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  * Copyright 2003-2011 Novell, Inc.
  10  * Copyright 2011 Xamarin, Inc.
  11  */
  12
  13 #include "config.h"
  14 #include <sys/types.h>
  15 #ifdef HAVE_UNISTD_H
  16 #include <unistd.h>
  17 #endif
  18 #include <fcntl.h>
  19 #include <string.h>
  20 #ifdef HAVE_SYS_MMAN_H
  21 #include <sys/mman.h>
  22 #endif
  23
  24 #if HOST_WIN32
  25 #include <winsock2.h>
  26 #include <windows.h>
  27 #endif
  28
  29 #ifdef HAVE_EXECINFO_H
  30 #include <execinfo.h>
  31 #endif
  32
  33 #include <errno.h>
  34 #include <sys/stat.h>
  35
  36 #ifdef HAVE_SYS_WAIT_H
  37 #include <sys/wait.h>  /* for WIFEXITED, WEXITSTATUS */
  38 #endif
  39
  40 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  41 #include <mono/metadata/class.h>
  42 #include <mono/metadata/object.h>
  43 #include <mono/metadata/tokentype.h>
  44 #include <mono/metadata/appdomain.h>
  45 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  46 #include <mono/metadata/assembly.h>
  47 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
  48 #include <mono/metadata/marshal.h>
  49 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
  50 #include <mono/metadata/monitor.h>
  51 #include <mono/metadata/threads-types.h>
  52 #include <mono/metadata/mono-endian.h>
  53 #include <mono/utils/mono-logger-internal.h>
  54 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
  55 #include "mono/utils/mono-compiler.h"
  56 #include <mono/utils/mono-counters.h>
  57
  58 #include "mini.h"
  59 #include "version.h"
  60
  61 #ifndef DISABLE_AOT
  62
  63 #ifdef TARGET_WIN32
  64 #define SHARED_EXT ".dll"
  65 #elif ((defined(__ppc__) || defined(__powerpc__) || defined(__ppc64__)) || defined(__MACH__)) && !defined(__linux__)
  66 #define SHARED_EXT ".dylib"
  67 #elif defined(__APPLE__) && defined(TARGET_X86) && !defined(__native_client_codegen__)
  68 #define SHARED_EXT ".dylib"
  69 #else
  70 #define SHARED_EXT ".so"
  71 #endif
  72
  73 #define ALIGN_PTR_TO(ptr,align) (gpointer)((((gssize)(ptr)) + (align - 1)) & (~(align - 1)))
  74 #define ROUND_DOWN(VALUE,SIZE)  ((VALUE) & ~((SIZE) - 1))
  75
  76 typedef struct MonoAotModule {
  77         char *aot_name;
  78         /* Pointer to the Global Offset Table */
  79         gpointer *got;
  80         GHashTable *name_cache;
  81         GHashTable *extra_methods;
  82         /* Maps methods to their code */
  83         GHashTable *method_to_code;
  84         /* Maps pointers into the method info to the methods themselves */
  85         GHashTable *method_ref_to_method;
  86         MonoAssemblyName *image_names;
  87         char **image_guids;
  88         MonoAssembly *assembly;
  89         MonoImage **image_table;
  90         guint32 image_table_len;
  91         gboolean out_of_date;
  92         gboolean plt_inited;
  93         guint8 *mem_begin;
  94         guint8 *mem_end;
  95         guint8 *code;
  96         guint8 *code_end;
  97         guint8 *plt;
  98         guint8 *plt_end;
  99         guint8 *blob;
 100         gint32 *code_offsets;
 101 #ifdef MONOTOUCH
 102         gpointer *method_addresses;
 103 #endif
 104         /* This contains <offset, index> pairs sorted by offset */
 105         /* This is needed because LLVM emitted methods can be in any order */
 106         gint32 *sorted_code_offsets;
 107         gint32 sorted_code_offsets_len;
 108         guint32 *method_info_offsets;
 109         guint32 *got_info_offsets;
 110         guint32 *ex_info_offsets;
 111         guint32 *class_info_offsets;
 112         guint32 *methods_loaded;
 113         guint16 *class_name_table;
 114         guint32 *extra_method_table;
 115         guint32 *extra_method_info_offsets;
 116         guint32 *unbox_trampolines;
 117         guint32 *unbox_trampolines_end;
 118         guint8 *unwind_info;
 119         guint8 *thumb_end;
 120
 121         /* Points to the mono EH data created by LLVM */
 122         guint8 *mono_eh_frame;
 123
 124         /* Points to the trampolines */
 125         guint8 *trampolines [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 126         /* The first unused trampoline of each kind */
 127         guint32 trampoline_index [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 128
 129         gboolean use_page_trampolines;
 130
 131         MonoAotFileInfo info;
 132
 133         gpointer *globals;
 134         MonoDl *sofile;
 135 } MonoAotModule;
 136
 137 typedef struct {
 138         void *next;
 139         unsigned char *trampolines;
 140         unsigned char *trampolines_end;
 141 } TrampolinePage;
 142
 143 static GHashTable *aot_modules;
 144 #define mono_aot_lock() EnterCriticalSection (&aot_mutex)
 145 #define mono_aot_unlock() LeaveCriticalSection (&aot_mutex)
 146 static CRITICAL_SECTION aot_mutex;
 147
 148 /*
 149  * Maps assembly names to the mono_aot_module_<NAME>_info symbols in the
 150  * AOT modules registered by mono_aot_register_module ().
 151  */
 152 static GHashTable *static_aot_modules;
 153
 154 /*
 155  * Maps MonoJitInfo* to the aot module they belong to, this can be different
 156  * from ji->method->klass->image's aot module for generic instances.
 157  */
 158 static GHashTable *ji_to_amodule;
 159
 160 /*
 161  * Whenever to AOT compile loaded assemblies on demand and store them in
 162  * a cache under $HOME/.mono/aot-cache.
 163  */
 164 static gboolean use_aot_cache = FALSE;
 165
 166 /*
 167  * Whenever to spawn a new process to AOT a file or do it in-process. Only relevant if
 168  * use_aot_cache is TRUE.
 169  */
 170 static gboolean spawn_compiler = TRUE;
 171
 172 /* For debugging */
 173 static gint32 mono_last_aot_method = -1;
 174
 175 static gboolean make_unreadable = FALSE;
 176 static guint32 name_table_accesses = 0;
 177 static guint32 n_pagefaults = 0;
 178
 179 /* Used to speed-up find_aot_module () */
 180 static gsize aot_code_low_addr = (gssize)-1;
 181 static gsize aot_code_high_addr = 0;
 182
 183 static GHashTable *aot_jit_icall_hash;
 184
 185 #ifdef MONOTOUCH
 186 #define USE_PAGE_TRAMPOLINES ((MonoAotModule*)mono_defaults.corlib->aot_module)->use_page_trampolines
 187 #else
 188 #define USE_PAGE_TRAMPOLINES 0
 189 #endif
 190
 191 #define mono_aot_page_lock() EnterCriticalSection (&aot_page_mutex)
 192 #define mono_aot_page_unlock() LeaveCriticalSection (&aot_page_mutex)
 193 static CRITICAL_SECTION aot_page_mutex;
 194
 195 static void
 196 init_plt (MonoAotModule *info);
 197
 198 /*****************************************************/
 199 /*                 AOT RUNTIME                       */
 200 /*****************************************************/
 201
 202 /*
 203  * load_image:
 204  *
 205  *   Load one of the images referenced by AMODULE. Returns NULL if the image is not
 206  * found, and sets the loader error if SET_ERROR is TRUE.
 207  */
 208 static MonoImage *
 209 load_image (MonoAotModule *amodule, int index, gboolean set_error)
 210 {
 211         MonoAssembly *assembly;
 212         MonoImageOpenStatus status;
 213
 214         g_assert (index < amodule->image_table_len);
 215
 216         if (amodule->image_table [index])
 217                 return amodule->image_table [index];
 218         if (amodule->out_of_date)
 219                 return NULL;
 220
 221         assembly = mono_assembly_load (&amodule->image_names [index], amodule->assembly->basedir, &status);
 222         if (!assembly) {
 223                 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);
 224                 amodule->out_of_date = TRUE;
 225
 226                 if (set_error) {
 227                         char *full_name = mono_stringify_assembly_name (&amodule->image_names [index]);
 228                         mono_loader_set_error_assembly_load (full_name, FALSE);
 229                         g_free (full_name);
 230                 }
 231                 return NULL;
 232         }
 233
 234         if (strcmp (assembly->image->guid, amodule->image_guids [index])) {
 235                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is unusable (GUID of dependent assembly %s doesn't match (expected '%s', got '%s').\n", amodule->aot_name, amodule->image_names [index].name, amodule->image_guids [index], assembly->image->guid);
 236                 amodule->out_of_date = TRUE;
 237                 return NULL;
 238         }
 239
 240         amodule->image_table [index] = assembly->image;
 241         return assembly->image;
 242 }
 243
 244 static inline gint32
 245 decode_value (guint8 *ptr, guint8 **rptr)
 246 {
 247         guint8 b = *ptr;
 248         gint32 len;
 249
 250         if ((b & 0x80) == 0){
 251                 len = b;
 252                 ++ptr;
 253         } else if ((b & 0x40) == 0){
 254                 len = ((b & 0x3f) << 8 | ptr [1]);
 255                 ptr += 2;
 256         } else if (b != 0xff) {
 257                 len = ((b & 0x1f) << 24) |
 258                         (ptr [1] << 16) |
 259                         (ptr [2] << 8) |
 260                         ptr [3];
 261                 ptr += 4;
 262         }
 263         else {
 264                 len = (ptr [1] << 24) | (ptr [2] << 16) | (ptr [3] << 8) | ptr [4];
 265                 ptr += 5;
 266         }
 267         if (rptr)
 268                 *rptr = ptr;
 269
 270         //printf ("DECODE: %d.\n", len);
 271         return len;
 272 }
 273
 274 /*
 275  * mono_aot_get_offset:
 276  *
 277  *   Decode an offset table emitted by emit_offset_table (), returning the INDEXth
 278  * entry.
 279  */
 280 static guint32
 281 mono_aot_get_offset (guint32 *table, int index)
 282 {
 283         int i, group, ngroups, index_entry_size;
 284         int start_offset, offset, noffsets, group_size;
 285         guint8 *data_start, *p;
 286         guint32 *index32 = NULL;
 287         guint16 *index16 = NULL;
 288
 289         noffsets = table [0];
 290         group_size = table [1];
 291         ngroups = table [2];
 292         index_entry_size = table [3];
 293         group = index / group_size;
 294
 295         if (index_entry_size == 2) {
 296                 index16 = (guint16*)&table [4];
 297                 data_start = (guint8*)&index16 [ngroups];
 298                 p = data_start + index16 [group];
 299         } else {
 300                 index32 = (guint32*)&table [4];
 301                 data_start = (guint8*)&index32 [ngroups];
 302                 p = data_start + index32 [group];
 303         }
 304
 305         /* offset will contain the value of offsets [group * group_size] */
 306         offset = start_offset = decode_value (p, &p);
 307         for (i = group * group_size + 1; i <= index; ++i) {
 308                 offset += decode_value (p, &p);
 309         }
 310
 311         //printf ("Offset lookup: %d -> %d, start=%d, p=%d\n", index, offset, start_offset, table [3 + group]);
 312
 313         return offset;
 314 }
 315
 316 static MonoMethod*
 317 decode_resolve_method_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
 318
 319 static MonoClass*
 320 decode_klass_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
 321
 322 static MonoType*
 323 decode_type (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
 324
 325 static MonoGenericInst*
 326 decode_generic_inst (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 327 {
 328         int type_argc, i;
 329         MonoType **type_argv;
 330         MonoGenericInst *inst;
 331         guint8 *p = buf;
 332
 333         type_argc = decode_value (p, &p);
 334         type_argv = g_new0 (MonoType*, type_argc);
 335
 336         for (i = 0; i < type_argc; ++i) {
 337                 MonoClass *pclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 338                 if (!pclass) {
 339                         g_free (type_argv);
 340                         return NULL;
 341                 }
 342                 type_argv [i] = &pclass->byval_arg;
 343         }
 344
 345         inst = mono_metadata_get_generic_inst (type_argc, type_argv);
 346         g_free (type_argv);
 347
 348         *endbuf = p;
 349
 350         return inst;
 351 }
 352
 353 static gboolean
 354 decode_generic_context (MonoAotModule *module, MonoGenericContext *ctx, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 355 {
 356         guint8 *p = buf;
 357         guint8 *p2;
 358         int argc;
 359
 360         p2 = p;
 361         argc = decode_value (p, &p);
 362         if (argc) {
 363                 p = p2;
 364                 ctx->class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
 365                 if (!ctx->class_inst)
 366                         return FALSE;
 367         }
 368         p2 = p;
 369         argc = decode_value (p, &p);
 370         if (argc) {
 371                 p = p2;
 372                 ctx->method_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
 373                 if (!ctx->method_inst)
 374                         return FALSE;
 375         }
 376
 377         *endbuf = p;
 378         return TRUE;
 379 }
 380
 381 static MonoClass*
 382 decode_klass_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 383 {
 384         MonoImage *image;
 385         MonoClass *klass = NULL, *eklass;
 386         guint32 token, rank, idx;
 387         guint8 *p = buf;
 388         int reftype;
 389
 390         reftype = decode_value (p, &p);
 391         if (reftype == 0) {
 392                 *endbuf = p;
 393                 return NULL;
 394         }
 395
 396         switch (reftype) {
 397         case MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX:
 398                 idx = decode_value (p, &p);
 399                 image = load_image (module, 0, TRUE);
 400                 if (!image)
 401                         return NULL;
 402                 klass = mono_class_get (image, MONO_TOKEN_TYPE_DEF + idx);
 403                 break;
 404         case MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX_IMAGE:
 405                 idx = decode_value (p, &p);
 406                 image = load_image (module, decode_value (p, &p), TRUE);
 407                 if (!image)
 408                         return NULL;
 409                 klass = mono_class_get (image, MONO_TOKEN_TYPE_DEF + idx);
 410                 break;
 411         case MONO_AOT_TYPEREF_TYPESPEC_TOKEN:
 412                 token = decode_value (p, &p);
 413                 image = module->assembly->image;
 414                 if (!image)
 415                         return NULL;
 416                 klass = mono_class_get (image, token);
 417                 break;
 418         case MONO_AOT_TYPEREF_GINST: {
 419                 MonoClass *gclass;
 420                 MonoGenericContext ctx;
 421                 MonoType *type;
 422
 423                 gclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 424                 if (!gclass)
 425                         return NULL;
 426                 g_assert (gclass->generic_container);
 427
 428                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
 429                 ctx.class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
 430                 if (!ctx.class_inst)
 431                         return NULL;
 432                 type = mono_class_inflate_generic_type (&gclass->byval_arg, &ctx);
 433                 klass = mono_class_from_mono_type (type);
 434                 mono_metadata_free_type (type);
 435                 break;
 436         }
 437         case MONO_AOT_TYPEREF_VAR: {
 438                 MonoType *t;
 439                 MonoGenericContainer *container = NULL;
 440                 int type = decode_value (p, &p);
 441                 int num = decode_value (p, &p);
 442                 gboolean has_container = decode_value (p, &p);
 443                 int serial = 0;
 444
 445                 if (has_container) {
 446                         gboolean is_method = decode_value (p, &p);
 447
 448                         if (is_method) {
 449                                 MonoMethod *method_def;
 450                                 g_assert (type == MONO_TYPE_MVAR);
 451                                 method_def = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 452                                 if (!method_def)
 453                                         return NULL;
 454
 455                                 container = mono_method_get_generic_container (method_def);
 456                         } else {
 457                                 MonoClass *class_def;
 458                                 g_assert (type == MONO_TYPE_VAR);
 459                                 class_def = decode_klass_ref (module, p, &p);
 460                                 if (!class_def)
 461                                         return NULL;
 462
 463                                 container = class_def->generic_container;
 464                         }
 465                 } else {
 466                         serial = decode_value (p, &p);
 467                 }
 468
 469                 // FIXME: Memory management
 470                 t = g_new0 (MonoType, 1);
 471                 t->type = type;
 472                 if (container) {
 473                         t->data.generic_param = mono_generic_container_get_param (container, num);
 474                         g_assert (serial == 0);
 475                 } else {
 476                         /* Anonymous */
 477                         MonoGenericParam *par = (MonoGenericParam*)g_new0 (MonoGenericParamFull, 1);
 478                         par->num = num;
 479                         par->serial = serial;
 480                         // FIXME:
 481                         par->image = mono_defaults.corlib;
 482                         t->data.generic_param = par;
 483                 }
 484
 485                 // FIXME: Maybe use types directly to avoid
 486                 // the overhead of creating MonoClass-es
 487                 klass = mono_class_from_mono_type (t);
 488
 489                 g_free (t);
 490                 break;
 491         }
 492         case MONO_AOT_TYPEREF_ARRAY:
 493                 /* Array */
 494                 rank = decode_value (p, &p);
 495                 eklass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 496                 klass = mono_array_class_get (eklass, rank);
 497                 break;
 498         case MONO_AOT_TYPEREF_PTR: {
 499                 MonoType *t;
 500
 501                 t = decode_type (module, p, &p);
 502                 if (!t)
 503                         return NULL;
 504                 klass = mono_class_from_mono_type (t);
 505                 g_free (t);
 506                 break;
 507         }
 508         case MONO_AOT_TYPEREF_BLOB_INDEX: {
 509                 guint32 offset = decode_value (p, &p);
 510                 guint8 *p2;
 511
 512                 p2 = module->blob + offset;
 513                 klass = decode_klass_ref (module, p2, &p2);
 514                 break;
 515         }
 516         default:
 517                 g_assert_not_reached ();
 518         }
 519         g_assert (klass);
 520         //printf ("BLA: %s\n", mono_type_full_name (&klass->byval_arg));
 521         *endbuf = p;
 522         return klass;
 523 }
 524
 525 static MonoClassField*
 526 decode_field_info (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 527 {
 528         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, buf, &buf);
 529         guint32 token;
 530         guint8 *p = buf;
 531
 532         if (!klass)
 533                 return NULL;
 534
 535         token = MONO_TOKEN_FIELD_DEF + decode_value (p, &p);
 536
 537         *endbuf = p;
 538
 539         return mono_class_get_field (klass, token);
 540 }
 541
 542 /*
 543  * Parse a MonoType encoded by encode_type () in aot-compiler.c. Return malloc-ed
 544  * memory.
