mono/mini/aot-runtime.c

   1 /*
   2  * aot-runtime.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 #include "config.h"
  12 #include <sys/types.h>
  13 #ifdef HAVE_UNISTD_H
  14 #include <unistd.h>
  15 #endif
  16 #include <fcntl.h>
  17 #include <string.h>
  18 #ifdef HAVE_SYS_MMAN_H
  19 #include <sys/mman.h>
  20 #endif
  21
  22 #if HOST_WIN32
  23 #include <winsock2.h>
  24 #include <windows.h>
  25 #endif
  26
  27 #ifdef HAVE_EXECINFO_H
  28 #include <execinfo.h>
  29 #endif
  30
  31 #include <errno.h>
  32 #include <sys/stat.h>
  33
  34 #ifdef HAVE_SYS_WAIT_H
  35 #include <sys/wait.h>  /* for WIFEXITED, WEXITSTATUS */
  36 #endif
  37
  38 #ifdef HAVE_DL_ITERATE_PHDR
  39 #include <link.h>
  40 #endif
  41
  42 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  43 #include <mono/metadata/class.h>
  44 #include <mono/metadata/object.h>
  45 #include <mono/metadata/tokentype.h>
  46 #include <mono/metadata/appdomain.h>
  47 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  48 #include <mono/metadata/assembly.h>
  49 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
  50 #include <mono/metadata/marshal.h>
  51 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
  52 #include <mono/metadata/monitor.h>
  53 #include <mono/metadata/threads-types.h>
  54 #include <mono/utils/mono-logger-internal.h>
  55 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
  56 #include "mono/utils/mono-compiler.h"
  57 #include <mono/utils/mono-counters.h>
  58
  59 #include "mini.h"
  60 #include "version.h"
  61
  62 #ifndef DISABLE_AOT
  63
  64 #ifdef TARGET_WIN32
  65 #define SHARED_EXT ".dll"
  66 #elif ((defined(__ppc__) || defined(__powerpc__) || defined(__ppc64__)) || defined(__MACH__)) && !defined(__linux__)
  67 #define SHARED_EXT ".dylib"
  68 #else
  69 #define SHARED_EXT ".so"
  70 #endif
  71
  72 #define ALIGN_PTR_TO(ptr,align) (gpointer)((((gssize)(ptr)) + (align - 1)) & (~(align - 1)))
  73 #define ROUND_DOWN(VALUE,SIZE)  ((VALUE) & ~((SIZE) - 1))
  74
  75 typedef struct MonoAotModule {
  76         char *aot_name;
  77         /* Pointer to the Global Offset Table */
  78         gpointer *got;
  79         GHashTable *name_cache;
  80         GHashTable *extra_methods;
  81         /* Maps methods to their code */
  82         GHashTable *method_to_code;
  83         /* Maps pointers into the method info to the methods themselves */
  84         GHashTable *method_ref_to_method;
  85         MonoAssemblyName *image_names;
  86         char **image_guids;
  87         MonoAssembly *assembly;
  88         MonoImage **image_table;
  89         guint32 image_table_len;
  90         gboolean out_of_date;
  91         gboolean plt_inited;
  92         guint8 *mem_begin;
  93         guint8 *mem_end;
  94         guint8 *code;
  95         guint8 *code_end;
  96         guint8 *plt;
  97         guint8 *plt_end;
  98         guint8 *blob;
  99         gint32 *code_offsets;
 100         /* This contains <offset, index> pairs sorted by offset */
 101         /* This is needed because LLVM emitted methods can be in any order */
 102         gint32 *sorted_code_offsets;
 103         gint32 sorted_code_offsets_len;
 104         guint32 *method_info_offsets;
 105         guint32 *got_info_offsets;
 106         guint32 *ex_info_offsets;
 107         guint32 *class_info_offsets;
 108         guint32 *methods_loaded;
 109         guint16 *class_name_table;
 110         guint32 *extra_method_table;
 111         guint32 *extra_method_info_offsets;
 112         guint8 *unwind_info;
 113
 114         /* Points to the GNU .eh_frame_hdr section, if it exists */
 115         guint8 *eh_frame_hdr;
 116
 117         /* Points to the trampolines */
 118         guint8 *trampolines [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 119         /* The first unused trampoline of each kind */
 120         guint32 trampoline_index [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 121
 122         MonoAotFileInfo info;
 123
 124         gpointer *globals;
 125         MonoDl *sofile;
 126 } MonoAotModule;
 127
 128 static GHashTable *aot_modules;
 129 #define mono_aot_lock() EnterCriticalSection (&aot_mutex)
 130 #define mono_aot_unlock() LeaveCriticalSection (&aot_mutex)
 131 static CRITICAL_SECTION aot_mutex;
 132
 133 /*
 134  * Maps assembly names to the mono_aot_module_<NAME>_info symbols in the
 135  * AOT modules registered by mono_aot_register_module ().
 136  */
 137 static GHashTable *static_aot_modules;
 138
 139 /*
 140  * Maps MonoJitInfo* to the aot module they belong to, this can be different
 141  * from ji->method->klass->image's aot module for generic instances.
 142  */
 143 static GHashTable *ji_to_amodule;
 144
 145 /*
 146  * Whenever to AOT compile loaded assemblies on demand and store them in
 147  * a cache under $HOME/.mono/aot-cache.
 148  */
 149 static gboolean use_aot_cache = FALSE;
 150
 151 /*
 152  * Whenever to spawn a new process to AOT a file or do it in-process. Only relevant if
 153  * use_aot_cache is TRUE.
 154  */
 155 static gboolean spawn_compiler = TRUE;
 156
 157 /* For debugging */
 158 static gint32 mono_last_aot_method = -1;
 159
 160 static gboolean make_unreadable = FALSE;
 161 static guint32 name_table_accesses = 0;
 162 static guint32 n_pagefaults = 0;
 163
 164 /* Used to speed-up find_aot_module () */
 165 static gsize aot_code_low_addr = (gssize)-1;
 166 static gsize aot_code_high_addr = 0;
 167
 168 static void
 169 init_plt (MonoAotModule *info);
 170
 171 /*****************************************************/
 172 /*                 AOT RUNTIME                       */
 173 /*****************************************************/
 174
 175 /*
 176  * load_image:
 177  *
 178  *   Load one of the images referenced by AMODULE. Returns NULL if the image is not
 179  * found, and sets the loader error if SET_ERROR is TRUE.
 180  */
 181 static MonoImage *
 182 load_image (MonoAotModule *amodule, int index, gboolean set_error)
 183 {
 184         MonoAssembly *assembly;
 185         MonoImageOpenStatus status;
 186
 187         g_assert (index < amodule->image_table_len);
 188
 189         if (amodule->image_table [index])
 190                 return amodule->image_table [index];
 191         if (amodule->out_of_date)
 192                 return NULL;
 193
 194         assembly = mono_assembly_load (&amodule->image_names [index], NULL, &status);
 195         if (!assembly) {
 196                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is unusable because dependency %s is not found.\n", amodule->aot_name, amodule->image_names [index].name);
 197                 amodule->out_of_date = TRUE;
 198
 199                 if (set_error) {
 200                         char *full_name = mono_stringify_assembly_name (&amodule->image_names [index]);
 201                         mono_loader_set_error_assembly_load (full_name, FALSE);
 202                         g_free (full_name);
 203                 }
 204                 return NULL;
 205         }
 206
 207         if (strcmp (assembly->image->guid, amodule->image_guids [index])) {
 208                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is out of date (Older than dependency %s).\n", amodule->aot_name, amodule->image_names [index].name);
 209                 amodule->out_of_date = TRUE;
 210                 return NULL;
 211         }
 212
 213         amodule->image_table [index] = assembly->image;
 214         return assembly->image;
 215 }
 216
 217 static inline gint32
 218 decode_value (guint8 *ptr, guint8 **rptr)
 219 {
 220         guint8 b = *ptr;
 221         gint32 len;
 222
 223         if ((b & 0x80) == 0){
 224                 len = b;
 225                 ++ptr;
 226         } else if ((b & 0x40) == 0){
 227                 len = ((b & 0x3f) << 8 | ptr [1]);
 228                 ptr += 2;
 229         } else if (b != 0xff) {
 230                 len = ((b & 0x1f) << 24) |
 231                         (ptr [1] << 16) |
 232                         (ptr [2] << 8) |
 233                         ptr [3];
 234                 ptr += 4;
 235         }
 236         else {
 237                 len = (ptr [1] << 24) | (ptr [2] << 16) | (ptr [3] << 8) | ptr [4];
 238                 ptr += 5;
 239         }
 240         if (rptr)
 241                 *rptr = ptr;
 242
 243         //printf ("DECODE: %d.\n", len);
 244         return len;
 245 }
 246
 247 /*
 248  * mono_aot_get_method:
 249  *
 250  *   Decode an offset table emitted by emit_offset_table (), returning the INDEXth
 251  * entry.
 252  */
 253 static guint32
 254 mono_aot_get_offset (guint32 *table, int index)
 255 {
 256         int i, group, ngroups, index_entry_size;
 257         int start_offset, offset, noffsets, group_size;
 258         guint8 *data_start, *p;
 259         guint32 *index32 = NULL;
 260         guint16 *index16 = NULL;
 261
 262         noffsets = table [0];
 263         group_size = table [1];
 264         ngroups = table [2];
 265         index_entry_size = table [3];
 266         group = index / group_size;
 267
 268         if (index_entry_size == 2) {
 269                 index16 = (guint16*)&table [4];
 270                 data_start = (guint8*)&index16 [ngroups];
 271                 p = data_start + index16 [group];
 272         } else {
 273                 index32 = (guint32*)&table [4];
 274                 data_start = (guint8*)&index32 [ngroups];
 275                 p = data_start + index32 [group];
 276         }
 277
 278         /* offset will contain the value of offsets [group * group_size] */
 279         offset = start_offset = decode_value (p, &p);
 280         for (i = group * group_size + 1; i <= index; ++i) {
 281                 offset += decode_value (p, &p);
 282         }
 283
 284         //printf ("Offset lookup: %d -> %d, start=%d, p=%d\n", index, offset, start_offset, table [3 + group]);
 285
 286         return offset;
 287 }
 288
 289 static MonoMethod*
 290 decode_resolve_method_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
 291
 292 static MonoClass*
 293 decode_klass_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
 294
 295 static MonoGenericInst*
 296 decode_generic_inst (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 297 {
 298         int type_argc, i;
 299         MonoType **type_argv;
 300         MonoGenericInst *inst;
 301         guint8 *p = buf;
 302
 303         type_argc = decode_value (p, &p);
 304         type_argv = g_new0 (MonoType*, type_argc);
 305
 306         for (i = 0; i < type_argc; ++i) {
 307                 MonoClass *pclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 308                 if (!pclass) {
 309                         g_free (type_argv);
 310                         return NULL;
 311                 }
 312                 type_argv [i] = &pclass->byval_arg;
 313         }
 314
 315         inst = mono_metadata_get_generic_inst (type_argc, type_argv);
 316         g_free (type_argv);
 317
 318         *endbuf = p;
 319
 320         return inst;
 321 }
 322
 323 static gboolean
 324 decode_generic_context (MonoAotModule *module, MonoGenericContext *ctx, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 325 {
 326         gboolean has_class_inst, has_method_inst;
 327         guint8 *p = buf;
 328
 329         has_class_inst = decode_value (p, &p);
 330         if (has_class_inst) {
 331                 ctx->class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
 332                 if (!ctx->class_inst)
 333                         return FALSE;
 334         }
 335         has_method_inst = decode_value (p, &p);
 336         if (has_method_inst) {
 337                 ctx->method_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
 338                 if (!ctx->method_inst)
 339                         return FALSE;
 340         }
 341
 342         *endbuf = p;
 343         return TRUE;
 344 }
 345
 346 static MonoClass*
 347 decode_klass_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 348 {
 349         MonoImage *image;
 350         MonoClass *klass, *eklass;
 351         guint32 token, rank;
 352         guint8 *p = buf;
 353
 354         token = decode_value (p, &p);
 355         if (token == 0) {
 356                 *endbuf = p;
 357                 return NULL;
 358         }
 359         if (mono_metadata_token_table (token) == 0) {
 360                 image = load_image (module, decode_value (p, &p), TRUE);
 361                 if (!image)
 362                         return NULL;
 363                 klass = mono_class_get (image, MONO_TOKEN_TYPE_DEF + token);
 364         } else if (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_TYPESPEC) {
 365                 if (token == MONO_TOKEN_TYPE_SPEC) {
 366                         MonoTypeEnum type = decode_value (p, &p);
 367
 368                         if (type == MONO_TYPE_GENERICINST) {
 369                                 MonoClass *gclass;
 370                                 MonoGenericContext ctx;
 371                                 MonoType *type;
 372
 373                                 gclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 374                                 if (!gclass)
 375                                         return NULL;
 376                                 g_assert (gclass->generic_container);
 377
 378                                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
 379                                 ctx.class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
 380                                 if (!ctx.class_inst)
 381                                         return NULL;
 382                                 type = mono_class_inflate_generic_type (&gclass->byval_arg, &ctx);
 383                                 klass = mono_class_from_mono_type (type);
 384                                 mono_metadata_free_type (type);
 385                         } else if ((type == MONO_TYPE_VAR) || (type == MONO_TYPE_MVAR)) {
 386                                 MonoType *t;
 387                                 MonoGenericContainer *container;
 388
 389                                 int num = decode_value (p, &p);
 390                                 gboolean is_method = decode_value (p, &p);
 391
 392                                 if (is_method) {
 393                                         MonoMethod *method_def;
 394                                         g_assert (type == MONO_TYPE_MVAR);
 395                                         method_def = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 396                                         if (!method_def)
 397                                                 return NULL;
 398
 399                                         container = mono_method_get_generic_container (method_def);
 400                                 } else {
 401                                         MonoClass *class_def;
 402                                         g_assert (type == MONO_TYPE_VAR);
 403                                         class_def = decode_klass_ref (module, p, &p);
 404                                         if (!class_def)
 405                                                 return NULL;
 406
 407                                         container = class_def->generic_container;
 408                                 }
 409
 410                                 g_assert (container);
 411
 412                                 // FIXME: Memory management
 413                                 t = g_new0 (MonoType, 1);
 414                                 t->type = type;
 415                                 t->data.generic_param = mono_generic_container_get_param (container, num);
 416
 417                                 // FIXME: Maybe use types directly to avoid
 418                                 // the overhead of creating MonoClass-es
 419                                 klass = mono_class_from_mono_type (t);
 420
 421                                 g_free (t);
 422                         } else {
 423                                 g_assert_not_reached ();
 424                         }
 425                 } else {
 426                         image = load_image (module, decode_value (p, &p), TRUE);
 427                         if (!image)
 428                                 return NULL;
 429                         klass = mono_class_get (image, token);
 430                 }
 431         } else if (token == MONO_TOKEN_TYPE_DEF) {
 432                 /* Array */
 433                 image = load_image (module, decode_value (p, &p), TRUE);
 434                 if (!image)
 435                         return NULL;
 436                 rank = decode_value (p, &p);
 437                 eklass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 438                 klass = mono_array_class_get (eklass, rank);
 439         } else {
 440                 g_assert_not_reached ();
 441         }
 442         g_assert (klass);
 443
 444         *endbuf = p;
 445         return klass;
 446 }
 447
 448 static MonoClassField*
 449 decode_field_info (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 450 {
 451         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, buf, &buf);
 452         guint32 token;
 453         guint8 *p = buf;
 454
 455         if (!klass)
 456                 return NULL;
 457
 458         token = MONO_TOKEN_FIELD_DEF + decode_value (p, &p);
 459
 460         *endbuf = p;
 461
 462         return mono_class_get_field (klass, token);
 463 }
 464
 465 /*
 466  * can_method_ref_match_method:
 467  *
 468  *   Determine if calling decode_resolve_method_ref on P could return the same method as
 469  * METHOD. This is an optimization to avoid calling decode_resolve_method_ref () which
 470  * would create MonoMethods which are not needed etc.
