);
4255
4256                 arch_emit_plt_entry (acfg, i);
4257
4258                 if (debug_sym)
4259                         emit_symbol_size (acfg, debug_sym, ".");
4260         }
4261
4262         if (acfg->thumb_mixed) {
4263                 /* Make sure the ARM symbols don't alias the thumb ones */
4264                 emit_zero_bytes (acfg, 16);
4265
4266                 /* 
4267                  * Emit a separate set of PLT entries using thumb2 which is called by LLVM generated
4268                  * code.
4269                  */
4270                 for (i = 0; i < acfg->plt_offset; ++i) {
4271                         char *debug_sym = NULL;
4272                         MonoPltEntry *plt_entry = NULL;
4273                         MonoJumpInfo *ji;
4274
4275                         if (i == 0)
4276                                 continue;
4277
4278                         plt_entry = g_hash_table_lookup (acfg->plt_offset_to_entry, GUINT_TO_POINTER (i));
4279                         ji = plt_entry->ji;
4280
4281                         if (ji && is_direct_callable (acfg, NULL, ji) && !acfg->use_bin_writer)
4282                                 continue;
4283
4284                         /* Skip plt entries not actually called by LLVM code */
4285                         if (!plt_entry->llvm_used)
4286                                 continue;
4287
4288                         if (acfg->aot_opts.write_symbols) {
4289                                 if (plt_entry->debug_sym)
4290                                         debug_sym = g_strdup_printf ("%s_thumb", plt_entry->debug_sym);
4291                         }
4292
4293                         if (debug_sym) {
4294 #if defined(__APPLE__)
4295                                 fprintf (acfg->fp, "    .thumb_func %s\n", debug_sym);
4296                                 fprintf (acfg->fp, "    .no_dead_strip %s\n", debug_sym);
4297 #endif
4298                                 emit_local_symbol (acfg, debug_sym, NULL, TRUE);
4299                                 emit_label (acfg, debug_sym);
4300                         }
4301                         fprintf (acfg->fp, "\n.thumb_func\n");
4302
4303                         emit_label (acfg, plt_entry->llvm_symbol);
4304
4305                         arch_emit_llvm_plt_entry (acfg, i);
4306
4307                         if (debug_sym) {
4308                                 emit_symbol_size (acfg, debug_sym, ".");
4309                                 g_free (debug_sym);
4310                         }
4311                 }
4312         }
4313
4314         emit_symbol_size (acfg, acfg->plt_symbol, ".");
4315
4316         sprintf (symbol, "plt_end");
4317         emit_label (acfg, symbol);
4318
4319         g_hash_table_destroy (cache);
4320 }
4321
4322 static G_GNUC_UNUSED void
4323 emit_trampoline (MonoAotCompile *acfg, int got_offset, MonoTrampInfo *info)
4324 {
4325         char start_symbol [256];
4326         char symbol [256];
4327         guint32 buf_size, info_offset;
4328         MonoJumpInfo *patch_info;
4329         guint8 *buf, *p;
4330         GPtrArray *patches;
4331         char *name;
4332         guint8 *code;
4333         guint32 code_size;
4334         MonoJumpInfo *ji;
4335         GSList *unwind_ops;
4336
4337         name = info->name;
4338         code = info->code;
4339         code_size = info->code_size;
4340         ji = info->ji;
4341         unwind_ops = info->unwind_ops;
4342
4343 #ifdef __native_client_codegen__
4344         mono_nacl_fix_patches (code, ji);
4345 #endif
4346
4347         /* Emit code */
4348
4349         sprintf (start_symbol, "%s", name);
4350
4351         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
4352         emit_global (acfg, start_symbol, TRUE);
4353         emit_alignment (acfg, AOT_FUNC_ALIGNMENT);
4354         emit_label (acfg, start_symbol);
4355
4356         sprintf (symbol, "%snamed_%s", acfg->temp_prefix, name);
4357         emit_label (acfg, symbol);
4358
4359         /* 
4360          * The code should access everything through the GOT, so we pass
4361          * TRUE here.
4362          */
4363         emit_and_reloc_code (acfg, NULL, code, code_size, ji, TRUE);
4364
4365         emit_symbol_size (acfg, start_symbol, ".");
4366
4367         /* Emit info */
4368
4369         /* Sort relocations */
4370         patches = g_ptr_array_new ();
4371         for (patch_info = ji; patch_info; patch_info = patch_info->next)
4372                 if (patch_info->type != MONO_PATCH_INFO_NONE)
4373                         g_ptr_array_add (patches, patch_info);
4374         g_ptr_array_sort (patches, compare_patches);
4375
4376         buf_size = patches->len * 128 + 128;
4377         buf = g_malloc (buf_size);
4378         p = buf;
4379
4380         encode_patch_list (acfg, patches, patches->len, got_offset, p, &p);
4381         g_assert (p - buf < buf_size);
4382
4383         sprintf (symbol, "%s_p", name);
4384
4385         info_offset = add_to_blob (acfg, buf, p - buf);
4386
4387         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 0);
4388         emit_global (acfg, symbol, FALSE);
4389         emit_label (acfg, symbol);
4390
4391         emit_int32 (acfg, info_offset);
4392
4393         /* Emit debug info */
4394         if (unwind_ops) {
4395                 char symbol2 [256];
4396
4397                 sprintf (symbol, "%s", name);
4398                 sprintf (symbol2, "%snamed_%s", acfg->temp_prefix, name);
4399
4400                 if (acfg->dwarf)
4401                         mono_dwarf_writer_emit_trampoline (acfg->dwarf, symbol, symbol2, NULL, NULL, code_size, unwind_ops);
4402         }
4403 }
4404
4405 static void
4406 emit_trampolines (MonoAotCompile *acfg)
4407 {
4408         char symbol [256];
4409         char end_symbol [256];
4410         int i, tramp_got_offset;
4411         MonoAotTrampoline ntype;
4412 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_FULL_AOT_TRAMPOLINES
4413         int tramp_type;
4414         guint8 *code;
4415 #endif
4416
4417         if (!acfg->aot_opts.full_aot)
4418                 return;
4419         
4420         g_assert (acfg->image->assembly);
4421
4422         /* Currently, we emit most trampolines into the mscorlib AOT image. */
4423         if (strcmp (acfg->image->assembly->aname.name, "mscorlib") == 0) {
4424 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_FULL_AOT_TRAMPOLINES
4425                 MonoTrampInfo *info;
4426
4427                 /*
4428                  * Emit the generic trampolines.
4429                  *
4430                  * We could save some code by treating the generic trampolines as a wrapper
4431                  * method, but that approach has its own complexities, so we choose the simpler
4432                  * method.
4433                  */
4434                 for (tramp_type = 0; tramp_type < MONO_TRAMPOLINE_NUM; ++tramp_type) {
4435                         mono_arch_create_generic_trampoline (tramp_type, &info, TRUE);
4436                         emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4437                 }
4438
4439                 mono_arch_get_nullified_class_init_trampoline (&info);
4440                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4441 #if defined(MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG)
4442                 mono_arch_create_monitor_enter_trampoline (&info, TRUE);
4443                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4444                 mono_arch_create_monitor_exit_trampoline (&info, TRUE);
4445                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4446 #endif
4447
4448                 mono_arch_create_generic_class_init_trampoline (&info, TRUE);
4449                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4450
4451                 /* Emit the exception related code pieces */
4452                 code = mono_arch_get_restore_context (&info, TRUE);
4453                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4454                 code = mono_arch_get_call_filter (&info, TRUE);
4455                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4456                 code = mono_arch_get_throw_exception (&info, TRUE);
4457                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4458                 code = mono_arch_get_rethrow_exception (&info, TRUE);
4459                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4460                 code = mono_arch_get_throw_corlib_exception (&info, TRUE);
4461                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4462
4463 #if defined(MONO_ARCH_HAVE_GET_TRAMPOLINES)
4464                 {
4465                         GSList *l = mono_arch_get_trampolines (TRUE);
4466
4467                         while (l) {
4468                                 MonoTrampInfo *info = l->data;
4469
4470                                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4471                                 l = l->next;
4472                         }
4473                 }
4474 #endif
4475
4476                 for (i = 0; i < 128; ++i) {
4477                         int offset;
4478
4479                         offset = MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_RGCTX (i);
4480                         code = mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (offset, &info, TRUE);
4481                         emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4482
4483                         offset = MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_MRGCTX (i);
4484                         code = mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (offset, &info, TRUE);
4485                         emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4486                 }
4487
4488                 {
4489                         GSList *l;
4490
4491                         /* delegate_invoke_impl trampolines */
4492                         l = mono_arch_get_delegate_invoke_impls ();
4493                         while (l) {
4494                                 MonoTrampInfo *info = l->data;
4495
4496                                 emit_trampoline (acfg, acfg->got_offset, info);
4497                                 l = l->next;
4498                         }
4499                 }
4500
4501 #endif /* #ifdef MONO_ARCH_HAVE_FULL_AOT_TRAMPOLINES */
4502
4503                 /* Emit trampolines which are numerous */
4504
4505                 /*
4506                  * These include the following:
4507                  * - specific trampolines
4508                  * - static rgctx invoke trampolines
4509                  * - imt thunks
4510                  * These trampolines have the same code, they are parameterized by GOT 
4511                  * slots. 
4512                  * They are defined in this file, in the arch_... routines instead of
4513                  * in tramp-<ARCH>.c, since it is easier to do it this way.
4514                  */
4515
4516                 /*
4517                  * When running in aot-only mode, we can't create specific trampolines at 
4518                  * runtime, so we create a few, and save them in the AOT file. 
4519                  * Normal trampolines embed their argument as a literal inside the 
4520                  * trampoline code, we can't do that here, so instead we embed an offset
4521                  * which needs to be added to the trampoline address to get the address of
4522                  * the GOT slot which contains the argument value.
4523                  * The generated trampolines jump to the generic trampolines using another
4524                  * GOT slot, which will be setup by the AOT loader to point to the 
4525                  * generic trampoline code of the given type.
4526                  */
4527
4528                 /*
4529                  * FIXME: Maybe we should use more specific trampolines (i.e. one class init for
4530                  * each class).
4531                  */
4532
4533                 emit_section_change (acfg, ".text", 0);
4534
4535                 tramp_got_offset = acfg->got_offset;
4536
4537                 for (ntype = 0; ntype < MONO_AOT_TRAMP_NUM; ++ntype) {
4538                         switch (ntype) {
4539                         case MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC:
4540                                 sprintf (symbol, "specific_trampolines");
4541                                 break;
4542                         case MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX:
4543                                 sprintf (symbol, "static_rgctx_trampolines");
4544                                 break;
4545                         case MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK:
4546                                 sprintf (symbol, "imt_thunks");
4547                                 break;
4548                         default:
4549                                 g_assert_not_reached ();
4550                         }
4551
4552                         sprintf (end_symbol, "%s_e", symbol);
4553
4554                         if (acfg->aot_opts.write_symbols)
4555                                 emit_local_symbol (acfg, symbol, end_symbol, TRUE);
4556
4557                         emit_alignment (acfg, AOT_FUNC_ALIGNMENT);
4558                         emit_label (acfg, symbol);
4559
4560                         acfg->trampoline_got_offset_base [ntype] = tramp_got_offset;
4561
4562                         for (i = 0; i < acfg->num_trampolines [ntype]; ++i) {
4563                                 int tramp_size = 0;
4564
4565                                 switch (ntype) {
4566                                 case MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC:
4567                                         arch_emit_specific_trampoline (acfg, tramp_got_offset, &tramp_size);
4568                                         tramp_got_offset += 2;
4569                                 break;
4570                                 case MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX:
4571                                         arch_emit_static_rgctx_trampoline (acfg, tramp_got_offset, &tramp_size);                                
4572                                         tramp_got_offset += 2;
4573                                         break;
4574                                 case MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK:
4575                                         arch_emit_imt_thunk (acfg, tramp_got_offset, &tramp_size);
4576                                         tramp_got_offset += 1;
4577                                         break;
4578                                 default:
4579                                         g_assert_not_reached ();
4580                                 }
4581 #ifdef __native_client_codegen__
4582                                 /* align to avoid 32-byte boundary crossings */
4583                                 emit_alignment (acfg, AOT_FUNC_ALIGNMENT);
4584 #endif
4585
4586                                 if (!acfg->trampoline_size [ntype]) {
4587                                         g_assert (tramp_size);
4588                                         acfg->trampoline_size [ntype] = tramp_size;
4589                                 }
4590                         }
4591
4592                         emit_label (acfg, end_symbol);
4593                 }
4594
4595                 /* Reserve some entries at the end of the GOT for our use */
4596                 acfg->num_trampoline_got_entries = tramp_got_offset - acfg->got_offset;
4597         }
4598
4599         acfg->got_offset += acfg->num_trampoline_got_entries;
4600 }
4601
4602 static gboolean
4603 str_begins_with (const char *str1, const char *str2)
4604 {
4605         int len = strlen (str2);
4606         return strncmp (str1, str2, len) == 0;
4607 }
4608
4609 static void
4610 mono_aot_parse_options (const char *aot_options, MonoAotOptions *opts)
4611 {
4612         gchar **args, **ptr;
4613
4614         args = g_strsplit (aot_options ? aot_options : "", ",", -1);
4615         for (ptr = args; ptr && *ptr; ptr ++) {
4616                 const char *arg = *ptr;
4617
4618                 if (str_begins_with (arg, "outfile=")) {
4619                         opts->outfile = g_strdup (arg + strlen ("outfile="));
4620                 } else if (str_begins_with (arg, "save-temps")) {
4621                         opts->save_temps = TRUE;
4622                 } else if (str_begins_with (arg, "keep-temps")) {
4623                         opts->save_temps = TRUE;
4624                 } else if (str_begins_with (arg, "write-symbols")) {
4625                         opts->write_symbols = TRUE;
4626                 } else if (str_begins_with (arg, "no-write-symbols")) {
4627                         opts->write_symbols = FALSE;
4628                 } else if (str_begins_with (arg, "metadata-only")) {
4629                         opts->metadata_only = TRUE;
4630                 } else if (str_begins_with (arg, "bind-to-runtime-version")) {
4631                         opts->bind_to_runtime_version = TRUE;
4632                 } else if (str_begins_with (arg, "full")) {
4633                         opts->full_aot = TRUE;
4634                 } else if (str_begins_with (arg, "threads=")) {
4635                         opts->nthreads = atoi (arg + strlen ("threads="));
4636                 } else if (str_begins_with (arg, "static")) {
4637                         opts->static_link = TRUE;
4638                         opts->no_dlsym = TRUE;
4639                 } else if (str_begins_with (arg, "asmonly")) {
4640                         opts->asm_only = TRUE;
4641                 } else if (str_begins_with (arg, "asmwriter")) {
4642                         opts->asm_writer = TRUE;
4643                 } else if (str_begins_with (arg, "nodebug")) {
4644                         opts->nodebug = TRUE;