 545  */
 546 static MonoType*
 547 decode_type (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 548 {
 549         guint8 *p = buf;
 550         MonoType *t;
 551
 552         t = g_malloc0 (sizeof (MonoType));
 553
 554         while (TRUE) {
 555                 if (*p == MONO_TYPE_PINNED) {
 556                         t->pinned = TRUE;
 557                         ++p;
 558                 } else if (*p == MONO_TYPE_BYREF) {
 559                         t->byref = TRUE;
 560                         ++p;
 561                 } else {
 562                         break;
 563                 }
 564         }
 565
 566         t->type = *p;
 567         ++p;
 568
 569         switch (t->type) {
 570         case MONO_TYPE_VOID:
 571         case MONO_TYPE_BOOLEAN:
 572         case MONO_TYPE_CHAR:
 573         case MONO_TYPE_I1:
 574         case MONO_TYPE_U1:
 575         case MONO_TYPE_I2:
 576         case MONO_TYPE_U2:
 577         case MONO_TYPE_I4:
 578         case MONO_TYPE_U4:
 579         case MONO_TYPE_I8:
 580         case MONO_TYPE_U8:
 581         case MONO_TYPE_R4:
 582         case MONO_TYPE_R8:
 583         case MONO_TYPE_I:
 584         case MONO_TYPE_U:
 585         case MONO_TYPE_STRING:
 586         case MONO_TYPE_OBJECT:
 587         case MONO_TYPE_TYPEDBYREF:
 588                 break;
 589         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
 590         case MONO_TYPE_CLASS:
 591                 t->data.klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 592                 break;
 593         case MONO_TYPE_SZARRAY:
 594                 t->data.klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 595
 596                 if (!t->data.klass)
 597                         return NULL;
 598                 break;
 599         case MONO_TYPE_PTR:
 600                 t->data.type = decode_type (module, p, &p);
 601                 break;
 602         case MONO_TYPE_GENERICINST: {
 603                 MonoClass *gclass;
 604                 MonoGenericContext ctx;
 605                 MonoType *type;
 606                 MonoClass *klass;
 607
 608                 gclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 609                 if (!gclass)
 610                         return NULL;
 611                 g_assert (gclass->generic_container);
 612
 613                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
 614                 ctx.class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
 615                 if (!ctx.class_inst)
 616                         return NULL;
 617                 type = mono_class_inflate_generic_type (&gclass->byval_arg, &ctx);
 618                 klass = mono_class_from_mono_type (type);
 619                 t->data.generic_class = klass->generic_class;
 620                 break;
 621         }
 622         case MONO_TYPE_ARRAY: {
 623                 MonoArrayType *array;
 624                 int i;
 625
 626                 // FIXME: memory management
 627                 array = g_new0 (MonoArrayType, 1);
 628                 array->eklass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 629                 if (!array->eklass)
 630                         return NULL;
 631                 array->rank = decode_value (p, &p);
 632                 array->numsizes = decode_value (p, &p);
 633
 634                 if (array->numsizes)
 635                         array->sizes = g_malloc0 (sizeof (int) * array->numsizes);
 636                 for (i = 0; i < array->numsizes; ++i)
 637                         array->sizes [i] = decode_value (p, &p);
 638
 639                 array->numlobounds = decode_value (p, &p);
 640                 if (array->numlobounds)
 641                         array->lobounds = g_malloc0 (sizeof (int) * array->numlobounds);
 642                 for (i = 0; i < array->numlobounds; ++i)
 643                         array->lobounds [i] = decode_value (p, &p);
 644                 t->data.array = array;
 645                 break;
 646         }
 647         case MONO_TYPE_VAR:
 648         case MONO_TYPE_MVAR: {
 649                 MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 650                 if (!klass)
 651                         return NULL;
 652                 t->data.generic_param = klass->byval_arg.data.generic_param;
 653                 break;
 654         }
 655         default:
 656                 g_assert_not_reached ();
 657         }
 658
 659         *endbuf = p;
 660
 661         return t;
 662 }
 663
 664 // FIXME: Error handling, memory management
 665
 666 static MonoMethodSignature*
 667 decode_signature_with_target (MonoAotModule *module, MonoMethodSignature *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 668 {
 669         MonoMethodSignature *sig;
 670         guint32 flags;
 671         int i, param_count, call_conv, gen_param_count = 0;
 672         guint8 *p = buf;
 673         gboolean hasthis, explicit_this, has_gen_params;
 674
 675         flags = *p;
 676         p ++;
 677         has_gen_params = (flags & 0x10) != 0;
 678         hasthis = (flags & 0x20) != 0;
 679         explicit_this = (flags & 0x40) != 0;
 680         call_conv = flags & 0x0F;
 681
 682         if (has_gen_params)
 683                 gen_param_count = decode_value (p, &p);
 684         param_count = decode_value (p, &p);
 685         if (target && param_count != target->param_count)
 686                 return NULL;
 687         sig = g_malloc0 (MONO_SIZEOF_METHOD_SIGNATURE + param_count * sizeof (MonoType *));
 688         sig->param_count = param_count;
 689         sig->sentinelpos = -1;
 690         sig->hasthis = hasthis;
 691         sig->explicit_this = explicit_this;
 692         sig->call_convention = call_conv;
 693         sig->param_count = param_count;
 694         sig->ret = decode_type (module, p, &p);
 695         for (i = 0; i < param_count; ++i) {
 696                 if (*p == MONO_TYPE_SENTINEL) {
 697                         g_assert (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG);
 698                         sig->sentinelpos = i;
 699                         p ++;
 700                 }
 701                 sig->params [i] = decode_type (module, p, &p);
 702         }
 703
 704         if (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG && sig->sentinelpos == -1)
 705                 sig->sentinelpos = sig->param_count;
 706
 707         *endbuf = p;
 708
 709         return sig;
 710 }
 711
 712 static MonoMethodSignature*
 713 decode_signature (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 714 {
 715         return decode_signature_with_target (module, NULL, buf, endbuf);
 716 }
 717
 718 static gboolean
 719 sig_matches_target (MonoAotModule *module, MonoMethod *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 720 {
 721         MonoMethodSignature *sig;
 722         gboolean res;
 723         guint8 *p = buf;
 724
 725         sig = decode_signature_with_target (module, mono_method_signature (target), p, &p);
 726         res = sig && mono_metadata_signature_equal (mono_method_signature (target), sig);
 727         g_free (sig);
 728         *endbuf = p;
 729         return res;
 730 }
 731
 732 /* Stores information returned by decode_method_ref () */
 733 typedef struct {
 734         MonoImage *image;
 735         guint32 token;
 736         MonoMethod *method;
 737         gboolean no_aot_trampoline;
 738 } MethodRef;
 739
 740 /*
 741  * decode_method_ref_with_target:
 742  *
 743  *   Decode a method reference, storing the image/token into a MethodRef structure.
 744  * This avoids loading metadata for the method if the caller does not need it. If the method has
 745  * no token, then it is loaded from metadata and ref->method is set to the method instance.
 746  * If TARGET is non-NULL, abort decoding if it can be determined that the decoded method
 747  *  couldn't resolve to TARGET, and return FALSE.
 748  * There are some kinds of method references which only support a non-null TARGET.
 749  * This means that its not possible to decode this into a method, only to check
 750  * that the method reference matches a given method. This is normally not a problem
 751  * as these wrappers only occur in the extra_methods table, where we already have
 752  * a method we want to lookup.
 753  */
 754 static gboolean
 755 decode_method_ref_with_target (MonoAotModule *module, MethodRef *ref, MonoMethod *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 756 {
 757         guint32 image_index, value;
 758         MonoImage *image = NULL;
 759         guint8 *p = buf;
 760
 761         memset (ref, 0, sizeof (MethodRef));
 762
 763         value = decode_value (p, &p);
 764         image_index = value >> 24;
 765
 766         if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_NO_AOT_TRAMPOLINE) {
 767                 ref->no_aot_trampoline = TRUE;
 768                 value = decode_value (p, &p);
 769                 image_index = value >> 24;
 770         }
 771
 772         if (image_index < MONO_AOT_METHODREF_MIN || image_index == MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC || image_index == MONO_AOT_METHODREF_GINST) {
 773                 if (target && target->wrapper_type)
 774                         return FALSE;
 775         }
 776
 777         if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER) {
 778                 guint32 wrapper_type;
 779
 780                 wrapper_type = decode_value (p, &p);
 781
 782                 if (target && target->wrapper_type != wrapper_type)
 783                         return FALSE;
 784
 785                 /* Doesn't matter */
 786                 image = mono_defaults.corlib;
 787
 788                 switch (wrapper_type) {
 789 #ifndef DISABLE_REMOTING
 790                 case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK: {
 791                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 792
 793                         if (!m)
 794                                 return FALSE;
 795                         mono_class_init (m->klass);
 796                         ref->method = mono_marshal_get_remoting_invoke_with_check (m);
 797                         break;
 798                 }
 799                 case MONO_WRAPPER_PROXY_ISINST: {
 800                         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 801                         if (!klass)
 802                                 return FALSE;
 803                         ref->method = mono_marshal_get_proxy_cancast (klass);
 804                         break;
 805                 }
 806                 case MONO_WRAPPER_LDFLD:
 807                 case MONO_WRAPPER_LDFLDA:
 808                 case MONO_WRAPPER_STFLD:
 809                 case MONO_WRAPPER_ISINST: {
 810                         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 811                         if (!klass)
 812                                 return FALSE;
 813                         if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLD)
 814                                 ref->method = mono_marshal_get_ldfld_wrapper (&klass->byval_arg);
 815                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLDA)
 816                                 ref->method = mono_marshal_get_ldflda_wrapper (&klass->byval_arg);
 817                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_STFLD)
 818                                 ref->method = mono_marshal_get_stfld_wrapper (&klass->byval_arg);
 819                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_ISINST)
 820                                 ref->method = mono_marshal_get_isinst (klass);
 821                         else
 822                                 g_assert_not_reached ();
 823                         break;
 824                 }
 825                 case MONO_WRAPPER_LDFLD_REMOTE:
 826                         ref->method = mono_marshal_get_ldfld_remote_wrapper (NULL);
 827                         break;
 828                 case MONO_WRAPPER_STFLD_REMOTE:
 829                         ref->method = mono_marshal_get_stfld_remote_wrapper (NULL);
 830                         break;
 831 #endif
 832                 case MONO_WRAPPER_ALLOC: {
 833                         int atype = decode_value (p, &p);
 834
 835                         ref->method = mono_gc_get_managed_allocator_by_type (atype);
 836                         g_assert (ref->method);
 837                         break;
 838                 }
 839                 case MONO_WRAPPER_WRITE_BARRIER:
 840                         ref->method = mono_gc_get_write_barrier ();
 841                         break;
 842                 case MONO_WRAPPER_STELEMREF: {
 843                         int subtype = decode_value (p, &p);
 844
 845                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_NONE) {
 846                                 ref->method = mono_marshal_get_stelemref ();
 847                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_VIRTUAL_STELEMREF) {
 848                                 int kind;
 849                                 WrapperInfo *info;
 850
 851                                 kind = decode_value (p, &p);
 852
 853                                 /* Can't decode this */
 854                                 if (!target)
 855                                         return FALSE;
 856                                 if (target->wrapper_type == MONO_WRAPPER_STELEMREF) {
 857                                         info = mono_marshal_get_wrapper_info (target);
 858
 859                                         g_assert (info);
 860                                         if (info->subtype == subtype && info->d.virtual_stelemref.kind == kind)
 861                                                 ref->method = target;
 862                                         else
 863                                                 return FALSE;
 864                                 } else {
 865                                         return FALSE;
 866                                 }
 867                         } else {
 868                                 g_assert_not_reached ();
 869                         }
 870                         break;
 871                 }
 872                 case MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED: {
 873                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 874
 875                         if (!m)
 876                                 return FALSE;
 877                         ref->method = mono_marshal_get_synchronized_wrapper (m);
 878                         break;
 879                 }
 880                 case MONO_WRAPPER_UNKNOWN: {
 881                         MonoMethodDesc *desc;
 882                         MonoMethod *orig_method;
 883                         int subtype = decode_value (p, &p);
 884
 885                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_PTR_TO_STRUCTURE || subtype == WRAPPER_SUBTYPE_STRUCTURE_TO_PTR) {
 886                                 MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 887
 888                                 if (!klass)
 889                                         return FALSE;
 890
 891                                 if (!target)
 892                                         return FALSE;
 893                                 if (klass != target->klass)
 894                                         return FALSE;
 895
 896                                 if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_PTR_TO_STRUCTURE) {
 897                                         if (strcmp (target->name, "PtrToStructure"))
 898                                                 return FALSE;
 899                                         ref->method = mono_marshal_get_ptr_to_struct (klass);
 900                                 } else {
 901                                         if (strcmp (target->name, "StructureToPtr"))
 902                                                 return FALSE;
 903                                         ref->method = mono_marshal_get_struct_to_ptr (klass);
 904                                 }
 905                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_SYNCHRONIZED_INNER) {
 906                                 MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 907
 908                                 if (!m)
 909                                         return FALSE;
 910                                 ref->method = mono_marshal_get_synchronized_inner_wrapper (m);
 911                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_GSHAREDVT_IN) {
 912                                 ref->method = mono_marshal_get_gsharedvt_in_wrapper ();
 913                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_GSHAREDVT_OUT) {
 914                                 ref->method = mono_marshal_get_gsharedvt_out_wrapper ();
 915                         } else {
 916                                 if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_FAST_MONITOR_ENTER)
 917                                         desc = mono_method_desc_new ("Monitor:Enter", FALSE);
 918                                 else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_FAST_MONITOR_EXIT)
 919                                         desc = mono_method_desc_new ("Monitor:Exit", FALSE);
 920                                 else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_FAST_MONITOR_ENTER_V4)
 921                                         desc = mono_method_desc_new ("Monitor:Enter(object,bool&)", FALSE);
 922                                 else
 923                                         g_assert_not_reached ();
 924                                 orig_method = mono_method_desc_search_in_class (desc, mono_defaults.monitor_class);
 925                                 g_assert (orig_method);
 926                                 mono_method_desc_free (desc);
 927                                 ref->method = mono_monitor_get_fast_path (orig_method);
 928                         }
 929                         break;
 930                 }
 931                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED: {
 932                         int subtype = decode_value (p, &p);
 933
 934                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ELEMENT_ADDR) {
 935                                 int rank = decode_value (p, &p);
 936                                 int elem_size = decode_value (p, &p);
 937
 938                                 ref->method = mono_marshal_get_array_address (rank, elem_size);
 939                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_STRING_CTOR) {
 940                                 WrapperInfo *info;
 941                                 MonoMethod *m;
 942
 943                                 m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 944                                 if (!m)
 945                                         return FALSE;
 946
 947                                 if (!target)
 948                                         return FALSE;
 949                                 g_assert (target->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED);
 950
 951                                 info = mono_marshal_get_wrapper_info (target);
 952                                 if (info && info->subtype == subtype && info->d.string_ctor.method == m)
 953                                         ref->method = target;
 954                                 else
 955                                         return FALSE;
 956                         }
 957                         break;
 958                 }
 959                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE: {
 960                         MonoMethod *m;
 961                         int subtype = decode_value (p, &p);
 962                         char *name;
 963
 964                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ICALL_WRAPPER) {
 965                                 if (!target)
 966                                         return FALSE;
 967
 968                                 name = (char*)p;
 969                                 if (strcmp (target->name, name) != 0)
 970                                         return FALSE;
 971                                 ref->method = target;
 972                         } else {
 973                                 m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 974
 975                                 if (!m)
 976                                         return FALSE;
 977
 978                                 /* This should only happen when looking for an extra method */
 979                                 if (!target)
 980                                         return FALSE;
 981                                 if (mono_marshal_method_from_wrapper (target) == m)
 982                                         ref->method = target;
 983                                 else
 984                                         return FALSE;
 985                         }
 986                         break;
 987                 }
 988                 case MONO_WRAPPER_CASTCLASS: {
 989                         int subtype = decode_value (p, &p);
 990
 991                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_CASTCLASS_WITH_CACHE)
 992                                 ref->method = mono_marshal_get_castclass_with_cache ();
 993                         else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ISINST_WITH_CACHE)
 994                                 ref->method = mono_marshal_get_isinst_with_cache ();
 995                         else
 996                                 g_assert_not_reached ();
 997                         break;
 998                 }
 999                 case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE: {
1000                         int subtype = decode_value (p, &p);
1001
1002                         if (!target)
1003                                 return FALSE;
1004
1005                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_RUNTIME_INVOKE_DYNAMIC) {
1006                                 if (strcmp (target->name, "runtime_invoke_dynamic") != 0)
1007                                         return FALSE;
1008                                 ref->method = target;
1009                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_RUNTIME_INVOKE_DIRECT) {
1010                                 /* Direct wrapper */
1011                                 MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
1012
1013                                 if (!m)
1014                                         return FALSE;
1015                                 ref->method = mono_marshal_get_runtime_invoke (m, FALSE);
1016                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_RUNTIME_INVOKE_VIRTUAL) {
1017                                 /* Virtual direct wrapper */
1018                                 MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
1019
1020                                 if (!m)
1021                                         return FALSE;
1022                                 ref->method = mono_marshal_get_runtime_invoke (m, TRUE);
1023                         } else {
1024                                 MonoMethodSignature *sig;
1025                                 WrapperInfo *info;
1026
1027                                 sig = decode_signature_with_target (module, NULL, p, &p);
1028                                 info = mono_marshal_get_wrapper_info (target);
1029                                 g_assert (info);
1030
1031                                 if (info->subtype != subtype)
1032                                         return FALSE;
1033                                 g_assert (info->d.runtime_invoke.sig);
1034                                 if (mono_metadata_signature_equal (sig, info->d.runtime_invoke.sig))
1035                                         ref->method = target;
1036                                 else
1037                                         return FALSE;
1038                         }
1039                         break;
1040                 }
1041                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_INVOKE:
1042                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_BEGIN_INVOKE:
1043                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_END_INVOKE: {
1044                         gboolean is_inflated = decode_value (p, &p);
1045
1046                         if (is_inflated) {
1047                                 MonoClass *klass;
1048                                 MonoMethod *invoke, *wrapper;
1049
1050                                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
1051                                 if (!klass)
1052                                         return FALSE;
1053
1054                                 switch (wrapper_type) {
1055                                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_INVOKE:
1056                                         invoke = mono_get_delegate_invoke (klass);
1057                                         wrapper = mono_marshal_get_delegate_invoke (invoke, NULL);
1058                                         break;
1059                                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_BEGIN_INVOKE:
1060                                         invoke = mono_get_delegate_begin_invoke (klass);
1061                                         wrapper = mono_marshal_get_delegate_begin_invoke (invoke);
1062                                         break;
1063                                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_END_INVOKE:
1064                                         invoke = mono_get_delegate_end_invoke (klass);
1065                                         wrapper = mono_marshal_get_delegate_end_invoke (invoke);
1066                                         break;
1067                                 default:
1068                                         g_assert_not_reached ();
1069                                         break;
1070                                 }
1071                                 if (target && wrapper != target)
1072                                         return FALSE;
1073                                 ref->method = wrapper;
1074                         } else {
1075                                 /*
1076                                  * These wrappers are associated with a signature, not with a method.
1077                                  * Since we can't decode them into methods, they need a target method.