 471  */
 472 static gboolean
 473 can_method_ref_match_method (MonoAotModule *module, guint8 *buf, MonoMethod *method)
 474 {
 475         guint8 *p = buf;
 476         guint32 image_index, value;
 477
 478         /* Keep this in sync with decode_method_ref () */
 479         value = decode_value (p, &p);
 480         image_index = value >> 24;
 481
 482         if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER) {
 483                 guint32 wrapper_type;
 484
 485                 if (!method->wrapper_type)
 486                         return FALSE;
 487
 488                 wrapper_type = decode_value (p, &p);
 489
 490                 if (method->wrapper_type != wrapper_type)
 491                         return FALSE;
 492         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER_NAME) {
 493                 return FALSE;
 494         } else if (image_index < MONO_AOT_METHODREF_MIN || image_index == MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC || image_index == MONO_AOT_METHODREF_GINST) {
 495                 if (method->wrapper_type)
 496                         return FALSE;
 497         }
 498
 499         return TRUE;
 500 }
 501
 502 /*
 503  * decode_method_ref:
 504  *
 505  *   Decode a method reference, and return its image and token. This avoids loading
 506  * metadata for the method if the caller does not need it. If the method has no token,
 507  * then it is loaded from metadata and METHOD is set to the method instance.
 508  */
 509 static MonoImage*
 510 decode_method_ref (MonoAotModule *module, guint32 *token, MonoMethod **method, gboolean *no_aot_trampoline, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 511 {
 512         guint32 image_index, value;
 513         MonoImage *image = NULL;
 514         guint8 *p = buf;
 515
 516         if (method)
 517                 *method = NULL;
 518         if (no_aot_trampoline)
 519                 *no_aot_trampoline = FALSE;
 520
 521         value = decode_value (p, &p);
 522         image_index = value >> 24;
 523
 524         if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_NO_AOT_TRAMPOLINE) {
 525                 if (no_aot_trampoline)
 526                         *no_aot_trampoline = TRUE;
 527                 value = decode_value (p, &p);
 528                 image_index = value >> 24;
 529         }
 530
 531         if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER) {
 532                 guint32 wrapper_type;
 533
 534                 wrapper_type = decode_value (p, &p);
 535
 536                 /* Doesn't matter */
 537                 image = mono_defaults.corlib;
 538
 539                 switch (wrapper_type) {
 540                 case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK: {
 541                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 542
 543                         if (!m)
 544                                 return NULL;
 545                         mono_class_init (m->klass);
 546                         *method = mono_marshal_get_remoting_invoke_with_check (m);
 547                         break;
 548                 }
 549                 case MONO_WRAPPER_PROXY_ISINST: {
 550                         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 551                         if (!klass)
 552                                 return NULL;
 553                         *method = mono_marshal_get_proxy_cancast (klass);
 554                         break;
 555                 }
 556                 case MONO_WRAPPER_LDFLD:
 557                 case MONO_WRAPPER_LDFLDA:
 558                 case MONO_WRAPPER_STFLD:
 559                 case MONO_WRAPPER_ISINST: {
 560                         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 561                         if (!klass)
 562                                 return NULL;
 563                         if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLD)
 564                                 *method = mono_marshal_get_ldfld_wrapper (&klass->byval_arg);
 565                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLDA)
 566                                 *method = mono_marshal_get_ldflda_wrapper (&klass->byval_arg);
 567                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_STFLD)
 568                                 *method = mono_marshal_get_stfld_wrapper (&klass->byval_arg);
 569                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_ISINST)
 570                                 *method = mono_marshal_get_isinst (klass);
 571                         else
 572                                 g_assert_not_reached ();
 573                         break;
 574                 }
 575                 case MONO_WRAPPER_LDFLD_REMOTE:
 576                         *method = mono_marshal_get_ldfld_remote_wrapper (NULL);
 577                         break;
 578                 case MONO_WRAPPER_STFLD_REMOTE:
 579                         *method = mono_marshal_get_stfld_remote_wrapper (NULL);
 580                         break;
 581                 case MONO_WRAPPER_ALLOC: {
 582                         int atype = decode_value (p, &p);
 583
 584                         *method = mono_gc_get_managed_allocator_by_type (atype);
 585                         break;
 586                 }
 587                 case MONO_WRAPPER_WRITE_BARRIER:
 588                         *method = mono_gc_get_write_barrier ();
 589                         break;
 590                 case MONO_WRAPPER_STELEMREF:
 591                         *method = mono_marshal_get_stelemref ();
 592                         break;
 593                 case MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED: {
 594                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 595
 596                         if (!m)
 597                                 return NULL;
 598                         *method = mono_marshal_get_synchronized_wrapper (m);
 599                         break;
 600                 }
 601                 case MONO_WRAPPER_UNKNOWN: {
 602                         MonoMethodDesc *desc;
 603                         MonoMethod *orig_method;
 604                         int subtype = decode_value (p, &p);
 605
 606                         if (subtype == MONO_AOT_WRAPPER_MONO_ENTER)
 607                                 desc = mono_method_desc_new ("Monitor:Enter", FALSE);
 608                         else if (subtype == MONO_AOT_WRAPPER_MONO_EXIT)
 609                                 desc = mono_method_desc_new ("Monitor:Exit", FALSE);
 610                         else
 611                                 g_assert_not_reached ();
 612                         orig_method = mono_method_desc_search_in_class (desc, mono_defaults.monitor_class);
 613                         g_assert (orig_method);
 614                         mono_method_desc_free (desc);
 615                         *method = mono_monitor_get_fast_path (orig_method);
 616                         break;
 617                 }
 618                 case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE: {
 619                         /* Direct wrapper */
 620                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 621
 622                         if (!m)
 623                                 return NULL;
 624                         *method = mono_marshal_get_runtime_invoke (m, FALSE);
 625                         break;
 626                 }
 627                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED: {
 628                         int subtype = decode_value (p, &p);
 629
 630                         if (subtype == MONO_AOT_WRAPPER_ELEMENT_ADDR) {
 631                                 int rank = decode_value (p, &p);
 632                                 int elem_size = decode_value (p, &p);
 633
 634                                 *method = mono_marshal_get_array_address (rank, elem_size);
 635                         } else {
 636                                 g_assert_not_reached ();
 637                         }
 638                         break;
 639                 }
 640                 default:
 641                         g_assert_not_reached ();
 642                 }
 643         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER_NAME) {
 644                 /* Can't decode these */
 645                 g_assert_not_reached ();
 646         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC) {
 647                 image_index = decode_value (p, &p);
 648                 *token = decode_value (p, &p);
 649
 650                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
 651                 if (!image)
 652                         return NULL;
 653         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_GINST) {
 654                 MonoClass *klass;
 655                 MonoGenericContext ctx;
 656
 657                 /*
 658                  * These methods do not have a token which resolves them, so we
 659                  * resolve them immediately.
 660                  */
 661                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 662                 if (!klass)
 663                         return NULL;
 664
 665                 image_index = decode_value (p, &p);
 666                 *token = decode_value (p, &p);
 667
 668                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
 669                 if (!image)
 670                         return NULL;
 671
 672                 *method = mono_get_method_full (image, *token, NULL, NULL);
 673                 if (!(*method))
 674                         return NULL;
 675
 676                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
 677
 678                 if (FALSE && klass->generic_class) {
 679                         ctx.class_inst = klass->generic_class->context.class_inst;
 680                         ctx.method_inst = NULL;
 681
 682                         *method = mono_class_inflate_generic_method_full (*method, klass, &ctx);
 683                 }
 684
 685                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
 686
 687                 if (!decode_generic_context (module, &ctx, p, &p))
 688                         return NULL;
 689
 690                 *method = mono_class_inflate_generic_method_full (*method, klass, &ctx);
 691         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_ARRAY) {
 692                 MonoClass *klass;
 693                 int method_type;
 694
 695                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 696                 if (!klass)
 697                         return NULL;
 698                 method_type = decode_value (p, &p);
 699                 *token = 0;
 700                 switch (method_type) {
 701                 case 0:
 702                         *method = mono_class_get_method_from_name (klass, ".ctor", klass->rank);
 703                         break;
 704                 case 1:
 705                         *method = mono_class_get_method_from_name (klass, ".ctor", klass->rank * 2);
 706                         break;
 707                 case 2:
 708                         *method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Get", -1);
 709                         break;
 710                 case 3:
 711                         *method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Address", -1);
 712                         break;
 713                 case 4:
 714                         *method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Set", -1);
 715                         break;
 716                 default:
 717                         g_assert_not_reached ();
 718                 }
 719         } else {
 720                 g_assert (image_index < MONO_AOT_METHODREF_MIN);
 721                 *token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (value & 0xffffff);
 722
 723                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
 724                 if (!image)
 725                         return NULL;
 726         }
 727
 728         *endbuf = p;
 729
 730         return image;
 731 }
 732
 733 /*
 734  * decode_resolve_method_ref:
 735  *
 736  *   Similar to decode_method_ref, but resolve and return the method itself.
 737  */
 738 static MonoMethod*
 739 decode_resolve_method_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 740 {
 741         MonoMethod *method;
 742         guint32 token;
 743         MonoImage *image = decode_method_ref (module, &token, &method, NULL, buf, endbuf);
 744
 745         if (method)
 746                 return method;
 747         if (!image)
 748                 return NULL;
 749         method = mono_get_method (image, token, NULL);
 750         return method;
 751 }
 752
 753 static void
 754 create_cache_structure (void)
 755 {
 756         const char *home;
 757         char *tmp;
 758         int err;
 759
 760         home = g_get_home_dir ();
 761         if (!home)
 762                 return;
 763
 764         tmp = g_build_filename (home, ".mono", NULL);
 765         if (!g_file_test (tmp, G_FILE_TEST_IS_DIR)) {
 766                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT creating directory %s", tmp);
 767 #ifdef HOST_WIN32
 768                 err = mkdir (tmp);
 769 #else
 770                 err = mkdir (tmp, 0777);
 771 #endif
 772                 if (err) {
 773                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed: %s", g_strerror (errno));
 774                         g_free (tmp);
 775                         return;
 776                 }
 777         }
 778         g_free (tmp);
 779         tmp = g_build_filename (home, ".mono", "aot-cache", NULL);
 780         if (!g_file_test (tmp, G_FILE_TEST_IS_DIR)) {
 781                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT creating directory %s", tmp);
 782 #ifdef HOST_WIN32
 783                 err = mkdir (tmp);
 784 #else
 785                 err = mkdir (tmp, 0777);
 786 #endif
 787                 if (err) {
 788                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed: %s", g_strerror (errno));
 789                         g_free (tmp);
 790                         return;
 791                 }
 792         }
 793         g_free (tmp);
 794 }
 795
 796 /*
 797  * load_aot_module_from_cache:
 798  *
 799  *  Experimental code to AOT compile loaded assemblies on demand.
 800  *
 801  * FIXME:
 802  * - Add environment variable MONO_AOT_CACHE_OPTIONS
 803  * - Add options for controlling the cache size
 804  * - Handle full cache by deleting old assemblies lru style
 805  * - Add options for excluding assemblies during development
 806  * - Maybe add a threshold after an assembly is AOT compiled
 807  * - invoking a new mono process is a security risk
 808  * - recompile the AOT module if one of its dependencies changes
 809  */
 810 static MonoDl*
 811 load_aot_module_from_cache (MonoAssembly *assembly, char **aot_name)
 812 {
 813         char *fname, *cmd, *tmp2, *aot_options;
 814         const char *home;
 815         MonoDl *module;
 816         gboolean res;
 817         gchar *out, *err;
 818         gint exit_status;
 819
 820         *aot_name = NULL;
 821
 822         if (assembly->image->dynamic)
 823                 return NULL;
 824
 825         create_cache_structure ();
 826
 827         home = g_get_home_dir ();
 828
 829         tmp2 = g_strdup_printf ("%s-%s%s", assembly->image->assembly_name, assembly->image->guid, SHARED_EXT);
 830         fname = g_build_filename (home, ".mono", "aot-cache", tmp2, NULL);
 831         *aot_name = fname;
 832         g_free (tmp2);
 833
 834         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT trying to load from cache: '%s'.", fname);
 835         module = mono_dl_open (fname, MONO_DL_LAZY, NULL);
 836
 837         if (!module) {
 838                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT not found.");
 839
 840                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT precompiling assembly '%s'... ", assembly->image->name);
 841
 842                 aot_options = g_strdup_printf ("outfile=%s", fname);
 843
 844                 if (spawn_compiler) {
 845                         /* FIXME: security */
 846                         /* FIXME: Has to pass the assembly loading path to the child process */
 847                         cmd = g_strdup_printf ("mono -O=all --aot=%s %s", aot_options, assembly->image->name);
 848
 849                         res = g_spawn_command_line_sync (cmd, &out, &err, &exit_status, NULL);
 850
 851 #if !defined(HOST_WIN32) && !defined(__ppc__) && !defined(__ppc64__) && !defined(__powerpc__)
 852                         if (res) {
 853                                 if (!WIFEXITED (exit_status) && (WEXITSTATUS (exit_status) == 0))
 854                                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed: %s.", err);
 855                                 else
 856                                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT succeeded.");
 857                                 g_free (out);
 858                                 g_free (err);
 859                         }
 860 #endif
 861                         g_free (cmd);
 862                 } else {
 863                         res = mono_compile_assembly (assembly, mono_parse_default_optimizations (NULL), aot_options);
 864                         if (!res) {
 865                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed.");
 866                         } else {
 867                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT succeeded.");
 868                         }
 869                 }
 870
 871                 module = mono_dl_open (fname, MONO_DL_LAZY, NULL);
 872
 873                 g_free (aot_options);
 874         }
 875
 876         return module;
 877 }
 878
 879 static void
 880 find_symbol (MonoDl *module, gpointer *globals, const char *name, gpointer *value)
 881 {
 882         if (globals) {
 883                 int global_index;
 884                 guint16 *table, *entry;
 885                 guint16 table_size;
 886                 guint32 hash;
 887
 888                 /* The first entry points to the hash */
 889                 table = globals [0];
 890                 globals ++;
 891
 892                 table_size = table [0];
 893                 table ++;
 894
 895                 hash = mono_metadata_str_hash (name) % table_size;
 896
 897                 entry = &table [hash * 2];
 898
 899                 /* Search the hash for the index into the globals table */
 900                 global_index = -1;
 901                 while (entry [0] != 0) {
 902                         guint32 index = entry [0] - 1;
 903                         guint32 next = entry [1];
 904
 905                         //printf ("X: %s %s\n", (char*)globals [index * 2], name);
 906
 907                         if (!strcmp (globals [index * 2], name)) {
 908                                 global_index = index;
 909                                 break;
 910                         }
 911
 912                         if (next != 0) {
 913                                 entry = &table [next * 2];
 914                         } else {
 915                                 break;
 916                         }
 917                 }
 918
 919                 if (global_index != -1)
 920                         *value = globals [global_index * 2 + 1];
 921                 else
 922                         *value = NULL;
 923         } else {
 924                 char *err = mono_dl_symbol (module, name, value);
 925
 926                 if (err)
 927                         g_free (err);
 928         }
 929 }
 930
 931 #if defined(HAVE_DL_ITERATE_PHDR) && defined(PT_GNU_EH_FRAME)
 932 static int
 933 dl_callback (struct dl_phdr_info *info, size_t size, void *data)
 934 {
 935         int j;
 936         MonoAotModule *amodule = data;
 937
 938         if (!strcmp (amodule->aot_name, info->dlpi_name)) {
 939                 for (j = 0; j < info->dlpi_phnum; j++) {
 940                         if (info->dlpi_phdr [j].p_type == PT_GNU_EH_FRAME)
 941                                 amodule->eh_frame_hdr = (guint8*)(info->dlpi_addr + info->dlpi_phdr [j].p_vaddr);
 942                 }
 943                 return 1;
 944         } else {
 945                 return 0;
 946         }
 947 }
 948 #endif
 949
 950 static void
 951 load_aot_module (MonoAssembly *assembly, gpointer user_data)
 952 {
 953         char *aot_name;
 954         MonoAotModule *amodule;
 955         MonoDl *sofile;
 956         gboolean usable = TRUE;
 957         char *saved_guid = NULL;
 958         char *aot_version = NULL;
 959         char *runtime_version, *build_info;
 960         char *opt_flags = NULL;
 961         gpointer *globals;
 962         gboolean full_aot = FALSE;
 963         MonoAotFileInfo *file_info = NULL;
 964         int i;
 965         gpointer *got_addr;
 966         guint8 *blob;
 967
 968         if (mono_compile_aot)
 969                 return;
 970
 971         if (assembly->image->aot_module)
 972                 /*
 973                  * Already loaded. This can happen because the assembly loading code might invoke
 974                  * the assembly load hooks multiple times for the same assembly.