4645                 } else if (str_begins_with (arg, "ntrampolines=")) {
4646                         opts->ntrampolines = atoi (arg + strlen ("ntrampolines="));
4647                 } else if (str_begins_with (arg, "nrgctx-trampolines=")) {
4648                         opts->nrgctx_trampolines = atoi (arg + strlen ("nrgctx-trampolines="));
4649                 } else if (str_begins_with (arg, "nimt-trampolines=")) {
4650                         opts->nimt_trampolines = atoi (arg + strlen ("nimt-trampolines="));
4651                 } else if (str_begins_with (arg, "autoreg")) {
4652                         opts->autoreg = TRUE;
4653                 } else if (str_begins_with (arg, "tool-prefix=")) {
4654                         opts->tool_prefix = g_strdup (arg + strlen ("tool-prefix="));
4655                 } else if (str_begins_with (arg, "soft-debug")) {
4656                         opts->soft_debug = TRUE;
4657                 } else if (str_begins_with (arg, "print-skipped")) {
4658                         opts->print_skipped_methods = TRUE;
4659                 } else if (str_begins_with (arg, "stats")) {
4660                         opts->stats = TRUE;
4661                 } else if (str_begins_with (arg, "mtriple=")) {
4662                         opts->mtriple = g_strdup (arg + strlen ("mtriple="));
4663                 } else if (str_begins_with (arg, "llvm-path=")) {
4664                         opts->llvm_path = g_strdup (arg + strlen ("llvm-path="));
4665                 } else if (str_begins_with (arg, "info")) {
4666                         printf ("AOT target setup: %s.\n", AOT_TARGET_STR);
4667                         exit (0);
4668                 } else if (str_begins_with (arg, "help") || str_begins_with (arg, "?")) {
4669                         printf ("Supported options for --aot:\n");
4670                         printf ("    outfile=\n");
4671                         printf ("    save-temps\n");
4672                         printf ("    keep-temps\n");
4673                         printf ("    write-symbols\n");
4674                         printf ("    metadata-only\n");
4675                         printf ("    bind-to-runtime-version\n");
4676                         printf ("    full\n");
4677                         printf ("    threads=\n");
4678                         printf ("    static\n");
4679                         printf ("    asmonly\n");
4680                         printf ("    asmwriter\n");
4681                         printf ("    nodebug\n");
4682                         printf ("    ntrampolines=\n");
4683                         printf ("    nrgctx-trampolines=\n");
4684                         printf ("    nimt-trampolines=\n");
4685                         printf ("    autoreg\n");
4686                         printf ("    tool-prefix=\n");
4687                         printf ("    soft-debug\n");
4688                         printf ("    print-skipped\n");
4689                         printf ("    stats\n");
4690                         printf ("    info\n");
4691                         printf ("    help/?\n");
4692                         exit (0);
4693                 } else {
4694                         fprintf (stderr, "AOT : Unknown argument '%s'.\n", arg);
4695                         exit (1);
4696                 }
4697         }
4698
4699         g_strfreev (args);
4700 }
4701
4702 static void
4703 add_token_info_hash (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
4704 {
4705         MonoMethod *method = (MonoMethod*)key;
4706         MonoJumpInfoToken *ji = (MonoJumpInfoToken*)value;
4707         MonoJumpInfoToken *new_ji = g_new0 (MonoJumpInfoToken, 1);
4708         MonoAotCompile *acfg = user_data;
4709
4710         new_ji->image = ji->image;
4711         new_ji->token = ji->token;
4712         g_hash_table_insert (acfg->token_info_hash, method, new_ji);
4713 }
4714
4715 static gboolean
4716 can_encode_class (MonoAotCompile *acfg, MonoClass *klass)
4717 {
4718         if (klass->type_token)
4719                 return TRUE;
4720         if ((klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_VAR) || (klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_MVAR))
4721                 return TRUE;
4722         if (klass->rank)
4723                 return can_encode_class (acfg, klass->element_class);
4724         return FALSE;
4725 }
4726
4727 static gboolean
4728 can_encode_patch (MonoAotCompile *acfg, MonoJumpInfo *patch_info)
4729 {
4730         switch (patch_info->type) {
4731         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
4732         case MONO_PATCH_INFO_METHODCONST: {
4733                 MonoMethod *method = patch_info->data.method;
4734
4735                 if (method->wrapper_type) {
4736                         switch (method->wrapper_type) {
4737                         case MONO_WRAPPER_NONE:
4738                         case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK:
4739                         case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_INVOKE:
4740                         case MONO_WRAPPER_STFLD:
4741                         case MONO_WRAPPER_LDFLD:
4742                         case MONO_WRAPPER_LDFLDA:
4743                         case MONO_WRAPPER_LDFLD_REMOTE:
4744                         case MONO_WRAPPER_STFLD_REMOTE:
4745                         case MONO_WRAPPER_STELEMREF:
4746                         case MONO_WRAPPER_ISINST:
4747                         case MONO_WRAPPER_PROXY_ISINST:
4748                         case MONO_WRAPPER_ALLOC:
4749                         case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE:
4750                         case MONO_WRAPPER_UNKNOWN:
4751                         case MONO_WRAPPER_WRITE_BARRIER:
4752                                 break;
4753                         case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED:
4754                                 if (!strcmp (method->name, "ElementAddr"))
4755                                         return TRUE;
4756                                 else
4757                                         return FALSE;
4758                         case MONO_WRAPPER_CASTCLASS:
4759                                 if (!strcmp (method->name, "__castclass_with_cache"))
4760                                         return TRUE;
4761                                 else if (!strcmp (method->name, "__isinst_with_cache"))
4762                                         return TRUE;
4763                                 else
4764                                         return FALSE;
4765                         default:
4766                                 //printf ("Skip (wrapper call): %d -> %s\n", patch_info->type, mono_method_full_name (patch_info->data.method, TRUE));
4767                                 return FALSE;
4768                         }
4769                 } else {
4770                         if (!method->token) {
4771                                 /* The method is part of a constructed type like Int[,].Set (). */
4772                                 if (!g_hash_table_lookup (acfg->token_info_hash, method)) {
4773                                         if (method->klass->rank)
4774                                                 return TRUE;
4775                                         return FALSE;
4776                                 }
4777                         }
4778                 }
4779                 break;
4780         }
4781         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
4782         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
4783         case MONO_PATCH_INFO_DELEGATE_TRAMPOLINE:
4784         case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
4785         case MONO_PATCH_INFO_IID:
4786         case MONO_PATCH_INFO_ADJUSTED_IID:
4787                 if (!can_encode_class (acfg, patch_info->data.klass)) {
4788                         //printf ("Skip: %s\n", mono_type_full_name (&patch_info->data.klass->byval_arg));
4789                         return FALSE;
4790                 }
4791                 break;
4792         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH: {
4793                 MonoJumpInfoRgctxEntry *entry = patch_info->data.rgctx_entry;
4794
4795                 if (!can_encode_patch (acfg, entry->data))
4796                         return FALSE;
4797                 break;
4798         }
4799         default:
4800                 break;
4801         }
4802
4803         return TRUE;
4804 }
4805
4806 /*
4807  * compile_method:
4808  *
4809  *   AOT compile a given method.
4810  * This function might be called by multiple threads, so it must be thread-safe.
4811  */
4812 static void
4813 compile_method (MonoAotCompile *acfg, MonoMethod *method)
4814 {
4815         MonoCompile *cfg;
4816         MonoJumpInfo *patch_info;
4817         gboolean skip;
4818         int index, depth;
4819         MonoMethod *wrapped;
4820
4821         if (acfg->aot_opts.metadata_only)
4822                 return;
4823
4824         mono_acfg_lock (acfg);
4825         index = get_method_index (acfg, method);
4826         mono_acfg_unlock (acfg);
4827
4828         /* fixme: maybe we can also precompile wrapper methods */
4829         if ((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
4830                 (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
4831                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT)) {
4832                 //printf ("Skip (impossible): %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
4833                 return;
4834         }
4835
4836         if (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL)
4837                 return;
4838
4839         wrapped = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
4840         if (wrapped && (wrapped->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) && wrapped->is_generic)
4841                 // FIXME: The wrapper should be generic too, but it is not
4842                 return;
4843
4844         InterlockedIncrement (&acfg->stats.mcount);
4845
4846 #if 0
4847         if (method->is_generic || method->klass->generic_container) {
4848                 InterlockedIncrement (&acfg->stats.genericcount);
4849                 return;
4850         }
4851 #endif
4852
4853         //acfg->aot_opts.print_skipped_methods = TRUE;
4854
4855         /*
4856          * Since these methods are the only ones which are compiled with
4857          * AOT support, and they are not used by runtime startup/shutdown code,
4858          * the runtime will not see AOT methods during AOT compilation,so it
4859          * does not need to support them by creating a fake GOT etc.
4860          */
4861         cfg = mini_method_compile (method, acfg->opts, mono_get_root_domain (), FALSE, TRUE, 0);
4862         if (cfg->exception_type == MONO_EXCEPTION_GENERIC_SHARING_FAILED) {
4863                 //printf ("F: %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
4864                 InterlockedIncrement (&acfg->stats.genericcount);
4865                 return;
4866         }
4867         if (cfg->exception_type != MONO_EXCEPTION_NONE) {
4868                 //printf ("E: %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
4869                 /* Let the exception happen at runtime */
4870                 return;
4871         }
4872
4873         if (cfg->disable_aot) {
4874                 if (acfg->aot_opts.print_skipped_methods)
4875                         printf ("Skip (disabled): %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
4876                 InterlockedIncrement (&acfg->stats.ocount);
4877                 mono_destroy_compile (cfg);
4878                 return;
4879         }
4880
4881         /* Nullify patches which need no aot processing */
4882         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
4883                 switch (patch_info->type) {
4884                 case MONO_PATCH_INFO_LABEL:
4885                 case MONO_PATCH_INFO_BB:
4886                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
4887                         break;
4888                 default:
4889                         break;
4890                 }
4891         }
4892
4893         /* Collect method->token associations from the cfg */
4894         mono_acfg_lock (acfg);
4895         g_hash_table_foreach (cfg->token_info_hash, add_token_info_hash, acfg);
4896         mono_acfg_unlock (acfg);
4897
4898         /*
4899          * Check for absolute addresses.
4900          */
4901         skip = FALSE;
4902         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
4903                 switch (patch_info->type) {
4904                 case MONO_PATCH_INFO_ABS:
4905                         /* unable to handle this */
4906                         skip = TRUE;    
4907                         break;
4908                 default:
4909                         break;
4910                 }
4911         }
4912
4913         if (skip) {
4914                 if (acfg->aot_opts.print_skipped_methods)
4915                         printf ("Skip (abs call): %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
4916                 InterlockedIncrement (&acfg->stats.abscount);
4917                 mono_destroy_compile (cfg);
4918                 return;
4919         }
4920
4921         /* Lock for the rest of the code */
4922         mono_acfg_lock (acfg);
4923
4924         /*
4925          * Check for methods/klasses we can't encode.
4926          */
4927         skip = FALSE;
4928         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
4929                 if (!can_encode_patch (acfg, patch_info))
4930                         skip = TRUE;
4931         }
4932
4933         if (skip) {
4934                 if (acfg->aot_opts.print_skipped_methods)
4935                         printf ("Skip (patches): %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
4936                 acfg->stats.ocount++;
4937                 mono_destroy_compile (cfg);
4938                 mono_acfg_unlock (acfg);
4939                 return;
4940         }
4941
4942         /* Adds generic instances referenced by this method */
4943         /* 
4944          * The depth is used to avoid infinite loops when generic virtual recursion is 
4945          * encountered.
4946          */
4947         depth = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (acfg->method_depth, method));
4948         if (depth < 32) {
4949                 for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
4950                         switch (patch_info->type) {
4951                         case MONO_PATCH_INFO_METHOD: {
4952                                 MonoMethod *m = patch_info->data.method;
4953                                 if (m->is_inflated) {
4954                                         if (!(mono_class_generic_sharing_enabled (m->klass) &&
4955                                                   mono_method_is_generic_sharable_impl (m, FALSE)) &&
4956                                                 !method_has_type_vars (m)) {
4957                                                 if (m->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) {
4958                                                         if (acfg->aot_opts.full_aot)
4959                                                                 add_extra_method_with_depth (acfg, mono_marshal_get_native_wrapper (m, TRUE, TRUE), depth + 1);
4960                                                 } else {
4961                                                         add_extra_method_with_depth (acfg, m, depth + 1);
4962                                                 }
4963                                         }
4964                                         add_generic_class_with_depth (acfg, m->klass, depth + 5);
4965                                 }
4966                                 if (m->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED && !strcmp (m->name, "ElementAddr"))
4967                                         add_extra_method_with_depth (acfg, m, depth + 1);
4968                                 break;
4969                         }
4970                         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE: {
4971                                 MonoClass *klass = patch_info->data.klass;
4972
4973                                 if (klass->generic_class && !mono_generic_context_is_sharable (&klass->generic_class->context, FALSE))
4974                                         add_generic_class_with_depth (acfg, klass, depth + 5);
4975                                 break;
4976                         }
4977                         default:
4978                                 break;
4979                         }
4980                 }
4981         }
4982
4983         /* Determine whenever the method has GOT slots */
4984         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
4985                 switch (patch_info->type) {
4986                 case MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET:
4987                 case MONO_PATCH_INFO_NONE:
4988                 case MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR:
4989                         break;
4990                 case MONO_PATCH_INFO_IMAGE:
4991                         /* The assembly is stored in GOT slot 0 */
4992                         if (patch_info->data.image != acfg->image)
4993                                 cfg->has_got_slots = TRUE;
4994                         break;
4995                 default:
4996                         if (!is_plt_patch (patch_info))
4997                                 cfg->has_got_slots = TRUE;
4998                         break;
4999                 }
5000         }
5001
5002         if (!cfg->has_got_slots)
5003                 InterlockedIncrement (&acfg->stats.methods_without_got_slots);
5004
5005         /* 
5006          * FIXME: Instead of this mess, allocate the patches from the aot mempool.