1078                                  */
1079                                 if (!target)
1080                                         return FALSE;
1081
1082                                 if (sig_matches_target (module, target, p, &p))
1083                                         ref->method = target;
1084                                 else
1085                                         return FALSE;
1086                         }
1087                         break;
1088                 }
1089                 case MONO_WRAPPER_NATIVE_TO_MANAGED: {
1090                         MonoMethod *m;
1091                         MonoClass *klass;
1092
1093                         m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
1094                         if (!m)
1095                                 return FALSE;
1096                         klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
1097                         if (!klass)
1098                                 return FALSE;
1099                         ref->method = mono_marshal_get_managed_wrapper (m, klass, 0);
1100                         break;
1101                 }
1102                 default:
1103                         g_assert_not_reached ();
1104                 }
1105         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC) {
1106                 image_index = decode_value (p, &p);
1107                 ref->token = decode_value (p, &p);
1108
1109                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
1110                 if (!image)
1111                         return FALSE;
1112         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_GINST) {
1113                 MonoClass *klass;
1114                 MonoGenericContext ctx;
1115
1116                 /*
1117                  * These methods do not have a token which resolves them, so we
1118                  * resolve them immediately.
1119                  */
1120                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
1121                 if (!klass)
1122                         return FALSE;
1123
1124                 if (target && target->klass != klass)
1125                         return FALSE;
1126
1127                 image_index = decode_value (p, &p);
1128                 ref->token = decode_value (p, &p);
1129
1130                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
1131                 if (!image)
1132                         return FALSE;
1133
1134                 ref->method = mono_get_method_full (image, ref->token, NULL, NULL);
1135                 if (!ref->method)
1136                         return FALSE;
1137
1138                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
1139
1140                 if (FALSE && klass->generic_class) {
1141                         ctx.class_inst = klass->generic_class->context.class_inst;
1142                         ctx.method_inst = NULL;
1143
1144                         ref->method = mono_class_inflate_generic_method_full (ref->method, klass, &ctx);
1145                 }
1146
1147                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
1148
1149                 if (!decode_generic_context (module, &ctx, p, &p))
1150                         return FALSE;
1151
1152                 ref->method = mono_class_inflate_generic_method_full (ref->method, klass, &ctx);
1153         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_ARRAY) {
1154                 MonoClass *klass;
1155                 int method_type;
1156
1157                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
1158                 if (!klass)
1159                         return FALSE;
1160                 method_type = decode_value (p, &p);
1161                 switch (method_type) {
1162                 case 0:
1163                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, ".ctor", klass->rank);
1164                         break;
1165                 case 1:
1166                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, ".ctor", klass->rank * 2);
1167                         break;
1168                 case 2:
1169                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Get", -1);
1170                         break;
1171                 case 3:
1172                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Address", -1);
1173                         break;
1174                 case 4:
1175                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Set", -1);
1176                         break;
1177                 default:
1178                         g_assert_not_reached ();
1179                 }
1180         } else {
1181                 if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_LARGE_IMAGE_INDEX) {
1182                         image_index = decode_value (p, &p);
1183                         value = decode_value (p, &p);
1184                 }
1185
1186                 ref->token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (value & 0xffffff);
1187
1188                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
1189                 if (!image)
1190                         return FALSE;
1191         }
1192
1193         *endbuf = p;
1194
1195         ref->image = image;
1196
1197         return TRUE;
1198 }
1199
1200 static gboolean
1201 decode_method_ref (MonoAotModule *module, MethodRef *ref, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1202 {
1203         return decode_method_ref_with_target (module, ref, NULL, buf, endbuf);
1204 }
1205
1206 /*
1207  * decode_resolve_method_ref_with_target:
1208  *
1209  *   Similar to decode_method_ref, but resolve and return the method itself.
1210  */
1211 static MonoMethod*
1212 decode_resolve_method_ref_with_target (MonoAotModule *module, MonoMethod *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1213 {
1214         MethodRef ref;
1215         gboolean res;
1216
1217         res = decode_method_ref_with_target (module, &ref, target, buf, endbuf);
1218         if (!res)
1219                 return NULL;
1220         if (ref.method)
1221                 return ref.method;
1222         if (!ref.image)
1223                 return NULL;
1224         return mono_get_method (ref.image, ref.token, NULL);
1225 }
1226
1227 static MonoMethod*
1228 decode_resolve_method_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1229 {
1230         return decode_resolve_method_ref_with_target (module, NULL, buf, endbuf);
1231 }
1232
1233 static void
1234 create_cache_structure (void)
1235 {
1236         const char *home;
1237         char *tmp;
1238         int err;
1239
1240         home = g_get_home_dir ();
1241         if (!home)
1242                 return;
1243
1244         tmp = g_build_filename (home, ".mono", NULL);
1245         if (!g_file_test (tmp, G_FILE_TEST_IS_DIR)) {
1246                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT creating directory %s", tmp);
1247 #ifdef HOST_WIN32
1248                 err = mkdir (tmp);
1249 #else
1250                 err = mkdir (tmp, 0777);
1251 #endif
1252                 if (err) {
1253                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed: %s", g_strerror (errno));
1254                         g_free (tmp);
1255                         return;
1256                 }
1257         }
1258         g_free (tmp);
1259         tmp = g_build_filename (home, ".mono", "aot-cache", NULL);
1260         if (!g_file_test (tmp, G_FILE_TEST_IS_DIR)) {
1261                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT creating directory %s", tmp);
1262 #ifdef HOST_WIN32
1263                 err = mkdir (tmp);
1264 #else
1265                 err = mkdir (tmp, 0777);
1266 #endif
1267                 if (err) {
1268                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed: %s", g_strerror (errno));
1269                         g_free (tmp);
1270                         return;
1271                 }
1272         }
1273         g_free (tmp);
1274 }
1275
1276 /*
1277  * load_aot_module_from_cache:
1278  *
1279  *  Experimental code to AOT compile loaded assemblies on demand.
1280  *
1281  * FIXME:
1282  * - Add environment variable MONO_AOT_CACHE_OPTIONS
1283  * - Add options for controlling the cache size
1284  * - Handle full cache by deleting old assemblies lru style
1285  * - Add options for excluding assemblies during development
1286  * - Maybe add a threshold after an assembly is AOT compiled
1287  * - invoking a new mono process is a security risk
1288  * - recompile the AOT module if one of its dependencies changes
1289  */
1290 static MonoDl*
1291 load_aot_module_from_cache (MonoAssembly *assembly, char **aot_name)
1292 {
1293         char *fname, *cmd, *tmp2, *aot_options;
1294         const char *home;
1295         MonoDl *module;
1296         gboolean res;
1297         gchar *out, *err;
1298         gint exit_status;
1299
1300         *aot_name = NULL;
1301
1302         if (assembly->image->dynamic)
1303                 return NULL;
1304
1305         create_cache_structure ();
1306
1307         home = g_get_home_dir ();
1308
1309         tmp2 = g_strdup_printf ("%s-%s%s", assembly->image->assembly_name, assembly->image->guid, SHARED_EXT);
1310         fname = g_build_filename (home, ".mono", "aot-cache", tmp2, NULL);
1311         *aot_name = fname;
1312         g_free (tmp2);
1313
1314         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT trying to load from cache: '%s'.", fname);
1315         module = mono_dl_open (fname, MONO_DL_LAZY, NULL);
1316
1317         if (!module) {
1318                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT not found.");
1319
1320                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT precompiling assembly '%s'... ", assembly->image->name);
1321
1322                 aot_options = g_strdup_printf ("outfile=%s", fname);
1323
1324                 if (spawn_compiler) {
1325                         /* FIXME: security */
1326                         /* FIXME: Has to pass the assembly loading path to the child process */
1327                         cmd = g_strdup_printf ("mono -O=all --aot=%s %s", aot_options, assembly->image->name);
1328
1329                         res = g_spawn_command_line_sync (cmd, &out, &err, &exit_status, NULL);
1330
1331 #if !defined(HOST_WIN32) && !defined(__ppc__) && !defined(__ppc64__) && !defined(__powerpc__)
1332                         if (res) {
1333                                 if (!WIFEXITED (exit_status) && (WEXITSTATUS (exit_status) == 0))
1334                                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed: %s.", err);
1335                                 else
1336                                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT succeeded.");
1337                                 g_free (out);
1338                                 g_free (err);
1339                         }
1340 #endif
1341                         g_free (cmd);
1342                 } else {
1343                         res = mono_compile_assembly (assembly, mono_parse_default_optimizations (NULL), aot_options);
1344                         if (!res) {
1345                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed.");
1346                         } else {
1347                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT succeeded.");
1348                         }
1349                 }
1350
1351                 module = mono_dl_open (fname, MONO_DL_LAZY, NULL);
1352
1353                 g_free (aot_options);
1354         }
1355
1356         return module;
1357 }
1358
1359 static void
1360 find_symbol (MonoDl *module, gpointer *globals, const char *name, gpointer *value)
1361 {
1362         if (globals) {
1363                 int global_index;
1364                 guint16 *table, *entry;
1365                 guint16 table_size;
1366                 guint32 hash;
1367                 char *symbol = (char*)name;
1368
1369 #ifdef TARGET_MACH
1370                 symbol = g_strdup_printf ("_%s", name);
1371 #endif
1372
1373                 /* The first entry points to the hash */
1374                 table = globals [0];
1375                 globals ++;
1376
1377                 table_size = table [0];
1378                 table ++;
1379
1380                 hash = mono_metadata_str_hash (symbol) % table_size;
1381
1382                 entry = &table [hash * 2];
1383
1384                 /* Search the hash for the index into the globals table */
1385                 global_index = -1;
1386                 while (entry [0] != 0) {
1387                         guint32 index = entry [0] - 1;
1388                         guint32 next = entry [1];
1389
1390                         //printf ("X: %s %s\n", (char*)globals [index * 2], name);
1391
1392                         if (!strcmp (globals [index * 2], symbol)) {
1393                                 global_index = index;
1394                                 break;
1395                         }
1396
1397                         if (next != 0) {
1398                                 entry = &table [next * 2];
1399                         } else {
1400                                 break;
1401                         }
1402                 }
1403
1404                 if (global_index != -1)
1405                         *value = globals [global_index * 2 + 1];
1406                 else
1407                         *value = NULL;
1408
1409                 if (symbol != name)
1410                         g_free (symbol);
1411         } else {
1412                 char *err = mono_dl_symbol (module, name, value);
1413
1414                 if (err)
1415                         g_free (err);
1416         }
1417 }
1418
1419 static gboolean
1420 check_usable (MonoAssembly *assembly, MonoAotFileInfo *info, char **out_msg)
1421 {
1422         char *build_info;
1423         char *msg = NULL;
1424         gboolean usable = TRUE;
1425         gboolean full_aot;
1426         guint8 *blob;
1427         guint32 excluded_cpu_optimizations;
1428
1429         if (strcmp (assembly->image->guid, info->assembly_guid)) {
1430                 msg = g_strdup_printf ("doesn't match assembly");
1431                 usable = FALSE;
1432         }
1433
1434         build_info = mono_get_runtime_build_info ();
1435         if (strlen (info->runtime_version) > 0 && strcmp (info->runtime_version, build_info)) {
1436                 msg = g_strdup_printf ("compiled against runtime version '%s' while this runtime has version '%s'", info->runtime_version, build_info);
1437                 usable = FALSE;
1438         }
1439         g_free (build_info);
1440
1441         full_aot = info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_FULL_AOT;
1442
1443         if (mono_aot_only && !full_aot) {
1444                 msg = g_strdup_printf ("not compiled with --aot=full");
1445                 usable = FALSE;
1446         }
1447         if (!mono_aot_only && full_aot) {
1448                 msg = g_strdup_printf ("compiled with --aot=full");
1449                 usable = FALSE;
1450         }
1451 #ifdef TARGET_ARM
1452         /* mono_arch_find_imt_method () requires this */
1453         if ((info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM) && !mono_use_llvm) {
1454                 msg = g_strdup_printf ("compiled against LLVM");
1455                 usable = FALSE;
1456         }
1457         if (!(info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM) && mono_use_llvm) {
1458                 msg = g_strdup_printf ("not compiled against LLVM");
1459                 usable = FALSE;
1460         }
1461 #endif
1462         if (mini_get_debug_options ()->mdb_optimizations && !(info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DEBUG) && !full_aot) {
1463                 msg = g_strdup_printf ("not compiled for debugging");
1464                 usable = FALSE;
1465         }
1466
1467         mono_arch_cpu_optimizations (&excluded_cpu_optimizations);
1468         if (info->opts & excluded_cpu_optimizations) {
1469                 msg = g_strdup_printf ("compiled with unsupported CPU optimizations");
1470                 usable = FALSE;
1471         }
1472
1473         if (!mono_aot_only && (info->simd_opts & ~mono_arch_cpu_enumerate_simd_versions ())) {
1474                 msg = g_strdup_printf ("compiled with unsupported SIMD extensions");
1475                 usable = FALSE;
1476         }
1477
1478         blob = info->blob;
1479
1480         if (info->gc_name_index != -1) {
1481                 char *gc_name = (char*)&blob [info->gc_name_index];
1482                 const char *current_gc_name = mono_gc_get_gc_name ();
1483
1484                 if (strcmp (current_gc_name, gc_name) != 0) {
1485                         msg = g_strdup_printf ("compiled against GC %s, while the current runtime uses GC %s.\n", gc_name, current_gc_name);
1486                         usable = FALSE;
1487                 }
1488         }
1489
1490         *out_msg = msg;
1491         return usable;
1492 }
1493
1494 /* This returns an interop address */
1495 static void*
1496 get_arm_bl_target (guint32 *ins_addr)
1497 {
1498 #ifdef TARGET_ARM
1499         guint32 ins = *ins_addr;
1500         gint32 offset;
1501
1502         if ((ins >> ARMCOND_SHIFT) == ARMCOND_NV) {
1503                 /* blx */
1504                 offset = (((int)(((ins & 0xffffff) << 1) | ((ins >> 24) & 0x1))) << 7) >> 7;
1505                 return (char*)ins_addr + (offset * 2) + 8 + 1;
1506         } else {
1507                 offset = (((int)ins & 0xffffff) << 8) >> 8;
1508                 return (char*)ins_addr + (offset * 4) + 8;
1509         }
1510 #else
1511         g_assert_not_reached ();
1512         return NULL;
1513 #endif
1514 }
1515
1516 static void
1517 load_aot_module (MonoAssembly *assembly, gpointer user_data)
1518 {
1519         char *aot_name;
1520         MonoAotModule *amodule;
1521         MonoDl *sofile;
1522         gboolean usable = TRUE;
1523         char *version_symbol = NULL;
1524         char *msg = NULL;
1525         gpointer *globals = NULL;
1526         MonoAotFileInfo *info = NULL;
1527         int i, version;
1528         guint8 *blob;
1529         gboolean do_load_image = TRUE;
1530         int align_double, align_int64;
1531
1532         if (mono_compile_aot)
1533                 return;
1534
1535         if (assembly->image->aot_module)
1536                 /*
1537                  * Already loaded. This can happen because the assembly loading code might invoke
1538                  * the assembly load hooks multiple times for the same assembly.