 975                  */
 976                 return;
 977
 978         if (assembly->image->dynamic)
 979                 return;
 980
 981         if (mono_security_get_mode () == MONO_SECURITY_MODE_CAS)
 982                 return;
 983
 984         mono_aot_lock ();
 985         if (static_aot_modules)
 986                 globals = g_hash_table_lookup (static_aot_modules, assembly->aname.name);
 987         else
 988                 globals = NULL;
 989         mono_aot_unlock ();
 990
 991         if (globals) {
 992                 /* Statically linked AOT module */
 993                 sofile = NULL;
 994                 aot_name = g_strdup_printf ("%s", assembly->aname.name);
 995                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "Found statically linked AOT module '%s'.\n", aot_name);
 996         } else {
 997                 if (use_aot_cache)
 998                         sofile = load_aot_module_from_cache (assembly, &aot_name);
 999                 else {
1000                         char *err;
1001                         aot_name = g_strdup_printf ("%s%s", assembly->image->name, SHARED_EXT);
1002
1003                         sofile = mono_dl_open (aot_name, MONO_DL_LAZY, &err);
1004
1005                         if (!sofile) {
1006                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed to load AOT module %s: %s\n", aot_name, err);
1007                                 g_free (err);
1008                         }
1009                 }
1010         }
1011
1012         if (!sofile && !globals) {
1013                 if (mono_aot_only) {
1014                         fprintf (stderr, "Failed to load AOT module '%s' in aot-only mode.\n", aot_name);
1015                         exit (1);
1016                 }
1017                 g_free (aot_name);
1018                 return;
1019         }
1020
1021         find_symbol (sofile, globals, "mono_assembly_guid", (gpointer *) &saved_guid);
1022         find_symbol (sofile, globals, "mono_aot_version", (gpointer *) &aot_version);
1023         find_symbol (sofile, globals, "mono_aot_opt_flags", (gpointer *)&opt_flags);
1024         find_symbol (sofile, globals, "mono_runtime_version", (gpointer *)&runtime_version);
1025         find_symbol (sofile, globals, "mono_aot_got_addr", (gpointer *)&got_addr);
1026
1027         if (!aot_version || strcmp (aot_version, MONO_AOT_FILE_VERSION)) {
1028                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s has wrong file format version (expected %s got %s)\n", aot_name, MONO_AOT_FILE_VERSION, aot_version);
1029                 usable = FALSE;
1030         }
1031         else {
1032                 if (!saved_guid || strcmp (assembly->image->guid, saved_guid)) {
1033                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is out of date.\n", aot_name);
1034                         usable = FALSE;
1035                 }
1036         }
1037
1038         build_info = mono_get_runtime_build_info ();
1039         if (!runtime_version || ((strlen (runtime_version) > 0 && strcmp (runtime_version, build_info)))) {
1040                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is compiled against runtime version '%s' while this runtime has version '%s'.\n", aot_name, runtime_version, build_info);
1041                 usable = FALSE;
1042         }
1043         g_free (build_info);
1044
1045         find_symbol (sofile, globals, "mono_aot_file_info", (gpointer*)&file_info);
1046         g_assert (file_info);
1047
1048         full_aot = ((MonoAotFileInfo*)file_info)->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_FULL_AOT;
1049
1050         if (mono_aot_only && !full_aot) {
1051                 fprintf (stderr, "Can't use AOT image '%s' in aot-only mode because it is not compiled with --aot=full.\n", aot_name);
1052                 exit (1);
1053         }
1054         if (!mono_aot_only && full_aot) {
1055                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is compiled with --aot=full.\n", aot_name);
1056                 usable = FALSE;
1057         }
1058
1059         if ((((MonoAotFileInfo*)file_info)->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM) && !mono_use_llvm) {
1060                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is compiled with LLVM.\n", aot_name);
1061                 usable = FALSE;
1062         }
1063
1064         find_symbol (sofile, globals, "blob", (gpointer*)&blob);
1065
1066         if (((MonoAotFileInfo*)file_info)->gc_name_index != -1) {
1067                 char *gc_name = (char*)&blob [((MonoAotFileInfo*)file_info)->gc_name_index];
1068                 const char *current_gc_name = mono_gc_get_gc_name ();
1069
1070                 if (strcmp (current_gc_name, gc_name) != 0) {
1071                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is compiled against GC %s, while the current runtime uses GC %s.\n", aot_name, gc_name, current_gc_name);
1072                         usable = FALSE;
1073                 }
1074         }
1075
1076         if (!usable) {
1077                 if (mono_aot_only) {
1078                         fprintf (stderr, "Failed to load AOT module '%s' while running in aot-only mode.\n", aot_name);
1079                         exit (1);
1080                 } else {
1081                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is unusable.\n", aot_name);
1082                 }
1083                 g_free (aot_name);
1084                 if (sofile)
1085                         mono_dl_close (sofile);
1086                 assembly->image->aot_module = NULL;
1087                 return;
1088         }
1089
1090         amodule = g_new0 (MonoAotModule, 1);
1091         amodule->aot_name = aot_name;
1092         amodule->assembly = assembly;
1093
1094         memcpy (&amodule->info, file_info, sizeof (*file_info));
1095
1096         amodule->got = *got_addr;
1097         amodule->got [0] = assembly->image;
1098         amodule->globals = globals;
1099         amodule->sofile = sofile;
1100         amodule->method_to_code = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
1101         amodule->blob = blob;
1102
1103         /* Read image table */
1104         {
1105                 guint32 table_len, i;
1106                 char *table = NULL;
1107
1108                 find_symbol (sofile, globals, "mono_image_table", (gpointer *)&table);
1109                 g_assert (table);
1110
1111                 table_len = *(guint32*)table;
1112                 table += sizeof (guint32);
1113                 amodule->image_table = g_new0 (MonoImage*, table_len);
1114                 amodule->image_names = g_new0 (MonoAssemblyName, table_len);
1115                 amodule->image_guids = g_new0 (char*, table_len);
1116                 amodule->image_table_len = table_len;
1117                 for (i = 0; i < table_len; ++i) {
1118                         MonoAssemblyName *aname = &(amodule->image_names [i]);
1119
1120                         aname->name = g_strdup (table);
1121                         table += strlen (table) + 1;
1122                         amodule->image_guids [i] = g_strdup (table);
1123                         table += strlen (table) + 1;
1124                         if (table [0] != 0)
1125                                 aname->culture = g_strdup (table);
1126                         table += strlen (table) + 1;
1127                         memcpy (aname->public_key_token, table, strlen (table) + 1);
1128                         table += strlen (table) + 1;
1129
1130                         table = ALIGN_PTR_TO (table, 8);
1131                         aname->flags = *(guint32*)table;
1132                         table += 4;
1133                         aname->major = *(guint32*)table;
1134                         table += 4;
1135                         aname->minor = *(guint32*)table;
1136                         table += 4;
1137                         aname->build = *(guint32*)table;
1138                         table += 4;
1139                         aname->revision = *(guint32*)table;
1140                         table += 4;
1141                 }
1142         }
1143
1144         /* Read method and method_info tables */
1145         find_symbol (sofile, globals, "code_offsets", (gpointer*)&amodule->code_offsets);
1146         find_symbol (sofile, globals, "methods", (gpointer*)&amodule->code);
1147         find_symbol (sofile, globals, "methods_end", (gpointer*)&amodule->code_end);
1148         find_symbol (sofile, globals, "method_info_offsets", (gpointer*)&amodule->method_info_offsets);
1149         find_symbol (sofile, globals, "ex_info_offsets", (gpointer*)&amodule->ex_info_offsets);
1150         find_symbol (sofile, globals, "class_info_offsets", (gpointer*)&amodule->class_info_offsets);
1151         find_symbol (sofile, globals, "class_name_table", (gpointer *)&amodule->class_name_table);
1152         find_symbol (sofile, globals, "extra_method_table", (gpointer *)&amodule->extra_method_table);
1153         find_symbol (sofile, globals, "extra_method_info_offsets", (gpointer *)&amodule->extra_method_info_offsets);
1154         find_symbol (sofile, globals, "got_info_offsets", (gpointer*)&amodule->got_info_offsets);
1155         find_symbol (sofile, globals, "specific_trampolines", (gpointer*)&(amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC]));
1156         find_symbol (sofile, globals, "static_rgctx_trampolines", (gpointer*)&(amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX]));
1157         find_symbol (sofile, globals, "imt_thunks", (gpointer*)&(amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK]));
1158         find_symbol (sofile, globals, "unwind_info", (gpointer)&amodule->unwind_info);
1159         find_symbol (sofile, globals, "mem_end", (gpointer*)&amodule->mem_end);
1160
1161         amodule->mem_begin = amodule->code;
1162
1163         find_symbol (sofile, globals, "plt", (gpointer*)&amodule->plt);
1164         find_symbol (sofile, globals, "plt_end", (gpointer*)&amodule->plt_end);
1165
1166         if (make_unreadable) {
1167 #ifndef TARGET_WIN32
1168                 guint8 *addr;
1169                 guint8 *page_start, *page_end;
1170                 int err, len;
1171
1172                 addr = amodule->mem_begin;
1173                 len = amodule->mem_end - amodule->mem_begin;
1174
1175                 /* Round down in both directions to avoid modifying data which is not ours */
1176                 page_start = (guint8 *) (((gssize) (addr)) & ~ (mono_pagesize () - 1)) + mono_pagesize ();
1177                 page_end = (guint8 *) (((gssize) (addr + len)) & ~ (mono_pagesize () - 1));
1178                 if (page_end > page_start) {
1179                         err = mono_mprotect (page_start, (page_end - page_start), MONO_MMAP_NONE);
1180                         g_assert (err == 0);
1181                 }
1182 #endif
1183         }
1184
1185         mono_aot_lock ();
1186
1187         aot_code_low_addr = MIN (aot_code_low_addr, (gsize)amodule->code);
1188         aot_code_high_addr = MAX (aot_code_high_addr, (gsize)amodule->code_end);
1189
1190         g_hash_table_insert (aot_modules, assembly, amodule);
1191         mono_aot_unlock ();
1192
1193         mono_jit_info_add_aot_module (assembly->image, amodule->code, amodule->code_end);
1194
1195         assembly->image->aot_module = amodule;
1196
1197 #if defined(HAVE_DL_ITERATE_PHDR) && defined(PT_GNU_EH_FRAME)
1198         /* Lookup the address of the .eh_frame_hdr () section if available */
1199         dl_iterate_phdr (dl_callback, amodule);
1200 #endif
1201
1202         if (mono_aot_only) {
1203                 if (mono_defaults.corlib) {
1204                         /* The second got slot contains the mscorlib got addr */
1205                         MonoAotModule *mscorlib_amodule = mono_defaults.corlib->aot_module;
1206
1207                         amodule->got [1] = mscorlib_amodule->got;
1208                 } else {
1209                         amodule->got [1] = amodule->got;
1210                 }
1211         }
1212
1213         /*
1214          * Since we store methoddef and classdef tokens when referring to methods/classes in
1215          * referenced assemblies, we depend on the exact versions of the referenced assemblies.
1216          * MS calls this 'hard binding'. This means we have to load all referenced assemblies
1217          * non-lazily, since we can't handle out-of-date errors later.
1218          * The cached class info also depends on the exact assemblies.
1219          */
1220         for (i = 0; i < amodule->image_table_len; ++i)
1221                 load_image (amodule, i, FALSE);
1222
1223         if (amodule->out_of_date) {
1224                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT Module %s is unusable because a dependency is out-of-date.\n", assembly->image->name);
1225                 if (mono_aot_only) {
1226                         fprintf (stderr, "Failed to load AOT module '%s' while running in aot-only mode because a dependency cannot be found or it is out of date.\n", aot_name);
1227                         exit (1);
1228                 }
1229         }
1230         else
1231                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT loaded AOT Module for %s.\n", assembly->image->name);
1232 }
1233
1234 /*
1235  * mono_aot_register_globals:
1236  *
1237  *   This is called by the ctor function in AOT images compiled with the
1238  * 'no-dlsym' option.
1239  */
1240 void
1241 mono_aot_register_globals (gpointer *globals)
1242 {
1243         g_assert_not_reached ();
1244 }
1245
1246 /*
1247  * mono_aot_register_module:
1248  *
1249  *   This should be called by embedding code to register AOT modules statically linked
1250  * into the executable. AOT_INFO should be the value of the
1251  * 'mono_aot_module_<ASSEMBLY_NAME>_info' global symbol from the AOT module.