5007          */
5008         /* Make a copy of the patch info which is in the mempool */
5009         {
5010                 MonoJumpInfo *patches = NULL, *patches_end = NULL;
5011
5012                 for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
5013                         MonoJumpInfo *new_patch_info = mono_patch_info_dup_mp (acfg->mempool, patch_info);
5014
5015                         if (!patches)
5016                                 patches = new_patch_info;
5017                         else
5018                                 patches_end->next = new_patch_info;
5019                         patches_end = new_patch_info;
5020                 }
5021                 cfg->patch_info = patches;
5022         }
5023         /* Make a copy of the unwind info */
5024         {
5025                 GSList *l, *unwind_ops;
5026                 MonoUnwindOp *op;
5027
5028                 unwind_ops = NULL;
5029                 for (l = cfg->unwind_ops; l; l = l->next) {
5030                         op = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, sizeof (MonoUnwindOp));
5031                         memcpy (op, l->data, sizeof (MonoUnwindOp));
5032                         unwind_ops = g_slist_prepend_mempool (acfg->mempool, unwind_ops, op);
5033                 }
5034                 cfg->unwind_ops = g_slist_reverse (unwind_ops);
5035         }
5036         /* Make a copy of the argument/local info */
5037         {
5038                 MonoInst **args, **locals;
5039                 MonoMethodSignature *sig;
5040                 MonoMethodHeader *header;
5041                 int i;
5042                 
5043                 sig = mono_method_signature (method);
5044                 args = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, sizeof (MonoInst*) * (sig->param_count + sig->hasthis));
5045                 for (i = 0; i < sig->param_count + sig->hasthis; ++i) {
5046                         args [i] = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, sizeof (MonoInst));
5047                         memcpy (args [i], cfg->args [i], sizeof (MonoInst));
5048                 }
5049                 cfg->args = args;
5050
5051                 header = mono_method_get_header (method);
5052                 locals = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, sizeof (MonoInst*) * header->num_locals);
5053                 for (i = 0; i < header->num_locals; ++i) {
5054                         locals [i] = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, sizeof (MonoInst));
5055                         memcpy (locals [i], cfg->locals [i], sizeof (MonoInst));
5056                 }
5057                 cfg->locals = locals;
5058         }
5059
5060         /* Free some fields used by cfg to conserve memory */
5061         mono_mempool_destroy (cfg->mempool);
5062         cfg->mempool = NULL;
5063         g_free (cfg->varinfo);
5064         cfg->varinfo = NULL;
5065         g_free (cfg->vars);
5066         cfg->vars = NULL;
5067         if (cfg->rs) {
5068                 mono_regstate_free (cfg->rs);
5069                 cfg->rs = NULL;
5070         }
5071
5072         //printf ("Compile:           %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
5073
5074         while (index >= acfg->cfgs_size) {
5075                 MonoCompile **new_cfgs;
5076                 int new_size;
5077
5078                 new_size = acfg->cfgs_size * 2;
5079                 new_cfgs = g_new0 (MonoCompile*, new_size);
5080                 memcpy (new_cfgs, acfg->cfgs, sizeof (MonoCompile*) * acfg->cfgs_size);
5081                 g_free (acfg->cfgs);
5082                 acfg->cfgs = new_cfgs;
5083                 acfg->cfgs_size = new_size;
5084         }
5085         acfg->cfgs [index] = cfg;
5086
5087         g_hash_table_insert (acfg->method_to_cfg, cfg->orig_method, cfg);
5088
5089         /*
5090         if (cfg->orig_method->wrapper_type)
5091                 g_ptr_array_add (acfg->extra_methods, cfg->orig_method);
5092         */
5093
5094         mono_acfg_unlock (acfg);
5095
5096         InterlockedIncrement (&acfg->stats.ccount);
5097 }
5098  
5099 static void
5100 compile_thread_main (gpointer *user_data)
5101 {
5102         MonoDomain *domain = user_data [0];
5103         MonoAotCompile *acfg = user_data [1];
5104         GPtrArray *methods = user_data [2];
5105         int i;
5106
5107         mono_thread_attach (domain);
5108
5109         for (i = 0; i < methods->len; ++i)
5110                 compile_method (acfg, g_ptr_array_index (methods, i));
5111 }
5112
5113 static void
5114 load_profile_files (MonoAotCompile *acfg)
5115 {
5116         FILE *infile;
5117         char *tmp;
5118         int file_index, res, method_index, i;
5119         char ver [256];
5120         guint32 token;
5121         GList *unordered, *l;
5122         gboolean found;
5123
5124         file_index = 0;
5125         while (TRUE) {
5126                 tmp = g_strdup_printf ("%s/.mono/aot-profile-data/%s-%d", g_get_home_dir (), acfg->image->assembly_name, file_index);
5127
5128                 if (!g_file_test (tmp, G_FILE_TEST_IS_REGULAR)) {
5129                         g_free (tmp);
5130                         break;
5131                 }
5132
5133                 infile = fopen (tmp, "r");
5134                 g_assert (infile);
5135
5136                 printf ("Using profile data file '%s'\n", tmp);
5137                 g_free (tmp);
5138
5139                 file_index ++;
5140
5141                 res = fscanf (infile, "%32s\n", ver);
5142                 if ((res != 1) || strcmp (ver, "#VER:2") != 0) {
5143                         printf ("Profile file has wrong version or invalid.\n");
5144                         fclose (infile);
5145                         continue;
5146                 }
5147
5148                 while (TRUE) {
5149                         char name [1024];
5150                         MonoMethodDesc *desc;
5151                         MonoMethod *method;
5152
5153                         if (fgets (name, 1023, infile) == NULL)
5154                                 break;
5155
5156                         /* Kill the newline */
5157                         if (strlen (name) > 0)
5158                                 name [strlen (name) - 1] = '\0';
5159
5160                         desc = mono_method_desc_new (name, TRUE);
5161
5162                         method = mono_method_desc_search_in_image (desc, acfg->image);
5163
5164                         if (method && mono_method_get_token (method)) {
5165                                 token = mono_method_get_token (method);
5166                                 method_index = mono_metadata_token_index (token) - 1;
5167
5168                                 found = FALSE;
5169                                 for (i = 0; i < acfg->method_order->len; ++i) {
5170                                         if (g_ptr_array_index (acfg->method_order, i) == GUINT_TO_POINTER (method_index)) {
5171                                                 found = TRUE;
5172                                                 break;
5173                                         }
5174                                 }
5175                                 if (!found)
5176                                         g_ptr_array_add (acfg->method_order, GUINT_TO_POINTER (method_index));
5177                         } else {
5178                                 //printf ("No method found matching '%s'.\n", name);
5179                         }
5180                 }
5181                 fclose (infile);
5182         }
5183
5184         /* Add missing methods */
5185         unordered = NULL;
5186         for (method_index = 0; method_index < acfg->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++method_index) {
5187                 found = FALSE;
5188                 for (i = 0; i < acfg->method_order->len; ++i) {
5189                         if (g_ptr_array_index (acfg->method_order, i) == GUINT_TO_POINTER (method_index)) {
5190                                 found = TRUE;
5191                                 break;
5192                         }
5193                 }
5194                 if (!found)
5195                         unordered = g_list_prepend (unordered, GUINT_TO_POINTER (method_index));
5196         }
5197         unordered = g_list_reverse (unordered);
5198         for (l = unordered; l; l = l->next)
5199                 g_ptr_array_add (acfg->method_order, l->data);
5200 }
5201  
5202 /* Used by the LLVM backend */
5203 guint32
5204 mono_aot_get_got_offset (MonoJumpInfo *ji)
5205 {
5206         return get_got_offset (llvm_acfg, ji);
5207 }
5208
5209 char*
5210 mono_aot_get_method_name (MonoCompile *cfg)
5211 {
5212         if (llvm_acfg->aot_opts.static_link)
5213                 /* Include the assembly name too to avoid duplicate symbol errors */
5214                 return g_strdup_printf ("%s_%s", llvm_acfg->image->assembly->aname.name, get_debug_sym (cfg->orig_method, "", llvm_acfg->method_label_hash));
5215         else
5216                 return get_debug_sym (cfg->orig_method, "", llvm_acfg->method_label_hash);
5217 }
5218
5219 char*
5220 mono_aot_get_plt_symbol (MonoJumpInfoType type, gconstpointer data)
5221 {
5222         MonoJumpInfo *ji = mono_mempool_alloc (llvm_acfg->mempool, sizeof (MonoJumpInfo));
5223         MonoPltEntry *plt_entry;
5224
5225         ji->type = type;
5226         ji->data.target = data;
5227
5228         if (!can_encode_patch (llvm_acfg, ji))
5229                 return NULL;
5230
5231         plt_entry = get_plt_entry (llvm_acfg, ji);
5232         plt_entry->llvm_used = TRUE;
5233
5234 #if defined(__APPLE__)
5235         return g_strdup_printf (plt_entry->llvm_symbol + strlen (llvm_acfg->llvm_label_prefix));
5236 #else
5237         return g_strdup_printf (plt_entry->llvm_symbol);
5238 #endif
5239 }
5240
5241 MonoJumpInfo*
5242 mono_aot_patch_info_dup (MonoJumpInfo* ji)
5243 {
5244         MonoJumpInfo *res;
5245
5246         mono_acfg_lock (llvm_acfg);
5247         res = mono_patch_info_dup_mp (llvm_acfg->mempool, ji);
5248         mono_acfg_unlock (llvm_acfg);
5249
5250         return res;
5251 }
5252
5253 #ifdef ENABLE_LLVM
5254
5255 /*
5256  * emit_llvm_file:
5257  *
5258  *   Emit the LLVM code into an LLVM bytecode file, and compile it using the LLVM
5259  * tools.
5260  */
5261 static void
5262 emit_llvm_file (MonoAotCompile *acfg)
5263 {
5264         char *command, *opts;
5265         int i;
5266         MonoJumpInfo *patch_info;
5267
5268         /*
5269          * When using LLVM, we let llvm emit the got since the LLVM IL needs to refer
5270          * to it.
5271          */
5272
5273         /* Compute the final size of the got */
5274         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
5275                 if (acfg->cfgs [i]) {
5276                         for (patch_info = acfg->cfgs [i]->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
5277                                 if (patch_info->type != MONO_PATCH_INFO_NONE) {
5278                                         if (!is_plt_patch (patch_info))
5279                                                 get_got_offset (acfg, patch_info);
5280                                         else
5281                                                 get_plt_entry (acfg, patch_info);
5282                                 }
5283                         }
5284                 }
5285         }
5286
5287         acfg->final_got_size = acfg->got_offset + acfg->plt_offset;
5288
5289         if (acfg->aot_opts.full_aot) {
5290                 int ntype;
5291
5292                 /* 
5293                  * Need to add the got entries used by the trampolines.
5294                  * This is only a conservative approximation.
5295                  */
5296                 if (strcmp (acfg->image->assembly->aname.name, "mscorlib") == 0) {
5297                         /* For the generic + rgctx trampolines */
5298                         acfg->final_got_size += 200;
5299                         /* For the specific trampolines */
5300                         for (ntype = 0; ntype < MONO_AOT_TRAMP_NUM; ++ntype)
5301                                 acfg->final_got_size += acfg->num_trampolines [ntype] * 2;
5302                 }
5303         }
5304
5305
5306         mono_llvm_emit_aot_module ("temp.bc", acfg->final_got_size);
5307
5308         /*
5309          * FIXME: Experiment with adding optimizations, the -std-compile-opts set takes
5310          * a lot of time, and doesn't seem to save much space.
5311          * The following optimizations cannot be enabled:
5312          * - 'tailcallelim'
5313          * - 'jump-threading' changes our blockaddress references to int constants.
5314          * The opt list below was produced by taking the output of:
5315          * llvm-as < /dev/null | opt -O2 -disable-output -debug-pass=Arguments
5316          * then removing tailcallelim + the global opts, and adding a second gvn.
5317          */
5318         opts = g_strdup ("-instcombine -simplifycfg");
5319         opts = g_strdup ("-simplifycfg -domtree -domfrontier -scalarrepl -instcombine -simplifycfg -basiccg -prune-eh -inline -functionattrs -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 -preverify -domtree -verify");
5320 #if 1
5321         command = g_strdup_printf ("%sopt -f %s -o temp.opt.bc temp.bc", acfg->aot_opts.llvm_path, opts);
5322         printf ("Executing opt: %s\n", command);
5323         if (system (command) != 0) {
5324                 exit (1);
5325         }
5326 #endif
5327         g_free (opts);
5328
5329         if (!acfg->llc_args)
5330                 acfg->llc_args = g_string_new ("");
5331
5332         /* Verbose asm slows down llc greatly */
5333         g_string_append (acfg->llc_args, " -asm-verbose=false");
5334
5335         if (acfg->aot_opts.mtriple)
5336                 g_string_append_printf (acfg->llc_args, " -mtriple=%s", acfg->aot_opts.mtriple);
5337
5338         if (llvm_acfg->aot_opts.static_link)
5339                 g_string_append_printf (acfg->llc_args, " -relocation-model=static");
5340         else
5341                 g_string_append_printf (acfg->llc_args, " -relocation-model=pic");
5342         unlink (acfg->tmpfname);
5343
5344         command = g_strdup_printf ("%sllc %s -unwind-tables -disable-gnu-eh-frame -enable-mono-eh-frame -o %s temp.opt.bc", acfg->aot_opts.llvm_path, acfg->llc_args->str, acfg->tmpfname);
5345
5346         printf ("Executing llc: %s\n", command);
5347
5348         if (system (command) != 0) {
5349                 exit (1);
5350         }
5351 }
5352 #endif
5353
5354 static void
5355 emit_code (MonoAotCompile *acfg)
5356 {
5357         int oindex, i;
5358         char symbol [256];
5359         char end_symbol [256];
5360
5361 #if defined(TARGET_POWERPC64)
5362         sprintf (symbol, ".Lgot_addr");
5363         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
5364         emit_alignment (acfg, 8);
5365         emit_label (acfg, symbol);
5366         emit_pointer (acfg, acfg->got_symbol);
5367 #endif
5368
5369         /* 
5370          * This global symbol is used to compute the address of each method using the
5371          * code_offsets array. It is also used to compute the memory ranges occupied by
5372          * AOT code, so it must be equal to the address of the first emitted method.
5373          */
5374         sprintf (symbol, "methods");
5375         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
5376         emit_alignment (acfg, 8);
5377         if (acfg->llvm) {
5378                 for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
5379                         if (acfg->cfgs [i] && acfg->cfgs [i]->compile_llvm) {
5380                                 fprintf (acfg->fp, "\n.set methods, %s\n", acfg->cfgs [i]->asm_symbol);
5381                                 break;
5382                         }
5383                 }
5384                 if (i == acfg->nmethods)
5385                         /* No LLVM compiled methods */
5386                         emit_label (acfg, symbol);
5387         } else {
5388                 emit_label (acfg, symbol);
5389         }
5390
5391         /* 
5392          * Emit some padding so the local symbol for the first method doesn't have the
5393          * same address as 'methods'.