1539                  */
1540                 return;
1541
1542         if (assembly->image->dynamic || assembly->ref_only)
1543                 return;
1544
1545         if (mono_security_cas_enabled ())
1546                 return;
1547
1548         mono_aot_lock ();
1549         if (static_aot_modules)
1550                 info = g_hash_table_lookup (static_aot_modules, assembly->aname.name);
1551         else
1552                 info = NULL;
1553         mono_aot_unlock ();
1554
1555         if (info) {
1556                 /* Statically linked AOT module */
1557                 sofile = NULL;
1558                 aot_name = g_strdup_printf ("%s", assembly->aname.name);
1559                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "Found statically linked AOT module '%s'.\n", aot_name);
1560                 globals = info->globals;
1561         } else {
1562                 if (use_aot_cache)
1563                         sofile = load_aot_module_from_cache (assembly, &aot_name);
1564                 else {
1565                         char *err;
1566                         aot_name = g_strdup_printf ("%s%s", assembly->image->name, SHARED_EXT);
1567
1568                         sofile = mono_dl_open (aot_name, MONO_DL_LAZY, &err);
1569
1570                         if (!sofile) {
1571                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed to load AOT module %s: %s\n", aot_name, err);
1572                                 g_free (err);
1573                         }
1574                 }
1575         }
1576
1577         if (!sofile && !globals) {
1578                 if (mono_aot_only && assembly->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows) {
1579                         fprintf (stderr, "Failed to load AOT module '%s' in aot-only mode.\n", aot_name);
1580                         exit (1);
1581                 }
1582                 g_free (aot_name);
1583                 return;
1584         }
1585
1586         if (!info) {
1587                 find_symbol (sofile, globals, "mono_aot_version", (gpointer *) &version_symbol);
1588                 find_symbol (sofile, globals, "mono_aot_file_info", (gpointer*)&info);
1589         }
1590
1591         if (version_symbol) {
1592                 /* Old file format */
1593                 version = atoi (version_symbol);
1594         } else {
1595                 g_assert (info);
1596                 version = info->version;
1597         }
1598
1599         if (version != MONO_AOT_FILE_VERSION) {
1600                 msg = g_strdup_printf ("wrong file format version (expected %d got %d)", MONO_AOT_FILE_VERSION, version);
1601                 usable = FALSE;
1602         } else {
1603                 usable = check_usable (assembly, info, &msg);
1604         }
1605
1606         if (!usable) {
1607                 if (mono_aot_only) {
1608                         fprintf (stderr, "Failed to load AOT module '%s' while running in aot-only mode: %s.\n", aot_name, msg);
1609                         exit (1);
1610                 } else {
1611                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is unusable: %s.\n", aot_name, msg);
1612                 }
1613                 g_free (msg);
1614                 g_free (aot_name);
1615                 if (sofile)
1616                         mono_dl_close (sofile);
1617                 assembly->image->aot_module = NULL;
1618                 return;
1619         }
1620
1621 #if defined (TARGET_ARM) && defined (TARGET_MACH)
1622         {
1623                 MonoType t;
1624                 int align = 0;
1625
1626                 memset (&t, 0, sizeof (MonoType));
1627                 t.type = MONO_TYPE_R8;
1628                 mono_type_size (&t, &align);
1629                 align_double = align;
1630
1631                 memset (&t, 0, sizeof (MonoType));
1632                 t.type = MONO_TYPE_I8;
1633                 align_int64 = align;
1634         }
1635 #else
1636         align_double = __alignof__ (double);
1637         align_int64 = __alignof__ (gint64);
1638 #endif
1639
1640         /* Sanity check */
1641         g_assert (info->double_align == align_double);
1642         g_assert (info->long_align == align_int64);
1643
1644         blob = info->blob;
1645
1646         amodule = g_new0 (MonoAotModule, 1);
1647         amodule->aot_name = aot_name;
1648         amodule->assembly = assembly;
1649
1650         memcpy (&amodule->info, info, sizeof (*info));
1651
1652         amodule->got = amodule->info.got;
1653         amodule->got [0] = assembly->image;
1654         amodule->globals = globals;
1655         amodule->sofile = sofile;
1656         amodule->method_to_code = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
1657         amodule->blob = blob;
1658
1659         /* Read image table */
1660         {
1661                 guint32 table_len, i;
1662                 char *table = NULL;
1663
1664                 table = info->image_table;
1665                 g_assert (table);
1666
1667                 table_len = *(guint32*)table;
1668                 table += sizeof (guint32);
1669                 amodule->image_table = g_new0 (MonoImage*, table_len);
1670                 amodule->image_names = g_new0 (MonoAssemblyName, table_len);
1671                 amodule->image_guids = g_new0 (char*, table_len);
1672                 amodule->image_table_len = table_len;
1673                 for (i = 0; i < table_len; ++i) {
1674                         MonoAssemblyName *aname = &(amodule->image_names [i]);
1675
1676                         aname->name = g_strdup (table);
1677                         table += strlen (table) + 1;
1678                         amodule->image_guids [i] = g_strdup (table);
1679                         table += strlen (table) + 1;
1680                         if (table [0] != 0)
1681                                 aname->culture = g_strdup (table);
1682                         table += strlen (table) + 1;
1683                         memcpy (aname->public_key_token, table, strlen (table) + 1);
1684                         table += strlen (table) + 1;
1685
1686                         table = ALIGN_PTR_TO (table, 8);
1687                         aname->flags = *(guint32*)table;
1688                         table += 4;
1689                         aname->major = *(guint32*)table;
1690                         table += 4;
1691                         aname->minor = *(guint32*)table;
1692                         table += 4;
1693                         aname->build = *(guint32*)table;
1694                         table += 4;
1695                         aname->revision = *(guint32*)table;
1696                         table += 4;
1697                 }
1698         }
1699
1700         amodule->code_offsets = info->code_offsets;
1701 #ifdef MONOTOUCH
1702         amodule->method_addresses = info->method_addresses;
1703 #endif
1704         amodule->code = info->methods;
1705 #ifdef TARGET_ARM
1706         /* Mask out thumb interop bit */
1707         amodule->code = (void*)((mgreg_t)amodule->code & ~1);
1708 #endif
1709         amodule->code_end = info->methods_end;
1710         amodule->method_info_offsets = info->method_info_offsets;
1711         amodule->ex_info_offsets = info->ex_info_offsets;
1712         amodule->class_info_offsets = info->class_info_offsets;
1713         amodule->class_name_table = info->class_name_table;
1714         amodule->extra_method_table = info->extra_method_table;
1715         amodule->extra_method_info_offsets = info->extra_method_info_offsets;
1716         amodule->unbox_trampolines = info->unbox_trampolines;
1717         amodule->unbox_trampolines_end = info->unbox_trampolines_end;
1718         amodule->got_info_offsets = info->got_info_offsets;
1719         amodule->unwind_info = info->unwind_info;
1720         amodule->mem_end = info->mem_end;
1721         amodule->mem_begin = amodule->code;
1722         amodule->plt = info->plt;
1723         amodule->plt_end = info->plt_end;
1724         amodule->mono_eh_frame = info->mono_eh_frame;
1725         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC] = info->specific_trampolines;
1726         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX] = info->static_rgctx_trampolines;
1727         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK] = info->imt_thunks;
1728         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG] = info->gsharedvt_arg_trampolines;
1729         amodule->thumb_end = info->thumb_end;
1730
1731 #ifdef MONOTOUCH
1732         if (info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DIRECT_METHOD_ADDRESSES) {
1733                 /* Compute code_offsets from the method addresses */
1734                 amodule->code_offsets = g_malloc0 (amodule->info.nmethods * sizeof (gint32));
1735                 for (i = 0; i < amodule->info.nmethods; ++i) {
1736                         /* method_addresses () contains a table of branches, since the ios linker can update those correctly */
1737                         void *addr = get_arm_bl_target ((guint32*)(amodule->method_addresses + i));
1738
1739                         if (addr == amodule->method_addresses)
1740                                 amodule->code_offsets [i] = 0xffffffff;
1741                         else
1742                                 amodule->code_offsets [i] = (char*)addr - (char*)amodule->code;
1743                 }
1744         }
1745 #endif
1746
1747         if (make_unreadable) {
1748 #ifndef TARGET_WIN32
1749                 guint8 *addr;
1750                 guint8 *page_start, *page_end;
1751                 int err, len;
1752
1753                 addr = amodule->mem_begin;
1754                 len = amodule->mem_end - amodule->mem_begin;
1755
1756                 /* Round down in both directions to avoid modifying data which is not ours */
1757                 page_start = (guint8 *) (((gssize) (addr)) & ~ (mono_pagesize () - 1)) + mono_pagesize ();
1758                 page_end = (guint8 *) (((gssize) (addr + len)) & ~ (mono_pagesize () - 1));
1759                 if (page_end > page_start) {
1760                         err = mono_mprotect (page_start, (page_end - page_start), MONO_MMAP_NONE);
1761                         g_assert (err == 0);
1762                 }
1763 #endif
1764         }
1765
1766         mono_aot_lock ();
1767
1768         aot_code_low_addr = MIN (aot_code_low_addr, (gsize)amodule->code);
1769         aot_code_high_addr = MAX (aot_code_high_addr, (gsize)amodule->code_end);
1770
1771         g_hash_table_insert (aot_modules, assembly, amodule);
1772         mono_aot_unlock ();
1773
1774         mono_jit_info_add_aot_module (assembly->image, amodule->code, amodule->code_end);
1775
1776         assembly->image->aot_module = amodule;
1777
1778         if (mono_aot_only) {
1779                 char *code;
1780                 find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, "specific_trampolines_page", (gpointer *)&code);
1781                 amodule->use_page_trampolines = code != NULL;
1782                 /*g_warning ("using page trampolines: %d", amodule->use_page_trampolines);*/
1783                 if (mono_defaults.corlib) {
1784                         /* The second got slot contains the mscorlib got addr */
1785                         MonoAotModule *mscorlib_amodule = mono_defaults.corlib->aot_module;
1786
1787                         amodule->got [1] = mscorlib_amodule->got;
1788                 } else {
1789                         amodule->got [1] = amodule->got;
1790                 }
1791         }
1792
1793         if (mono_gc_is_moving ()) {
1794                 MonoJumpInfo ji;
1795
1796                 memset (&ji, 0, sizeof (ji));
1797                 ji.type = MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR;
1798
1799                 amodule->got [2] = mono_resolve_patch_target (NULL, mono_get_root_domain (), NULL, &ji, FALSE);
1800         }
1801
1802         /*
1803          * Since we store methoddef and classdef tokens when referring to methods/classes in
1804          * referenced assemblies, we depend on the exact versions of the referenced assemblies.
1805          * MS calls this 'hard binding'. This means we have to load all referenced assemblies
1806          * non-lazily, since we can't handle out-of-date errors later.
1807          * The cached class info also depends on the exact assemblies.
1808          */
1809 #if defined(__native_client__)
1810         /* TODO: Don't 'load_image' on mscorlib due to a */
1811         /* recursive loading problem.  This should be    */
1812         /* removed if mscorlib is loaded from disk.      */
1813         if (strncmp(assembly->aname.name, "mscorlib", 8)) {
1814                 do_load_image = TRUE;
1815         } else {
1816                 do_load_image = FALSE;
1817         }
1818 #endif
1819         if (do_load_image) {
1820                 for (i = 0; i < amodule->image_table_len; ++i)
1821                         load_image (amodule, i, FALSE);
1822         }
1823
1824         if (amodule->out_of_date) {
1825                 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);
1826                 if (mono_aot_only) {
1827                         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);
1828                         exit (1);
1829                 }
1830         }
1831         else
1832                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT loaded AOT Module for %s.\n", assembly->image->name);
1833 }
1834
1835 /*
1836  * mono_aot_register_globals:
1837  *
1838  *   This is called by the ctor function in AOT images compiled with the
1839  * 'no-dlsym' option.
1840  */
1841 void
1842 mono_aot_register_globals (gpointer *globals)
1843 {
1844         g_assert_not_reached ();
1845 }
1846
1847 /*
1848  * mono_aot_register_module:
1849  *
1850  *   This should be called by embedding code to register AOT modules statically linked
1851  * into the executable. AOT_INFO should be the value of the
1852  * 'mono_aot_module_<ASSEMBLY_NAME>_info' global symbol from the AOT module.
1853  */
1854 void
1855 mono_aot_register_module (gpointer *aot_info)
1856 {
1857         gpointer *globals;
1858         char *aname;
1859         MonoAotFileInfo *info = (gpointer)aot_info;
1860
1861         g_assert (info->version == MONO_AOT_FILE_VERSION);
1862
1863         globals = info->globals;
1864         g_assert (globals);
1865
1866         aname = info->assembly_name;
1867
1868         /* This could be called before startup */
1869         if (aot_modules)
1870                 mono_aot_lock ();
1871
1872         if (!static_aot_modules)
1873                 static_aot_modules = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
1874
1875         g_hash_table_insert (static_aot_modules, aname, info);
1876
1877         if (aot_modules)
1878                 mono_aot_unlock ();
1879 }
1880
1881 void
1882 mono_aot_init (void)
1883 {
1884         InitializeCriticalSection (&aot_mutex);
1885         InitializeCriticalSection (&aot_page_mutex);
1886         aot_modules = g_hash_table_new (NULL, NULL);
1887
1888 #ifndef __native_client__
1889         mono_install_assembly_load_hook (load_aot_module, NULL);
1890 #endif
1891
1892         if (g_getenv ("MONO_LASTAOT"))
1893                 mono_last_aot_method = atoi (g_getenv ("MONO_LASTAOT"));
1894         if (g_getenv ("MONO_AOT_CACHE"))
1895                 use_aot_cache = TRUE;
1896 }
1897
1898 void
1899 mono_aot_cleanup (void)
1900 {
1901         if (aot_jit_icall_hash)
1902                 g_hash_table_destroy (aot_jit_icall_hash);
1903         if (aot_modules)
1904                 g_hash_table_destroy (aot_modules);
1905 }
1906
1907 static gboolean
1908 decode_cached_class_info (MonoAotModule *module, MonoCachedClassInfo *info, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1909 {
1910         guint32 flags;
1911         MethodRef ref;
1912         gboolean res;
1913
1914         info->vtable_size = decode_value (buf, &buf);
1915         if (info->vtable_size == -1)
1916                 /* Generic type */
1917                 return FALSE;
1918         flags = decode_value (buf, &buf);
1919         info->ghcimpl = (flags >> 0) & 0x1;
1920         info->has_finalize = (flags >> 1) & 0x1;
1921         info->has_cctor = (flags >> 2) & 0x1;
1922         info->has_nested_classes = (flags >> 3) & 0x1;
1923         info->blittable = (flags >> 4) & 0x1;
1924         info->has_references = (flags >> 5) & 0x1;
1925         info->has_static_refs = (flags >> 6) & 0x1;
1926         info->no_special_static_fields = (flags >> 7) & 0x1;
1927         info->is_generic_container = (flags >> 8) & 0x1;
1928
1929         if (info->has_cctor) {
1930                 res = decode_method_ref (module, &ref, buf, &buf);
1931                 if (!res)
1932                         return FALSE;
1933                 info->cctor_token = ref.token;
1934         }
1935         if (info->has_finalize) {
1936                 res = decode_method_ref (module, &ref, buf, &buf);
1937                 if (!res)
1938                         return FALSE;
1939                 info->finalize_image = ref.image;
1940                 info->finalize_token = ref.token;
1941         }
1942
1943         info->instance_size = decode_value (buf, &buf);
1944         info->class_size = decode_value (buf, &buf);
1945         info->packing_size = decode_value (buf, &buf);
1946         info->min_align = decode_value (buf, &buf);
1947
1948         *endbuf = buf;
1949
1950         return TRUE;
1951 }
1952
1953 gpointer
1954 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
1955 {
1956         int i;
1957         MonoClass *klass = vtable->klass;
1958         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
1959         guint8 *info, *p;
1960         MonoCachedClassInfo class_info;
1961         gboolean err;
1962         MethodRef ref;
1963         gboolean res;
1964
1965         if (MONO_CLASS_IS_INTERFACE (klass) || klass->rank || !amodule)
1966                 return NULL;
1967
1968         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->class_info_offsets, mono_metadata_token_index (klass->type_token) - 1)];
1969         p = info;
1970
1971         err = decode_cached_class_info (amodule, &class_info, p, &p);
1972         if (!err)
1973                 return NULL;
1974
1975         for (i = 0; i < slot; ++i)
1976                 decode_method_ref (amodule, &ref, p, &p);
1977
1978         res = decode_method_ref (amodule, &ref, p, &p);
1979         if (!res)
1980                 return NULL;
1981         if (ref.no_aot_trampoline)
1982                 return NULL;
1983
1984         if (mono_metadata_token_index (ref.token) == 0 || mono_metadata_token_table (ref.token) != MONO_TABLE_METHOD)
1985                 return NULL;
1986
1987         return mono_aot_get_method_from_token (domain, ref.image, ref.token);
1988 }
1989
1990 gboolean
1991 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
1992 {
1993         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
1994         guint8 *p;
1995         gboolean err;
1996
1997         if (klass->rank || !amodule)
1998                 return FALSE;
1999
2000         p = (guint8*)&amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->class_info_offsets, mono_metadata_token_index (klass->type_token) - 1)];
2001
2002         err = decode_cached_class_info (amodule, res, p, &p);
2003         if (!err)
2004                 return FALSE;
2005
2006         return TRUE;
2007 }
2008
2009 /**
2010  * mono_aot_get_class_from_name:
2011  *
2012  *  Obtains a MonoClass with a given namespace and a given name which is located in IMAGE,
2013  * using a cache stored in the AOT file.
2014  * Stores the resulting class in *KLASS if found, stores NULL otherwise.
2015  *
2016  * Returns: TRUE if the klass was found/not found in the cache, FALSE if no aot file was
2017  * found.
2018  */
2019 gboolean
2020 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
2021 {
2022         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
2023         guint16 *table, *entry;
2024         guint16 table_size;
2025         guint32 hash;
2026         char full_name_buf [1024];
2027         char *full_name;
2028         const char *name2, *name_space2;
2029         MonoTableInfo  *t;
2030         guint32 cols [MONO_TYPEDEF_SIZE];
2031         GHashTable *nspace_table;
2032
2033         if (!amodule || !amodule->class_name_table)
2034                 return FALSE;
2035
2036         mono_aot_lock ();
2037
2038         *klass = NULL;
2039
2040         /* First look in the cache */
2041         if (!amodule->name_cache)
2042                 amodule->name_cache = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
2043         nspace_table = g_hash_table_lookup (amodule->name_cache, name_space);
2044         if (nspace_table) {
2045                 *klass = g_hash_table_lookup (nspace_table, name);
2046                 if (*klass) {
2047                         mono_aot_unlock ();
2048                         return TRUE;
2049                 }
2050         }
2051
2052         table_size = amodule->class_name_table [0];
2053         table = amodule->class_name_table + 1;
2054
2055         if (name_space [0] == '\0')
2056                 full_name = g_strdup_printf ("%s", name);
2057         else {
2058                 if (strlen (name_space) + strlen (name) < 1000) {
2059                         sprintf (full_name_buf, "%s.%s", name_space, name);
2060                         full_name = full_name_buf;
2061                 } else {
2062                         full_name = g_strdup_printf ("%s.%s", name_space, name);
2063                 }
2064         }
2065         hash = mono_metadata_str_hash (full_name) % table_size;
2066         if (full_name != full_name_buf)
2067                 g_free (full_name);
2068
2069         entry = &table [hash * 2];
2070
2071         if (entry [0] != 0) {
2072                 t = &image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF];
2073
2074                 while (TRUE) {
2075                         guint32 index = entry [0];
2076                         guint32 next = entry [1];
2077                         guint32 token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_TYPEDEF, index);
2078
2079                         name_table_accesses ++;
2080
2081                         mono_metadata_decode_row (t, index - 1, cols, MONO_TYPEDEF_SIZE);
2082
2083                         name2 = mono_metadata_string_heap (image, cols [MONO_TYPEDEF_NAME]);
2084                         name_space2 = mono_metadata_string_heap (image, cols [MONO_TYPEDEF_NAMESPACE]);
2085
2086                         if (!strcmp (name, name2) && !strcmp (name_space, name_space2)) {
2087                                 mono_aot_unlock ();
2088                                 *klass = mono_class_get (image, token);
2089
2090                                 /* Add to cache */
2091                                 if (*klass) {
2092                                         mono_aot_lock ();
2093                                         nspace_table = g_hash_table_lookup (amodule->name_cache, name_space);
2094                                         if (!nspace_table) {
2095                                                 nspace_table = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
2096                                                 g_hash_table_insert (amodule->name_cache, (char*)name_space2, nspace_table);
2097                                         }
2098                                         g_hash_table_insert (nspace_table, (char*)name2, *klass);
2099                                         mono_aot_unlock ();
2100                                 }
2101                                 return TRUE;
2102                         }
2103
2104                         if (next != 0) {
2105                                 entry = &table [next * 2];
2106                         } else {
2107                                 break;
2108                         }
2109                 }
2110         }
2111
2112         mono_aot_unlock ();
2113
2114         return TRUE;
2115 }
2116
2117 /*
2118  * decode_mono_eh_frame:
2119  *
2120  *   Decode the EH information emitted by our modified LLVM compiler and construct a
2121  * MonoJitInfo structure from it.
2122  * LOCKING: Acquires the domain lock.
2123  */
2124 static MonoJitInfo*
2125 decode_llvm_mono_eh_frame (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain,
2126                                                    MonoMethod *method, guint8 *code,
2127                                                    MonoJitExceptionInfo *clauses, int num_clauses,
2128                                                    int extra_size, GSList **nesting,
2129                                                    int *this_reg, int *this_offset)
2130 {
2131         guint8 *p;
2132         guint8 *fde, *cie, *code_start, *code_end;
2133         int version, fde_count;
2134         gint32 *table;
2135         int i, j, pos, left, right, offset, offset1, offset2, code_len, func_encoding;
2136         MonoJitExceptionInfo *ei;
2137         guint32 fde_len, ei_len, nested_len, nindex;
2138         gpointer *type_info;
2139         MonoJitInfo *jinfo;
2140         MonoLLVMFDEInfo info;
2141
2142         g_assert (amodule->mono_eh_frame);
2143
2144         p = amodule->mono_eh_frame;
2145
2146         /* p points to data emitted by LLVM in DwarfException::EmitMonoEHFrame () */
2147
2148         /* Header */
2149         version = *p;
2150         g_assert (version == 1 || version == 2);
2151         p ++;
2152         if (version == 2) {
2153                 func_encoding = *p;
2154                 p ++;
2155         } else {
2156                 func_encoding = DW_EH_PE_pcrel;
2157         }
2158         p = ALIGN_PTR_TO (p, 4);
2159
2160         fde_count = *(guint32*)p;
2161         p += 4;
2162         table = (gint32*)p;
2163
2164         /* There is +1 entry in the table */
2165         cie = p + ((fde_count + 1) * 8);
2166
2167         /* Binary search in the table to find the entry for code */
2168         if (func_encoding == DW_EH_PE_absptr) {
2169                 /*
2170                  * Table entries are encoded as DW_EH_PE_absptr, because the ios linker can move functions inside object files to make thumb work,
2171                  * so the offsets between two symbols in the text segment are not assembler constant.