1252  */
1253 void
1254 mono_aot_register_module (gpointer *aot_info)
1255 {
1256         gpointer *globals;
1257         char *aname;
1258
1259         globals = aot_info;
1260         g_assert (globals);
1261
1262         /* Determine the assembly name */
1263         find_symbol (NULL, globals, "mono_aot_assembly_name", (gpointer*)&aname);
1264         g_assert (aname);
1265
1266         /* This could be called before startup */
1267         if (aot_modules)
1268                 mono_aot_lock ();
1269
1270         if (!static_aot_modules)
1271                 static_aot_modules = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
1272
1273         g_hash_table_insert (static_aot_modules, aname, globals);
1274
1275         if (aot_modules)
1276                 mono_aot_unlock ();
1277 }
1278
1279 void
1280 mono_aot_init (void)
1281 {
1282         InitializeCriticalSection (&aot_mutex);
1283         aot_modules = g_hash_table_new (NULL, NULL);
1284
1285         mono_install_assembly_load_hook (load_aot_module, NULL);
1286
1287         if (g_getenv ("MONO_LASTAOT"))
1288                 mono_last_aot_method = atoi (g_getenv ("MONO_LASTAOT"));
1289         if (g_getenv ("MONO_AOT_CACHE"))
1290                 use_aot_cache = TRUE;
1291 }
1292
1293 static gboolean
1294 decode_cached_class_info (MonoAotModule *module, MonoCachedClassInfo *info, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1295 {
1296         guint32 flags;
1297
1298         info->vtable_size = decode_value (buf, &buf);
1299         if (info->vtable_size == -1)
1300                 /* Generic type */
1301                 return FALSE;
1302         flags = decode_value (buf, &buf);
1303         info->ghcimpl = (flags >> 0) & 0x1;
1304         info->has_finalize = (flags >> 1) & 0x1;
1305         info->has_cctor = (flags >> 2) & 0x1;
1306         info->has_nested_classes = (flags >> 3) & 0x1;
1307         info->blittable = (flags >> 4) & 0x1;
1308         info->has_references = (flags >> 5) & 0x1;
1309         info->has_static_refs = (flags >> 6) & 0x1;
1310         info->no_special_static_fields = (flags >> 7) & 0x1;
1311         info->is_generic_container = (flags >> 8) & 0x1;
1312
1313         if (info->has_cctor) {
1314                 MonoImage *cctor_image = decode_method_ref (module, &info->cctor_token, NULL, NULL, buf, &buf);
1315                 if (!cctor_image)
1316                         return FALSE;
1317         }
1318         if (info->has_finalize) {
1319                 info->finalize_image = decode_method_ref (module, &info->finalize_token, NULL, NULL, buf, &buf);
1320                 if (!info->finalize_image)
1321                         return FALSE;
1322         }
1323
1324         info->instance_size = decode_value (buf, &buf);
1325         info->class_size = decode_value (buf, &buf);
1326         info->packing_size = decode_value (buf, &buf);
1327         info->min_align = decode_value (buf, &buf);
1328
1329         *endbuf = buf;
1330
1331         return TRUE;
1332 }
1333
1334 gpointer
1335 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
1336 {
1337         int i;
1338         MonoClass *klass = vtable->klass;
1339         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
1340         guint8 *info, *p;
1341         MonoCachedClassInfo class_info;
1342         gboolean err;
1343         guint32 token;
1344         MonoImage *image;
1345         gboolean no_aot_trampoline;
1346
1347         if (MONO_CLASS_IS_INTERFACE (klass) || klass->rank || !amodule)
1348                 return NULL;
1349
1350         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->class_info_offsets, mono_metadata_token_index (klass->type_token) - 1)];
1351         p = info;
1352
1353         err = decode_cached_class_info (amodule, &class_info, p, &p);
1354         if (!err)
1355                 return NULL;
1356
1357         for (i = 0; i < slot; ++i)
1358                 decode_method_ref (amodule, &token, NULL, NULL, p, &p);
1359
1360         image = decode_method_ref (amodule, &token, NULL, &no_aot_trampoline, p, &p);
1361         if (!image)
1362                 return NULL;
1363         if (no_aot_trampoline)
1364                 return NULL;
1365
1366         if (mono_metadata_token_index (token) == 0)
1367                 return NULL;
1368
1369         return mono_aot_get_method_from_token (domain, image, token);
1370 }
1371
1372 gboolean
1373 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
1374 {
1375         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
1376         guint8 *p;
1377         gboolean err;
1378
1379         if (klass->rank || !amodule)
1380                 return FALSE;
1381
1382         p = (guint8*)&amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->class_info_offsets, mono_metadata_token_index (klass->type_token) - 1)];
1383
1384         err = decode_cached_class_info (amodule, res, p, &p);
1385         if (!err)
1386                 return FALSE;
1387
1388         return TRUE;
1389 }
1390
1391 /**
1392  * mono_aot_get_class_from_name:
1393  *
1394  *  Obtains a MonoClass with a given namespace and a given name which is located in IMAGE,
1395  * using a cache stored in the AOT file.
1396  * Stores the resulting class in *KLASS if found, stores NULL otherwise.
1397  *
1398  * Returns: TRUE if the klass was found/not found in the cache, FALSE if no aot file was
1399  * found.
1400  */
1401 gboolean
1402 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
1403 {
1404         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
1405         guint16 *table, *entry;
1406         guint16 table_size;
1407         guint32 hash;
1408         char full_name_buf [1024];
1409         char *full_name;
1410         const char *name2, *name_space2;
1411         MonoTableInfo  *t;
1412         guint32 cols [MONO_TYPEDEF_SIZE];
1413         GHashTable *nspace_table;
1414
1415         if (!amodule || !amodule->class_name_table)
1416                 return FALSE;
1417
1418         mono_aot_lock ();
1419
1420         *klass = NULL;
1421
1422         /* First look in the cache */
1423         if (!amodule->name_cache)
1424                 amodule->name_cache = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
1425         nspace_table = g_hash_table_lookup (amodule->name_cache, name_space);
1426         if (nspace_table) {
1427                 *klass = g_hash_table_lookup (nspace_table, name);
1428                 if (*klass) {
1429                         mono_aot_unlock ();
1430                         return TRUE;
1431                 }
1432         }
1433
1434         table_size = amodule->class_name_table [0];
1435         table = amodule->class_name_table + 1;
1436
1437         if (name_space [0] == '\0')
1438                 full_name = g_strdup_printf ("%s", name);
1439         else {
1440                 if (strlen (name_space) + strlen (name) < 1000) {
1441                         sprintf (full_name_buf, "%s.%s", name_space, name);
1442                         full_name = full_name_buf;
1443                 } else {
1444                         full_name = g_strdup_printf ("%s.%s", name_space, name);
1445                 }
1446         }
1447         hash = mono_metadata_str_hash (full_name) % table_size;
1448         if (full_name != full_name_buf)
1449                 g_free (full_name);
1450
1451         entry = &table [hash * 2];
1452
1453         if (entry [0] != 0) {
1454                 t = &image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF];
1455
1456                 while (TRUE) {
1457                         guint32 index = entry [0];
1458                         guint32 next = entry [1];
1459                         guint32 token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_TYPEDEF, index);
1460
1461                         name_table_accesses ++;
1462
1463                         mono_metadata_decode_row (t, index - 1, cols, MONO_TYPEDEF_SIZE);
1464
1465                         name2 = mono_metadata_string_heap (image, cols [MONO_TYPEDEF_NAME]);
1466                         name_space2 = mono_metadata_string_heap (image, cols [MONO_TYPEDEF_NAMESPACE]);
1467
1468                         if (!strcmp (name, name2) && !strcmp (name_space, name_space2)) {
1469                                 mono_aot_unlock ();
1470                                 *klass = mono_class_get (image, token);
1471
1472                                 /* Add to cache */
1473                                 if (*klass) {
1474                                         mono_aot_lock ();
1475                                         nspace_table = g_hash_table_lookup (amodule->name_cache, name_space);
1476                                         if (!nspace_table) {
1477                                                 nspace_table = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
1478                                                 g_hash_table_insert (amodule->name_cache, (char*)name_space2, nspace_table);
1479                                         }
1480                                         g_hash_table_insert (nspace_table, (char*)name2, *klass);
1481                                         mono_aot_unlock ();
1482                                 }
1483                                 return TRUE;
1484                         }
1485
1486                         if (next != 0) {
1487                                 entry = &table [next * 2];
1488                         } else {
1489                                 break;
1490                         }
1491                 }
1492         }
1493
1494         mono_aot_unlock ();
1495
1496         return TRUE;
1497 }
1498
1499 #define DW_EH_PE_omit   0xff
1500 #define DW_EH_PE_uleb128 0x01
1501 #define DW_EH_PE_udata2 0x02
1502 #define DW_EH_PE_udata4 0x03
1503 #define DW_EH_PE_udata8 0x04
1504 #define DW_EH_PE_sleb128 0x09
1505 #define DW_EH_PE_sdata2 0x0A
1506 #define DW_EH_PE_sdata4 0x0B
1507 #define DW_EH_PE_sdata8 0x0C
1508
1509 #define DW_EH_PE_absptr 0x00
1510 #define DW_EH_PE_pcrel  0x10
1511 #define DW_EH_PE_datarel 0x30
1512 #define DW_EH_PE_omit   0xff
1513
1514 typedef struct
1515 {
1516         guint8 version;
1517         guint8 eh_frame_ptr_enc;
1518         guint8 fde_count_enc;
1519         guint8 table_enc;
1520         guint8 rest;
1521 } eh_frame_hdr;
1522
1523 /*
1524  * decode_eh_frame:
1525  *
1526  *   Decode the exception handling information in the .eh_frame section of the AOT
1527  * file belong to CODE, and construct a MonoJitInfo structure from it.
1528  * LOCKING: Acquires the domain lock.
1529  */
1530 static G_GNUC_UNUSED MonoJitInfo*
1531 decode_eh_frame (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain,
1532                                  MonoMethod *method, guint8 *code,
1533                                  MonoJitExceptionInfo *clauses, int num_clauses,
1534                                  int extra_size, GSList **nesting,
1535                                  int *this_reg, int *this_offset)
1536 {
1537         eh_frame_hdr *hdr;
1538         guint8 *p;
1539         guint8 *eh_frame, *unwind_info;
1540         guint32 eh_frame_ptr;
1541         int fde_count;
1542         gint32 *table;
1543         int i, j, pos, left, right, offset, offset1, offset2;
1544         guint32 unw_len, code_len;
1545         MonoJitExceptionInfo *ei;
1546         guint32 ei_len, nested_len, nindex;
1547         gpointer *type_info;
1548         MonoJitInfo *jinfo;
1549
1550         g_assert (amodule->eh_frame_hdr);
1551
1552         // http://refspecs.freestandards.org/LSB_1.3.0/gLSB/gLSB/ehframehdr.html
1553         hdr = (eh_frame_hdr*)amodule->eh_frame_hdr;
1554         g_assert (hdr->version == 1);
1555         g_assert (hdr->eh_frame_ptr_enc == (DW_EH_PE_pcrel | DW_EH_PE_sdata4));
1556         g_assert (hdr->fde_count_enc == DW_EH_PE_udata4);
1557         g_assert (hdr->table_enc == (DW_EH_PE_datarel | DW_EH_PE_sdata4));
1558
1559         p = &(hdr->rest);
1560         eh_frame_ptr = *(guint32*)p;
1561         p += 4;
1562         fde_count = *(guint32*)p;
1563         p += 4;
1564         table = (gint32*)p;
1565
1566         /* Binary search in the table to find the entry for code */
1567         offset = code - amodule->eh_frame_hdr;
1568
1569         left = 0;
1570         right = fde_count;
1571         while (TRUE) {
1572                 pos = (left + right) / 2;
1573
1574                 offset1 = table [(pos * 2)];
1575                 if (pos + 1 == fde_count)
1576                         /* FIXME: */
1577                         offset2 = amodule->code_end - amodule->code;
1578                 else
1579                         offset2 = table [(pos + 1) * 2];
1580
1581                 if (offset < offset1)
1582                         right = pos;
1583                 else if (offset >= offset2)
1584                         left = pos + 1;
1585                 else
1586                         break;
1587         }
1588
1589         g_assert (code >= amodule->eh_frame_hdr + table [(pos * 2)]);
1590         if (pos + 1 < fde_count)
1591                 g_assert (code < amodule->eh_frame_hdr + table [(pos * 2) + 2]);
1592
1593         eh_frame = amodule->eh_frame_hdr + table [(pos * 2) + 1];
1594
1595         unwind_info = mono_unwind_decode_fde (eh_frame, &unw_len, &code_len, &ei, &ei_len, &type_info, this_reg, this_offset);
1596
1597         /* Count number of nested clauses */
1598         nested_len = 0;
1599         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
1600                 gint32 cindex1 = *(gint32*)type_info [i];
1601                 GSList *l;
1602
1603                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
1604                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
1605
1606                         for (j = 0; j < ei_len; ++j) {
1607                                 gint32 cindex2 = *(gint32*)type_info [j];
1608
1609                                 if (cindex2 == nesting_cindex)
1610                                         nested_len ++;
1611                         }
1612                 }
1613         }
1614
1615         /*
1616          * LLVM might represent one IL region with multiple regions, so have to
1617          * allocate a new JI.
1618          */
1619         jinfo =
1620                 mono_domain_alloc0 (domain, MONO_SIZEOF_JIT_INFO + (sizeof (MonoJitExceptionInfo) * (ei_len + nested_len)) + extra_size);
1621
1622         jinfo->code_size = code_len;
1623         jinfo->used_regs = mono_cache_unwind_info (unwind_info, unw_len);
1624         jinfo->method = method;
1625         jinfo->code_start = code;
1626         jinfo->domain_neutral = 0;
1627         /* This signals that used_regs points to a normal cached unwind info */
1628         jinfo->from_aot = 0;
1629         jinfo->num_clauses = ei_len + nested_len;
1630
1631         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
1632                 /*
1633                  * orig_jinfo contains the original IL exception info saved by the AOT
1634                  * compiler, we have to combine that with the information produced by LLVM
1635                  */
1636                 /* The type_info entries contain IL clause indexes */
1637                 int clause_index = *(gint32*)type_info [i];
1638                 MonoJitExceptionInfo *jei = &jinfo->clauses [i];
1639                 MonoJitExceptionInfo *orig_jei = &clauses [clause_index];
1640
1641                 g_assert (clause_index < num_clauses);
1642                 jei->flags = orig_jei->flags;
1643                 jei->data.catch_class = orig_jei->data.catch_class;
1644
1645                 jei->try_start = ei [i].try_start;
1646                 jei->try_end = ei [i].try_end;
1647                 jei->handler_start = ei [i].handler_start;
1648         }
1649
1650         /* See exception_cb () in mini-llvm.c as to why this is needed */
1651         nindex = ei_len;
1652         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
1653                 gint32 cindex1 = *(gint32*)type_info [i];
1654                 GSList *l;
1655
1656                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
1657                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
1658
1659                         for (j = 0; j < ei_len; ++j) {
1660                                 gint32 cindex2 = *(gint32*)type_info [j];
1661
1662                                 if (cindex2 == nesting_cindex) {
1663                                         /*
1664                                          * The try interval comes from the nested clause, everything else from the
1665                                          * nesting clause.
1666                                          */
1667                                         memcpy (&jinfo->clauses [nindex], &jinfo->clauses [j], sizeof (MonoJitExceptionInfo));
1668                                         jinfo->clauses [nindex].try_start = jinfo->clauses [i].try_start;
1669                                         jinfo->clauses [nindex].try_end = jinfo->clauses [i].try_end;
1670                                         nindex ++;
1671                                 }
1672                         }
1673                 }
1674         }
1675         g_assert (nindex == ei_len + nested_len);
1676
1677         return jinfo;
1678 }
1679
1680 /*
1681  * LOCKING: Acquires the domain lock.
1682  */
1683 static MonoJitInfo*
1684 decode_exception_debug_info (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain,
1685                                                          MonoMethod *method, guint8* ex_info, guint8 *addr,
1686                                                          guint8 *code, guint32 code_len)
1687 {
1688         int i, buf_len, num_clauses;
1689         MonoJitInfo *jinfo;
1690         guint used_int_regs, flags;
1691         gboolean has_generic_jit_info, has_dwarf_unwind_info, has_clauses, has_seq_points, has_try_block_holes;
1692         gboolean from_llvm;
1693         guint8 *p;
1694         int generic_info_size, try_holes_info_size, num_holes, this_reg, this_offset;
1695
1696         /* Load the method info from the AOT file */
1697
1698         p = ex_info;
1699         flags = decode_value (p, &p);
1700         has_generic_jit_info = (flags & 1) != 0;
1701         has_dwarf_unwind_info = (flags & 2) != 0;
1702         has_clauses = (flags & 4) != 0;
1703         has_seq_points = (flags & 8) != 0;
1704         from_llvm = (flags & 16) != 0;
1705         has_try_block_holes = (flags & 32) != 0;
1706
1707         if (has_dwarf_unwind_info) {
1708                 guint32 offset;
1709
1710                 offset = decode_value (p, &p);
1711                 g_assert (offset < (1 << 30));
1712                 used_int_regs = offset;
1713         } else {
1714                 used_int_regs = decode_value (p, &p);
1715         }
1716         if (has_generic_jit_info)
1717                 generic_info_size = sizeof (MonoGenericJitInfo);
1718         else
1719                 generic_info_size = 0;
1720
1721         if (has_try_block_holes) {
1722                 num_holes = decode_value (p, &p);
1723                 try_holes_info_size = sizeof (MonoTryBlockHoleTableJitInfo) + num_holes * sizeof (MonoTryBlockHoleJitInfo);
1724         } else {
1725                 num_holes = try_holes_info_size = 0;
1726         }
1727         /* Exception table */
1728         if (has_clauses)
1729                 num_clauses = decode_value (p, &p);
1730         else
1731                 num_clauses = 0;
1732
1733         if (from_llvm) {
1734                 MonoJitExceptionInfo *clauses;
1735                 GSList **nesting;
1736
1737                 /*
1738                  * Part of the info is encoded by the AOT compiler, the rest is in the .eh_frame
1739                  * section.