5394          */
5395 #if defined(__default_codegen__)
5396         emit_zero_bytes (acfg, 16);
5397 #elif defined(__native_client_codegen__)
5398         {
5399                 const int kPaddingSize = 16;
5400                 guint8 pad_buffer[kPaddingSize];
5401                 mono_arch_nacl_pad (pad_buffer, kPaddingSize);
5402                 emit_bytes (acfg, pad_buffer, kPaddingSize);
5403         }
5404 #endif
5405
5406         for (oindex = 0; oindex < acfg->method_order->len; ++oindex) {
5407                 MonoCompile *cfg;
5408                 MonoMethod *method;
5409
5410                 i = GPOINTER_TO_UINT (g_ptr_array_index (acfg->method_order, oindex));
5411
5412                 cfg = acfg->cfgs [i];
5413
5414                 if (!cfg)
5415                         continue;
5416
5417                 method = cfg->orig_method;
5418
5419                 /* Emit unbox trampoline */
5420                 if (acfg->aot_opts.full_aot && cfg->orig_method->klass->valuetype && (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_VIRTUAL)) {
5421                         char call_target [256];
5422
5423                         if (!method->wrapper_type && !method->is_inflated) {
5424                                 g_assert (method->token);
5425                                 sprintf (symbol, "ut_%d", mono_metadata_token_index (method->token) - 1);
5426                         } else {
5427                                 sprintf (symbol, "ut_e_%d", get_method_index (acfg, method));
5428                         }
5429
5430                         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
5431 #ifdef __native_client_codegen__
5432                         emit_alignment (acfg, AOT_FUNC_ALIGNMENT);
5433 #endif
5434                         emit_global (acfg, symbol, TRUE);
5435
5436                         if (acfg->thumb_mixed && cfg->compile_llvm)
5437                                 fprintf (acfg->fp, "\n.thumb_func\n");
5438
5439                         emit_label (acfg, symbol);
5440
5441                         sprintf (call_target, "%s", cfg->asm_symbol);
5442
5443                         arch_emit_unbox_trampoline (acfg, cfg, cfg->orig_method, call_target);
5444                 }
5445
5446                 if (cfg->compile_llvm)
5447                         acfg->stats.llvm_count ++;
5448                 else
5449                         emit_method_code (acfg, cfg);
5450         }
5451
5452         sprintf (symbol, "methods_end");
5453         emit_section_change (acfg, ".text", 0);
5454         emit_alignment (acfg, 8);
5455         emit_label (acfg, symbol);
5456
5457         /* 
5458          * Add .no_dead_strip directives for all LLVM methods to prevent the OSX linker
5459          * from optimizing them away, since it doesn't see that code_offsets references them.
5460          * JITted methods don't need this since they are referenced using assembler local
5461          * symbols.
5462          * FIXME: This is why write-symbols doesn't work on OSX ?
5463          */
5464         if (acfg->llvm && acfg->need_no_dead_strip) {
5465                 fprintf (acfg->fp, "\n");
5466                 for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
5467                         if (acfg->cfgs [i] && acfg->cfgs [i]->compile_llvm)
5468                                 fprintf (acfg->fp, ".no_dead_strip %s\n", acfg->cfgs [i]->asm_symbol);
5469                 }
5470         }
5471
5472         sprintf (symbol, "code_offsets");
5473         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
5474         emit_alignment (acfg, 8);
5475         emit_label (acfg, symbol);
5476
5477         acfg->stats.offsets_size += acfg->nmethods * 4;
5478
5479         sprintf (end_symbol, "methods");
5480         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
5481                 if (acfg->cfgs [i]) {
5482                         emit_symbol_diff (acfg, acfg->cfgs [i]->asm_symbol, end_symbol, 0);
5483                 } else {
5484                         emit_int32 (acfg, 0xffffffff);
5485                 }
5486         }
5487         emit_line (acfg);
5488 }
5489
5490 static void
5491 emit_info (MonoAotCompile *acfg)
5492 {
5493         int oindex, i;
5494         char symbol [256];
5495         gint32 *offsets;
5496
5497         offsets = g_new0 (gint32, acfg->nmethods);
5498
5499         for (oindex = 0; oindex < acfg->method_order->len; ++oindex) {
5500                 i = GPOINTER_TO_UINT (g_ptr_array_index (acfg->method_order, oindex));
5501
5502                 if (acfg->cfgs [i]) {
5503                         emit_method_info (acfg, acfg->cfgs [i]);
5504                         offsets [i] = acfg->cfgs [i]->method_info_offset;
5505                 } else {
5506                         offsets [i] = 0;
5507                 }
5508         }
5509
5510         sprintf (symbol, "method_info_offsets");
5511         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
5512         emit_alignment (acfg, 8);
5513         emit_label (acfg, symbol);
5514
5515         acfg->stats.offsets_size += emit_offset_table (acfg, acfg->nmethods, 10, offsets);
5516
5517         g_free (offsets);
5518 }
5519
5520 #endif /* #if !defined(DISABLE_AOT) && !defined(DISABLE_JIT) */
5521
5522 #define rot(x,k) (((x)<<(k)) | ((x)>>(32-(k))))
5523 #define mix(a,b,c) { \
5524         a -= c;  a ^= rot(c, 4);  c += b; \
5525         b -= a;  b ^= rot(a, 6);  a += c; \
5526         c -= b;  c ^= rot(b, 8);  b += a; \
5527         a -= c;  a ^= rot(c,16);  c += b; \
5528         b -= a;  b ^= rot(a,19);  a += c; \
5529         c -= b;  c ^= rot(b, 4);  b += a; \
5530 }
5531 #define final(a,b,c) { \
5532         c ^= b; c -= rot(b,14); \
5533         a ^= c; a -= rot(c,11); \
5534         b ^= a; b -= rot(a,25); \
5535         c ^= b; c -= rot(b,16); \
5536         a ^= c; a -= rot(c,4);  \
5537         b ^= a; b -= rot(a,14); \
5538         c ^= b; c -= rot(b,24); \
5539 }
5540
5541 static guint
5542 mono_aot_type_hash (MonoType *t1)
5543 {
5544         guint hash = t1->type;
5545
5546         hash |= t1->byref << 6; /* do not collide with t1->type values */
5547         switch (t1->type) {
5548         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
5549         case MONO_TYPE_CLASS:
5550         case MONO_TYPE_SZARRAY:
5551                 /* check if the distribution is good enough */
5552                 return ((hash << 5) - hash) ^ mono_metadata_str_hash (t1->data.klass->name);
5553         case MONO_TYPE_PTR:
5554                 return ((hash << 5) - hash) ^ mono_metadata_type_hash (t1->data.type);
5555         case MONO_TYPE_ARRAY:
5556                 return ((hash << 5) - hash) ^ mono_metadata_type_hash (&t1->data.array->eklass->byval_arg);
5557         case MONO_TYPE_GENERICINST:
5558                 return ((hash << 5) - hash) ^ 0;
5559         default:
5560                 return hash;
5561         }
5562 }
5563
5564 /*
5565  * mono_aot_method_hash:
5566  *
5567  *   Return a hash code for methods which only depends on metadata.
5568  */
5569 guint32
5570 mono_aot_method_hash (MonoMethod *method)
5571 {
5572         MonoMethodSignature *sig;
5573         MonoClass *klass;
5574         int i, hindex;
5575         int hashes_count;
5576         guint32 *hashes_start, *hashes;
5577         guint32 a, b, c;
5578         MonoGenericInst *ginst = NULL;
5579
5580         /* Similar to the hash in mono_method_get_imt_slot () */
5581
5582         sig = mono_method_signature (method);
5583
5584         if (method->is_inflated)
5585                 ginst = ((MonoMethodInflated*)method)->context.method_inst;
5586
5587         hashes_count = sig->param_count + 5 + (ginst ? ginst->type_argc : 0);
5588         hashes_start = g_malloc0 (hashes_count * sizeof (guint32));
5589         hashes = hashes_start;
5590
5591         /* Some wrappers are assigned to random classes */
5592         if (!method->wrapper_type || method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK)
5593                 klass = method->klass;
5594         else
5595                 klass = mono_defaults.object_class;
5596
5597         if (!method->wrapper_type) {
5598                 char *full_name = mono_type_full_name (&klass->byval_arg);
5599
5600                 hashes [0] = mono_metadata_str_hash (full_name);
5601                 hashes [1] = 0;
5602                 g_free (full_name);
5603         } else {
5604                 hashes [0] = mono_metadata_str_hash (klass->name);
5605                 hashes [1] = mono_metadata_str_hash (klass->name_space);
5606         }
5607         if (method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_STFLD || method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLD || method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLDA)
5608                 /* The method name includes a stringified pointer */
5609                 hashes [2] = 0;
5610         else
5611                 hashes [2] = mono_metadata_str_hash (method->name);
5612         hashes [3] = method->wrapper_type;
5613         hashes [4] = mono_aot_type_hash (sig->ret);
5614         hindex = 5;
5615         for (i = 0; i < sig->param_count; i++) {
5616                 hashes [hindex ++] = mono_aot_type_hash (sig->params [i]);
5617         }
5618         if (ginst) {
5619                 for (i = 0; i < ginst->type_argc; ++i)
5620                         hashes [hindex ++] = mono_aot_type_hash (ginst->type_argv [i]);
5621         }               
5622         g_assert (hindex == hashes_count);
5623
5624         /* Setup internal state */
5625         a = b = c = 0xdeadbeef + (((guint32)hashes_count)<<2);
5626
5627         /* Handle most of the hashes */
5628         while (hashes_count > 3) {
5629                 a += hashes [0];
5630                 b += hashes [1];
5631                 c += hashes [2];
5632                 mix (a,b,c);
5633                 hashes_count -= 3;
5634                 hashes += 3;
5635         }
5636
5637         /* Handle the last 3 hashes (all the case statements fall through) */
5638         switch (hashes_count) { 
5639         case 3 : c += hashes [2];
5640         case 2 : b += hashes [1];
5641         case 1 : a += hashes [0];
5642                 final (a,b,c);
5643         case 0: /* nothing left to add */
5644                 break;
5645         }
5646         
5647         free (hashes_start);
5648         
5649         return c;
5650 }
5651 #undef rot
5652 #undef mix
5653 #undef final
5654
5655 /*
5656  * mono_aot_wrapper_name:
5657  *
5658  *   Return a string which uniqely identifies the given wrapper method.
5659  */
5660 char*
5661 mono_aot_wrapper_name (MonoMethod *method)
5662 {
5663         char *name, *tmpsig, *klass_desc;
5664
5665         tmpsig = mono_signature_get_desc (mono_method_signature (method), TRUE);
5666
5667         switch (method->wrapper_type) {
5668         case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE:
5669                 if (!strcmp (method->name, "runtime_invoke_dynamic"))
5670                         name = g_strdup_printf ("(wrapper runtime-invoke-dynamic)");
5671                 else
5672                         name = g_strdup_printf ("%s (%s)", method->name, tmpsig);
5673                 break;
5674         default:
5675                 klass_desc = mono_type_full_name (&method->klass->byval_arg);
5676                 name = g_strdup_printf ("%s:%s (%s)", klass_desc, method->name, tmpsig);
5677                 g_free (klass_desc);
5678                 break;
5679         }
5680
5681         g_free (tmpsig);
5682
5683         return name;
5684 }
5685
5686 /*
5687  * mono_aot_get_array_helper_from_wrapper;
5688  *
5689  * Get the helper method in Array called by an array wrapper method.
5690  */
5691 MonoMethod*
5692 mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (MonoMethod *method)
5693 {
5694         MonoMethod *m;
5695         const char *prefix;
5696         MonoGenericContext ctx;
5697         MonoType *args [16];
5698         char *mname, *iname, *s, *s2, *helper_name = NULL;
5699
5700         prefix = "System.Collections.Generic";
5701         s = g_strdup_printf ("%s", method->name + strlen (prefix) + 1);
5702         s2 = strstr (s, "`1.");
5703         g_assert (s2);
5704         s2 [0] = '\0';
5705         iname = s;
5706         mname = s2 + 3;
5707
5708         //printf ("X: %s %s\n", iname, mname);
5709
5710         if (!strcmp (iname, "IList"))
5711                 helper_name = g_strdup_printf ("InternalArray__%s", mname);
5712         else
5713                 helper_name = g_strdup_printf ("InternalArray__%s_%s", iname, mname);
5714         m = mono_class_get_method_from_name (mono_defaults.array_class, helper_name, mono_method_signature (method)->param_count);
5715         g_assert (m);
5716         g_free (helper_name);
5717         g_free (s);
5718
5719         if (m->is_generic) {
5720                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
5721                 args [0] = &method->klass->element_class->byval_arg;
5722                 ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
5723                 m = mono_class_inflate_generic_method (m, &ctx);
5724         }
5725
5726         return m;
5727 }
5728
5729 #if !defined(DISABLE_AOT) && !defined(DISABLE_JIT)
5730
5731 typedef struct HashEntry {
5732     guint32 key, value, index;
5733         struct HashEntry *next;
5734 } HashEntry;
5735
5736 /*
5737  * emit_extra_methods:
5738  *
5739  * Emit methods which are not in the METHOD table, like wrappers.
5740  */
5741 static void
5742 emit_extra_methods (MonoAotCompile *acfg)
5743 {
5744         int i, table_size, buf_size;
5745         char symbol [256];
5746         guint8 *p, *buf;
5747         guint32 *info_offsets;
5748         guint32 hash;
5749         GPtrArray *table;
5750         HashEntry *entry, *new_entry;
5751         int nmethods, max_chain_length;
5752         int *chain_lengths;
5753
5754         info_offsets = g_new0 (guint32, acfg->extra_methods->len);
5755
5756         /* Emit method info */
5757         nmethods = 0;
5758         for (i = 0; i < acfg->extra_methods->len; ++i) {
5759                 MonoMethod *method = g_ptr_array_index (acfg->extra_methods, i);
5760                 MonoCompile *cfg = g_hash_table_lookup (acfg->method_to_cfg, method);
5761                 char *name;
5762
5763                 if (!cfg)
5764                         continue;
5765
5766                 buf_size = 10240;
5767                 p = buf = g_malloc (buf_size);
5768
5769                 nmethods ++;
5770
5771                 method = cfg->method_to_register;
5772
5773                 name = NULL;
5774                 if (method->wrapper_type) {
5775                         gboolean encode_ref = FALSE;
5776
5777                         /* 
5778                          * We encode some wrappers using their name, since encoding them
5779                          * directly would be difficult. This works because at runtime, we only need to
5780                          * check whenever a method ref matches an existing MonoMethod. The downside is
5781                          * that the method names are large, so we use the binary encoding if possible.