2172                  */
2173                 g_assert (sizeof(gpointer) == 4);
2174                 offset = GPOINTER_TO_INT (code);
2175         } else {
2176                 /* Table entries are encoded as DW_EH_PE_pcrel relative to mono_eh_frame */
2177                 offset = code - amodule->mono_eh_frame;
2178         }
2179
2180         left = 0;
2181         right = fde_count;
2182         while (TRUE) {
2183                 pos = (left + right) / 2;
2184
2185                 offset1 = table [(pos * 2)];
2186                 if (pos + 1 == fde_count) {
2187                         if (func_encoding == DW_EH_PE_absptr)
2188                                 offset2 = GPOINTER_TO_INT (amodule->code_end);
2189                         else
2190                                 offset2 = amodule->code_end - amodule->code;
2191                 } else {
2192                         offset2 = table [(pos + 1) * 2];
2193                 }
2194
2195                 if (offset < offset1)
2196                         right = pos;
2197                 else if (offset >= offset2)
2198                         left = pos + 1;
2199                 else
2200                         break;
2201         }
2202
2203         if (func_encoding == DW_EH_PE_absptr) {
2204                 code_start = (gpointer)(gsize)table [(pos * 2)];
2205                 code_end = (gpointer)(gsize)table [(pos * 2) + 2];
2206         } else {
2207                 code_start = amodule->mono_eh_frame + table [(pos * 2)];
2208                 /* This won't overflow because there is +1 entry in the table */
2209                 code_end = amodule->mono_eh_frame + table [(pos * 2) + 2];
2210         }
2211         code_len = code_end - code_start;
2212
2213         g_assert (code >= code_start && code < code_end);
2214
2215         if (amodule->thumb_end && (guint8*)code_start < amodule->thumb_end)
2216                 /* Clear thumb flag */
2217                 code_start = (guint8*)(((mgreg_t)code_start) & ~1);
2218
2219         fde = amodule->mono_eh_frame + table [(pos * 2) + 1];
2220         /* This won't overflow because there is +1 entry in the table */
2221         fde_len = table [(pos * 2) + 2 + 1] - table [(pos * 2) + 1];
2222
2223         mono_unwind_decode_llvm_mono_fde (fde, fde_len, cie, code_start, &info);
2224         ei = info.ex_info;
2225         ei_len = info.ex_info_len;
2226         type_info = info.type_info;
2227         *this_reg = info.this_reg;
2228         *this_offset = info.this_offset;
2229
2230         /* Count number of nested clauses */
2231         nested_len = 0;
2232         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2233                 /* This might be unaligned */
2234                 gint32 cindex1 = read32 (type_info [i]);
2235                 GSList *l;
2236
2237                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
2238                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
2239
2240                         for (j = 0; j < ei_len; ++j) {
2241                                 gint32 cindex2 = read32 (type_info [j]);
2242
2243                                 if (cindex2 == nesting_cindex)
2244                                         nested_len ++;
2245                         }
2246                 }
2247         }
2248
2249         /*
2250          * LLVM might represent one IL region with multiple regions, so have to
2251          * allocate a new JI.
2252          */
2253         jinfo =
2254                 mono_domain_alloc0 (domain, MONO_SIZEOF_JIT_INFO + (sizeof (MonoJitExceptionInfo) * (ei_len + nested_len)) + extra_size);
2255
2256         jinfo->code_size = code_len;
2257         jinfo->used_regs = mono_cache_unwind_info (info.unw_info, info.unw_info_len);
2258         jinfo->method = method;
2259         jinfo->code_start = code;
2260         jinfo->domain_neutral = 0;
2261         /* This signals that used_regs points to a normal cached unwind info */
2262         jinfo->from_aot = 0;
2263         jinfo->num_clauses = ei_len + nested_len;
2264
2265         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2266                 /*
2267                  * orig_jinfo contains the original IL exception info saved by the AOT
2268                  * compiler, we have to combine that with the information produced by LLVM
2269                  */
2270                 /* The type_info entries contain IL clause indexes */
2271                 int clause_index = read32 (type_info [i]);
2272                 MonoJitExceptionInfo *jei = &jinfo->clauses [i];
2273                 MonoJitExceptionInfo *orig_jei = &clauses [clause_index];
2274
2275                 g_assert (clause_index < num_clauses);
2276                 jei->flags = orig_jei->flags;
2277                 jei->data.catch_class = orig_jei->data.catch_class;
2278
2279                 jei->try_start = ei [i].try_start;
2280                 jei->try_end = ei [i].try_end;
2281                 jei->handler_start = ei [i].handler_start;
2282
2283                 /* Make sure we transition to thumb when a handler starts */
2284                 if (amodule->thumb_end && (guint8*)jei->handler_start < amodule->thumb_end)
2285                         jei->handler_start = (void*)((mgreg_t)jei->handler_start + 1);
2286         }
2287
2288         /* See exception_cb () in mini-llvm.c as to why this is needed */
2289         nindex = ei_len;
2290         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2291                 gint32 cindex1 = read32 (type_info [i]);
2292                 GSList *l;
2293
2294                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
2295                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
2296
2297                         for (j = 0; j < ei_len; ++j) {
2298                                 gint32 cindex2 = read32 (type_info [j]);
2299
2300                                 if (cindex2 == nesting_cindex) {
2301                                         /*
2302                                          * The try interval comes from the nested clause, everything else from the
2303                                          * nesting clause.
2304                                          */
2305                                         memcpy (&jinfo->clauses [nindex], &jinfo->clauses [j], sizeof (MonoJitExceptionInfo));
2306                                         jinfo->clauses [nindex].try_start = jinfo->clauses [i].try_start;
2307                                         jinfo->clauses [nindex].try_end = jinfo->clauses [i].try_end;
2308                                         nindex ++;
2309                                 }
2310                         }
2311                 }
2312         }
2313         g_assert (nindex == ei_len + nested_len);
2314
2315         return jinfo;
2316 }
2317
2318 /*
2319  * LOCKING: Acquires the domain lock.
2320  */
2321 static MonoJitInfo*
2322 decode_exception_debug_info (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain,
2323                                                          MonoMethod *method, guint8* ex_info, guint8 *addr,
2324                                                          guint8 *code, guint32 code_len)
2325 {
2326         int i, buf_len, num_clauses;
2327         MonoJitInfo *jinfo;
2328         guint used_int_regs, flags;
2329         gboolean has_generic_jit_info, has_dwarf_unwind_info, has_clauses, has_seq_points, has_try_block_holes, has_arch_eh_jit_info;
2330         gboolean from_llvm, has_gc_map;
2331         guint8 *p;
2332         int generic_info_size, try_holes_info_size, num_holes, arch_eh_jit_info_size;
2333         int this_reg = 0, this_offset = 0;
2334
2335         /* Load the method info from the AOT file */
2336
2337         p = ex_info;
2338         flags = decode_value (p, &p);
2339         has_generic_jit_info = (flags & 1) != 0;
2340         has_dwarf_unwind_info = (flags & 2) != 0;
2341         has_clauses = (flags & 4) != 0;
2342         has_seq_points = (flags & 8) != 0;
2343         from_llvm = (flags & 16) != 0;
2344         has_try_block_holes = (flags & 32) != 0;
2345         has_gc_map = (flags & 64) != 0;
2346         has_arch_eh_jit_info = (flags & 128) != 0;
2347
2348         if (has_dwarf_unwind_info) {
2349                 guint32 offset;
2350
2351                 offset = decode_value (p, &p);
2352                 g_assert (offset < (1 << 30));
2353                 used_int_regs = offset;
2354         } else {
2355                 used_int_regs = decode_value (p, &p);
2356         }
2357         if (has_generic_jit_info)
2358                 generic_info_size = sizeof (MonoGenericJitInfo);
2359         else
2360                 generic_info_size = 0;
2361
2362         if (has_try_block_holes) {
2363                 num_holes = decode_value (p, &p);
2364                 try_holes_info_size = sizeof (MonoTryBlockHoleTableJitInfo) + num_holes * sizeof (MonoTryBlockHoleJitInfo);
2365         } else {
2366                 num_holes = try_holes_info_size = 0;
2367         }
2368         /* Exception table */
2369         if (has_clauses)
2370                 num_clauses = decode_value (p, &p);
2371         else
2372                 num_clauses = 0;
2373         if (has_arch_eh_jit_info)
2374                 arch_eh_jit_info_size = sizeof (MonoArchEHJitInfo);
2375         else
2376                 arch_eh_jit_info_size = 0;
2377
2378         if (from_llvm) {
2379                 MonoJitExceptionInfo *clauses;
2380                 GSList **nesting;
2381
2382                 /*
2383                  * Part of the info is encoded by the AOT compiler, the rest is in the .eh_frame
2384                  * section.
2385                  */
2386                 clauses = g_new0 (MonoJitExceptionInfo, num_clauses);
2387                 nesting = g_new0 (GSList*, num_clauses);
2388
2389                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i) {
2390                         MonoJitExceptionInfo *ei = &clauses [i];
2391
2392                         ei->flags = decode_value (p, &p);
2393
2394                         if (decode_value (p, &p))
2395                                 ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2396
2397                         /* Read the list of nesting clauses */
2398                         while (TRUE) {
2399                                 int nesting_index = decode_value (p, &p);
2400                                 if (nesting_index == -1)
2401                                         break;
2402                                 nesting [i] = g_slist_prepend (nesting [i], GINT_TO_POINTER (nesting_index));
2403                         }
2404                 }
2405
2406                 jinfo = decode_llvm_mono_eh_frame (amodule, domain, method, code, clauses, num_clauses, generic_info_size + try_holes_info_size + arch_eh_jit_info_size, nesting, &this_reg, &this_offset);
2407                 jinfo->from_llvm = 1;
2408
2409                 g_free (clauses);
2410                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i)
2411                         g_slist_free (nesting [i]);
2412                 g_free (nesting);
2413         } else {
2414                 jinfo =
2415                         mono_domain_alloc0 (domain, MONO_SIZEOF_JIT_INFO + (sizeof (MonoJitExceptionInfo) * num_clauses) + generic_info_size + try_holes_info_size + arch_eh_jit_info_size);
2416                 jinfo->num_clauses = num_clauses;
2417
2418                 for (i = 0; i < jinfo->num_clauses; ++i) {
2419                         MonoJitExceptionInfo *ei = &jinfo->clauses [i];
2420
2421                         ei->flags = decode_value (p, &p);
2422
2423                         ei->exvar_offset = decode_value (p, &p);
2424
2425                         if (ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER || ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY)
2426                                 ei->data.filter = code + decode_value (p, &p);
2427                         else {
2428                                 if (decode_value (p, &p))
2429                                         ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2430                         }
2431
2432                         ei->try_start = code + decode_value (p, &p);
2433                         ei->try_end = code + decode_value (p, &p);
2434                         ei->handler_start = code + decode_value (p, &p);
2435                 }
2436
2437                 jinfo->code_size = code_len;
2438                 jinfo->used_regs = used_int_regs;
2439                 jinfo->method = method;
2440                 jinfo->code_start = code;
2441                 jinfo->domain_neutral = 0;
2442                 jinfo->from_aot = 1;
2443         }
2444
2445         if (has_generic_jit_info) {
2446                 MonoGenericJitInfo *gi;
2447
2448                 jinfo->has_generic_jit_info = 1;
2449
2450                 gi = mono_jit_info_get_generic_jit_info (jinfo);
2451                 g_assert (gi);
2452
2453                 gi->nlocs = decode_value (p, &p);
2454                 if (gi->nlocs) {
2455                         gi->locations = mono_domain_alloc0 (domain, gi->nlocs * sizeof (MonoDwarfLocListEntry));
2456                         for (i = 0; i < gi->nlocs; ++i) {
2457                                 MonoDwarfLocListEntry *entry = &gi->locations [i];
2458
2459                                 entry->is_reg = decode_value (p, &p);
2460                                 entry->reg = decode_value (p, &p);
2461                                 if (!entry->is_reg)
2462                                         entry->offset = decode_value (p, &p);
2463                                 if (i > 0)
2464                                         entry->from = decode_value (p, &p);
2465                                 entry->to = decode_value (p, &p);
2466                         }
2467                 } else {
2468                         if (from_llvm) {
2469                                 gi->has_this = this_reg != -1;
2470                                 gi->this_reg = this_reg;
2471                                 gi->this_offset = this_offset;
2472                         } else {
2473                                 gi->has_this = decode_value (p, &p);
2474                                 gi->this_reg = decode_value (p, &p);
2475                                 gi->this_offset = decode_value (p, &p);
2476                         }
2477                 }
2478
2479                 jinfo->method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
2480
2481                 gi->generic_sharing_context = g_new0 (MonoGenericSharingContext, 1);
2482                 if (decode_value (p, &p)) {
2483                         /* gsharedvt */
2484                         int i, n;
2485                         MonoGenericSharingContext *gsctx = gi->generic_sharing_context;
2486
2487                         n = decode_value (p, &p);
2488                         if (n) {
2489                                 gsctx->var_is_vt = g_new0 (gboolean, n);
2490                                 for (i = 0; i < n; ++i)
2491                                         gsctx->var_is_vt [i] = decode_value (p, &p);
2492                         }
2493                         n = decode_value (p, &p);
2494                         if (n) {
2495                                 gsctx->mvar_is_vt = g_new0 (gboolean, n);
2496                                 for (i = 0; i < n; ++i)
2497                                         gsctx->mvar_is_vt [i] = decode_value (p, &p);
2498                         }
2499                 }
2500         }
2501
2502         if (has_try_block_holes) {
2503                 MonoTryBlockHoleTableJitInfo *table;
2504
2505                 jinfo->has_try_block_holes = 1;
2506
2507                 table = mono_jit_info_get_try_block_hole_table_info (jinfo);
2508                 g_assert (table);
2509
2510                 table->num_holes = (guint16)num_holes;
2511                 for (i = 0; i < num_holes; ++i) {
2512                         MonoTryBlockHoleJitInfo *hole = &table->holes [i];
2513                         hole->clause = decode_value (p, &p);
2514                         hole->length = decode_value (p, &p);
2515                         hole->offset = decode_value (p, &p);
2516                 }
2517         }
2518
2519         if (has_arch_eh_jit_info) {
2520                 MonoArchEHJitInfo *eh_info;
2521
2522                 jinfo->has_arch_eh_info = 1;
2523
2524                 eh_info = mono_jit_info_get_arch_eh_info (jinfo);
2525                 eh_info->stack_size = decode_value (p, &p);
2526         }
2527
2528         if (has_seq_points) {
2529                 MonoSeqPointInfo *seq_points;
2530                 int il_offset, native_offset, last_il_offset, last_native_offset, j;
2531
2532                 int len = decode_value (p, &p);
2533
2534                 seq_points = g_malloc0 (sizeof (MonoSeqPointInfo) + (len - MONO_ZERO_LEN_ARRAY) * sizeof (SeqPoint));
2535                 seq_points->len = len;
2536                 last_il_offset = last_native_offset = 0;
2537                 for (i = 0; i < len; ++i) {
2538                         SeqPoint *sp = &seq_points->seq_points [i];
2539                         il_offset = last_il_offset + decode_value (p, &p);
2540                         native_offset = last_native_offset + decode_value (p, &p);
2541
2542                         sp->il_offset = il_offset;
2543                         sp->native_offset = native_offset;
2544
2545                         sp->next_len = decode_value (p, &p);
2546                         sp->next = g_new (int, sp->next_len);
2547                         for (j = 0; j < sp->next_len; ++j)
2548                                 sp->next [j] = decode_value (p, &p);
2549
2550                         last_il_offset = il_offset;
2551                         last_native_offset = native_offset;
2552                 }
2553
2554                 mono_domain_lock (domain);
2555                 g_hash_table_insert (domain_jit_info (domain)->seq_points, method, seq_points);
2556                 mono_domain_unlock (domain);
2557         }
2558
2559         /* Load debug info */
2560         buf_len = decode_value (p, &p);
2561         mono_debug_add_aot_method (domain, method, code, p, buf_len);
2562         p += buf_len;
2563
2564         if (has_gc_map) {
2565                 int map_size = decode_value (p, &p);
2566                 /* The GC map requires 4 bytes of alignment */
2567                 while ((guint64)(gsize)p % 4)
2568                         p ++;
2569                 jinfo->gc_info = p;
2570                 p += map_size;
2571         }
2572
2573         if (amodule != jinfo->method->klass->image->aot_module) {
2574                 mono_aot_lock ();
2575                 if (!ji_to_amodule)
2576                         ji_to_amodule = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2577                 g_hash_table_insert (ji_to_amodule, jinfo, amodule);
2578                 mono_aot_unlock ();
2579         }
2580
2581         return jinfo;
2582 }
2583
2584 /*
2585  * mono_aot_get_unwind_info:
2586  *
2587  *   Return a pointer to the DWARF unwind info belonging to JI.