1740                  */
1741                 clauses = g_new0 (MonoJitExceptionInfo, num_clauses);
1742                 nesting = g_new0 (GSList*, num_clauses);
1743
1744                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i) {
1745                         MonoJitExceptionInfo *ei = &clauses [i];
1746
1747                         ei->flags = decode_value (p, &p);
1748
1749                         if (decode_value (p, &p))
1750                                 ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
1751
1752                         /* Read the list of nesting clauses */
1753                         while (TRUE) {
1754                                 int nesting_index = decode_value (p, &p);
1755                                 if (nesting_index == -1)
1756                                         break;
1757                                 nesting [i] = g_slist_prepend (nesting [i], GINT_TO_POINTER (nesting_index));
1758                         }
1759                 }
1760
1761                 jinfo = decode_eh_frame (amodule, domain, method, code, clauses, num_clauses, generic_info_size + try_holes_info_size, nesting, &this_reg, &this_offset);
1762                 jinfo->from_llvm = 1;
1763
1764                 g_free (clauses);
1765                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i)
1766                         g_slist_free (nesting [i]);
1767                 g_free (nesting);
1768         } else {
1769                 jinfo =
1770                         mono_domain_alloc0 (domain, MONO_SIZEOF_JIT_INFO + (sizeof (MonoJitExceptionInfo) * num_clauses) + generic_info_size + try_holes_info_size);
1771                 jinfo->num_clauses = num_clauses;
1772
1773                 for (i = 0; i < jinfo->num_clauses; ++i) {
1774                         MonoJitExceptionInfo *ei = &jinfo->clauses [i];
1775
1776                         ei->flags = decode_value (p, &p);
1777
1778                         ei->exvar_offset = decode_value (p, &p);
1779
1780                         if (ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER || ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY)
1781                                 ei->data.filter = code + decode_value (p, &p);
1782                         else {
1783                                 if (decode_value (p, &p))
1784                                         ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
1785                         }
1786
1787                         ei->try_start = code + decode_value (p, &p);
1788                         ei->try_end = code + decode_value (p, &p);
1789                         ei->handler_start = code + decode_value (p, &p);
1790                 }
1791
1792                 jinfo->code_size = code_len;
1793                 jinfo->used_regs = used_int_regs;
1794                 jinfo->method = method;
1795                 jinfo->code_start = code;
1796                 jinfo->domain_neutral = 0;
1797                 jinfo->from_aot = 1;
1798         }
1799
1800         if (has_generic_jit_info) {
1801                 MonoGenericJitInfo *gi;
1802
1803                 jinfo->has_generic_jit_info = 1;
1804
1805                 gi = mono_jit_info_get_generic_jit_info (jinfo);
1806                 g_assert (gi);
1807
1808                 if (from_llvm) {
1809                         gi->has_this = this_reg != -1;
1810                         gi->this_reg = this_reg;
1811                         gi->this_offset = this_offset;
1812                 } else {
1813                         gi->has_this = decode_value (p, &p);
1814                         gi->this_reg = decode_value (p, &p);
1815                         gi->this_offset = decode_value (p, &p);
1816                 }
1817
1818                 /* This currently contains no data */
1819                 gi->generic_sharing_context = g_new0 (MonoGenericSharingContext, 1);
1820
1821                 jinfo->method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
1822         }
1823
1824         if (has_try_block_holes) {
1825                 MonoTryBlockHoleTableJitInfo *table;
1826
1827                 jinfo->has_try_block_holes = 1;
1828
1829                 table = mono_jit_info_get_try_block_hole_table_info (jinfo);
1830                 g_assert (table);
1831
1832                 table->num_holes = (guint16)num_holes;
1833                 for (i = 0; i < num_holes; ++i) {
1834                         MonoTryBlockHoleJitInfo *hole = &table->holes [i];
1835                         hole->clause = decode_value (p, &p);
1836                         hole->length = decode_value (p, &p);
1837                         hole->offset = decode_value (p, &p);
1838                 }
1839         }
1840
1841         if (has_seq_points) {
1842                 MonoSeqPointInfo *seq_points;
1843                 int il_offset, native_offset, last_il_offset, last_native_offset, j;
1844
1845                 int len = decode_value (p, &p);
1846
1847                 seq_points = g_malloc0 (sizeof (MonoSeqPointInfo) + (len - MONO_ZERO_LEN_ARRAY) * sizeof (SeqPoint));
1848                 seq_points->len = len;
1849                 last_il_offset = last_native_offset = 0;
1850                 for (i = 0; i < len; ++i) {
1851                         SeqPoint *sp = &seq_points->seq_points [i];
1852                         il_offset = last_il_offset + decode_value (p, &p);
1853                         native_offset = last_native_offset + decode_value (p, &p);
1854
1855                         sp->il_offset = il_offset;
1856                         sp->native_offset = native_offset;
1857
1858                         sp->next_len = decode_value (p, &p);
1859                         sp->next = g_new (int, sp->next_len);
1860                         for (j = 0; j < sp->next_len; ++j)
1861                                 sp->next [j] = decode_value (p, &p);
1862
1863                         last_il_offset = il_offset;
1864                         last_native_offset = native_offset;
1865                 }
1866
1867                 mono_domain_lock (domain);
1868                 g_hash_table_insert (domain_jit_info (domain)->seq_points, method, seq_points);
1869                 mono_domain_unlock (domain);
1870         }
1871
1872         /* Load debug info */
1873         buf_len = decode_value (p, &p);
1874         mono_debug_add_aot_method (domain, method, code, p, buf_len);
1875
1876         if (amodule != jinfo->method->klass->image->aot_module) {
1877                 mono_aot_lock ();
1878                 if (!ji_to_amodule)
1879                         ji_to_amodule = g_hash_table_new (NULL, NULL);
1880                 g_hash_table_insert (ji_to_amodule, jinfo, amodule);
1881                 mono_aot_unlock ();
1882         }
1883
1884         return jinfo;
1885 }
1886
1887 /*
1888  * mono_aot_get_unwind_info:
1889  *
1890  *   Return a pointer to the DWARF unwind info belonging to JI.
1891  */
1892 guint8*
1893 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
1894 {
1895         MonoAotModule *amodule = ji->method->klass->image->aot_module;
1896         guint8 *p;
1897         guint8 *code = ji->code_start;
1898
1899         g_assert (amodule);
1900         g_assert (ji->from_aot);
1901
1902         if (!(code >= amodule->code && code <= amodule->code_end)) {
1903                 /* ji belongs to a different aot module than amodule */
1904                 mono_aot_lock ();
1905                 g_assert (ji_to_amodule);
1906                 amodule = g_hash_table_lookup (ji_to_amodule, ji);
1907                 g_assert (amodule);
1908                 g_assert (code >= amodule->code && code <= amodule->code_end);
1909                 mono_aot_unlock ();
1910         }
1911
1912         p = amodule->unwind_info + ji->used_regs;
1913         *unwind_info_len = decode_value (p, &p);
1914         return p;
1915 }
1916
1917 static G_GNUC_UNUSED int
1918 compare_ints (const void *a, const void *b)
1919 {
1920         return *(gint32*)a - *(gint32*)b;
1921 }
1922
1923 static void
1924 msort_code_offsets_internal (gint32 *array, int lo, int hi, gint32 *scratch)
1925 {
1926         int mid = (lo + hi) / 2;
1927         int i, t_lo, t_hi;
1928
1929         if (lo >= hi)
1930                 return;
1931
1932         if (hi - lo < 32) {
1933                 for (i = lo; i < hi; ++i)
1934                         if (array [(i * 2)] > array [(i * 2) + 2])
1935                                 break;
1936                 if (i == hi)
1937                         /* Already sorted */
1938                         return;
1939         }
1940
1941         msort_code_offsets_internal (array, lo, mid, scratch);
1942         msort_code_offsets_internal (array, mid + 1, hi, scratch);
1943
1944         if (array [mid * 2] < array [(mid + 1) * 2])
1945                 return;
1946
1947         /* Merge */
1948         t_lo = lo;
1949         t_hi = mid + 1;
1950         for (i = lo; i <= hi; i ++) {
1951                 if (t_lo <= mid && ((t_hi > hi) || array [t_lo * 2] < array [t_hi * 2])) {
1952                         scratch [(i * 2)] = array [t_lo * 2];
1953                         scratch [(i * 2) + 1] = array [(t_lo *2) + 1];
1954                         t_lo ++;
1955                 } else {
1956                         scratch [(i * 2)] = array [t_hi * 2];
1957                         scratch [(i * 2) + 1] = array [(t_hi *2) + 1];
1958                         t_hi ++;
1959                 }
1960         }
1961         for (i = lo; i <= hi; ++i) {
1962                 array [(i * 2)] = scratch [i * 2];
1963                 array [(i * 2) + 1] = scratch [(i * 2) + 1];
1964         }
1965 }
1966
1967 static void
1968 msort_code_offsets (gint32 *array, int len)
1969 {
1970         gint32 *scratch;
1971
1972         scratch = g_new (gint32, len * 2);
1973         msort_code_offsets_internal (array, 0, len - 1, scratch);
1974         g_free (scratch);
1975 }
1976
1977 MonoJitInfo *
1978 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
1979 {
1980         int pos, left, right, offset, offset1, offset2, code_len;
1981         int method_index, table_len, is_wrapper;
1982         guint32 token;
1983         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
1984         MonoMethod *method;
1985         MonoJitInfo *jinfo;
1986         guint8 *code, *ex_info, *p;
1987         guint32 *table;
1988         int nmethods = amodule->info.nmethods;
1989         gint32 *code_offsets;
1990         int offsets_len, i;
1991
1992         if (!amodule)
1993                 return NULL;
1994
1995         if (domain != mono_get_root_domain ())
1996                 /* FIXME: */
1997                 return NULL;
1998
1999         offset = (guint8*)addr - amodule->code;
2000
2001         /* Compute a sorted table mapping code offsets to method indexes. */
2002         if (!amodule->sorted_code_offsets) {
2003
2004                 code_offsets = g_new0 (gint32, nmethods * 2);
2005                 offsets_len = 0;
2006                 for (i = 0; i < nmethods; ++i) {
2007                         /* Skip the -1 entries to speed up sorting */
2008                         if (amodule->code_offsets [i] == 0xffffffff)
2009                                 continue;
2010                         code_offsets [(offsets_len * 2)] = amodule->code_offsets [i];
2011                         code_offsets [(offsets_len *2) + 1] = i;
2012                         offsets_len ++;
2013                 }
2014                 /* Use a merge sort as this is mostly sorted */
2015                 msort_code_offsets (code_offsets, offsets_len);
2016                 //qsort (code_offsets, offsets_len, sizeof (gint32) * 2, compare_ints);
2017                 for (i = 0; i < offsets_len -1; ++i)
2018                         g_assert (code_offsets [(i * 2)] <= code_offsets [(i + 1) * 2]);
2019
2020                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&amodule->sorted_code_offsets, code_offsets, NULL) != NULL)
2021                         /* Somebody got in before us */
2022                         g_free (code_offsets);
2023                 amodule->sorted_code_offsets_len = offsets_len;
2024         }
2025
2026         code_offsets = amodule->sorted_code_offsets;
2027         offsets_len = amodule->sorted_code_offsets_len;
2028
2029         /* Binary search in the sorted_code_offsets table */
2030         left = 0;
2031         right = offsets_len;
2032         while (TRUE) {
2033                 pos = (left + right) / 2;
2034
2035                 offset1 = code_offsets [(pos * 2)];
2036                 if (pos + 1 == offsets_len)
2037                         offset2 = amodule->code_end - amodule->code;
2038                 else
2039                         offset2 = code_offsets [(pos + 1) * 2];
2040
2041                 if (offset < offset1)
2042                         right = pos;
2043                 else if (offset >= offset2)
2044                         left = pos + 1;
2045                 else
2046                         break;
2047         }
2048
2049         g_assert (offset >= code_offsets [(pos * 2)]);
2050         if (pos + 1 < offsets_len)
2051                 g_assert (offset < code_offsets [((pos + 1) * 2)]);
2052         method_index = code_offsets [(pos * 2) + 1];
2053
2054         code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index]];
2055         ex_info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->ex_info_offsets, method_index)];
2056
2057         if (pos == offsets_len - 1)
2058                 code_len = amodule->code_end - code;
2059         else
2060                 code_len = code_offsets [(pos + 1) * 2] - code_offsets [pos * 2];
2061
2062         g_assert ((guint8*)code <= (guint8*)addr && (guint8*)addr < (guint8*)code + code_len);
2063
2064         /* Might be a wrapper/extra method */
2065         if (amodule->extra_methods) {
2066                 mono_aot_lock ();
2067                 method = g_hash_table_lookup (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index));
2068                 mono_aot_unlock ();
2069         } else {
2070                 method = NULL;
2071         }
2072
2073         if (!method) {
2074                 if (method_index >= image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows) {
2075                         /*
2076                          * This is hit for extra methods which are called directly, so they are
2077                          * not in amodule->extra_methods.