5782                          */
5783                         switch (method->wrapper_type) {
5784                         case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK:
5785                         case MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED:
5786                                 encode_ref = TRUE;
5787                                 break;
5788                         case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE:
5789                                 /* Skip JIT icall wrappers */
5790                                 if (!strstr (method->name, "__icall_wrapper"))
5791                                         encode_ref = TRUE;
5792                                 break;
5793                         case MONO_WRAPPER_UNKNOWN:
5794                                 if (!strcmp (method->name, "PtrToStructure") || !strcmp (method->name, "StructureToPtr"))
5795                                         encode_ref = TRUE;
5796                                 break;
5797                         case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE:
5798                                 if (mono_marshal_method_from_wrapper (method) != method && !strstr (method->name, "virtual"))
5799                                         /* Direct wrapper, encode normally */
5800                                         encode_ref = TRUE;
5801                                 break;
5802                         default:
5803                                 break;
5804                         }
5805
5806                         if (!encode_ref)
5807                                 name = mono_aot_wrapper_name (method);
5808                 }
5809
5810                 if (name) {
5811                         encode_value (1, p, &p);
5812                         encode_value (method->wrapper_type, p, &p);
5813                         strcpy ((char*)p, name);
5814                         p += strlen (name ) + 1;
5815                         g_free (name);
5816                 } else {
5817                         encode_value (0, p, &p);
5818                         encode_method_ref (acfg, method, p, &p);
5819                 }
5820
5821                 g_assert ((p - buf) < buf_size);
5822
5823                 info_offsets [i] = add_to_blob (acfg, buf, p - buf);
5824                 g_free (buf);
5825         }
5826
5827         /*
5828          * Construct a chained hash table for mapping indexes in extra_method_info to
5829          * method indexes.
5830          */
5831         table_size = g_spaced_primes_closest ((int)(nmethods * 1.5));
5832         table = g_ptr_array_sized_new (table_size);
5833         for (i = 0; i < table_size; ++i)
5834                 g_ptr_array_add (table, NULL);
5835         chain_lengths = g_new0 (int, table_size);
5836         max_chain_length = 0;
5837         for (i = 0; i < acfg->extra_methods->len; ++i) {
5838                 MonoMethod *method = g_ptr_array_index (acfg->extra_methods, i);
5839                 MonoCompile *cfg = g_hash_table_lookup (acfg->method_to_cfg, method);
5840                 guint32 key, value;
5841
5842                 if (!cfg)
5843                         continue;
5844
5845                 key = info_offsets [i];
5846                 value = get_method_index (acfg, method);
5847
5848                 hash = mono_aot_method_hash (method) % table_size;
5849
5850                 chain_lengths [hash] ++;
5851                 max_chain_length = MAX (max_chain_length, chain_lengths [hash]);
5852
5853                 new_entry = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (HashEntry));
5854                 new_entry->key = key;
5855                 new_entry->value = value;
5856
5857                 entry = g_ptr_array_index (table, hash);
5858                 if (entry == NULL) {
5859                         new_entry->index = hash;
5860                         g_ptr_array_index (table, hash) = new_entry;
5861                 } else {
5862                         while (entry->next)
5863                                 entry = entry->next;
5864                         
5865                         entry->next = new_entry;
5866                         new_entry->index = table->len;
5867                         g_ptr_array_add (table, new_entry);
5868                 }
5869         }
5870
5871         //printf ("MAX: %d\n", max_chain_length);
5872
5873         /* Emit the table */
5874         sprintf (symbol, "extra_method_table");
5875         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 0);
5876         emit_alignment (acfg, 8);
5877         emit_label (acfg, symbol);
5878
5879         emit_int32 (acfg, table_size);
5880         for (i = 0; i < table->len; ++i) {
5881                 HashEntry *entry = g_ptr_array_index (table, i);
5882
5883                 if (entry == NULL) {
5884                         emit_int32 (acfg, 0);
5885                         emit_int32 (acfg, 0);
5886                         emit_int32 (acfg, 0);
5887                 } else {
5888                         //g_assert (entry->key > 0);
5889                         emit_int32 (acfg, entry->key);
5890                         emit_int32 (acfg, entry->value);
5891                         if (entry->next)
5892                                 emit_int32 (acfg, entry->next->index);
5893                         else
5894                                 emit_int32 (acfg, 0);
5895                 }
5896         }
5897
5898         /* 
5899          * Emit a table reverse mapping method indexes to their index in extra_method_info.
5900          * This is used by mono_aot_find_jit_info ().
5901          */
5902         sprintf (symbol, "extra_method_info_offsets");
5903         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 0);
5904         emit_alignment (acfg, 8);
5905         emit_label (acfg, symbol);
5906
5907         emit_int32 (acfg, acfg->extra_methods->len);
5908         for (i = 0; i < acfg->extra_methods->len; ++i) {
5909                 MonoMethod *method = g_ptr_array_index (acfg->extra_methods, i);
5910
5911                 emit_int32 (acfg, get_method_index (acfg, method));
5912                 emit_int32 (acfg, info_offsets [i]);
5913         }
5914 }       
5915
5916 static void
5917 emit_exception_info (MonoAotCompile *acfg)
5918 {
5919         int i;
5920         char symbol [256];
5921         gint32 *offsets;
5922
5923         offsets = g_new0 (gint32, acfg->nmethods);
5924         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
5925                 if (acfg->cfgs [i]) {
5926                         emit_exception_debug_info (acfg, acfg->cfgs [i]);
5927                         offsets [i] = acfg->cfgs [i]->ex_info_offset;
5928                 } else {
5929                         offsets [i] = 0;
5930                 }
5931         }
5932
5933         sprintf (symbol, "ex_info_offsets");
5934         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
5935         emit_alignment (acfg, 8);
5936         emit_label (acfg, symbol);
5937
5938         acfg->stats.offsets_size += emit_offset_table (acfg, acfg->nmethods, 10, offsets);
5939         g_free (offsets);
5940 }
5941
5942 static void
5943 emit_unwind_info (MonoAotCompile *acfg)
5944 {
5945         int i;
5946         char symbol [128];
5947
5948         /* 
5949          * The unwind info contains a lot of duplicates so we emit each unique
5950          * entry once, and only store the offset from the start of the table in the
5951          * exception info.
5952          */
5953
5954         sprintf (symbol, "unwind_info");
5955         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
5956         emit_alignment (acfg, 8);
5957         emit_label (acfg, symbol);
5958
5959         for (i = 0; i < acfg->unwind_ops->len; ++i) {
5960                 guint32 index = GPOINTER_TO_UINT (g_ptr_array_index (acfg->unwind_ops, i));
5961                 guint8 *unwind_info;
5962                 guint32 unwind_info_len;
5963                 guint8 buf [16];
5964                 guint8 *p;
5965
5966                 unwind_info = mono_get_cached_unwind_info (index, &unwind_info_len);
5967
5968                 p = buf;
5969                 encode_value (unwind_info_len, p, &p);
5970                 emit_bytes (acfg, buf, p - buf);
5971                 emit_bytes (acfg, unwind_info, unwind_info_len);
5972
5973                 acfg->stats.unwind_info_size += (p - buf) + unwind_info_len;
5974         }
5975 }
5976
5977 static void
5978 emit_class_info (MonoAotCompile *acfg)
5979 {
5980         int i;
5981         char symbol [256];
5982         gint32 *offsets;
5983
5984         offsets = g_new0 (gint32, acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows);
5985         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows; ++i)
5986                 offsets [i] = emit_klass_info (acfg, MONO_TOKEN_TYPE_DEF | (i + 1));
5987
5988         sprintf (symbol, "class_info_offsets");
5989         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
5990         emit_alignment (acfg, 8);
5991         emit_label (acfg, symbol);
5992
5993         acfg->stats.offsets_size += emit_offset_table (acfg, acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows, 10, offsets);
5994         g_free (offsets);
5995 }
5996
5997 typedef struct ClassNameTableEntry {
5998         guint32 token, index;
5999         struct ClassNameTableEntry *next;
6000 } ClassNameTableEntry;
6001
6002 static void
6003 emit_class_name_table (MonoAotCompile *acfg)
6004 {
6005         int i, table_size;
6006         guint32 token, hash;
6007         MonoClass *klass;
6008         GPtrArray *table;
6009         char *full_name;
6010         char symbol [256];
6011         ClassNameTableEntry *entry, *new_entry;
6012
6013         /*
6014          * Construct a chained hash table for mapping class names to typedef tokens.
6015          */
6016         table_size = g_spaced_primes_closest ((int)(acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows * 1.5));
6017         table = g_ptr_array_sized_new (table_size);
6018         for (i = 0; i < table_size; ++i)
6019                 g_ptr_array_add (table, NULL);
6020         for (i = 0; i < acfg->image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF].rows; ++i) {
6021                 token = MONO_TOKEN_TYPE_DEF | (i + 1);
6022                 klass = mono_class_get (acfg->image, token);
6023                 if (!klass) {
6024                         mono_loader_clear_error ();
6025                         continue;
6026                 }
6027                 full_name = mono_type_get_name_full (mono_class_get_type (klass), MONO_TYPE_NAME_FORMAT_FULL_NAME);
6028                 hash = mono_metadata_str_hash (full_name) % table_size;
6029                 g_free (full_name);
6030
6031                 /* FIXME: Allocate from the mempool */
6032                 new_entry = g_new0 (ClassNameTableEntry, 1);
6033                 new_entry->token = token;
6034
6035                 entry = g_ptr_array_index (table, hash);
6036                 if (entry == NULL) {
6037                         new_entry->index = hash;
6038                         g_ptr_array_index (table, hash) = new_entry;
6039                 } else {
6040                         while (entry->next)
6041                                 entry = entry->next;
6042                         
6043                         entry->next = new_entry;
6044                         new_entry->index = table->len;
6045                         g_ptr_array_add (table, new_entry);
6046                 }
6047         }
6048
6049         /* Emit the table */
6050         sprintf (symbol, "class_name_table");
6051         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 0);
6052         emit_alignment (acfg, 8);
6053         emit_label (acfg, symbol);
6054
6055         /* FIXME: Optimize memory usage */
6056         g_assert (table_size < 65000);
6057         emit_int16 (acfg, table_size);
6058         g_assert (table->len < 65000);
6059         for (i = 0; i < table->len; ++i) {
6060                 ClassNameTableEntry *entry = g_ptr_array_index (table, i);
6061
6062                 if (entry == NULL) {
6063                         emit_int16 (acfg, 0);
6064                         emit_int16 (acfg, 0);
6065                 } else {
6066                         emit_int16 (acfg, mono_metadata_token_index (entry->token));
6067                         if (entry->next)
6068                                 emit_int16 (acfg, entry->next->index);
6069                         else
6070                                 emit_int16 (acfg, 0);
6071                 }
6072         }
6073 }
6074
6075 static void
6076 emit_image_table (MonoAotCompile *acfg)
6077 {
6078         int i;
6079         char symbol [256];
6080
6081         /*
6082          * The image table is small but referenced in a lot of places.
6083          * So we emit it at once, and reference its elements by an index.
6084          */
6085
6086         sprintf (symbol, "image_table");
6087         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
6088         emit_alignment (acfg, 8);
6089         emit_label (acfg, symbol);
6090
6091         emit_int32 (acfg, acfg->image_table->len);
6092         for (i = 0; i < acfg->image_table->len; i++) {
6093                 MonoImage *image = (MonoImage*)g_ptr_array_index (acfg->image_table, i);
6094                 MonoAssemblyName *aname = &image->assembly->aname;
6095
6096                 /* FIXME: Support multi-module assemblies */
6097                 g_assert (image->assembly->image == image);
6098
6099                 emit_string (acfg, image->assembly_name);
6100                 emit_string (acfg, image->guid);
6101                 emit_string (acfg, aname->culture ? aname->culture : "");
6102                 emit_string (acfg, (const char*)aname->public_key_token);
6103
6104                 emit_alignment (acfg, 8);
6105                 emit_int32 (acfg, aname->flags);
6106                 emit_int32 (acfg, aname->major);
6107                 emit_int32 (acfg, aname->minor);
6108                 emit_int32 (acfg, aname->build);
6109                 emit_int32 (acfg, aname->revision);
6110         }
6111 }
6112
6113 static void
6114 emit_got_info (MonoAotCompile *acfg)
6115 {
6116         char symbol [256];
6117         int i, first_plt_got_patch, buf_size;
6118         guint8 *p, *buf;
6119         guint32 *got_info_offsets;
6120
6121         /* Add the patches needed by the PLT to the GOT */
6122         acfg->plt_got_offset_base = acfg->got_offset;
6123         first_plt_got_patch = acfg->got_patches->len;
6124         for (i = 1; i < acfg->plt_offset; ++i) {
6125                 MonoPltEntry *plt_entry = g_hash_table_lookup (acfg->plt_offset_to_entry, GUINT_TO_POINTER (i));
6126
6127                 g_ptr_array_add (acfg->got_patches, plt_entry->ji);
6128         }
6129
6130         acfg->got_offset += acfg->plt_offset;
6131
6132         /**
6133          * FIXME: 
6134          * - optimize offsets table.
6135          * - reduce number of exported symbols.
6136          * - emit info for a klass only once.
6137          * - determine when a method uses a GOT slot which is guaranteed to be already 
6138          *   initialized.
6139          * - clean up and document the code.
6140          * - use String.Empty in class libs.