2588  */
2589 guint8*
2590 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
2591 {
2592         MonoAotModule *amodule = ji->method->klass->image->aot_module;
2593         guint8 *p;
2594         guint8 *code = ji->code_start;
2595
2596         g_assert (amodule);
2597         g_assert (ji->from_aot);
2598
2599         if (!(code >= amodule->code && code <= amodule->code_end)) {
2600                 /* ji belongs to a different aot module than amodule */
2601                 mono_aot_lock ();
2602                 g_assert (ji_to_amodule);
2603                 amodule = g_hash_table_lookup (ji_to_amodule, ji);
2604                 g_assert (amodule);
2605                 g_assert (code >= amodule->code && code <= amodule->code_end);
2606                 mono_aot_unlock ();
2607         }
2608
2609         p = amodule->unwind_info + ji->used_regs;
2610         *unwind_info_len = decode_value (p, &p);
2611         return p;
2612 }
2613
2614 static G_GNUC_UNUSED int
2615 compare_ints (const void *a, const void *b)
2616 {
2617         return *(gint32*)a - *(gint32*)b;
2618 }
2619
2620 static void
2621 msort_code_offsets_internal (gint32 *array, int lo, int hi, gint32 *scratch)
2622 {
2623         int mid = (lo + hi) / 2;
2624         int i, t_lo, t_hi;
2625
2626         if (lo >= hi)
2627                 return;
2628
2629         if (hi - lo < 32) {
2630                 for (i = lo; i < hi; ++i)
2631                         if (array [(i * 2)] > array [(i * 2) + 2])
2632                                 break;
2633                 if (i == hi)
2634                         /* Already sorted */
2635                         return;
2636         }
2637
2638         msort_code_offsets_internal (array, lo, mid, scratch);
2639         msort_code_offsets_internal (array, mid + 1, hi, scratch);
2640
2641         if (array [mid * 2] < array [(mid + 1) * 2])
2642                 return;
2643
2644         /* Merge */
2645         t_lo = lo;
2646         t_hi = mid + 1;
2647         for (i = lo; i <= hi; i ++) {
2648                 if (t_lo <= mid && ((t_hi > hi) || array [t_lo * 2] < array [t_hi * 2])) {
2649                         scratch [(i * 2)] = array [t_lo * 2];
2650                         scratch [(i * 2) + 1] = array [(t_lo *2) + 1];
2651                         t_lo ++;
2652                 } else {
2653                         scratch [(i * 2)] = array [t_hi * 2];
2654                         scratch [(i * 2) + 1] = array [(t_hi *2) + 1];
2655                         t_hi ++;
2656                 }
2657         }
2658         for (i = lo; i <= hi; ++i) {
2659                 array [(i * 2)] = scratch [i * 2];
2660                 array [(i * 2) + 1] = scratch [(i * 2) + 1];
2661         }
2662 }
2663
2664 static void
2665 msort_code_offsets (gint32 *array, int len)
2666 {
2667         gint32 *scratch;
2668
2669         scratch = g_new (gint32, len * 2);
2670         msort_code_offsets_internal (array, 0, len - 1, scratch);
2671         g_free (scratch);
2672 }
2673
2674 MonoJitInfo *
2675 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
2676 {
2677         int pos, left, right, offset, offset1, offset2, code_len;
2678         int method_index, table_len;
2679         guint32 token;
2680         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
2681         MonoMethod *method;
2682         MonoJitInfo *jinfo;
2683         guint8 *code, *ex_info, *p;
2684         guint32 *table;
2685         int nmethods = amodule->info.nmethods;
2686         gint32 *code_offsets;
2687         int offsets_len, i;
2688
2689         if (!amodule)
2690                 return NULL;
2691
2692         if (domain != mono_get_root_domain ())
2693                 /* FIXME: */
2694                 return NULL;
2695
2696         offset = (guint8*)addr - amodule->code;
2697
2698         /* Compute a sorted table mapping code offsets to method indexes. */
2699         if (!amodule->sorted_code_offsets) {
2700                 code_offsets = g_new0 (gint32, nmethods * 2);
2701                 offsets_len = 0;
2702                 for (i = 0; i < nmethods; ++i) {
2703                         /* Skip the -1 entries to speed up sorting */
2704                         if (amodule->code_offsets [i] == 0xffffffff)
2705                                 continue;
2706                         code_offsets [(offsets_len * 2)] = amodule->code_offsets [i];
2707                         code_offsets [(offsets_len *2) + 1] = i;
2708                         offsets_len ++;
2709                 }
2710                 /* Use a merge sort as this is mostly sorted */
2711                 msort_code_offsets (code_offsets, offsets_len);
2712                 //qsort (code_offsets, offsets_len, sizeof (gint32) * 2, compare_ints);
2713                 for (i = 0; i < offsets_len -1; ++i)
2714                         g_assert (code_offsets [(i * 2)] <= code_offsets [(i + 1) * 2]);
2715
2716                 amodule->sorted_code_offsets_len = offsets_len;
2717                 mono_memory_barrier ();
2718                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&amodule->sorted_code_offsets, code_offsets, NULL) != NULL)
2719                         /* Somebody got in before us */
2720                         g_free (code_offsets);
2721         }
2722
2723         code_offsets = amodule->sorted_code_offsets;
2724         offsets_len = amodule->sorted_code_offsets_len;
2725
2726         if (offsets_len > 0 && (offset < code_offsets [0] || offset >= (amodule->code_end - amodule->code)))
2727                 return NULL;
2728
2729         /* Binary search in the sorted_code_offsets table */
2730         left = 0;
2731         right = offsets_len;
2732         while (TRUE) {
2733                 pos = (left + right) / 2;
2734
2735                 offset1 = code_offsets [(pos * 2)];
2736                 if (pos + 1 == offsets_len)
2737                         offset2 = amodule->code_end - amodule->code;
2738                 else
2739                         offset2 = code_offsets [(pos + 1) * 2];
2740
2741                 if (offset < offset1)
2742                         right = pos;
2743                 else if (offset >= offset2)
2744                         left = pos + 1;
2745                 else
2746                         break;
2747         }
2748
2749         g_assert (offset >= code_offsets [(pos * 2)]);
2750         if (pos + 1 < offsets_len)
2751                 g_assert (offset < code_offsets [((pos + 1) * 2)]);
2752         method_index = code_offsets [(pos * 2) + 1];
2753
2754         code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index]];
2755         ex_info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->ex_info_offsets, method_index)];
2756
2757         if (pos == offsets_len - 1)
2758                 code_len = amodule->code_end - code;
2759         else
2760                 code_len = code_offsets [(pos + 1) * 2] - code_offsets [pos * 2];
2761
2762         g_assert ((guint8*)code <= (guint8*)addr && (guint8*)addr < (guint8*)code + code_len);
2763
2764         /* Might be a wrapper/extra method */
2765         if (amodule->extra_methods) {
2766                 mono_aot_lock ();
2767                 method = g_hash_table_lookup (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index));
2768                 mono_aot_unlock ();
2769         } else {
2770                 method = NULL;
2771         }
2772
2773         if (!method) {
2774                 if (method_index >= image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows) {
2775                         /*
2776                          * This is hit for extra methods which are called directly, so they are
2777                          * not in amodule->extra_methods.
2778                          */
2779                         table_len = amodule->extra_method_info_offsets [0];
2780                         table = amodule->extra_method_info_offsets + 1;
2781                         left = 0;
2782                         right = table_len;
2783                         pos = 0;
2784
2785                         /* Binary search */
2786                         while (TRUE) {
2787                                 pos = ((left + right) / 2);
2788
2789                                 g_assert (pos < table_len);
2790
2791                                 if (table [pos * 2] < method_index)
2792                                         left = pos + 1;
2793                                 else if (table [pos * 2] > method_index)
2794                                         right = pos;
2795                                 else
2796                                         break;
2797                         }
2798
2799                         p = amodule->blob + table [(pos * 2) + 1];
2800                         method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
2801                         if (!method)
2802                                 /* Happens when a random address is passed in which matches a not-yey called wrapper encoded using its name */
2803                                 return NULL;
2804                 } else {
2805                         token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_METHOD, method_index + 1);
2806                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
2807                 }
2808         }
2809
2810         /* FIXME: */
2811         g_assert (method);
2812
2813         //printf ("F: %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
2814
2815         jinfo = decode_exception_debug_info (amodule, domain, method, ex_info, addr, code, code_len);
2816
2817         g_assert ((guint8*)addr >= (guint8*)jinfo->code_start);
2818         g_assert ((guint8*)addr < (guint8*)jinfo->code_start + jinfo->code_size);
2819
2820         /* Add it to the normal JitInfo tables */
2821         mono_jit_info_table_add (domain, jinfo);
2822
2823         return jinfo;
2824 }
2825
2826 static gboolean
2827 decode_patch (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *ji, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2828 {
2829         guint8 *p = buf;
2830         gpointer *table;
2831         MonoImage *image;
2832         int i;
2833
2834         switch (ji->type) {
2835         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
2836         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP:
2837         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR:
2838         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_RGCTX: {
2839                 MethodRef ref;
2840                 gboolean res;
2841
2842                 res = decode_method_ref (aot_module, &ref, p, &p);
2843                 if (!res)
2844                         goto cleanup;
2845
2846                 if (!ref.method && !mono_aot_only && !ref.no_aot_trampoline && (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD) && (mono_metadata_token_table (ref.token) == MONO_TABLE_METHOD)) {
2847                         ji->data.target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), mono_create_jit_trampoline_from_token (ref.image, ref.token));
2848                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_ABS;
2849                 }
2850                 else {
2851                         if (ref.method)
2852                                 ji->data.method = ref.method;
2853                         else
2854                                 ji->data.method = mono_get_method (ref.image, ref.token, NULL);
2855                         g_assert (ji->data.method);
2856                         mono_class_init (ji->data.method->klass);
2857                 }
2858                 break;
2859         }
2860         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
2861         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR: {
2862                 guint32 len = decode_value (p, &p);
2863
2864                 ji->data.name = (char*)p;
2865                 p += len + 1;
2866                 break;
2867         }
2868         case MONO_PATCH_INFO_METHODCONST:
2869                 /* Shared */
2870                 ji->data.method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2871                 if (!ji->data.method)
2872                         goto cleanup;
2873                 break;
2874         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
2875         case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
2876         case MONO_PATCH_INFO_IID:
2877         case MONO_PATCH_INFO_ADJUSTED_IID:
2878                 /* Shared */
2879                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2880                 if (!ji->data.klass)
2881                         goto cleanup;
2882                 break;
2883         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
2884         case MONO_PATCH_INFO_DELEGATE_TRAMPOLINE:
2885                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2886                 if (!ji->data.klass)
2887                         goto cleanup;
2888                 break;
2889         case MONO_PATCH_INFO_IMAGE:
2890                 ji->data.image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
2891                 if (!ji->data.image)
2892                         goto cleanup;
2893                 break;
2894         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
2895         case MONO_PATCH_INFO_SFLDA:
2896                 /* Shared */
2897                 ji->data.field = decode_field_info (aot_module, p, &p);
2898                 if (!ji->data.field)
2899                         goto cleanup;
2900                 break;
2901         case MONO_PATCH_INFO_SWITCH:
2902                 ji->data.table = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoBBTable));
2903                 ji->data.table->table_size = decode_value (p, &p);
2904                 table = mono_domain_alloc (mono_domain_get (), sizeof (gpointer) * ji->data.table->table_size);
2905                 ji->data.table->table = (MonoBasicBlock**)table;
2906                 for (i = 0; i < ji->data.table->table_size; i++)
2907                         table [i] = (gpointer)(gssize)decode_value (p, &p);
2908                 break;
2909         case MONO_PATCH_INFO_R4: {
2910                 guint32 val;
2911
2912                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (float));
2913                 val = decode_value (p, &p);
2914                 *(float*)ji->data.target = *(float*)&val;
2915                 break;
2916         }
2917         case MONO_PATCH_INFO_R8: {
2918                 guint32 val [2];
2919                 guint64 v;
2920
2921                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (double));
2922
2923                 val [0] = decode_value (p, &p);
2924                 val [1] = decode_value (p, &p);
2925                 v = ((guint64)val [1] << 32) | ((guint64)val [0]);
2926                 *(double*)ji->data.target = *(double*)&v;
2927                 break;
2928         }
2929         case MONO_PATCH_INFO_LDSTR:
2930                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
2931                 if (!image)
2932                         goto cleanup;
2933                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, MONO_TOKEN_STRING + decode_value (p, &p));
2934                 break;
2935         case MONO_PATCH_INFO_RVA:
2936         case MONO_PATCH_INFO_DECLSEC:
2937         case MONO_PATCH_INFO_LDTOKEN:
2938         case MONO_PATCH_INFO_TYPE_FROM_HANDLE:
2939                 /* Shared */
2940                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
2941                 if (!image)
2942                         goto cleanup;
2943                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, decode_value (p, &p));
2944
2945                 ji->data.token->has_context = decode_value (p, &p);
2946                 if (ji->data.token->has_context) {
2947                         gboolean res = decode_generic_context (aot_module, &ji->data.token->context, p, &p);
2948                         if (!res)
2949                                 goto cleanup;
2950                 }
2951                 break;
2952         case MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME:
2953                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2954                 if (!ji->data.klass)
2955                         goto cleanup;
2956                 ji->data.name = ji->data.klass->name;
2957                 break;
2958         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_REL:
2959                 ji->data.offset = decode_value (p, &p);
2960                 break;
2961         case MONO_PATCH_INFO_INTERRUPTION_REQUEST_FLAG:
2962         case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
2963         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER:
2964         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_EXIT:
2965         case MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR:
2966         case MONO_PATCH_INFO_CASTCLASS_CACHE:
2967         case MONO_PATCH_INFO_JIT_TLS_ID:
2968                 break;
2969         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH: {
2970                 gboolean res;
2971                 MonoJumpInfoRgctxEntry *entry;
2972                 guint32 offset, val;
2973                 guint8 *p2;
2974
2975                 offset = decode_value (p, &p);
2976                 val = decode_value (p, &p);
2977
2978                 entry = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoRgctxEntry));
2979                 p2 = aot_module->blob + offset;
2980                 entry->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p2, &p2);
2981                 entry->in_mrgctx = ((val & 1) > 0) ? TRUE : FALSE;
2982                 entry->info_type = (val >> 1) & 0xff;
2983                 entry->data = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo));
2984                 entry->data->type = (val >> 9) & 0xff;
2985
2986                 res = decode_patch (aot_module, mp, entry->data, p, &p);
2987                 if (!res)
2988                         goto cleanup;
2989                 ji->data.rgctx_entry = entry;
2990                 break;
2991         }
2992         case MONO_PATCH_INFO_SEQ_POINT_INFO:
2993                 break;
2994         case MONO_PATCH_INFO_LLVM_IMT_TRAMPOLINE: {
2995                 MonoJumpInfoImtTramp *imt_tramp = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoImtTramp));
2996
2997                 imt_tramp->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2998                 imt_tramp->vt_offset = decode_value (p, &p);
2999
3000                 ji->data.imt_tramp = imt_tramp;
3001                 break;
3002         }
3003         case MONO_PATCH_INFO_SIGNATURE:
3004                 ji->data.target = decode_signature (aot_module, p, &p);
3005                 break;
3006         case MONO_PATCH_INFO_TLS_OFFSET:
3007                 ji->data.target = GINT_TO_POINTER (decode_value (p, &p));
3008                 break;
3009         case MONO_PATCH_INFO_GSHAREDVT_CALL: {
3010                 MonoJumpInfoGSharedVtCall *info = g_new0 (MonoJumpInfoGSharedVtCall, 1);
3011                 info->sig = decode_signature (aot_module, p, &p);
3012                 g_assert (info->sig);
3013                 info->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3014                 g_assert (info->method);
3015
3016                 ji->data.target = info;
3017                 break;
3018         }
3019         case MONO_PATCH_INFO_GSHAREDVT_METHOD: {
3020                 MonoGSharedVtMethodInfo *info = g_new0 (MonoGSharedVtMethodInfo, 1);
3021                 int i, nentries;
3022
3023                 info->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3024                 g_assert (info->method);
3025                 nentries = decode_value (p, &p);
3026                 info->entries = g_ptr_array_new ();
3027                 for (i = 0; i < nentries; ++i) {
3028                         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *template = g_new0 (MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate, 1);
3029
3030                         template->info_type = decode_value (p, &p);
3031                         switch (mini_rgctx_info_type_to_patch_info_type (template->info_type)) {
3032                         case MONO_PATCH_INFO_CLASS: {
3033                                 MonoClass *klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3034                                 if (!klass)
3035                                         goto cleanup;
3036                                 template->data = &klass->byval_arg;
3037                                 break;
3038                         }
3039                         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
3040                                 template->data = decode_field_info (aot_module, p, &p);
3041                                 if (!template->data)
3042                                         goto cleanup;
3043                                 break;
3044                         default:
3045                                 g_assert_not_reached ();
3046                                 break;
3047                         }
3048
3049                         g_ptr_array_add (info->entries, template);
3050                 }
3051                 ji->data.target = info;
3052                 break;
3053         }
3054         default:
3055                 g_warning ("unhandled type %d", ji->type);
3056                 g_assert_not_reached ();
3057         }
3058
3059         *endbuf = p;
3060
3061         return TRUE;
3062
3063  cleanup:
3064         return FALSE;
3065 }
3066
3067 static MonoJumpInfo*
3068 load_patch_info (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, int n_patches,
3069                                  guint32 **got_slots,
3070                                  guint8 *buf, guint8 **endbuf)
3071 {
3072         MonoJumpInfo *patches;
3073         int pindex;
3074         guint8 *p;
3075
3076         p = buf;
3077
3078         patches = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo) * n_patches);
3079
3080         *got_slots = g_malloc (sizeof (guint32) * n_patches);
3081
3082         for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
3083                 MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
3084                 guint8 *shared_p;
3085                 gboolean res;
3086                 guint32 got_offset;
3087
3088                 got_offset = decode_value (p, &p);
3089
3090                 if (aot_module->got [got_offset]) {
3091                         /* Already loaded */
3092                         //printf ("HIT!\n");
3093                 } else {
3094                         shared_p = aot_module->blob + mono_aot_get_offset (aot_module->got_info_offsets, got_offset);
3095
3096                         ji->type = decode_value (shared_p, &shared_p);
3097
3098                         res = decode_patch (aot_module, mp, ji, shared_p, &shared_p);
3099                         if (!res)
3100                                 goto cleanup;
3101                 }
3102
3103                 (*got_slots) [pindex] = got_offset;
3104         }
3105
3106         *endbuf = p;
3107         return patches;
3108
3109  cleanup:
3110         g_free (*got_slots);
3111         *got_slots = NULL;
3112
3113         return NULL;
3114 }
3115
3116 static void
3117 register_jump_target_got_slot (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, gpointer *got_slot)
3118 {
3119         /*
3120          * Jump addresses cannot be patched by the trampoline code since it
3121          * does not have access to the caller's address. Instead, we collect
3122          * the addresses of the GOT slots pointing to a method, and patch
3123          * them after the method has been compiled.
3124          */
3125         MonoJitDomainInfo *info = domain_jit_info (domain);
3126         GSList *list;
3127
3128         mono_domain_lock (domain);
3129         if (!info->jump_target_got_slot_hash)
3130                 info->jump_target_got_slot_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3131         list = g_hash_table_lookup (info->jump_target_got_slot_hash, method);
3132         list = g_slist_prepend (list, got_slot);
3133         g_hash_table_insert (info->jump_target_got_slot_hash, method, list);
3134         mono_domain_unlock (domain);
3135 }
3136
3137 /*
3138  * load_method:
3139  *
3140  *   Load the method identified by METHOD_INDEX from the AOT image. Return a
3141  * pointer to the native code of the method, or NULL if not found.
3142  * METHOD might not be set if the caller only has the image/token info.