2078                          */
2079                         table_len = amodule->extra_method_info_offsets [0];
2080                         table = amodule->extra_method_info_offsets + 1;
2081                         left = 0;
2082                         right = table_len;
2083                         pos = 0;
2084
2085                         /* Binary search */
2086                         while (TRUE) {
2087                                 pos = ((left + right) / 2);
2088
2089                                 g_assert (pos < table_len);
2090
2091                                 if (table [pos * 2] < method_index)
2092                                         left = pos + 1;
2093                                 else if (table [pos * 2] > method_index)
2094                                         right = pos;
2095                                 else
2096                                         break;
2097                         }
2098
2099                         p = amodule->blob + table [(pos * 2) + 1];
2100                         is_wrapper = decode_value (p, &p);
2101                         g_assert (!is_wrapper);
2102                         method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
2103                         g_assert (method);
2104                 } else {
2105                         token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_METHOD, method_index + 1);
2106                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
2107                 }
2108         }
2109
2110         /* FIXME: */
2111         g_assert (method);
2112
2113         //printf ("F: %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
2114
2115         jinfo = decode_exception_debug_info (amodule, domain, method, ex_info, addr, code, code_len);
2116
2117         g_assert ((guint8*)addr >= (guint8*)jinfo->code_start);
2118         g_assert ((guint8*)addr < (guint8*)jinfo->code_start + jinfo->code_size);
2119
2120         /* Add it to the normal JitInfo tables */
2121         mono_jit_info_table_add (domain, jinfo);
2122
2123         return jinfo;
2124 }
2125
2126 static gboolean
2127 decode_patch (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *ji, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2128 {
2129         guint8 *p = buf;
2130         gpointer *table;
2131         MonoImage *image;
2132         int i;
2133
2134         switch (ji->type) {
2135         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
2136         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP:
2137         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR:
2138         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_RGCTX: {
2139                 guint32 token;
2140                 MonoMethod *method;
2141                 gboolean no_aot_trampoline;
2142
2143                 image = decode_method_ref (aot_module, &token, &method, &no_aot_trampoline, p, &p);
2144                 if (!image)
2145                         goto cleanup;
2146
2147                 if (!method && !mono_aot_only && !no_aot_trampoline && (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD) && (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_METHOD)) {
2148                         ji->data.target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), mono_create_jit_trampoline_from_token (image, token));
2149                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_ABS;
2150                 }
2151                 else {
2152                         if (method)
2153                                 ji->data.method = method;
2154                         else
2155                                 ji->data.method = mono_get_method (image, token, NULL);
2156                         g_assert (ji->data.method);
2157                         mono_class_init (ji->data.method->klass);
2158                 }
2159                 break;
2160         }
2161         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
2162         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR: {
2163                 guint32 len = decode_value (p, &p);
2164
2165                 ji->data.name = (char*)p;
2166                 p += len + 1;
2167                 break;
2168         }
2169         case MONO_PATCH_INFO_METHODCONST:
2170                 /* Shared */
2171                 ji->data.method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2172                 if (!ji->data.method)
2173                         goto cleanup;
2174                 break;
2175         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
2176         case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
2177         case MONO_PATCH_INFO_IID:
2178         case MONO_PATCH_INFO_ADJUSTED_IID:
2179                 /* Shared */
2180                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2181                 if (!ji->data.klass)
2182                         goto cleanup;
2183                 break;
2184         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
2185         case MONO_PATCH_INFO_DELEGATE_TRAMPOLINE:
2186                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2187                 if (!ji->data.klass)
2188                         goto cleanup;
2189                 break;
2190         case MONO_PATCH_INFO_IMAGE:
2191                 ji->data.image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
2192                 if (!ji->data.image)
2193                         goto cleanup;
2194                 break;
2195         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
2196         case MONO_PATCH_INFO_SFLDA:
2197                 /* Shared */
2198                 ji->data.field = decode_field_info (aot_module, p, &p);
2199                 if (!ji->data.field)
2200                         goto cleanup;
2201                 break;
2202         case MONO_PATCH_INFO_SWITCH:
2203                 ji->data.table = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoBBTable));
2204                 ji->data.table->table_size = decode_value (p, &p);
2205                 table = mono_domain_alloc (mono_domain_get (), sizeof (gpointer) * ji->data.table->table_size);
2206                 ji->data.table->table = (MonoBasicBlock**)table;
2207                 for (i = 0; i < ji->data.table->table_size; i++)
2208                         table [i] = (gpointer)(gssize)decode_value (p, &p);
2209                 break;
2210         case MONO_PATCH_INFO_R4: {
2211                 guint32 val;
2212
2213                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (float));
2214                 val = decode_value (p, &p);
2215                 *(float*)ji->data.target = *(float*)&val;
2216                 break;
2217         }
2218         case MONO_PATCH_INFO_R8: {
2219                 guint32 val [2];
2220                 guint64 v;
2221
2222                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (double));
2223
2224                 val [0] = decode_value (p, &p);
2225                 val [1] = decode_value (p, &p);
2226                 v = ((guint64)val [1] << 32) | ((guint64)val [0]);
2227                 *(double*)ji->data.target = *(double*)&v;
2228                 break;
2229         }
2230         case MONO_PATCH_INFO_LDSTR:
2231                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
2232                 if (!image)
2233                         goto cleanup;
2234                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, MONO_TOKEN_STRING + decode_value (p, &p));
2235                 break;
2236         case MONO_PATCH_INFO_RVA:
2237         case MONO_PATCH_INFO_DECLSEC:
2238         case MONO_PATCH_INFO_LDTOKEN:
2239         case MONO_PATCH_INFO_TYPE_FROM_HANDLE:
2240                 /* Shared */
2241                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
2242                 if (!image)
2243                         goto cleanup;
2244                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, decode_value (p, &p));
2245
2246                 ji->data.token->has_context = decode_value (p, &p);
2247                 if (ji->data.token->has_context) {
2248                         gboolean res = decode_generic_context (aot_module, &ji->data.token->context, p, &p);
2249                         if (!res)
2250                                 goto cleanup;
2251                 }
2252                 break;
2253         case MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME:
2254                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2255                 if (!ji->data.klass)
2256                         goto cleanup;
2257                 ji->data.name = ji->data.klass->name;
2258                 break;
2259         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_REL:
2260                 ji->data.offset = decode_value (p, &p);
2261                 break;
2262         case MONO_PATCH_INFO_INTERRUPTION_REQUEST_FLAG:
2263         case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
2264         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER:
2265         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_EXIT:
2266                 break;
2267         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH: {
2268                 gboolean res;
2269                 MonoJumpInfoRgctxEntry *entry;
2270
2271                 entry = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoRgctxEntry));
2272                 entry->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2273                 entry->in_mrgctx = decode_value (p, &p);
2274                 entry->info_type = decode_value (p, &p);
2275                 entry->data = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo));
2276                 entry->data->type = decode_value (p, &p);
2277
2278                 res = decode_patch (aot_module, mp, entry->data, p, &p);
2279                 if (!res)
2280                         goto cleanup;
2281                 ji->data.rgctx_entry = entry;
2282                 break;
2283         }
2284         case MONO_PATCH_INFO_SEQ_POINT_INFO:
2285                 break;
2286         case MONO_PATCH_INFO_LLVM_IMT_TRAMPOLINE: {
2287                 MonoJumpInfoImtTramp *imt_tramp = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoImtTramp));
2288
2289                 imt_tramp->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2290                 imt_tramp->vt_offset = decode_value (p, &p);
2291
2292                 ji->data.imt_tramp = imt_tramp;
2293                 break;
2294         }
2295         default:
2296                 g_warning ("unhandled type %d", ji->type);
2297                 g_assert_not_reached ();
2298         }
2299
2300         *endbuf = p;
2301
2302         return TRUE;
2303
2304  cleanup:
2305         return FALSE;
2306 }
2307
2308 static MonoJumpInfo*
2309 load_patch_info (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, int n_patches,
2310                                  guint32 **got_slots,
2311                                  guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2312 {
2313         MonoJumpInfo *patches;
2314         int pindex;
2315         guint8 *p;
2316
2317         p = buf;
2318
2319         patches = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo) * n_patches);
2320
2321         *got_slots = g_malloc (sizeof (guint32) * n_patches);
2322
2323         for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
2324                 MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
2325                 guint8 *shared_p;
2326                 gboolean res;
2327                 guint32 got_offset;
2328
2329                 got_offset = decode_value (p, &p);
2330
2331                 if (aot_module->got [got_offset]) {
2332                         /* Already loaded */
2333                         //printf ("HIT!\n");
2334                 } else {
2335                         shared_p = aot_module->blob + mono_aot_get_offset (aot_module->got_info_offsets, got_offset);
2336
2337                         ji->type = decode_value (shared_p, &shared_p);
2338
2339                         res = decode_patch (aot_module, mp, ji, shared_p, &shared_p);
2340                         if (!res)
2341                                 goto cleanup;
2342                 }
2343
2344                 (*got_slots) [pindex] = got_offset;
2345         }
2346
2347         *endbuf = p;
2348         return patches;
2349
2350  cleanup:
2351         g_free (*got_slots);
2352         *got_slots = NULL;
2353
2354         return NULL;
2355 }
2356
2357 static void
2358 register_jump_target_got_slot (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, gpointer *got_slot)
2359 {
2360         /*
2361          * Jump addresses cannot be patched by the trampoline code since it
2362          * does not have access to the caller's address. Instead, we collect
2363          * the addresses of the GOT slots pointing to a method, and patch
2364          * them after the method has been compiled.
2365          */
2366         MonoJitDomainInfo *info = domain_jit_info (domain);
2367         GSList *list;
2368
2369         mono_domain_lock (domain);
2370         if (!info->jump_target_got_slot_hash)
2371                 info->jump_target_got_slot_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2372         list = g_hash_table_lookup (info->jump_target_got_slot_hash, method);
2373         list = g_slist_prepend (list, got_slot);
2374         g_hash_table_insert (info->jump_target_got_slot_hash, method, list);
2375         mono_domain_unlock (domain);
2376 }
2377
2378 /*
2379  * load_method:
2380  *
2381  *   Load the method identified by METHOD_INDEX from the AOT image. Return a
2382  * pointer to the native code of the method, or NULL if not found.
2383  * METHOD might not be set if the caller only has the image/token info.
2384  */
2385 static gpointer
2386 load_method (MonoDomain *domain, MonoAotModule *amodule, MonoImage *image, MonoMethod *method, guint32 token, int method_index)
2387 {
2388         MonoClass *klass;
2389         gboolean from_plt = method == NULL;
2390         MonoMemPool *mp;
2391         int i, pindex, n_patches, used_strings;
2392         gboolean keep_patches = TRUE;
2393         guint8 *p;
2394         MonoJitInfo *jinfo = NULL;
2395         guint8 *code, *info;
2396
2397         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE)
2398                 return NULL;
2399
2400         if ((domain != mono_get_root_domain ()) && (!(amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)))
2401                 /* Non shared AOT code can't be used in other appdomains */
2402                 return NULL;
2403
2404         if (amodule->out_of_date)
2405                 return NULL;
2406
2407         if (amodule->code_offsets [method_index] == 0xffffffff) {
2408                 if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
2409                         char *full_name;
2410
2411                         if (!method)
2412                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
2413                         full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
2414                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.\n", full_name);
2415                         g_free (full_name);
2416                 }
2417                 return NULL;
2418         }
2419
2420         code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index]];
2421
2422         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->method_info_offsets, method_index)];
2423
2424         mono_aot_lock ();
2425         if (!amodule->methods_loaded)
2426                 amodule->methods_loaded = g_new0 (guint32, amodule->info.nmethods + 1);
2427         mono_aot_unlock ();
2428
2429         if ((amodule->methods_loaded [method_index / 32] >> (method_index % 32)) & 0x1)
2430                 return code;
2431
2432         if (mono_last_aot_method != -1) {
2433                 if (mono_jit_stats.methods_aot >= mono_last_aot_method)
2434                                 return NULL;
2435                 else if (mono_jit_stats.methods_aot == mono_last_aot_method - 1) {
2436                         if (!method)
2437                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
2438                         if (method) {
2439                                 char *name = mono_method_full_name (method, TRUE);
2440                                 printf ("LAST AOT METHOD: %s.\n", name);
2441                                 g_free (name);
2442                         } else {
2443                                 printf ("LAST AOT METHOD: %p %d\n", code, method_index);
2444                         }
2445                 }
2446         }
2447
2448         p = info;
2449
2450         if (method) {
2451                 klass = method->klass;
2452                 decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2453         } else {
2454                 klass = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2455         }
2456
2457         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
2458                 used_strings = decode_value (p, &p);
2459         else
2460                 used_strings = 0;
2461
2462         for (i = 0; i < used_strings; i++) {
2463                 guint token = decode_value (p, &p);
2464                 mono_ldstr (mono_get_root_domain (), image, mono_metadata_token_index (token));
2465         }
2466
2467         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
2468                 keep_patches = FALSE;
2469
2470         n_patches = decode_value (p, &p);
2471
2472         keep_patches = FALSE;
2473
2474         if (n_patches) {
2475                 MonoJumpInfo *patches;
2476                 guint32 *got_slots;
2477
2478                 if (keep_patches)
2479                         mp = domain->mp;
2480                 else
2481                         mp = mono_mempool_new ();
2482
2483                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, &got_slots, p, &p);
2484                 if (patches == NULL)
2485                         goto cleanup;
2486
2487                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
2488                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
2489
2490                         if (!amodule->got [got_slots [pindex]]) {
2491                                 amodule->got [got_slots [pindex]] = mono_resolve_patch_target (method, domain, code, ji, TRUE);
2492                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
2493                                         amodule->got [got_slots [pindex]] = mono_create_ftnptr (domain, amodule->got [got_slots [pindex]]);
2494                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
2495                                         register_jump_target_got_slot (domain, ji->data.method, &(amodule->got [got_slots [pindex]]));
2496                         }
2497                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
2498                 }
2499
2500                 g_free (got_slots);
2501
2502                 if (!keep_patches)
2503                         mono_mempool_destroy (mp);
2504         }
2505
2506         if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
2507                 char *full_name;
2508
2509                 if (!method)
2510                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
2511
2512                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
2513
2514                 if (!jinfo)
2515                         jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
2516
2517                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT FOUND AOT compiled code for %s %p - %p %p\n", full_name, code, code + jinfo->code_size, info);
2518                 g_free (full_name);
2519         }
2520
2521         mono_aot_lock ();
2522
2523         mono_jit_stats.methods_aot++;
2524
2525         amodule->methods_loaded [method_index / 32] |= 1 << (method_index % 32);
2526
2527         init_plt (amodule);
2528
2529         if (method && method->wrapper_type)
2530                 g_hash_table_insert (amodule->method_to_code, method, code);
2531
2532         mono_aot_unlock ();
2533
2534         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_JIT_COMPILATION) {
2535                 MonoJitInfo *jinfo;
2536
2537                 if (!method) {
2538                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
2539                         g_assert (method);
2540                 }
2541                 mono_profiler_method_jit (method);
2542                 jinfo = mono_jit_info_table_find (domain, (char*)code);
2543                 g_assert (jinfo);
2544                 mono_profiler_method_end_jit (method, jinfo, MONO_PROFILE_OK);
2545         }
2546
2547         if (from_plt && klass && !klass->generic_container)
2548                 mono_runtime_class_init (mono_class_vtable (domain, klass));
2549
2550         return code;
2551
2552  cleanup:
2553         /* FIXME: The space in domain->mp is wasted */
2554         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
2555                 /* No need to cache patches */
2556                 mono_mempool_destroy (mp);
2557
2558         if (jinfo)
2559                 g_free (jinfo);
2560
2561         return NULL;
2562 }
2563
2564 static guint32
2565 find_extra_method_in_amodule (MonoAotModule *amodule, MonoMethod *method, const char *name)
2566 {
2567         guint32 table_size, entry_size, hash;
2568         guint32 *table, *entry;
2569         guint32 index;
2570         static guint32 n_extra_decodes;
2571
2572         if (!amodule)
2573                 return 0xffffff;
2574
2575         table_size = amodule->extra_method_table [0];
2576         table = amodule->extra_method_table + 1;
2577         entry_size = 3;
2578
2579         hash = mono_aot_method_hash (method) % table_size;
2580
2581         entry = &table [hash * entry_size];
2582
2583         if (entry [0] == 0)
2584                 return 0xffffff;
2585
2586         index = 0xffffff;
2587         while (TRUE) {
2588                 guint32 key = entry [0];
2589                 guint32 value = entry [1];
2590                 guint32 next = entry [entry_size - 1];
2591                 MonoMethod *m;
2592                 guint8 *p;
2593                 int is_wrapper_name;
2594
2595                 p = amodule->blob + key;
2596                 is_wrapper_name = decode_value (p, &p);
2597                 if (is_wrapper_name) {
2598                         int wrapper_type = decode_value (p, &p);
2599                         if (wrapper_type == method->wrapper_type && !strcmp (name, (char*)p)) {
2600                                 index = value;
2601                                 break;
2602                         }
2603                 } else if (can_method_ref_match_method (amodule, p, method)) {
2604                         mono_aot_lock ();
2605                         if (!amodule->method_ref_to_method)
2606                                 amodule->method_ref_to_method = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2607                         m = g_hash_table_lookup (amodule->method_ref_to_method, p);
2608                         mono_aot_unlock ();
2609                         if (!m) {
2610                                 guint8 *orig_p = p;
2611                                 m = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
2612                                 if (m) {
2613                                         mono_aot_lock ();
2614                                         g_hash_table_insert (amodule->method_ref_to_method, orig_p, m);
2615                                         mono_aot_unlock ();
2616                                 }
2617                         }
2618                         if (m == method) {
2619                                 index = value;
2620                                 break;
2621                         }
2622
2623                         /* Special case: wrappers of shared generic methods */
2624                         if (m && method->wrapper_type && m->wrapper_type == m->wrapper_type &&
2625                                 method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED) {
2626                                 MonoMethod *w1 = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
2627                                 MonoMethod *w2 = mono_marshal_method_from_wrapper (m);
2628
2629                                 if (w1->is_inflated && ((MonoMethodInflated *)w1)->declaring == w2) {
2630                                         index = value;
2631                                         break;
2632                                 }
2633                         }
2634
2635                         /* Methods decoded needlessly */
2636                         /*
2637                         if (m)
2638                                 printf ("%d %s %s\n", n_extra_decodes, mono_method_full_name (method, TRUE), mono_method_full_name (m, TRUE));
2639                         */
2640                         n_extra_decodes ++;
2641                 }
2642
2643                 if (next != 0)
2644                         entry = &table [next * entry_size];
2645                 else
2646                         break;
2647         }
2648
2649         return index;
2650 }
2651
2652 static void
2653 add_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
2654 {
2655         g_ptr_array_add ((GPtrArray*)user_data, value);
2656 }
2657
2658 /*
2659  * find_extra_method:
2660  *
2661  *   Try finding METHOD in the extra_method table in all AOT images.