6141          */
6142
6143         /* Encode info required to decode shared GOT entries */
6144         buf_size = acfg->got_patches->len * 128;
6145         p = buf = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, buf_size);
6146         got_info_offsets = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, acfg->got_patches->len * sizeof (guint32));
6147         acfg->plt_got_info_offsets = mono_mempool_alloc (acfg->mempool, acfg->plt_offset * sizeof (guint32));
6148         /* Unused */
6149         if (acfg->plt_offset)
6150                 acfg->plt_got_info_offsets [0] = 0;
6151         for (i = 0; i < acfg->got_patches->len; ++i) {
6152                 MonoJumpInfo *ji = g_ptr_array_index (acfg->got_patches, i);
6153
6154                 p = buf;
6155
6156                 encode_value (ji->type, p, &p);
6157                 encode_patch (acfg, ji, p, &p);
6158
6159                 g_assert (p - buf <= buf_size);
6160                 got_info_offsets [i] = add_to_blob (acfg, buf, p - buf);
6161
6162                 if (i >= first_plt_got_patch)
6163                         acfg->plt_got_info_offsets [i - first_plt_got_patch + 1] = got_info_offsets [i];
6164                 acfg->stats.got_info_size += p - buf;
6165         }
6166
6167         /* Emit got_info_offsets table */
6168         sprintf (symbol, "got_info_offsets");
6169         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
6170         emit_alignment (acfg, 8);
6171         emit_label (acfg, symbol);
6172
6173         /* No need to emit offsets for the got plt entries, the plt embeds them directly */
6174         acfg->stats.offsets_size += emit_offset_table (acfg, first_plt_got_patch, 10, (gint32*)got_info_offsets);
6175 }
6176
6177 static void
6178 emit_got (MonoAotCompile *acfg)
6179 {
6180         char symbol [256];
6181
6182         if (!acfg->llvm) {
6183                 /* Don't make GOT global so accesses to it don't need relocations */
6184                 sprintf (symbol, "%s", acfg->got_symbol);
6185                 emit_section_change (acfg, ".bss", 0);
6186                 emit_alignment (acfg, 8);
6187                 emit_local_symbol (acfg, symbol, "got_end", FALSE);
6188                 emit_label (acfg, symbol);
6189                 if (acfg->got_offset > 0)
6190                         emit_zero_bytes (acfg, (int)(acfg->got_offset * sizeof (gpointer)));
6191
6192                 sprintf (symbol, "got_end");
6193                 emit_label (acfg, symbol);
6194         }
6195 }
6196
6197 typedef struct GlobalsTableEntry {
6198         guint32 value, index;
6199         struct GlobalsTableEntry *next;
6200 } GlobalsTableEntry;
6201
6202 static void
6203 emit_globals (MonoAotCompile *acfg)
6204 {
6205         int i, table_size;
6206         guint32 hash;
6207         GPtrArray *table;
6208         char symbol [256];
6209         GlobalsTableEntry *entry, *new_entry;
6210
6211         if (!acfg->aot_opts.static_link)
6212                 return;
6213
6214         /* 
6215          * When static linking, we emit a table containing our globals.
6216          */
6217
6218         /*
6219          * Construct a chained hash table for mapping global names to their index in
6220          * the globals table.
6221          */
6222         table_size = g_spaced_primes_closest ((int)(acfg->globals->len * 1.5));
6223         table = g_ptr_array_sized_new (table_size);
6224         for (i = 0; i < table_size; ++i)
6225                 g_ptr_array_add (table, NULL);
6226         for (i = 0; i < acfg->globals->len; ++i) {
6227                 char *name = g_ptr_array_index (acfg->globals, i);
6228
6229                 hash = mono_metadata_str_hash (name) % table_size;
6230
6231                 /* FIXME: Allocate from the mempool */
6232                 new_entry = g_new0 (GlobalsTableEntry, 1);
6233                 new_entry->value = i;
6234
6235                 entry = g_ptr_array_index (table, hash);
6236                 if (entry == NULL) {
6237                         new_entry->index = hash;
6238                         g_ptr_array_index (table, hash) = new_entry;
6239                 } else {
6240                         while (entry->next)
6241                                 entry = entry->next;
6242                         
6243                         entry->next = new_entry;
6244                         new_entry->index = table->len;
6245                         g_ptr_array_add (table, new_entry);
6246                 }
6247         }
6248
6249         /* Emit the table */
6250         sprintf (symbol, ".Lglobals_hash");
6251         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 0);
6252         emit_alignment (acfg, 8);
6253         emit_label (acfg, symbol);
6254
6255         /* FIXME: Optimize memory usage */
6256         g_assert (table_size < 65000);
6257         emit_int16 (acfg, table_size);
6258         for (i = 0; i < table->len; ++i) {
6259                 GlobalsTableEntry *entry = g_ptr_array_index (table, i);
6260
6261                 if (entry == NULL) {
6262                         emit_int16 (acfg, 0);
6263                         emit_int16 (acfg, 0);
6264                 } else {
6265                         emit_int16 (acfg, entry->value + 1);
6266                         if (entry->next)
6267                                 emit_int16 (acfg, entry->next->index);
6268                         else
6269                                 emit_int16 (acfg, 0);
6270                 }
6271         }
6272
6273         /* Emit the names */
6274         for (i = 0; i < acfg->globals->len; ++i) {
6275                 char *name = g_ptr_array_index (acfg->globals, i);
6276
6277                 sprintf (symbol, "name_%d", i);
6278                 emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
6279 #ifdef __APPLE__
6280                 emit_alignment (acfg, 4);
6281 #endif
6282                 emit_label (acfg, symbol);
6283                 emit_string (acfg, name);
6284         }
6285
6286         /* Emit the globals table */
6287         sprintf (symbol, "globals");
6288         emit_section_change (acfg, ".data", 0);
6289         /* This is not a global, since it is accessed by the init function */
6290         emit_alignment (acfg, 8);
6291         emit_label (acfg, symbol);
6292
6293         sprintf (symbol, "%sglobals_hash", acfg->temp_prefix);
6294         emit_pointer (acfg, symbol);
6295
6296         for (i = 0; i < acfg->globals->len; ++i) {
6297                 char *name = g_ptr_array_index (acfg->globals, i);
6298
6299                 sprintf (symbol, "name_%d", i);
6300                 emit_pointer (acfg, symbol);
6301
6302                 sprintf (symbol, "%s", name);
6303                 emit_pointer (acfg, symbol);
6304         }
6305         /* Null terminate the table */
6306         emit_int32 (acfg, 0);
6307         emit_int32 (acfg, 0);
6308 }
6309
6310 static void
6311 emit_autoreg (MonoAotCompile *acfg)
6312 {
6313         char *symbol;
6314
6315         /*
6316          * Emit a function into the .ctor section which will be called by the ELF
6317          * loader to register this module with the runtime.
6318          */
6319         if (! (!acfg->use_bin_writer && acfg->aot_opts.static_link && acfg->aot_opts.autoreg))
6320                 return;
6321
6322         symbol = g_strdup_printf ("_%s_autoreg", acfg->static_linking_symbol);
6323
6324         arch_emit_autoreg (acfg, symbol);
6325
6326         g_free (symbol);
6327 }       
6328
6329 static void
6330 emit_mem_end (MonoAotCompile *acfg)
6331 {
6332         char symbol [128];
6333
6334         sprintf (symbol, "mem_end");
6335         emit_section_change (acfg, ".text", 1);
6336         emit_alignment (acfg, 8);
6337         emit_label (acfg, symbol);
6338 }
6339
6340 /*
6341  * Emit a structure containing all the information not stored elsewhere.
6342  */
6343 static void
6344 emit_file_info (MonoAotCompile *acfg)
6345 {
6346         char symbol [256];
6347         int i;
6348         int gc_name_offset;
6349         const char *gc_name;
6350         char *build_info;
6351
6352         emit_string_symbol (acfg, "assembly_guid" , acfg->image->guid);
6353
6354         if (acfg->aot_opts.bind_to_runtime_version) {
6355                 build_info = mono_get_runtime_build_info ();
6356                 emit_string_symbol (acfg, "runtime_version", build_info);
6357                 g_free (build_info);
6358         } else {
6359                 emit_string_symbol (acfg, "runtime_version", "");
6360         }
6361
6362         /* Emit a string holding the assembly name */
6363         emit_string_symbol (acfg, "assembly_name", acfg->image->assembly->aname.name);
6364
6365         /*
6366          * The managed allocators are GC specific, so can't use an AOT image created by one GC
6367          * in another.
6368          */
6369         gc_name = mono_gc_get_gc_name ();
6370         gc_name_offset = add_to_blob (acfg, (guint8*)gc_name, strlen (gc_name) + 1);
6371
6372         sprintf (symbol, "mono_aot_file_info");
6373         emit_section_change (acfg, ".data", 0);
6374         emit_alignment (acfg, 8);
6375         emit_label (acfg, symbol);
6376         if (!acfg->aot_opts.static_link)
6377                 emit_global (acfg, symbol, FALSE);
6378
6379         /* The data emitted here must match MonoAotFileInfo. */
6380
6381         emit_int32 (acfg, MONO_AOT_FILE_VERSION);
6382         emit_int32 (acfg, 0);
6383
6384         /* 
6385          * We emit pointers to our data structures instead of emitting global symbols which
6386          * point to them, to reduce the number of globals, and because using globals leads to
6387          * various problems (i.e. arm/thumb).
6388          */
6389         emit_pointer (acfg, acfg->got_symbol);
6390         emit_pointer (acfg, "methods");
6391         if (acfg->llvm) {
6392                 /*
6393                  * Emit a reference to the mono_eh_frame table created by our modified LLVM compiler.
6394                  */
6395                 emit_pointer (acfg, "mono_eh_frame");
6396         } else {
6397                 emit_pointer (acfg, NULL);
6398         }
6399         emit_pointer (acfg, "blob");
6400         emit_pointer (acfg, "class_name_table");
6401         emit_pointer (acfg, "class_info_offsets");
6402         emit_pointer (acfg, "method_info_offsets");
6403         emit_pointer (acfg, "ex_info_offsets");
6404         emit_pointer (acfg, "code_offsets");
6405         emit_pointer (acfg, "extra_method_info_offsets");
6406         emit_pointer (acfg, "extra_method_table");
6407         emit_pointer (acfg, "got_info_offsets");
6408         emit_pointer (acfg, "methods_end");
6409         emit_pointer (acfg, "unwind_info");
6410         emit_pointer (acfg, "mem_end");
6411         emit_pointer (acfg, "image_table");
6412         emit_pointer (acfg, "plt");
6413         emit_pointer (acfg, "plt_end");
6414         emit_pointer (acfg, "assembly_guid");
6415         emit_pointer (acfg, "runtime_version");
6416         if (acfg->num_trampoline_got_entries) {
6417                 emit_pointer (acfg, "specific_trampolines");
6418                 emit_pointer (acfg, "static_rgctx_trampolines");
6419                 emit_pointer (acfg, "imt_thunks");
6420         } else {
6421                 emit_pointer (acfg, NULL);
6422                 emit_pointer (acfg, NULL);
6423                 emit_pointer (acfg, NULL);
6424         }
6425         if (acfg->thumb_mixed) {
6426                 emit_pointer (acfg, "thumb_end");
6427         } else {
6428                 emit_pointer (acfg, NULL);
6429         }
6430         if (acfg->aot_opts.static_link) {
6431                 emit_pointer (acfg, "globals");
6432         } else {
6433                 emit_pointer (acfg, NULL);
6434         }
6435         emit_pointer (acfg, "assembly_name");
6436
6437         emit_int32 (acfg, acfg->plt_got_offset_base);
6438         emit_int32 (acfg, (int)(acfg->got_offset * sizeof (gpointer)));
6439         emit_int32 (acfg, acfg->plt_offset);
6440         emit_int32 (acfg, acfg->nmethods);
6441         emit_int32 (acfg, acfg->flags);
6442         emit_int32 (acfg, acfg->opts);
6443         emit_int32 (acfg, gc_name_offset);
6444
6445         for (i = 0; i < MONO_AOT_TRAMP_NUM; ++i)
6446                 emit_int32 (acfg, acfg->num_trampolines [i]);
6447         for (i = 0; i < MONO_AOT_TRAMP_NUM; ++i)
6448                 emit_int32 (acfg, acfg->trampoline_got_offset_base [i]);
6449         for (i = 0; i < MONO_AOT_TRAMP_NUM; ++i)
6450                 emit_int32 (acfg, acfg->trampoline_size [i]);
6451
6452 #if defined (TARGET_ARM) && defined (__APPLE__)
6453        {
6454                MonoType t;
6455                int align = 0;
6456
6457                t.type = MONO_TYPE_R8;
6458                mono_type_size (&t, &align);
6459
6460                emit_int32 (acfg, align);
6461
6462                t.type = MONO_TYPE_I8;
6463                mono_type_size (&t, &align);
6464
6465                emit_int32 (acfg, align);
6466        }
6467 #else
6468         emit_int32 (acfg, __alignof__ (double));
6469         emit_int32 (acfg, __alignof__ (gint64));
6470 #endif
6471
6472         if (acfg->aot_opts.static_link) {
6473                 char *p;
6474
6475                 /* 
6476                  * Emit a global symbol which can be passed by an embedding app to
6477                  * mono_aot_register_module (). The symbol points to a pointer to the the file info
6478                  * structure.
6479                  */
6480 #if defined(__APPLE__) && !defined(__native_client_codegen__)
6481                 sprintf (symbol, "_mono_aot_module_%s_info", acfg->image->assembly->aname.name);
6482 #else
6483                 sprintf (symbol, "mono_aot_module_%s_info", acfg->image->assembly->aname.name);
6484 #endif
6485
6486                 /* Get rid of characters which cannot occur in symbols */
6487                 p = symbol;
6488                 for (p = symbol; *p; ++p) {
6489                         if (!(isalnum (*p) || *p == '_'))
6490                                 *p = '_';
6491                 }
6492                 acfg->static_linking_symbol = g_strdup (symbol);
6493                 emit_global_inner (acfg, symbol, FALSE);
6494                 emit_label (acfg, symbol);
6495                 emit_pointer (acfg, "mono_aot_file_info");
6496         }
6497 }
6498
6499 static void
6500 emit_blob (MonoAotCompile *acfg)
6501 {
6502         char symbol [128];
6503
6504         sprintf (symbol, "blob");
6505         emit_section_change (acfg, RODATA_SECT, 1);
6506         emit_alignment (acfg, 8);
6507         emit_label (acfg, symbol);
6508
6509         emit_bytes (acfg, (guint8*)acfg->blob.data, acfg->blob.index);
6510 }
6511
6512 static void
6513 emit_dwarf_info (MonoAotCompile *acfg)
6514 {
6515 #ifdef EMIT_DWARF_INFO
6516         int i;
6517         char symbol [128], symbol2 [128];
6518
6519         /* DIEs for methods */
6520         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
6521                 MonoCompile *cfg = acfg->cfgs [i];
6522
6523                 if (!cfg)
6524                         continue;
6525
6526                 // FIXME: LLVM doesn't define .Lme_...