3143  */
3144 static gpointer
3145 load_method (MonoDomain *domain, MonoAotModule *amodule, MonoImage *image, MonoMethod *method, guint32 token, int method_index)
3146 {
3147         MonoClass *klass;
3148         gboolean from_plt = method == NULL;
3149         MonoMemPool *mp;
3150         int i, pindex, n_patches, used_strings;
3151         gboolean keep_patches = TRUE;
3152         guint8 *p;
3153         MonoJitInfo *jinfo = NULL;
3154         guint8 *code, *info;
3155
3156         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE)
3157                 return NULL;
3158
3159         if ((domain != mono_get_root_domain ()) && (!(amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)))
3160                 /* Non shared AOT code can't be used in other appdomains */
3161                 return NULL;
3162
3163         if (amodule->out_of_date)
3164                 return NULL;
3165
3166         if (amodule->code_offsets [method_index] == 0xffffffff) {
3167                 if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3168                         char *full_name;
3169
3170                         if (!method)
3171                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
3172                         full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3173                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.", full_name);
3174                         g_free (full_name);
3175                 }
3176                 return NULL;
3177         }
3178
3179         code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index]];
3180
3181         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->method_info_offsets, method_index)];
3182
3183         if (amodule->thumb_end && code < amodule->thumb_end && ((amodule->info.flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DIRECT_METHOD_ADDRESSES) == 0)) {
3184                 /* Convert this into a thumb address */
3185                 g_assert ((amodule->code_offsets [method_index] & 0x1) == 0);
3186                 code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index] + 1];
3187         }
3188
3189         mono_aot_lock ();
3190         if (!amodule->methods_loaded)
3191                 amodule->methods_loaded = g_new0 (guint32, amodule->info.nmethods / 32 + 1);
3192         mono_aot_unlock ();
3193
3194         if ((amodule->methods_loaded [method_index / 32] >> (method_index % 32)) & 0x1)
3195                 return code;
3196
3197         if (mono_last_aot_method != -1) {
3198                 if (mono_jit_stats.methods_aot >= mono_last_aot_method)
3199                                 return NULL;
3200                 else if (mono_jit_stats.methods_aot == mono_last_aot_method - 1) {
3201                         if (!method)
3202                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
3203                         if (method) {
3204                                 char *name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3205                                 printf ("LAST AOT METHOD: %s.\n", name);
3206                                 g_free (name);
3207                         } else {
3208                                 printf ("LAST AOT METHOD: %p %d\n", code, method_index);
3209                         }
3210                 }
3211         }
3212
3213         p = info;
3214
3215         if (method) {
3216                 klass = method->klass;
3217                 decode_klass_ref (amodule, p, &p);
3218         } else {
3219                 klass = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
3220         }
3221
3222         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
3223                 used_strings = decode_value (p, &p);
3224         else
3225                 used_strings = 0;
3226
3227         for (i = 0; i < used_strings; i++) {
3228                 guint token = decode_value (p, &p);
3229                 mono_ldstr (mono_get_root_domain (), image, mono_metadata_token_index (token));
3230         }
3231
3232         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
3233                 keep_patches = FALSE;
3234
3235         n_patches = decode_value (p, &p);
3236
3237         keep_patches = FALSE;
3238
3239         if (n_patches) {
3240                 MonoJumpInfo *patches;
3241                 guint32 *got_slots;
3242
3243                 if (keep_patches)
3244                         mp = domain->mp;
3245                 else
3246                         mp = mono_mempool_new ();
3247
3248                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, &got_slots, p, &p);
3249                 if (patches == NULL)
3250                         goto cleanup;
3251
3252                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
3253                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
3254
3255                         if (!amodule->got [got_slots [pindex]]) {
3256                                 amodule->got [got_slots [pindex]] = mono_resolve_patch_target (method, domain, code, ji, TRUE);
3257                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
3258                                         amodule->got [got_slots [pindex]] = mono_create_ftnptr (domain, amodule->got [got_slots [pindex]]);
3259                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
3260                                         register_jump_target_got_slot (domain, ji->data.method, &(amodule->got [got_slots [pindex]]));
3261                         }
3262                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
3263                 }
3264
3265                 g_free (got_slots);
3266
3267                 if (!keep_patches)
3268                         mono_mempool_destroy (mp);
3269         }
3270
3271         if (mini_get_debug_options ()->load_aot_jit_info_eagerly)
3272                 jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
3273
3274         if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3275                 char *full_name;
3276
3277                 if (!method)
3278                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
3279
3280                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3281
3282                 if (!jinfo)
3283                         jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
3284
3285                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT FOUND method %s [%p - %p %p]", full_name, code, code + jinfo->code_size, info);
3286                 g_free (full_name);
3287         }
3288
3289         mono_aot_lock ();
3290
3291         InterlockedIncrement (&mono_jit_stats.methods_aot);
3292
3293         amodule->methods_loaded [method_index / 32] |= 1 << (method_index % 32);
3294
3295         init_plt (amodule);
3296
3297         if (method && method->wrapper_type)
3298                 g_hash_table_insert (amodule->method_to_code, method, code);
3299
3300         mono_aot_unlock ();
3301
3302         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_JIT_COMPILATION) {
3303                 MonoJitInfo *jinfo;
3304
3305                 if (!method) {
3306                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
3307                         g_assert (method);
3308                 }
3309                 mono_profiler_method_jit (method);
3310                 jinfo = mono_jit_info_table_find (domain, (char*)code);
3311                 g_assert (jinfo);
3312                 mono_profiler_method_end_jit (method, jinfo, MONO_PROFILE_OK);
3313         }
3314
3315         if (from_plt && klass && !klass->generic_container)
3316                 mono_runtime_class_init (mono_class_vtable (domain, klass));
3317
3318         return code;
3319
3320  cleanup:
3321         /* FIXME: The space in domain->mp is wasted */
3322         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
3323                 /* No need to cache patches */
3324                 mono_mempool_destroy (mp);
3325
3326         if (jinfo)
3327                 g_free (jinfo);
3328
3329         return NULL;
3330 }
3331
3332 static guint32
3333 find_extra_method_in_amodule (MonoAotModule *amodule, MonoMethod *method)
3334 {
3335         guint32 table_size, entry_size, hash;
3336         guint32 *table, *entry;
3337         guint32 index;
3338         static guint32 n_extra_decodes;
3339
3340         if (!amodule || amodule->out_of_date)
3341                 return 0xffffff;
3342
3343         table_size = amodule->extra_method_table [0];
3344         table = amodule->extra_method_table + 1;
3345         entry_size = 3;
3346
3347         hash = mono_aot_method_hash (method) % table_size;
3348
3349         entry = &table [hash * entry_size];
3350
3351         if (entry [0] == 0)
3352                 return 0xffffff;
3353
3354         index = 0xffffff;
3355         while (TRUE) {
3356                 guint32 key = entry [0];
3357                 guint32 value = entry [1];
3358                 guint32 next = entry [entry_size - 1];
3359                 MonoMethod *m;
3360                 guint8 *p, *orig_p;
3361
3362                 p = amodule->blob + key;
3363                 orig_p = p;
3364
3365                 mono_aot_lock ();
3366                 if (!amodule->method_ref_to_method)
3367                         amodule->method_ref_to_method = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3368                 m = g_hash_table_lookup (amodule->method_ref_to_method, p);
3369                 mono_aot_unlock ();
3370                 if (!m) {
3371                         m = decode_resolve_method_ref_with_target (amodule, method, p, &p);
3372                         if (m) {
3373                                 mono_aot_lock ();
3374                                 g_hash_table_insert (amodule->method_ref_to_method, orig_p, m);
3375                                 mono_aot_unlock ();
3376                         }
3377                 }
3378                 if (m == method) {
3379                         index = value;
3380                         break;
3381                 }
3382
3383                 /* Special case: wrappers of shared generic methods */
3384                 if (m && method->wrapper_type && m->wrapper_type == m->wrapper_type &&
3385                         method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED) {
3386                         MonoMethod *w1 = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
3387                         MonoMethod *w2 = mono_marshal_method_from_wrapper (m);
3388
3389                         if (w1->is_inflated && ((MonoMethodInflated *)w1)->declaring == w2) {
3390                                 index = value;
3391                                 break;
3392                         }
3393                 }
3394
3395                 /* Methods decoded needlessly */
3396                 if (m) {
3397                         //printf ("%d %s %s %p\n", n_extra_decodes, mono_method_full_name (method, TRUE), mono_method_full_name (m, TRUE), orig_p);
3398                         n_extra_decodes ++;
3399                 }
3400
3401                 if (next != 0)
3402                         entry = &table [next * entry_size];
3403                 else
3404                         break;
3405         }
3406
3407         return index;
3408 }
3409
3410 static void
3411 add_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3412 {
3413         g_ptr_array_add ((GPtrArray*)user_data, value);
3414 }
3415
3416 /*
3417  * find_extra_method:
3418  *
3419  *   Try finding METHOD in the extra_method table in all AOT images.
3420  * Return its method index, or 0xffffff if not found. Set OUT_AMODULE to the AOT
3421  * module where the method was found.
3422  */
3423 static guint32
3424 find_extra_method (MonoMethod *method, MonoAotModule **out_amodule)
3425 {
3426         guint32 index;
3427         GPtrArray *modules;
3428         int i;
3429
3430         /* Try the method's module first */
3431         *out_amodule = method->klass->image->aot_module;
3432         index = find_extra_method_in_amodule (method->klass->image->aot_module, method);
3433         if (index != 0xffffff)
3434                 return index;
3435
3436         /*
3437          * Try all other modules.
3438          * This is needed because generic instances klass->image points to the image
3439          * containing the generic definition, but the native code is generated to the
3440          * AOT image which contains the reference.
3441          */
3442
3443         /* Make a copy to avoid doing the search inside the aot lock */
3444         modules = g_ptr_array_new ();
3445         mono_aot_lock ();
3446         g_hash_table_foreach (aot_modules, add_module_cb, modules);
3447         mono_aot_unlock ();
3448
3449         index = 0xffffff;
3450         for (i = 0; i < modules->len; ++i) {
3451                 MonoAotModule *amodule = g_ptr_array_index (modules, i);
3452
3453                 if (amodule != method->klass->image->aot_module)
3454                         index = find_extra_method_in_amodule (amodule, method);
3455                 if (index != 0xffffff) {
3456                         *out_amodule = amodule;
3457                         break;
3458                 }
3459         }
3460
3461         g_ptr_array_free (modules, TRUE);
3462
3463         return index;
3464 }
3465
3466 /*
3467  * mono_aot_get_method:
3468  *
3469  *   Return a pointer to the AOTed native code for METHOD if it can be found,
3470  * NULL otherwise.
3471  * On platforms with function pointers, this doesn't return a function pointer.
3472  */
3473 gpointer
3474 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
3475 {
3476         MonoClass *klass = method->klass;
3477         guint32 method_index;
3478         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
3479         guint8 *code;
3480
3481         if (!amodule)
3482                 return NULL;
3483
3484         if (amodule->out_of_date)
3485                 return NULL;
3486
3487         if ((method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) ||
3488                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
3489                 (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
3490                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT))
3491                 return NULL;
3492
3493         /*
3494          * Use the original method instead of its invoke-with-check wrapper.
3495          * This is not a problem when using full-aot, since it doesn't support
3496          * remoting.
3497          */
3498         if (mono_aot_only && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK)
3499                 return mono_aot_get_method (domain, mono_marshal_method_from_wrapper (method));
3500
3501         g_assert (klass->inited);
3502
3503         /* Find method index */
3504         method_index = 0xffffff;
3505         if (method->is_inflated && !method->wrapper_type && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, FALSE)) {
3506                 /*
3507                  * For generic methods, we store the fully shared instance in place of the
3508                  * original method.
3509                  */
3510                 method = mono_method_get_declaring_generic_method (method);
3511                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
3512         } else if (method->is_inflated || !method->token) {
3513                 /* This hash table is used to avoid the slower search in the extra_method_table in the AOT image */
3514                 mono_aot_lock ();
3515                 code = g_hash_table_lookup (amodule->method_to_code, method);
3516                 mono_aot_unlock ();
3517                 if (code)
3518                         return code;
3519
3520                 method_index = find_extra_method (method, &amodule);
3521                 /*
3522                  * Special case the ICollection<T> wrappers for arrays, as they cannot
3523                  * be statically enumerated, and each wrapper ends up calling the same
3524                  * method in Array.
3525                  */
3526                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED && method->klass->rank && strstr (method->name, "System.Collections.Generic")) {
3527                         MonoMethod *m = mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (method);
3528
3529                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
3530                         if (code) {
3531                                 if (mono_method_needs_static_rgctx_invoke (m, FALSE)) {
3532                                         code = mono_create_static_rgctx_trampoline (m, mono_create_ftnptr (domain, code));
3533                                         /* The call above returns an ftnptr */
3534                                         code = mono_get_addr_from_ftnptr (code);
3535                                 }
3536
3537                                 return code;
3538                         }
3539                 }
3540
3541                 /*
3542                  * Special case Array.GetGenericValueImpl which is a generic icall.
3543                  * Generic sharing currently can't handle it, but the icall returns data using
3544                  * an out parameter, so the managed-to-native wrappers can share the same code.
3545                  */
3546                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass == mono_defaults.array_class && !strcmp (method->name, "GetGenericValueImpl")) {
3547                         MonoMethod *m;
3548                         MonoGenericContext ctx;
3549                         MonoType *args [16];
3550
3551                         if (mono_method_signature (method)->params [1]->type == MONO_TYPE_OBJECT)
3552                                 /* Avoid recursion */
3553                                 return NULL;
3554
3555                         m = mono_class_get_method_from_name (mono_defaults.array_class, "GetGenericValueImpl", 2);
3556                         g_assert (m);
3557
3558                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3559                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3560                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3561
3562                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (m, &ctx), TRUE, TRUE);
3563
3564                         /*
3565                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
3566                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
3567                          */
3568                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
3569                         if (code)
3570                                 return code;
3571                 }
3572
3573                 /* Same for CompareExchange<T> and Exchange<T> */
3574                 /* Same for Volatile.Read<T>/Write<T> */
3575                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass->image == mono_defaults.corlib &&
3576                         ((!strcmp (method->klass->name_space, "System.Threading") && !strcmp (method->klass->name, "Interlocked") && (!strcmp (method->name, "CompareExchange") || !strcmp (method->name, "Exchange")) && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (mono_method_signature (method)->params [1])) ||
3577                          (!strcmp (method->klass->name_space, "System.Threading") && !strcmp (method->klass->name, "Volatile") && (!strcmp (method->name, "Read") && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (mono_method_signature (method)->ret))) ||
3578                          (!strcmp (method->klass->name_space, "System.Threading") && !strcmp (method->klass->name, "Volatile") && (!strcmp (method->name, "Write") && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (mono_method_signature (method)->params [1]))))) {
3579                         MonoMethod *m;
3580                         MonoGenericContext ctx;
3581                         MonoType *args [16];
3582                         gpointer iter = NULL;
3583
3584                         while ((m = mono_class_get_methods (method->klass, &iter))) {
3585                                 if (mono_method_signature (m)->generic_param_count && !strcmp (m->name, method->name))
3586                                         break;
3587                         }
3588                         g_assert (m);
3589
3590                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3591                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3592                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3593
3594                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (m, &ctx), TRUE, TRUE);
3595
3596                         /* Avoid recursion */
3597                         if (method == m)
3598                                 return NULL;
3599
3600                         /*
3601                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
3602                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
3603                          */
3604                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
3605                         if (code)
3606                                 return code;
3607                 }
3608
3609                 if (method_index == 0xffffff && method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, TRUE, FALSE)) {
3610                         /* Partial sharing */
3611                         MonoMethod *shared;
3612
3613                         shared = mini_get_shared_method (method);
3614                         method_index = find_extra_method (shared, &amodule);
3615                         if (method_index != 0xffffff)
3616                                 method = shared;
3617                 }
3618
3619                 if (method_index == 0xffffff && method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, TRUE)) {
3620                         /* gsharedvt */
3621                         /* Use the all-vt shared method since this is what was AOTed */
3622                         method_index = find_extra_method (mini_get_shared_method_full (method, TRUE, TRUE), &amodule);
3623                         if (method_index != 0xffffff)
3624                                 method = mini_get_shared_method_full (method, TRUE, FALSE);
3625                 }
3626
3627                 if (method_index == 0xffffff) {
3628                         if (mono_aot_only && mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3629                                 char *full_name;
3630
3631                                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3632                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.\n", full_name);
3633                                 g_free (full_name);
3634                         }
3635                         return NULL;
3636                 }
3637
3638                 if (method_index == 0xffffff)
3639                         return NULL;
3640
3641                 /* Needed by find_jit_info */
3642                 mono_aot_lock ();
3643                 if (!amodule->extra_methods)
3644                         amodule->extra_methods = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3645                 g_hash_table_insert (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index), method);
3646                 mono_aot_unlock ();
3647         } else {
3648                 /* Common case */
3649                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
3650         }
3651
3652         return load_method (domain, amodule, klass->image, method, method->token, method_index);
3653 }
3654
3655 /**
3656  * Same as mono_aot_get_method, but we try to avoid loading any metadata from the
3657  * method.
3658  */
3659 gpointer
3660 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
3661 {
3662         MonoAotModule *aot_module = image->aot_module;
3663         int method_index;
3664
3665         if (!aot_module)
3666                 return NULL;
3667
3668         method_index = mono_metadata_token_index (token) - 1;
3669
3670         return load_method (domain, aot_module, image, NULL, token, method_index);
3671 }
3672
3673 typedef struct {
3674         guint8 *addr;
3675         gboolean res;
3676 } IsGotEntryUserData;
3677
3678 static void
3679 check_is_got_entry (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3680 {
3681         IsGotEntryUserData *data = (IsGotEntryUserData*)user_data;
3682         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
3683
3684         if (aot_module->got && (data->addr >= (guint8*)(aot_module->got)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->got + aot_module->info.got_size)))
3685                 data->res = TRUE;
3686 }
3687
3688 gboolean
3689 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
3690 {
3691         IsGotEntryUserData user_data;
3692
3693         if (!aot_modules)
3694                 return FALSE;
3695
3696         user_data.addr = addr;
3697         user_data.res = FALSE;
3698         mono_aot_lock ();
3699         g_hash_table_foreach (aot_modules, check_is_got_entry, &user_data);
3700         mono_aot_unlock ();
3701
3702         return user_data.res;
3703 }
3704
3705 typedef struct {
3706         guint8 *addr;
3707         MonoAotModule *module;
3708 } FindAotModuleUserData;
3709
3710 static void
3711 find_aot_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3712 {
3713         FindAotModuleUserData *data = (FindAotModuleUserData*)user_data;
3714         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
3715
3716         if ((data->addr >= (guint8*)(aot_module->code)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->code_end)))
3717                 data->module = aot_module;
3718 }
3719
3720 static inline MonoAotModule*
3721 find_aot_module (guint8 *code)
3722 {
3723         FindAotModuleUserData user_data;
3724
3725         if (!aot_modules)
3726                 return NULL;
3727
3728         /* Reading these need no locking */
3729         if (((gsize)code < aot_code_low_addr) || ((gsize)code > aot_code_high_addr))
3730                 return NULL;
3731
3732         user_data.addr = code;
3733         user_data.module = NULL;
3734
3735         mono_aot_lock ();
3736         g_hash_table_foreach (aot_modules, find_aot_module_cb, &user_data);
3737         mono_aot_unlock ();
3738
3739         return user_data.module;
3740 }
3741
3742 void
3743 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
3744 {
3745         /*
3746          * Since AOT code is only used in the root domain,
3747          * mono_domain_get () != mono_get_root_domain () means the calling method
3748          * is AppDomain:InvokeInDomain, so this is the same check as in
3749          * mono_method_same_domain () but without loading the metadata for the method.
3750          */
3751         if (mono_domain_get () == mono_get_root_domain ())
3752                 mono_arch_patch_plt_entry (code, got, regs, addr);
3753 }
3754
3755 /*
3756  * mono_aot_plt_resolve:
3757  *
3758  *   This function is called by the entries in the PLT to resolve the actual method that
3759  * needs to be called. It returns a trampoline to the method and patches the PLT entry.
3760  * Returns NULL if the something cannot be loaded.
3761  */
3762 gpointer
3763 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
3764 {
3765 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3766         guint8 *p, *target, *plt_entry;
3767         MonoJumpInfo ji;
3768         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)aot_module;
3769         gboolean res, no_ftnptr = FALSE;
3770         MonoMemPool *mp;
3771         gboolean using_gsharedvt = FALSE;
3772
3773         //printf ("DYN: %p %d\n", aot_module, plt_info_offset);
3774
3775         p = &module->blob [plt_info_offset];
3776
3777         ji.type = decode_value (p, &p);
3778
3779         mp = mono_mempool_new_size (512);
3780         res = decode_patch (module, mp, &ji, p, &p);
3781
3782         if (!res) {
3783                 mono_mempool_destroy (mp);
3784                 return NULL;
3785         }
3786
3787 #ifdef MONO_ARCH_GSHAREDVT_SUPPORTED
3788         using_gsharedvt = TRUE;
3789 #endif
3790
3791         /*
3792          * Avoid calling resolve_patch_target in the full-aot case if possible, since
3793          * it would create a trampoline, and we don't need that.