2662  * Return its method index, or 0xffffff if not found. Set OUT_AMODULE to the AOT
2663  * module where the method was found.
2664  */
2665 static guint32
2666 find_extra_method (MonoMethod *method, MonoAotModule **out_amodule)
2667 {
2668         guint32 index;
2669         GPtrArray *modules;
2670         int i;
2671         char *name = NULL;
2672
2673         if (method->wrapper_type)
2674                 name = mono_aot_wrapper_name (method);
2675
2676         /* Try the method's module first */
2677         *out_amodule = method->klass->image->aot_module;
2678         index = find_extra_method_in_amodule (method->klass->image->aot_module, method, name);
2679         if (index != 0xffffff) {
2680                 g_free (name);
2681                 return index;
2682         }
2683
2684         /*
2685          * Try all other modules.
2686          * This is needed because generic instances klass->image points to the image
2687          * containing the generic definition, but the native code is generated to the
2688          * AOT image which contains the reference.
2689          */
2690
2691         /* Make a copy to avoid doing the search inside the aot lock */
2692         modules = g_ptr_array_new ();
2693         mono_aot_lock ();
2694         g_hash_table_foreach (aot_modules, add_module_cb, modules);
2695         mono_aot_unlock ();
2696
2697         index = 0xffffff;
2698         for (i = 0; i < modules->len; ++i) {
2699                 MonoAotModule *amodule = g_ptr_array_index (modules, i);
2700
2701                 if (amodule != method->klass->image->aot_module)
2702                         index = find_extra_method_in_amodule (amodule, method, name);
2703                 if (index != 0xffffff) {
2704                         *out_amodule = amodule;
2705                         break;
2706                 }
2707         }
2708
2709         g_ptr_array_free (modules, TRUE);
2710
2711         g_free (name);
2712         return index;
2713 }
2714
2715 /*
2716  * mono_aot_get_method:
2717  *
2718  *   Return a pointer to the AOTed native code for METHOD if it can be found,
2719  * NULL otherwise.
2720  * On platforms with function pointers, this doesn't return a function pointer.
2721  */
2722 gpointer
2723 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
2724 {
2725         MonoClass *klass = method->klass;
2726         guint32 method_index;
2727         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
2728         guint8 *code;
2729
2730         if (!amodule)
2731                 return NULL;
2732
2733         if (amodule->out_of_date)
2734                 return NULL;
2735
2736         if ((method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) ||
2737                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
2738                 (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
2739                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT))
2740                 return NULL;
2741
2742         /*
2743          * Use the original method instead of its invoke-with-check wrapper.
2744          * This is not a problem when using full-aot, since it doesn't support
2745          * remoting.
2746          */
2747         if (mono_aot_only && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK)
2748                 return mono_aot_get_method (domain, mono_marshal_method_from_wrapper (method));
2749
2750         g_assert (klass->inited);
2751
2752         /* Find method index */
2753         if (method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_impl_full (method, FALSE, FALSE)) {
2754                 /*
2755                  * For generic methods, we store the fully shared instance in place of the
2756                  * original method.
2757                  */
2758                 method = mono_method_get_declaring_generic_method (method);
2759                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
2760         } else if (method->is_inflated || !method->token) {
2761                 /* This hash table is used to avoid the slower search in the extra_method_table in the AOT image */
2762                 mono_aot_lock ();
2763                 code = g_hash_table_lookup (amodule->method_to_code, method);
2764                 mono_aot_unlock ();
2765                 if (code)
2766                         return code;
2767
2768                 method_index = find_extra_method (method, &amodule);
2769                 /*
2770                  * Special case the ICollection<T> wrappers for arrays, as they cannot
2771                  * be statically enumerated, and each wrapper ends up calling the same
2772                  * method in Array.
2773                  */
2774                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED && method->klass->rank && strstr (method->name, "System.Collections.Generic")) {
2775                         MonoMethod *m = mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (method);
2776
2777                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
2778                         if (code) {
2779                                 if (mono_method_needs_static_rgctx_invoke (m, FALSE)) {
2780                                         code = mono_create_static_rgctx_trampoline (m, mono_create_ftnptr (domain, code));
2781                                         /* The call above returns an ftnptr */
2782                                         code = mono_get_addr_from_ftnptr (code);
2783                                 }
2784
2785                                 return code;
2786                         }
2787                 }
2788
2789                 /*
2790                  * Special case Array.GetGenericValueImpl which is a generic icall.
2791                  * Generic sharing currently can't handle it, but the icall returns data using
2792                  * an out parameter, so the managed-to-native wrappers can share the same code.
2793                  */
2794                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass == mono_defaults.array_class && !strcmp (method->name, "GetGenericValueImpl")) {
2795                         MonoMethod *m;
2796                         MonoGenericContext ctx;
2797                         MonoType *args [16];
2798
2799                         if (mono_method_signature (method)->params [1]->type == MONO_TYPE_OBJECT)
2800                                 /* Avoid recursion */
2801                                 return NULL;
2802
2803                         m = mono_class_get_method_from_name (mono_defaults.array_class, "GetGenericValueImpl", 2);
2804                         g_assert (m);
2805
2806                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
2807                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
2808                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
2809
2810                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (m, &ctx), TRUE, TRUE);
2811
2812                         /*
2813                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
2814                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
2815                          */
2816                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
2817                         if (code)
2818                                 return code;
2819                 }
2820
2821                 if (method_index == 0xffffff && method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_impl_full (method, FALSE, TRUE)) {
2822                         /* Partial sharing */
2823                         method_index = find_extra_method (mini_get_shared_method (method), &amodule);
2824                 }
2825
2826                 if (method_index == 0xffffff) {
2827                         if (mono_aot_only && mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
2828                                 char *full_name;
2829
2830                                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
2831                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.\n", full_name);
2832                                 g_free (full_name);
2833                         }
2834                         return NULL;
2835                 }
2836
2837                 if (method_index == 0xffffff)
2838                         return NULL;
2839
2840                 /* Needed by find_jit_info */
2841                 mono_aot_lock ();
2842                 if (!amodule->extra_methods)
2843                         amodule->extra_methods = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2844                 g_hash_table_insert (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index), method);
2845                 mono_aot_unlock ();
2846         } else {
2847                 /* Common case */
2848                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
2849         }
2850
2851         return load_method (domain, amodule, klass->image, method, method->token, method_index);
2852 }
2853
2854 /**
2855  * Same as mono_aot_get_method, but we try to avoid loading any metadata from the
2856  * method.
2857  */
2858 gpointer
2859 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
2860 {
2861         MonoAotModule *aot_module = image->aot_module;
2862         int method_index;
2863
2864         if (!aot_module)
2865                 return NULL;
2866
2867         method_index = mono_metadata_token_index (token) - 1;
2868
2869         return load_method (domain, aot_module, image, NULL, token, method_index);
2870 }
2871
2872 typedef struct {
2873         guint8 *addr;
2874         gboolean res;
2875 } IsGotEntryUserData;
2876
2877 static void
2878 check_is_got_entry (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
2879 {
2880         IsGotEntryUserData *data = (IsGotEntryUserData*)user_data;
2881         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
2882
2883         if (aot_module->got && (data->addr >= (guint8*)(aot_module->got)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->got + aot_module->info.got_size)))
2884                 data->res = TRUE;
2885 }
2886
2887 gboolean
2888 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
2889 {
2890         IsGotEntryUserData user_data;
2891
2892         if (!aot_modules)
2893                 return FALSE;
2894
2895         user_data.addr = addr;
2896         user_data.res = FALSE;
2897         mono_aot_lock ();
2898         g_hash_table_foreach (aot_modules, check_is_got_entry, &user_data);
2899         mono_aot_unlock ();
2900
2901         return user_data.res;
2902 }
2903
2904 typedef struct {
2905         guint8 *addr;
2906         MonoAotModule *module;
2907 } FindAotModuleUserData;
2908
2909 static void
2910 find_aot_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
2911 {
2912         FindAotModuleUserData *data = (FindAotModuleUserData*)user_data;
2913         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
2914
2915         if ((data->addr >= (guint8*)(aot_module->code)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->code_end)))
2916                 data->module = aot_module;
2917 }
2918
2919 static inline MonoAotModule*
2920 find_aot_module (guint8 *code)
2921 {
2922         FindAotModuleUserData user_data;
2923
2924         if (!aot_modules)
2925                 return NULL;
2926
2927         /* Reading these need no locking */
2928         if (((gsize)code < aot_code_low_addr) || ((gsize)code > aot_code_high_addr))
2929                 return NULL;
2930
2931         user_data.addr = code;
2932         user_data.module = NULL;
2933
2934         mono_aot_lock ();
2935         g_hash_table_foreach (aot_modules, find_aot_module_cb, &user_data);
2936         mono_aot_unlock ();
2937
2938         return user_data.module;
2939 }
2940
2941 void
2942 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
2943 {
2944         /*
2945          * Since AOT code is only used in the root domain,
2946          * mono_domain_get () != mono_get_root_domain () means the calling method
2947          * is AppDomain:InvokeInDomain, so this is the same check as in
2948          * mono_method_same_domain () but without loading the metadata for the method.
2949          */
2950         if (mono_domain_get () == mono_get_root_domain ())
2951                 mono_arch_patch_plt_entry (code, got, regs, addr);
2952 }
2953
2954 /*
2955  * mono_aot_plt_resolve:
2956  *
2957  *   This function is called by the entries in the PLT to resolve the actual method that
2958  * needs to be called. It returns a trampoline to the method and patches the PLT entry.
2959  * Returns NULL if the something cannot be loaded.
2960  */
2961 gpointer
2962 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
2963 {
2964 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
2965         guint8 *p, *target, *plt_entry;
2966         MonoJumpInfo ji;
2967         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)aot_module;
2968         gboolean res, no_ftnptr = FALSE;
2969         MonoMemPool *mp;
2970
2971         //printf ("DYN: %p %d\n", aot_module, plt_info_offset);
2972
2973         p = &module->blob [plt_info_offset];
2974
2975         ji.type = decode_value (p, &p);
2976
2977         mp = mono_mempool_new_size (512);
2978         res = decode_patch (module, mp, &ji, p, &p);
2979
2980         if (!res) {
2981                 mono_mempool_destroy (mp);
2982                 return NULL;
2983         }
2984
2985         /*
2986          * Avoid calling resolve_patch_target in the full-aot case if possible, since
2987          * it would create a trampoline, and we don't need that.
2988          * We could do this only if the method does not need the special handling
2989          * in mono_magic_trampoline ().
2990          */
2991         if (mono_aot_only && ji.type == MONO_PATCH_INFO_METHOD && !ji.data.method->is_generic && !mono_method_check_context_used (ji.data.method) && !(ji.data.method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED) &&
2992                 !mono_method_needs_static_rgctx_invoke (ji.data.method, FALSE)) {
2993                 target = mono_jit_compile_method (ji.data.method);
2994                 no_ftnptr = TRUE;
2995         } else {
2996                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, mono_domain_get (), NULL, &ji, TRUE);
2997         }
2998
2999         /*
3000          * The trampoline expects us to return a function descriptor on platforms which use
3001          * it, but resolve_patch_target returns a direct function pointer for some type of
3002          * patches, so have to translate between the two.
3003          * FIXME: Clean this up, but how ?
3004          */
3005         if (ji.type == MONO_PATCH_INFO_ABS || ji.type == MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD || ji.type == MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT || ji.type == MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR || ji.type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR || ji.type == MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH) {
3006                 /* These should already have a function descriptor */
3007 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3008                 /* Our function descriptors have a 0 environment, gcc created ones don't */
3009                 if (ji.type != MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD && ji.type != MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR && ji.type != MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR)
3010                         g_assert (((gpointer*)target) [2] == 0);
3011 #endif
3012                 /* Empty */
3013         } else if (!no_ftnptr) {
3014 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3015                 g_assert (((gpointer*)target) [2] != 0);
3016 #endif
3017                 target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), target);
3018         }
3019
3020         mono_mempool_destroy (mp);
3021
3022         /* Patch the PLT entry with target which might be the actual method not a trampoline */
3023         plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
3024         g_assert (plt_entry);
3025         mono_aot_patch_plt_entry (plt_entry, module->got, NULL, target);
3026
3027         return target;
3028 #else
3029         g_assert_not_reached ();
3030         return NULL;
3031 #endif
3032 }
3033
3034 /**
3035  * init_plt:
3036  *
3037  *   Initialize the PLT table of the AOT module. Called lazily when the first AOT
3038  * method in the module is loaded to avoid committing memory by writing to it.
3039  * LOCKING: Assumes the AOT lock is held.
3040  */
3041 static void
3042 init_plt (MonoAotModule *amodule)
3043 {
3044         int i;
3045         gpointer tramp;
3046
3047         if (amodule->plt_inited)
3048                 return;
3049
3050         tramp = mono_create_specific_trampoline (amodule, MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT, mono_get_root_domain (), NULL);
3051
3052         /*
3053          * Initialize the PLT entries in the GOT to point to the default targets.
3054          */
3055
3056         tramp = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), tramp);
3057          for (i = 1; i < amodule->info.plt_size; ++i)
3058                  /* All the default entries point to the AOT trampoline */
3059                  ((gpointer*)amodule->got)[amodule->info.plt_got_offset_base + i] = tramp;
3060
3061         amodule->plt_inited = TRUE;
3062 }
3063
3064 /*
3065  * mono_aot_get_plt_entry:
3066  *
3067  *   Return the address of the PLT entry called by the code at CODE if exists.
3068  */
3069 guint8*
3070 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
3071 {
3072         MonoAotModule *aot_module = find_aot_module (code);
3073
3074         if (!aot_module)
3075                 return NULL;
3076
3077 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3078         {
3079                 guint8 *target = mono_arch_get_call_target (code);
3080
3081                 if ((target >= (guint8*)(aot_module->plt)) && (target < (guint8*)(aot_module->plt_end)))
3082                         return target;
3083         }
3084 #else
3085         g_assert_not_reached ();
3086 #endif
3087
3088         return NULL;
3089 }
3090
3091 /*
3092  * mono_aot_get_plt_info_offset:
3093  *
3094  *   Return the PLT info offset belonging to the plt entry called by CODE.