6527                 if (cfg->compile_llvm)
6528                         continue;
6529
6530                 sprintf (symbol, "%s", cfg->asm_symbol);
6531                 sprintf (symbol2, "%sme_%x", acfg->temp_prefix, i);
6532
6533                 mono_dwarf_writer_emit_method (acfg->dwarf, cfg, cfg->method, symbol, symbol2, cfg->jit_info->code_start, cfg->jit_info->code_size, cfg->args, cfg->locals, cfg->unwind_ops, mono_debug_find_method (cfg->jit_info->method, mono_domain_get ()));
6534         }
6535 #endif
6536 }
6537
6538 static void
6539 collect_methods (MonoAotCompile *acfg)
6540 {
6541         int i;
6542         MonoImage *image = acfg->image;
6543
6544         /* Collect methods */
6545         for (i = 0; i < image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows; ++i) {
6546                 MonoMethod *method;
6547                 guint32 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
6548
6549                 method = mono_get_method (acfg->image, token, NULL);
6550
6551                 if (!method) {
6552                         printf ("Failed to load method 0x%x from '%s'.\n", token, image->name);
6553                         exit (1);
6554                 }
6555                         
6556                 /* Load all methods eagerly to skip the slower lazy loading code */
6557                 mono_class_setup_methods (method->klass);
6558
6559                 if (acfg->aot_opts.full_aot && method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) {
6560                         /* Compile the wrapper instead */
6561                         /* We do this here instead of add_wrappers () because it is easy to do it here */
6562                         MonoMethod *wrapper = mono_marshal_get_native_wrapper (method, check_for_pending_exc, TRUE);
6563                         method = wrapper;
6564                 }
6565
6566                 /* FIXME: Some mscorlib methods don't have debug info */
6567                 /*
6568                 if (acfg->aot_opts.soft_debug && !method->wrapper_type) {
6569                         if (!((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
6570                                   (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
6571                                   (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT) ||
6572                                   (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL))) {
6573                                 if (!mono_debug_lookup_method (method)) {
6574                                         fprintf (stderr, "Method %s has no debug info, probably the .mdb file for the assembly is missing.\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
6575                                         exit (1);
6576                                 }
6577                         }
6578                 }
6579                 */
6580
6581                 /* Since we add the normal methods first, their index will be equal to their zero based token index */
6582                 add_method_with_index (acfg, method, i, FALSE);
6583                 acfg->method_index ++;
6584         }
6585
6586         add_generic_instances (acfg);
6587
6588         if (acfg->aot_opts.full_aot)
6589                 add_wrappers (acfg);
6590 }
6591
6592 static void
6593 compile_methods (MonoAotCompile *acfg)
6594 {
6595         int i, methods_len;
6596
6597         if (acfg->aot_opts.nthreads > 0) {
6598                 GPtrArray *frag;
6599                 int len, j;
6600                 GPtrArray *threads;
6601                 HANDLE handle;
6602                 gpointer *user_data;
6603                 MonoMethod **methods;
6604
6605                 methods_len = acfg->methods->len;
6606
6607                 len = acfg->methods->len / acfg->aot_opts.nthreads;
6608                 g_assert (len > 0);
6609                 /* 
6610                  * Partition the list of methods into fragments, and hand it to threads to
6611                  * process.
6612                  */
6613                 threads = g_ptr_array_new ();
6614                 /* Make a copy since acfg->methods is modified by compile_method () */
6615                 methods = g_new0 (MonoMethod*, methods_len);
6616                 //memcpy (methods, g_ptr_array_index (acfg->methods, 0), sizeof (MonoMethod*) * methods_len);
6617                 for (i = 0; i < methods_len; ++i)
6618                         methods [i] = g_ptr_array_index (acfg->methods, i);
6619                 i = 0;
6620                 while (i < methods_len) {
6621                         frag = g_ptr_array_new ();
6622                         for (j = 0; j < len; ++j) {
6623                                 if (i < methods_len) {
6624                                         g_ptr_array_add (frag, methods [i]);
6625                                         i ++;
6626                                 }
6627                         }
6628
6629                         user_data = g_new0 (gpointer, 3);
6630                         user_data [0] = mono_domain_get ();
6631                         user_data [1] = acfg;
6632                         user_data [2] = frag;
6633                         
6634                         handle = mono_create_thread (NULL, 0, (gpointer)compile_thread_main, user_data, 0, NULL);
6635                         g_ptr_array_add (threads, handle);
6636                 }
6637                 g_free (methods);
6638
6639                 for (i = 0; i < threads->len; ++i) {
6640                         WaitForSingleObjectEx (g_ptr_array_index (threads, i), INFINITE, FALSE);
6641                 }
6642         } else {
6643                 methods_len = 0;
6644         }
6645
6646         /* Compile methods added by compile_method () or all methods if nthreads == 0 */
6647         for (i = methods_len; i < acfg->methods->len; ++i) {
6648                 /* This can new methods to acfg->methods */
6649                 compile_method (acfg, g_ptr_array_index (acfg->methods, i));
6650         }
6651 }
6652
6653 static int
6654 compile_asm (MonoAotCompile *acfg)
6655 {
6656         char *command, *objfile;
6657         char *outfile_name, *tmp_outfile_name;
6658         const char *tool_prefix = acfg->aot_opts.tool_prefix ? acfg->aot_opts.tool_prefix : "";
6659
6660 #if defined(TARGET_AMD64)
6661 #define AS_OPTIONS "--64"
6662 #elif defined(TARGET_POWERPC64)
6663 #define AS_OPTIONS "-a64 -mppc64"
6664 #define LD_OPTIONS "-m elf64ppc"
6665 #elif defined(sparc) && SIZEOF_VOID_P == 8
6666 #define AS_OPTIONS "-xarch=v9"
6667 #elif defined(TARGET_X86) && defined(__APPLE__) && !defined(__native_client_codegen__)
6668 #define AS_OPTIONS "-arch i386 -W"
6669 #else
6670 #define AS_OPTIONS ""
6671 #endif
6672
6673 #ifdef __native_client_codegen__
6674 #if defined(TARGET_AMD64)
6675 #define AS_NAME "nacl64-as"
6676 #else
6677 #define AS_NAME "nacl-as"
6678 #endif
6679 #else
6680 #define AS_NAME "as"
6681 #endif
6682
6683 #ifndef LD_OPTIONS
6684 #define LD_OPTIONS ""
6685 #endif
6686
6687 #define EH_LD_OPTIONS ""
6688
6689         if (acfg->aot_opts.asm_only) {
6690                 printf ("Output file: '%s'.\n", acfg->tmpfname);
6691                 if (acfg->aot_opts.static_link)
6692                         printf ("Linking symbol: '%s'.\n", acfg->static_linking_symbol);
6693                 return 0;
6694         }
6695
6696         if (acfg->aot_opts.static_link) {
6697                 if (acfg->aot_opts.outfile)
6698                         objfile = g_strdup_printf ("%s", acfg->aot_opts.outfile);
6699                 else
6700                         objfile = g_strdup_printf ("%s.o", acfg->image->name);
6701         } else {
6702                 objfile = g_strdup_printf ("%s.o", acfg->tmpfname);
6703         }
6704         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);
6705         printf ("Executing the native assembler: %s\n", command);
6706         if (system (command) != 0) {
6707                 g_free (command);
6708                 g_free (objfile);
6709                 return 1;
6710         }
6711
6712         g_free (command);
6713
6714         if (acfg->aot_opts.static_link) {
6715                 printf ("Output file: '%s'.\n", objfile);
6716                 printf ("Linking symbol: '%s'.\n", acfg->static_linking_symbol);
6717                 g_free (objfile);
6718                 return 0;
6719         }
6720
6721         if (acfg->aot_opts.outfile)
6722                 outfile_name = g_strdup_printf ("%s", acfg->aot_opts.outfile);
6723         else
6724                 outfile_name = g_strdup_printf ("%s%s", acfg->image->name, SHARED_EXT);
6725
6726         tmp_outfile_name = g_strdup_printf ("%s.tmp", outfile_name);
6727
6728 #if defined(sparc)
6729         command = g_strdup_printf ("ld -shared -G -o %s %s.o", tmp_outfile_name, acfg->tmpfname);
6730 #elif defined(__ppc__) && defined(__APPLE__)
6731         command = g_strdup_printf ("gcc -dynamiclib -o %s %s.o", tmp_outfile_name, acfg->tmpfname);
6732 #elif defined(HOST_WIN32)
6733         command = g_strdup_printf ("gcc -shared --dll -mno-cygwin -o %s %s.o", tmp_outfile_name, acfg->tmpfname);
6734 #elif defined(TARGET_X86) && defined(__APPLE__) && !defined(__native_client_codegen__)
6735         command = g_strdup_printf ("gcc -m32 -dynamiclib -o %s %s.o", tmp_outfile_name, acfg->tmpfname);
6736 #else
6737         command = g_strdup_printf ("%sld %s %s -shared -o %s %s.o", tool_prefix, EH_LD_OPTIONS, LD_OPTIONS, tmp_outfile_name, acfg->tmpfname);
6738 #endif
6739         printf ("Executing the native linker: %s\n", command);
6740         if (system (command) != 0) {
6741                 g_free (tmp_outfile_name);
6742                 g_free (outfile_name);
6743                 g_free (command);
6744                 g_free (objfile);
6745                 return 1;
6746         }
6747
6748         g_free (command);
6749         unlink (objfile);
6750         /*com = g_strdup_printf ("strip --strip-unneeded %s%s", acfg->image->name, SHARED_EXT);
6751         printf ("Stripping the binary: %s\n", com);
6752         system (com);
6753         g_free (com);*/
6754
6755 #if defined(TARGET_ARM) && !defined(__APPLE__)
6756         /* 
6757          * gas generates 'mapping symbols' each time code and data is mixed, which 
6758          * happens a lot in emit_and_reloc_code (), so we need to get rid of them.
6759          */
6760         command = g_strdup_printf ("%sstrip --strip-symbol=\\$a --strip-symbol=\\$d %s", tool_prefix, tmp_outfile_name);
6761         printf ("Stripping the binary: %s\n", command);
6762         if (system (command) != 0) {
6763                 g_free (tmp_outfile_name);
6764                 g_free (outfile_name);
6765                 g_free (command);
6766                 g_free (objfile);
6767                 return 1;
6768         }
6769 #endif
6770
6771         rename (tmp_outfile_name, outfile_name);
6772
6773         g_free (tmp_outfile_name);
6774         g_free (outfile_name);
6775         g_free (objfile);
6776
6777         if (acfg->aot_opts.save_temps)
6778                 printf ("Retained input file.\n");
6779         else
6780                 unlink (acfg->tmpfname);
6781
6782         return 0;
6783 }
6784
6785 static MonoAotCompile*
6786 acfg_create (MonoAssembly *ass, guint32 opts)
6787 {
6788         MonoImage *image = ass->image;
6789         MonoAotCompile *acfg;
6790         int i;
6791
6792         acfg = g_new0 (MonoAotCompile, 1);
6793         acfg->methods = g_ptr_array_new ();
6794         acfg->method_indexes = g_hash_table_new (NULL, NULL);
6795         acfg->method_depth = g_hash_table_new (NULL, NULL);
6796         acfg->plt_offset_to_entry = g_hash_table_new (NULL, NULL);
6797         acfg->patch_to_plt_entry = g_hash_table_new (mono_patch_info_hash, mono_patch_info_equal);
6798         acfg->patch_to_got_offset = g_hash_table_new (mono_patch_info_hash, mono_patch_info_equal);
6799         acfg->patch_to_got_offset_by_type = g_new0 (GHashTable*, MONO_PATCH_INFO_NUM);
6800         for (i = 0; i < MONO_PATCH_INFO_NUM; ++i)
6801                 acfg->patch_to_got_offset_by_type [i] = g_hash_table_new (mono_patch_info_hash, mono_patch_info_equal);
6802         acfg->got_patches = g_ptr_array_new ();
6803         acfg->method_to_cfg = g_hash_table_new (NULL, NULL);
6804         acfg->token_info_hash = g_hash_table_new_full (NULL, NULL, NULL, g_free);
6805         acfg->image_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
6806         acfg->image_table = g_ptr_array_new ();
6807         acfg->globals = g_ptr_array_new ();
6808         acfg->image = image;
6809         acfg->opts = opts;
6810         acfg->mempool = mono_mempool_new ();
6811         acfg->extra_methods = g_ptr_array_new ();
6812         acfg->unwind_info_offsets = g_hash_table_new (NULL, NULL);
6813         acfg->unwind_ops = g_ptr_array_new ();
6814         acfg->method_label_hash = g_hash_table_new_full (g_str_hash, g_str_equal, g_free, NULL);
6815         acfg->method_order = g_ptr_array_new ();
6816         InitializeCriticalSection (&acfg->mutex);
6817
6818         return acfg;
6819 }
6820
6821 static void
6822 acfg_free (MonoAotCompile *acfg)
6823 {
6824         int i;
6825
6826         img_writer_destroy (acfg->w);
6827         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i)
6828                 if (acfg->cfgs [i])
6829                         g_free (acfg->cfgs [i]);
6830         g_free (acfg->cfgs);
6831         g_free (acfg->static_linking_symbol);
6832         g_free (acfg->got_symbol);
6833         g_free (acfg->plt_symbol);
6834         g_ptr_array_free (acfg->methods, TRUE);
6835         g_ptr_array_free (acfg->got_patches, TRUE);
6836         g_ptr_array_free (acfg->image_table, TRUE);
6837         g_ptr_array_free (acfg->globals, TRUE);
6838         g_ptr_array_free (acfg->unwind_ops, TRUE);
6839         g_hash_table_destroy (acfg->method_indexes);
6840         g_hash_table_destroy (acfg->method_depth);
6841         g_hash_table_destroy (acfg->plt_offset_to_entry);
6842         g_hash_table_destroy (acfg->patch_to_plt_entry);
6843         g_hash_table_destroy (acfg->patch_to_got_offset);
6844         g_hash_table_destroy (acfg->method_to_cfg);
6845         g_hash_table_destroy (acfg->token_info_hash);
6846         g_hash_table_destroy (acfg->image_hash);
6847         g_hash_table_destroy (acfg->unwind_info_offsets);
6848         g_hash_table_destroy (acfg->method_label_hash);
6849         for (i = 0; i < MONO_PATCH_INFO_NUM; ++i)
6850                 g_hash_table_destroy (acfg->patch_to_got_offset_by_type [i]);
6851         g_free (acfg->patch_to_got_offset_by_type);
6852         mono_mempool_destroy (acfg->mempool);
6853         g_free (acfg);
6854 }
6855
6856 int
6857 mono_compile_assembly (MonoAssembly *ass, guint32 opts, const char *aot_options)
6858 {
6859         MonoImage *image = ass->image;
6860         int i, res;
6861         MonoAotCompile *acfg;
6862         char *outfile_name, *tmp_outfile_name, *p;
6863         TV_DECLARE (atv);
6864         TV_DECLARE (btv);
6865
6866         printf ("Mono Ahead of Time compiler - compiling assembly %s\n", image->name);
6867
6868         acfg = acfg_create (ass, opts);
6869
6870         memset (&acfg->aot_opts, 0, sizeof (acfg->aot_opts));
6871         acfg->aot_opts.write_symbols = TRUE;
6872         acfg->aot_opts.ntrampolines = 1024;
6873         acfg->aot_opts.nrgctx_trampolines = 1024;
6874         acfg->aot_opts.nimt_trampolines = 128;
6875         acfg->aot_opts.llvm_path = g_strdup ("");
6876
6877         mono_aot_parse_options (aot_options, &acfg->aot_opts);
6878
6879         if (acfg->aot_opts.static_link)
6880                 acfg->aot_opts.autoreg = TRUE;
6881
6882         //acfg->aot_opts.print_skipped_methods = TRUE;
6883
6884 #ifndef MONO_ARCH_HAVE_FULL_AOT_TRAMPOLINES
6885         if (acfg->aot_opts.full_aot) {
6886                 printf ("--aot=full is not supported on this platform.\n");
6887                 return 1;
6888         }
6889 #endif
6890
6891         if (acfg->aot_opts.static_link)
6892                 acfg->aot_opts.asm_writer = TRUE;
6893
6894         if (acfg->aot_opts.soft_debug) {
6895                 MonoDebugOptions *opt = mini_get_debug_options ();
6896
6897                 opt->mdb_optimizations = TRUE;
6898                 opt->gen_seq_points = TRUE;
6899
6900                 if (mono_debug_format == MONO_DEBUG_FORMAT_NONE) {
6901                         fprintf (stderr, "The soft-debug AOT option requires the --debug option.\n");
6902                         return 1;
6903                 }
6904                 acfg->flags |= MONO_AOT_FILE_FLAG_DEBUG;
6905         }
6906
6907         if (mono_use_llvm) {
6908                 acfg->llvm = TRUE;
6909                 acfg->aot_opts.asm_writer = TRUE;
6910                 acfg->flags |= MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM;
6911
6912                 if (acfg->aot_opts.soft_debug) {
6913                         fprintf (stderr, "The 'soft-debug' option is not supported when compiling with LLVM.\n");
6914                         exit (1);
6915                 }
6916         }
6917
6918         if (acfg->aot_opts.full_aot)
6919                 acfg->flags |= MONO_AOT_FILE_FLAG_FULL_AOT;
6920
6921         load_profile_files (acfg);
6922
6923         acfg->num_trampolines [MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC] = acfg->aot_opts.full_aot ? acfg->aot_opts.ntrampolines : 0;
6924 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_STATIC_RGCTX_TRAMPOLINE
6925         acfg->num_trampolines [MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX] = acfg->aot_opts.full_aot ? acfg->aot_opts.nrgctx_trampolines : 0;
6926 #endif
6927         acfg->num_trampolines [MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK] = acfg->aot_opts.full_aot ? acfg->aot_opts.nimt_trampolines : 0;
6928
6929         acfg->temp_prefix = img_writer_get_temp_label_prefix (NULL);
6930
6931         arch_init (acfg);
6932
6933         acfg->got_symbol_base = g_strdup_printf ("mono_aot_%s_got", acfg->image->assembly->aname.name);
6934         acfg->plt_symbol = g_strdup_printf ("%smono_aot_%s_plt", acfg->llvm_label_prefix, acfg->image->assembly->aname.name);
6935
6936         /* Get rid of characters which cannot occur in symbols */
6937         for (p = acfg->got_symbol_base; *p; ++p) {
6938                 if (!(isalnum (*p) || *p == '_'))
6939                         *p = '_';
6940         }
6941         for (p = acfg->plt_symbol; *p; ++p) {
6942                 if (!(isalnum (*p) || *p == '_'))
6943                         *p = '_';
6944         }
6945
6946         acfg->method_index = 1;
6947
6948         collect_methods (acfg);
6949
6950         acfg->cfgs_size = acfg->methods->len + 32;
6951         acfg->cfgs = g_new0 (MonoCompile*, acfg->cfgs_size);
6952
6953         /* PLT offset 0 is reserved for the PLT trampoline */
6954         acfg->plt_offset = 1;
6955
6956 #ifdef ENABLE_LLVM
6957         if (acfg->llvm) {
6958                 llvm_acfg = acfg;
6959                 mono_llvm_create_aot_module (acfg->got_symbol_base);
6960         }
6961 #endif
6962
6963         /* GOT offset 0 is reserved for the address of the current assembly */
6964         {
6965                 MonoJumpInfo *ji;
6966
6967                 ji = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoAotCompile));
6968                 ji->type = MONO_PATCH_INFO_IMAGE;
6969                 ji->data.image = acfg->image;
6970
6971                 get_got_offset (acfg, ji);
6972
6973                 /* Slot 1 is reserved for the mscorlib got addr */
6974                 ji = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoAotCompile));
6975                 ji->type = MONO_PATCH_INFO_MSCORLIB_GOT_ADDR;
6976                 get_got_offset (acfg, ji);
6977
6978                 /* This is very common */
6979                 ji = mono_mempool_alloc0 (acfg->mempool, sizeof (MonoAotCompile));
6980                 ji->type = MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR;
6981                 get_got_offset (acfg, ji);
6982         }
6983
6984         TV_GETTIME (atv);
6985
6986         compile_methods (acfg);
6987
6988         TV_GETTIME (btv);
6989
6990         acfg->stats.jit_time = TV_ELAPSED (atv, btv);
6991
6992         TV_GETTIME (atv);
6993
6994 #ifdef ENABLE_LLVM
6995         if (acfg->llvm) {
6996                 if (acfg->aot_opts.asm_only) {
6997                         if (acfg->aot_opts.outfile)
6998                                 acfg->tmpfname = g_strdup_printf ("%s", acfg->aot_opts.outfile);
6999                         else
7000                                 acfg->tmpfname = g_strdup_printf ("%s.s", acfg->image->name);
7001                 } else {
7002                         acfg->tmpfname = g_strdup ("temp.s");
7003                 }
7004
7005                 emit_llvm_file (acfg);
7006         }
7007 #endif
7008
7009         if (!acfg->aot_opts.asm_only && !acfg->aot_opts.asm_writer && bin_writer_supported ()) {
7010                 if (acfg->aot_opts.outfile)
7011                         outfile_name = g_strdup_printf ("%s", acfg->aot_opts.outfile);
7012                 else
7013                         outfile_name = g_strdup_printf ("%s%s", acfg->image->name, SHARED_EXT);
7014
7015                 /* 
7016                  * Can't use g_file_open_tmp () as it will be deleted at exit, and
7017                  * it might be in another file system so the rename () won't work.
7018                  */
7019                 tmp_outfile_name = g_strdup_printf ("%s.tmp", outfile_name);
7020
7021                 acfg->fp = fopen (tmp_outfile_name, "w");
7022                 if (!acfg->fp) {
7023                         printf ("Unable to create temporary file '%s': %s\n", tmp_outfile_name, strerror (errno));
7024                         return 1;
7025                 }
7026
7027                 acfg->w = img_writer_create (acfg->fp, TRUE);
7028                 acfg->use_bin_writer = TRUE;
7029         } else {
7030                 if (acfg->llvm) {
7031                         /* Append to the .s file created by llvm */
7032                         /* FIXME: Use multiple files instead */
7033                         acfg->fp = fopen (acfg->tmpfname, "a+");
7034                 } else {
7035                         if (acfg->aot_opts.asm_only) {
7036                                 if (acfg->aot_opts.outfile)
7037                                         acfg->tmpfname = g_strdup_printf ("%s", acfg->aot_opts.outfile);
7038                                 else
7039                                         acfg->tmpfname = g_strdup_printf ("%s.s", acfg->image->name);
7040                                 acfg->fp = fopen (acfg->tmpfname, "w+");
7041                         } else {
7042                                 int i = g_file_open_tmp ("mono_aot_XXXXXX", &acfg->tmpfname, NULL);
7043                                 acfg->fp = fdopen (i, "w+");
7044                         }
7045                         g_assert (acfg->fp);
7046                 }
7047                 acfg->w = img_writer_create (acfg->fp, FALSE);
7048                 
7049                 tmp_outfile_name = NULL;
7050                 outfile_name = NULL;
7051         }
7052
7053         acfg->got_symbol = g_strdup_printf ("%s%s", acfg->llvm_label_prefix, acfg->got_symbol_base);
7054
7055         /* Compute symbols for methods */
7056         for (i = 0; i < acfg->nmethods; ++i) {
7057                 if (acfg->cfgs [i]) {
7058                         MonoCompile *cfg = acfg->cfgs [i];
7059                         int method_index = get_method_index (acfg, cfg->orig_method);
7060
7061                         if (COMPILE_LLVM (cfg))
7062                                 cfg->asm_symbol = g_strdup_printf ("%s%s", acfg->llvm_label_prefix, cfg->llvm_method_name);
7063                         else
7064                                 cfg->asm_symbol = g_strdup_printf ("%s%sm_%x", acfg->temp_prefix, acfg->llvm_label_prefix, method_index);
7065                 }
7066         }
7067
7068         if (!acfg->aot_opts.nodebug)
7069                 acfg->dwarf = mono_dwarf_writer_create (acfg->w, NULL, 0, FALSE);
7070
7071         img_writer_emit_start (acfg->w);
7072
7073         if (acfg->dwarf)
7074                 mono_dwarf_writer_emit_base_info (acfg->dwarf, mono_unwind_get_cie_program ());
7075
7076         if (acfg->thumb_mixed) {
7077                 char symbol [256];
7078                 /*
7079                  * This global symbol marks the end of THUMB code, and the beginning of ARM
7080                  * code generated by our JIT.
7081                  */
7082                 sprintf (symbol, "thumb_end");
7083                 emit_section_change (acfg, ".text", 0);
7084                 emit_label (acfg, symbol);
7085                 emit_zero_bytes (acfg, 16);
7086
7087                 fprintf (acfg->fp, ".arm\n");
7088         }
7089
7090         emit_code (acfg);
7091
7092         emit_info (acfg);
7093
7094         emit_extra_methods (acfg);
7095
7096         emit_trampolines (acfg);
7097
7098         emit_class_name_table (acfg);
7099
7100         emit_got_info (acfg);
7101
7102         emit_exception_info (acfg);
7103
7104         emit_unwind_info (acfg);
7105
7106         emit_class_info (acfg);
7107
7108         emit_plt (acfg);
7109
7110         emit_image_table (acfg);
7111
7112         emit_got (acfg);
7113
7114         emit_file_info (acfg);
7115
7116         emit_blob (acfg);
7117
7118         emit_globals (acfg);
7119
7120         emit_autoreg (acfg);
7121
7122         if (acfg->dwarf) {
7123                 emit_dwarf_info (acfg);
7124                 mono_dwarf_writer_close (acfg->dwarf);
7125         }
7126
7127         emit_mem_end (acfg);
7128
7129         if (acfg->need_pt_gnu_stack) {
7130                 /* This is required so the .so doesn't have an executable stack */
7131                 /* The bin writer already emits this */
7132                 if (!acfg->use_bin_writer)
7133                         fprintf (acfg->fp, "\n.section  .note.GNU-stack,\"\",@progbits\n");
7134         }
7135
7136         TV_GETTIME (btv);
7137
7138         acfg->stats.gen_time = TV_ELAPSED (atv, btv);
7139
7140         if (acfg->llvm)
7141                 g_assert (acfg->got_offset <= acfg->final_got_size);
7142
7143         printf ("Code: %d Info: %d Ex Info: %d Unwind Info: %d Class Info: %d PLT: %d GOT Info: %d GOT: %d Offsets: %d\n", acfg->stats.code_size, acfg->stats.info_size, acfg->stats.ex_info_size, acfg->stats.unwind_info_size, acfg->stats.class_info_size, acfg->plt_offset, acfg->stats.got_info_size, (int)(acfg->got_offset * sizeof (gpointer)), acfg->stats.offsets_size);
7144
7145         TV_GETTIME (atv);
7146         res = img_writer_emit_writeout (acfg->w);
7147         if (res != 0) {
7148                 acfg_free (acfg);
7149                 return res;
7150         }
7151         if (acfg->use_bin_writer) {
7152                 int err = rename (tmp_outfile_name, outfile_name);
7153
7154                 if (err) {
7155                         printf ("Unable to rename '%s' to '%s': %s\n", tmp_outfile_name, outfile_name, strerror (errno));
7156                         return 1;
7157                 }
7158         } else {
7159                 res = compile_asm (acfg);
7160                 if (res != 0) {
7161                         acfg_free (acfg);
7162                         return res;
7163                 }
7164         }
7165         TV_GETTIME (btv);
7166         acfg->stats.link_time = TV_ELAPSED (atv, btv);
7167
7168         printf ("Compiled %d out of %d methods (%d%%)\n", acfg->stats.ccount, acfg->stats.mcount, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.ccount * 100) / acfg->stats.mcount : 100);
7169         if (acfg->stats.genericcount)
7170                 printf ("%d methods are generic (%d%%)\n", acfg->stats.genericcount, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.genericcount * 100) / acfg->stats.mcount : 100);
7171         if (acfg->stats.abscount)
7172                 printf ("%d methods contain absolute addresses (%d%%)\n", acfg->stats.abscount, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.abscount * 100) / acfg->stats.mcount : 100);
7173         if (acfg->stats.lmfcount)
7174                 printf ("%d methods contain lmf pointers (%d%%)\n", acfg->stats.lmfcount, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.lmfcount * 100) / acfg->stats.mcount : 100);
7175         if (acfg->stats.ocount)
7176                 printf ("%d methods have other problems (%d%%)\n", acfg->stats.ocount, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.ocount * 100) / acfg->stats.mcount : 100);
7177         if (acfg->llvm)
7178                 printf ("Methods compiled with LLVM: %d (%d%%)\n", acfg->stats.llvm_count, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.llvm_count * 100) / acfg->stats.mcount : 100);
7179         printf ("Methods without GOT slots: %d (%d%%)\n", acfg->stats.methods_without_got_slots, acfg->stats.mcount ? (acfg->stats.methods_without_got_slots * 100) / acfg->stats.mcount : 100);
7180         printf ("Direct calls: %d (%d%%)\n", acfg->stats.direct_calls, acfg->stats.all_calls ? (acfg->stats.direct_calls * 100) / acfg->stats.all_calls : 100);
7181
7182         if (acfg->aot_opts.stats) {
7183                 int i;
7184
7185                 printf ("GOT slot distribution:\n");
7186                 for (i = 0; i < MONO_PATCH_INFO_NONE; ++i)
7187                         if (acfg->stats.got_slot_types [i])
7188                                 printf ("\t%s: %d\n", get_patch_name (i), acfg->stats.got_slot_types [i]);
7189         }
7190
7191         printf ("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);
7192
7193         acfg_free (acfg);
7194         
7195         return 0;
7196 }
7197
7198 #else
7199
7200 /* AOT disabled */
7201
7202 int
7203 mono_compile_assembly (MonoAssembly *ass, guint32 opts, const char *aot_options)
7204 {
7205         return 0;
7206 }
7207
7208 #endif