3095  */
3096 guint32
3097 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
3098 {
3099         guint8 *plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
3100
3101         g_assert (plt_entry);
3102
3103         /* The offset is embedded inside the code after the plt entry */
3104 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3105         return mono_arch_get_plt_info_offset (plt_entry, regs, code);
3106 #else
3107         g_assert_not_reached ();
3108         return 0;
3109 #endif
3110 }
3111
3112 static gpointer
3113 mono_create_ftnptr_malloc (guint8 *code)
3114 {
3115 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3116         MonoPPCFunctionDescriptor *ftnptr = g_malloc0 (sizeof (MonoPPCFunctionDescriptor));
3117
3118         ftnptr->code = code;
3119         ftnptr->toc = NULL;
3120         ftnptr->env = NULL;
3121
3122         return ftnptr;
3123 #else
3124         return code;
3125 #endif
3126 }
3127
3128 static GHashTable *aot_jit_icall_hash;
3129
3130 /*
3131  * mono_aot_register_jit_icall:
3132  *
3133  *   Register a JIT icall which is called by trampolines in full-aot mode. This should
3134  * be called from mono_arch_init () during startup.
3135  */
3136 void
3137 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
3138 {
3139         /* No need for locking */
3140         if (!aot_jit_icall_hash)
3141                 aot_jit_icall_hash = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
3142         g_hash_table_insert (aot_jit_icall_hash, (char*)name, addr);
3143 }
3144
3145 /*
3146  * load_function:
3147  *
3148  *   Load the function named NAME from the aot image.
3149  */
3150 static gpointer
3151 load_function (MonoAotModule *amodule, const char *name)
3152 {
3153         char *symbol;
3154         guint8 *p;
3155         int n_patches, pindex;
3156         MonoMemPool *mp;
3157         gpointer code;
3158
3159         /* Load the code */
3160
3161         symbol = g_strdup_printf ("%s", name);
3162         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&code);
3163         g_free (symbol);
3164         if (!code)
3165                 g_error ("Symbol '%s' not found in AOT file '%s'.\n", name, amodule->aot_name);
3166
3167         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT FOUND function '%s' in AOT file '%s'.\n", name, amodule->aot_name);
3168
3169         /* Load info */
3170
3171         symbol = g_strdup_printf ("%s_p", name);
3172         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&p);
3173         g_free (symbol);
3174         if (!p)
3175                 /* Nothing to patch */
3176                 return code;
3177
3178         p = amodule->blob + *(guint32*)p;
3179
3180         /* Similar to mono_aot_load_method () */
3181
3182         n_patches = decode_value (p, &p);
3183
3184         if (n_patches) {
3185                 MonoJumpInfo *patches;
3186                 guint32 *got_slots;
3187
3188                 mp = mono_mempool_new ();
3189
3190                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, &got_slots, p, &p);
3191                 g_assert (patches);
3192
3193                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
3194                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
3195                         gpointer target;
3196
3197                         if (amodule->got [got_slots [pindex]])
3198                                 continue;
3199
3200                         /*
3201                          * When this code is executed, the runtime may not be initalized yet, so
3202                          * resolve the patch info by hand.
3203                          */
3204                         if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR) {
3205                                 if (!strcmp (ji->data.name, "mono_get_lmf_addr")) {
3206                                         target = mono_get_lmf_addr;
3207                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_force_interruption_checkpoint")) {
3208                                         target = mono_thread_force_interruption_checkpoint;
3209                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_exception_from_token")) {
3210                                         target = mono_exception_from_token;
3211                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_throw_exception")) {
3212                                         target = mono_get_throw_exception ();
3213                                 } else if (strstr (ji->data.name, "trampoline_func_") == ji->data.name) {
3214                                         int tramp_type2 = atoi (ji->data.name + strlen ("trampoline_func_"));
3215                                         target = (gpointer)mono_get_trampoline_func (tramp_type2);
3216                                 } else if (strstr (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_") == ji->data.name) {
3217                                         /* atoll is needed because the the offset is unsigned */
3218                                         guint32 slot;
3219                                         int res;
3220
3221                                         res = sscanf (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_%u", &slot);
3222                                         g_assert (res == 1);
3223                                         target = mono_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
3224                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
3225                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_monitor_enter")) {
3226                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_ENTER, mono_get_root_domain (), NULL);
3227                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
3228                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_monitor_exit")) {
3229                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_EXIT, mono_get_root_domain (), NULL);
3230                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
3231                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_generic_class_init")) {
3232                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT, mono_get_root_domain (), NULL);
3233                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
3234                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_get_and_clear_pending_exception")) {
3235                                         target = mono_thread_get_and_clear_pending_exception;
3236                                 } else if (strstr (ji->data.name, "generic_trampoline_")) {
3237                                         target = mono_aot_get_trampoline (ji->data.name);
3238                                 } else if (aot_jit_icall_hash && g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name)) {
3239                                         /* Registered by mono_arch_init () */
3240                                         target = g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name);
3241                                 } else {
3242                                         fprintf (stderr, "Unknown relocation '%s'\n", ji->data.name);
3243                                         g_assert_not_reached ();
3244                                         target = NULL;
3245                                 }
3246                         } else {
3247                                 /* Hopefully the code doesn't have patches which need method or
3248                                  * domain to be set.
3249                                  */
3250                                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, NULL, code, ji, FALSE);
3251                                 g_assert (target);
3252                         }
3253
3254                         amodule->got [got_slots [pindex]] = target;
3255                 }
3256
3257                 g_free (got_slots);
3258
3259                 mono_mempool_destroy (mp);
3260         }
3261
3262         return code;
3263 }
3264
3265 /*
3266  * Return the trampoline identified by NAME from the mscorlib AOT file.
3267  * On ppc64, this returns a function descriptor.
3268  */
3269 gpointer
3270 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
3271 {
3272         MonoImage *image;
3273         MonoAotModule *amodule;
3274
3275         image = mono_defaults.corlib;
3276         g_assert (image);
3277
3278         amodule = image->aot_module;
3279         g_assert (amodule);
3280
3281         return mono_create_ftnptr_malloc (load_function (amodule, name));
3282 }
3283
3284 /* Return a given kind of trampoline */
3285 static gpointer
3286 get_numerous_trampoline (MonoAotTrampoline tramp_type, int n_got_slots, MonoAotModule **out_amodule, guint32 *got_offset, guint32 *out_tramp_size)
3287 {
3288         MonoAotModule *amodule;
3289         int index, tramp_size;
3290         MonoImage *image;
3291
3292         /* Currently, we keep all trampolines in the mscorlib AOT image */
3293         image = mono_defaults.corlib;
3294         g_assert (image);
3295
3296         mono_aot_lock ();
3297
3298         amodule = image->aot_module;
3299         g_assert (amodule);
3300
3301         *out_amodule = amodule;
3302
3303         if (amodule->trampoline_index [tramp_type] == amodule->info.num_trampolines [tramp_type])
3304                 g_error ("Ran out of trampolines of type %d in '%s' (%d)\n", tramp_type, image->name, amodule->info.num_trampolines [tramp_type]);
3305
3306         index = amodule->trampoline_index [tramp_type] ++;
3307
3308         mono_aot_unlock ();
3309
3310         *got_offset = amodule->info.trampoline_got_offset_base [tramp_type] + (index * n_got_slots);
3311
3312         tramp_size = amodule->info.trampoline_size [tramp_type];
3313
3314         if (out_tramp_size)
3315                 *out_tramp_size = tramp_size;
3316
3317         return amodule->trampolines [tramp_type] + (index * tramp_size);
3318 }
3319
3320 /*
3321  * Return a specific trampoline from the AOT file.
3322  */
3323 gpointer
3324 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
3325 {
3326         MonoAotModule *amodule;
3327         guint32 got_offset, tramp_size;
3328         guint8 *code, *tramp;
3329         static gpointer generic_trampolines [MONO_TRAMPOLINE_NUM];
3330         static gboolean inited;
3331         static guint32 num_trampolines;
3332
3333         if (!inited) {
3334                 mono_aot_lock ();
3335
3336                 if (!inited) {
3337                         mono_counters_register ("Specific trampolines", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &num_trampolines);
3338                         inited = TRUE;
3339                 }
3340
3341                 mono_aot_unlock ();
3342         }
3343
3344         num_trampolines ++;
3345
3346         if (!generic_trampolines [tramp_type]) {
3347                 char *symbol;
3348
3349                 symbol = mono_get_generic_trampoline_name (tramp_type);
3350                 generic_trampolines [tramp_type] = mono_aot_get_trampoline (symbol);
3351                 g_free (symbol);
3352         }
3353
3354         tramp = generic_trampolines [tramp_type];
3355         g_assert (tramp);
3356
3357         code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC, 2, &amodule, &got_offset, &tramp_size);
3358
3359         amodule->got [got_offset] = tramp;
3360         amodule->got [got_offset + 1] = arg1;
3361
3362         if (code_len)
3363                 *code_len = tramp_size;
3364
3365         return code;
3366 }
3367
3368 gpointer
3369 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
3370 {
3371         MonoAotModule *amodule;
3372         guint8 *code;
3373         guint32 got_offset;
3374
3375         code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX, 2, &amodule, &got_offset, NULL);
3376
3377         amodule->got [got_offset] = ctx;
3378         amodule->got [got_offset + 1] = addr;
3379
3380         /* The caller expects an ftnptr */
3381         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
3382 }
3383
3384 gpointer
3385 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
3386 {
3387         guint32 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
3388         MonoAotModule *amodule;
3389         char *symbol;
3390         gpointer code;
3391
3392         if (method->is_inflated && !mono_method_is_generic_sharable_impl (method, FALSE)) {
3393                 guint32 index = find_extra_method (method, &amodule);
3394                 g_assert (index != 0xffffff);
3395
3396                 symbol = g_strdup_printf ("ut_e_%d", index);
3397         } else {
3398                 amodule = method->klass->image->aot_module;
3399                 g_assert (amodule);
3400
3401                 symbol = g_strdup_printf ("ut_%d", method_index);
3402         }
3403         code = load_function (amodule, symbol);
3404         g_free (symbol);
3405
3406         /* The caller expects an ftnptr */
3407         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
3408 }
3409
3410 gpointer
3411 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
3412 {
3413         char *symbol;
3414         gpointer code;
3415
3416         symbol = mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (slot);
3417         code = load_function (mono_defaults.corlib->aot_module, symbol);
3418         g_free (symbol);
3419         /* The caller expects an ftnptr */
3420         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
3421 }
3422
3423 gpointer
3424 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
3425 {
3426         guint32 got_offset;
3427         gpointer code;
3428         gpointer *buf;
3429         int i;
3430         MonoAotModule *amodule;
3431
3432         code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK, 1, &amodule, &got_offset, NULL);
3433
3434         /* Save the entries into an array */
3435         buf = mono_domain_alloc (domain, (count + 1) * 2 * sizeof (gpointer));
3436         for (i = 0; i < count; ++i) {
3437                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
3438
3439                 g_assert (item->key);
3440                 /* FIXME: */
3441                 g_assert (!item->has_target_code);
3442
3443                 buf [(i * 2)] = item->key;
3444                 buf [(i * 2) + 1] = &(vtable->vtable [item->value.vtable_slot]);
3445         }
3446         buf [(count * 2)] = NULL;
3447         buf [(count * 2) + 1] = fail_tramp;
3448
3449         amodule->got [got_offset] = buf;
3450
3451         return code;
3452 }
3453
3454 /*
3455  * mono_aot_set_make_unreadable:
3456  *
3457  *   Set whenever to make all mmaped memory unreadable. In conjuction with a
3458  * SIGSEGV handler, this is useful to find out which pages the runtime tries to read.
3459  */
3460 void
3461 mono_aot_set_make_unreadable (gboolean unreadable)
3462 {
3463         static int inited;
3464
3465         make_unreadable = unreadable;
3466
3467         if (make_unreadable && !inited) {
3468                 mono_counters_register ("AOT pagefaults", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &n_pagefaults);
3469         }
3470 }
3471
3472 typedef struct {
3473         MonoAotModule *module;
3474         guint8 *ptr;
3475 } FindMapUserData;
3476
3477 static void
3478 find_map (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3479 {
3480         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)value;
3481         FindMapUserData *data = (FindMapUserData*)user_data;
3482
3483         if (!data->module)
3484                 if ((data->ptr >= module->mem_begin) && (data->ptr < module->mem_end))
3485                         data->module = module;
3486 }
3487
3488 static MonoAotModule*
3489 find_module_for_addr (void *ptr)
3490 {
3491         FindMapUserData data;
3492
3493         if (!make_unreadable)
3494                 return NULL;
3495
3496         data.module = NULL;
3497         data.ptr = (guint8*)ptr;
3498
3499         mono_aot_lock ();
3500         g_hash_table_foreach (aot_modules, (GHFunc)find_map, &data);
3501         mono_aot_unlock ();
3502
3503         return data.module;
3504 }
3505
3506 /*
3507  * mono_aot_is_pagefault:
3508  *
3509  *   Should be called from a SIGSEGV signal handler to find out whenever @ptr is
3510  * within memory allocated by this module.
3511  */
3512 gboolean
3513 mono_aot_is_pagefault (void *ptr)
3514 {
3515         if (!make_unreadable)
3516                 return FALSE;
3517
3518         /*
3519          * Not signal safe, but SIGSEGV's are synchronous, and
3520          * this is only turned on by a MONO_DEBUG option.
3521          */
3522         return find_module_for_addr (ptr) != NULL;
3523 }
3524
3525 /*
3526  * mono_aot_handle_pagefault:
3527  *
3528  *   Handle a pagefault caused by an unreadable page by making it readable again.
3529  */
3530 void
3531 mono_aot_handle_pagefault (void *ptr)
3532 {
3533 #ifndef PLATFORM_WIN32
3534         guint8* start = (guint8*)ROUND_DOWN (((gssize)ptr), mono_pagesize ());
3535         int res;
3536
3537         mono_aot_lock ();
3538         res = mono_mprotect (start, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_WRITE|MONO_MMAP_EXEC);
3539         g_assert (res == 0);
3540
3541         n_pagefaults ++;
3542         mono_aot_unlock ();
3543 #endif
3544 }
3545
3546 #else
3547 /* AOT disabled */
3548
3549 void
3550 mono_aot_init (void)
3551 {
3552 }
3553
3554 gpointer
3555 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
3556 {
3557         return NULL;
3558 }
3559
3560 gboolean
3561 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
3562 {
3563         return FALSE;
3564 }
3565
3566 gboolean
3567 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
3568 {
3569         return FALSE;
3570 }
3571
3572 gboolean
3573 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
3574 {
3575         return FALSE;
3576 }
3577
3578 MonoJitInfo *
3579 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
3580 {
3581         return NULL;
3582 }
3583
3584 gpointer
3585 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
3586 {
3587         return NULL;
3588 }
3589
3590 guint8*
3591 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
3592 {
3593         return NULL;
3594 }
3595
3596 gpointer
3597 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
3598 {
3599         return NULL;
3600 }
3601
3602 void
3603 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
3604 {
3605 }
3606
3607 gpointer
3608 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
3609 {
3610         return NULL;
3611 }
3612
3613 guint32
3614 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
3615 {
3616         g_assert_not_reached ();
3617
3618         return 0;
3619 }
3620
3621 gpointer
3622 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
3623 {
3624         g_assert_not_reached ();
3625         return NULL;
3626 }
3627
3628 gpointer
3629 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
3630 {
3631         g_assert_not_reached ();
3632         return NULL;
3633 }
3634
3635 gpointer
3636 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
3637 {
3638         g_assert_not_reached ();
3639         return NULL;
3640 }
3641
3642 gpointer
3643 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
3644 {
3645         g_assert_not_reached ();
3646         return NULL;
3647 }
3648
3649 gpointer
3650 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
3651 {
3652         g_assert_not_reached ();
3653         return NULL;
3654 }
3655
3656 gpointer
3657 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
3658 {
3659         g_assert_not_reached ();
3660         return NULL;
3661 }
3662
3663 guint8*
3664 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
3665 {
3666         g_assert_not_reached ();
3667         return NULL;
3668 }
3669
3670 void
3671 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
3672 {
3673 }
3674
3675 #endif