3794          * We could do this only if the method does not need the special handling
3795          * in mono_magic_trampoline ().
3796          */
3797         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) &&
3798                 !mono_method_needs_static_rgctx_invoke (ji.data.method, FALSE) && !using_gsharedvt) {
3799                 target = mono_jit_compile_method (ji.data.method);
3800                 no_ftnptr = TRUE;
3801         } else {
3802                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, mono_domain_get (), NULL, &ji, TRUE);
3803         }
3804
3805         /*
3806          * The trampoline expects us to return a function descriptor on platforms which use
3807          * it, but resolve_patch_target returns a direct function pointer for some type of
3808          * patches, so have to translate between the two.
3809          * FIXME: Clean this up, but how ?
3810          */
3811         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) {
3812                 /* These should already have a function descriptor */
3813 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3814                 /* Our function descriptors have a 0 environment, gcc created ones don't */
3815                 if (ji.type != MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD && ji.type != MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR && ji.type != MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR)
3816                         g_assert (((gpointer*)target) [2] == 0);
3817 #endif
3818                 /* Empty */
3819         } else if (!no_ftnptr) {
3820 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3821                 g_assert (((gpointer*)target) [2] != 0);
3822 #endif
3823                 target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), target);
3824         }
3825
3826         mono_mempool_destroy (mp);
3827
3828         /* Patch the PLT entry with target which might be the actual method not a trampoline */
3829         plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
3830         g_assert (plt_entry);
3831         mono_aot_patch_plt_entry (plt_entry, module->got, NULL, target);
3832
3833         return target;
3834 #else
3835         g_assert_not_reached ();
3836         return NULL;
3837 #endif
3838 }
3839
3840 /**
3841  * init_plt:
3842  *
3843  *   Initialize the PLT table of the AOT module. Called lazily when the first AOT
3844  * method in the module is loaded to avoid committing memory by writing to it.
3845  * LOCKING: Assumes the AOT lock is held.
3846  */
3847 static void
3848 init_plt (MonoAotModule *amodule)
3849 {
3850         int i;
3851         gpointer tramp;
3852
3853         if (amodule->plt_inited)
3854                 return;
3855
3856         tramp = mono_create_specific_trampoline (amodule, MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT, mono_get_root_domain (), NULL);
3857
3858         /*
3859          * Initialize the PLT entries in the GOT to point to the default targets.
3860          */
3861
3862         tramp = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), tramp);
3863          for (i = 1; i < amodule->info.plt_size; ++i)
3864                  /* All the default entries point to the AOT trampoline */
3865                  ((gpointer*)amodule->got)[amodule->info.plt_got_offset_base + i] = tramp;
3866
3867         amodule->plt_inited = TRUE;
3868 }
3869
3870 /*
3871  * mono_aot_get_plt_entry:
3872  *
3873  *   Return the address of the PLT entry called by the code at CODE if exists.
3874  */
3875 guint8*
3876 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
3877 {
3878         MonoAotModule *amodule = find_aot_module (code);
3879         guint8 *target = NULL;
3880
3881         if (!amodule)
3882                 return NULL;
3883
3884 #ifdef TARGET_ARM
3885         if (amodule->thumb_end && code < amodule->thumb_end) {
3886                 return mono_arm_get_thumb_plt_entry (code);
3887         }
3888 #endif
3889
3890 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3891         target = mono_arch_get_call_target (code);
3892 #else
3893         g_assert_not_reached ();
3894 #endif
3895
3896 #ifdef MONOTOUCH
3897         while (target != NULL) {
3898                 if ((target >= (guint8*)(amodule->plt)) && (target < (guint8*)(amodule->plt_end)))
3899                         return target;
3900
3901                 // Add 4 since mono_arch_get_call_target assumes we're passing
3902                 // the instruction after the actual branch instruction.
3903                 target = mono_arch_get_call_target (target + 4);
3904         }
3905
3906         return NULL;
3907 #else
3908         if ((target >= (guint8*)(amodule->plt)) && (target < (guint8*)(amodule->plt_end)))
3909                 return target;
3910         else
3911                 return NULL;
3912 #endif
3913 }
3914
3915 /*
3916  * mono_aot_get_plt_info_offset:
3917  *
3918  *   Return the PLT info offset belonging to the plt entry called by CODE.
3919  */
3920 guint32
3921 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
3922 {
3923         guint8 *plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
3924
3925         g_assert (plt_entry);
3926
3927         /* The offset is embedded inside the code after the plt entry */
3928 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3929         return mono_arch_get_plt_info_offset (plt_entry, regs, code);
3930 #else
3931         g_assert_not_reached ();
3932         return 0;
3933 #endif
3934 }
3935
3936 static gpointer
3937 mono_create_ftnptr_malloc (guint8 *code)
3938 {
3939 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3940         MonoPPCFunctionDescriptor *ftnptr = g_malloc0 (sizeof (MonoPPCFunctionDescriptor));
3941
3942         ftnptr->code = code;
3943         ftnptr->toc = NULL;
3944         ftnptr->env = NULL;
3945
3946         return ftnptr;
3947 #else
3948         return code;
3949 #endif
3950 }
3951
3952 /*
3953  * mono_aot_register_jit_icall:
3954  *
3955  *   Register a JIT icall which is called by trampolines in full-aot mode. This should
3956  * be called from mono_arch_init () during startup.
3957  */
3958 void
3959 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
3960 {
3961         /* No need for locking */
3962         if (!aot_jit_icall_hash)
3963                 aot_jit_icall_hash = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
3964         g_hash_table_insert (aot_jit_icall_hash, (char*)name, addr);
3965 }
3966
3967 /*
3968  * load_function_full:
3969  *
3970  *   Load the function named NAME from the aot image.
3971  */
3972 static gpointer
3973 load_function_full (MonoAotModule *amodule, const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo)
3974 {
3975         char *symbol;
3976         guint8 *p;
3977         int n_patches, pindex;
3978         MonoMemPool *mp;
3979         gpointer code;
3980         guint32 info_offset;
3981
3982         /* Load the code */
3983
3984         symbol = g_strdup_printf ("%s", name);
3985         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&code);
3986         g_free (symbol);
3987         if (!code)
3988                 g_error ("Symbol '%s' not found in AOT file '%s'.\n", name, amodule->aot_name);
3989
3990         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT FOUND function '%s' in AOT file '%s'.", name, amodule->aot_name);
3991
3992         /* Load info */
3993
3994         symbol = g_strdup_printf ("%s_p", name);
3995         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&p);
3996         g_free (symbol);
3997         if (!p)
3998                 /* Nothing to patch */
3999                 return code;
4000
4001         info_offset = *(guint32*)p;
4002         if (out_tinfo) {
4003                 MonoTrampInfo *tinfo;
4004                 guint32 code_size, uw_info_len, uw_offset;
4005                 guint8 *uw_info;
4006                 /* Construct a MonoTrampInfo from the data in the AOT image */
4007
4008                 p += sizeof (guint32);
4009                 code_size = *(guint32*)p;
4010                 p += sizeof (guint32);
4011                 uw_offset = *(guint32*)p;
4012                 uw_info = amodule->unwind_info + uw_offset;
4013                 uw_info_len = decode_value (uw_info, &uw_info);
4014
4015                 tinfo = g_new0 (MonoTrampInfo, 1);
4016                 tinfo->code = code;
4017                 tinfo->code_size = code_size;
4018                 tinfo->uw_info = uw_info;
4019                 tinfo->uw_info_len = uw_info_len;
4020
4021                 *out_tinfo = tinfo;
4022         }
4023
4024         p = amodule->blob + info_offset;
4025
4026         /* Similar to mono_aot_load_method () */
4027
4028         n_patches = decode_value (p, &p);
4029
4030         if (n_patches) {
4031                 MonoJumpInfo *patches;
4032                 guint32 *got_slots;
4033
4034                 mp = mono_mempool_new ();
4035
4036                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, &got_slots, p, &p);
4037                 g_assert (patches);
4038
4039                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
4040                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
4041                         gpointer target;
4042
4043                         if (amodule->got [got_slots [pindex]])
4044                                 continue;
4045
4046                         /*
4047                          * When this code is executed, the runtime may not be initalized yet, so
4048                          * resolve the patch info by hand.
4049                          */
4050                         if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR) {
4051                                 if (!strcmp (ji->data.name, "mono_get_lmf_addr")) {
4052                                         target = mono_get_lmf_addr;
4053                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_force_interruption_checkpoint")) {
4054                                         target = mono_thread_force_interruption_checkpoint;
4055                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_exception_from_token")) {
4056                                         target = mono_exception_from_token;
4057                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_throw_exception")) {
4058                                         target = mono_get_throw_exception ();
4059                                 } else if (strstr (ji->data.name, "trampoline_func_") == ji->data.name) {
4060                                         int tramp_type2 = atoi (ji->data.name + strlen ("trampoline_func_"));
4061                                         target = (gpointer)mono_get_trampoline_func (tramp_type2);
4062                                 } else if (strstr (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_") == ji->data.name) {
4063                                         /* atoll is needed because the the offset is unsigned */
4064                                         guint32 slot;
4065                                         int res;
4066
4067                                         res = sscanf (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_%u", &slot);
4068                                         g_assert (res == 1);
4069                                         target = mono_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
4070                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4071                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_monitor_enter")) {
4072                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_ENTER, mono_get_root_domain (), NULL);
4073                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4074                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_monitor_exit")) {
4075                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_EXIT, mono_get_root_domain (), NULL);
4076                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4077                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_generic_class_init")) {
4078                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT, mono_get_root_domain (), NULL);
4079                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4080                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_get_and_clear_pending_exception")) {
4081                                         target = mono_thread_get_and_clear_pending_exception;
4082                                 } else if (strstr (ji->data.name, "generic_trampoline_")) {
4083                                         target = mono_aot_get_trampoline (ji->data.name);
4084                                 } else if (aot_jit_icall_hash && g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name)) {
4085                                         /* Registered by mono_arch_init () */
4086                                         target = g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name);
4087                                 } else {
4088                                         fprintf (stderr, "Unknown relocation '%s'\n", ji->data.name);
4089                                         g_assert_not_reached ();
4090                                         target = NULL;
4091                                 }
4092                         } else {
4093                                 /* Hopefully the code doesn't have patches which need method or
4094                                  * domain to be set.
4095                                  */
4096                                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, NULL, code, ji, FALSE);
4097                                 g_assert (target);
4098                         }
4099
4100                         amodule->got [got_slots [pindex]] = target;
4101                 }
4102
4103                 g_free (got_slots);
4104
4105                 mono_mempool_destroy (mp);
4106         }
4107
4108         return code;
4109 }
4110
4111 static gpointer
4112 load_function (MonoAotModule *amodule, const char *name)
4113 {
4114         return load_function_full (amodule, name, NULL);
4115 }
4116
4117 /*
4118  * Return the trampoline identified by NAME from the mscorlib AOT file.
4119  * On ppc64, this returns a function descriptor.
4120  */
4121 gpointer
4122 mono_aot_get_trampoline_full (const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo)
4123 {
4124         MonoImage *image;
4125         MonoAotModule *amodule;
4126
4127         image = mono_defaults.corlib;
4128         g_assert (image);
4129
4130         amodule = image->aot_module;
4131         g_assert (amodule);
4132
4133         return mono_create_ftnptr_malloc (load_function_full (amodule, name, out_tinfo));
4134 }
4135
4136 gpointer
4137 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
4138 {
4139         return mono_aot_get_trampoline_full (name, NULL);
4140 }
4141
4142 #ifdef MONOTOUCH
4143 #include <mach/mach.h>
4144
4145 static TrampolinePage* trampoline_pages [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
4146 /* these sizes are for ARM code, parametrize if porting to other architectures (see arch_emit_specific_trampoline_pages)
4147  * trampoline size is assumed to be 8 bytes below as well (8 is the minimum for 32 bit archs, since we need to store
4148  * two pointers for trampoline in the data page).
4149  * the minimum for the common code must be at least sizeof(TrampolinePage), since we store the page info at the
4150  * beginning of the data page.
4151  */
4152 static const int trampolines_pages_code_offsets [MONO_AOT_TRAMP_NUM] = {16, 16, 72, 16};
4153
4154 static unsigned char*
4155 get_new_trampoline_from_page (int tramp_type)
4156 {
4157         MonoAotModule *amodule;
4158         MonoImage *image;
4159         TrampolinePage *page;
4160         int count;
4161         void *tpage;
4162         vm_address_t addr, taddr;
4163         kern_return_t ret;
4164         vm_prot_t prot, max_prot;
4165         int psize;
4166         unsigned char *code;
4167
4168         mono_aot_page_lock ();
4169         page = trampoline_pages [tramp_type];
4170         if (page && page->trampolines < page->trampolines_end) {
4171                 code = page->trampolines;
4172                 page->trampolines += 8;
4173                 mono_aot_page_unlock ();
4174                 return code;
4175         }
4176         mono_aot_page_unlock ();
4177         psize = mono_pagesize ();
4178         /* the trampoline template page is in the mscorlib module */
4179         image = mono_defaults.corlib;
4180         g_assert (image);
4181
4182         amodule = image->aot_module;
4183         g_assert (amodule);
4184
4185         if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC)
4186                 tpage = load_function (amodule, "specific_trampolines_page");
4187         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX)
4188                 tpage = load_function (amodule, "rgctx_trampolines_page");
4189         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK)
4190                 tpage = load_function (amodule, "imt_trampolines_page");
4191         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG)
4192                 tpage = load_function (amodule, "gsharedvt_arg_trampolines_page");
4193         else
4194                 g_error ("Incorrect tramp type for trampolines page");
4195         g_assert (tpage);
4196         /*g_warning ("loaded trampolines page at %x", tpage);*/
4197
4198         /* avoid the unlikely case of looping forever */
4199         count = 40;
4200         page = NULL;
4201         while (page == NULL && count-- > 0) {
4202                 addr = 0;
4203                 /* allocate two contiguous pages of memory: the first page will contain the data (like a local constant pool)
4204                  * while the second will contain the trampolines.
4205                  */
4206                 ret = vm_allocate (mach_task_self (), &addr, psize * 2, VM_FLAGS_ANYWHERE);
4207                 if (ret != KERN_SUCCESS) {
4208                         g_error ("Cannot allocate memory for trampolines: %d", ret);
4209                         break;
4210                 }
4211                 /*g_warning ("allocated trampoline double page at %x", addr);*/
4212                 /* replace the second page with a remapped trampoline page */
4213                 taddr = addr + psize;
4214                 vm_deallocate (mach_task_self (), taddr, psize);
4215                 ret = vm_remap (mach_task_self (), &taddr, psize, 0, FALSE, mach_task_self(), (vm_address_t)tpage, FALSE, &prot, &max_prot, VM_INHERIT_SHARE);
4216                 if (ret != KERN_SUCCESS) {
4217                         /* someone else got the page, try again  */
4218                         vm_deallocate (mach_task_self (), addr, psize);
4219                         continue;
4220                 }
4221                 /*g_warning ("remapped trampoline page at %x", taddr);*/
4222
4223                 mono_aot_page_lock ();
4224                 page = trampoline_pages [tramp_type];
4225                 /* some other thread already allocated, so use that to avoid wasting memory */
4226                 if (page && page->trampolines < page->trampolines_end) {
4227                         code = page->trampolines;
4228                         page->trampolines += 8;
4229                         mono_aot_page_unlock ();
4230                         vm_deallocate (mach_task_self (), addr, psize);
4231                         vm_deallocate (mach_task_self (), taddr, psize);
4232                         return code;
4233                 }
4234                 page = (TrampolinePage*)addr;
4235                 page->next = trampoline_pages [tramp_type];
4236                 trampoline_pages [tramp_type] = page;
4237                 page->trampolines = (void*)(taddr + trampolines_pages_code_offsets [tramp_type]);
4238                 page->trampolines_end = (void*)(taddr + psize);
4239                 code = page->trampolines;
4240                 page->trampolines += 8;
4241                 mono_aot_page_unlock ();
4242                 return code;
4243         }
4244         g_error ("Cannot allocate more trampoline pages: %d", ret);
4245         return NULL;
4246 }
4247
4248 #else
4249 static unsigned char*
4250 get_new_trampoline_from_page (int tramp_type)
4251 {
4252         g_error ("Page trampolines not supported.");
4253         return NULL;
4254 }
4255 #endif
4256
4257
4258 static gpointer
4259 get_new_specific_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
4260 {
4261         void *code;
4262         gpointer *data;
4263
4264         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC);
4265
4266         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4267         data [0] = arg;
4268         data [1] = tramp;
4269         /*g_warning ("new trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
4270         return code;
4271
4272 }
4273
4274 static gpointer
4275 get_new_rgctx_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
4276 {
4277         void *code;
4278         gpointer *data;
4279
4280         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX);
4281
4282         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4283         data [0] = arg;
4284         data [1] = tramp;
4285         /*g_warning ("new rgctx trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
4286         return code;
4287
4288 }
4289
4290 static gpointer
4291 get_new_imt_trampoline_from_page (gpointer arg)
4292 {
4293         void *code;
4294         gpointer *data;
4295
4296         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK);
4297
4298         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4299         data [0] = arg;
4300         /*g_warning ("new imt trampoline at %p for data %p, (stored at %p)", code, arg, data);*/
4301         return code;
4302
4303 }
4304
4305 static gpointer
4306 get_new_gsharedvt_arg_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
4307 {
4308         void *code;
4309         gpointer *data;
4310
4311         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG);
4312
4313         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4314         data [0] = arg;
4315         data [1] = tramp;
4316         /*g_warning ("new rgctx trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
4317         return code;
4318 }
4319
4320 /* Return a given kind of trampoline */
4321 static gpointer
4322 get_numerous_trampoline (MonoAotTrampoline tramp_type, int n_got_slots, MonoAotModule **out_amodule, guint32 *got_offset, guint32 *out_tramp_size)
4323 {
4324         MonoAotModule *amodule;
4325         int index, tramp_size;
4326         MonoImage *image;
4327
4328         /* Currently, we keep all trampolines in the mscorlib AOT image */
4329         image = mono_defaults.corlib;
4330         g_assert (image);
4331
4332         mono_aot_lock ();
4333
4334         amodule = image->aot_module;
4335         g_assert (amodule);
4336
4337         *out_amodule = amodule;
4338
4339 #ifdef MONOTOUCH
4340 #define MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR ". See http://docs.xamarin.com/ios/troubleshooting for instruction on how to fix this condition"
4341 #else
4342 #define MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR ""
4343 #endif
4344         if (amodule->trampoline_index [tramp_type] == amodule->info.num_trampolines [tramp_type]) {
4345                 g_error ("Ran out of trampolines of type %d in '%s' (%d)%s\n",
4346                                  tramp_type, image->name, amodule->info.num_trampolines [tramp_type], MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR);
4347         }
4348         index = amodule->trampoline_index [tramp_type] ++;
4349
4350         mono_aot_unlock ();
4351
4352         *got_offset = amodule->info.trampoline_got_offset_base [tramp_type] + (index * n_got_slots);
4353
4354         tramp_size = amodule->info.trampoline_size [tramp_type];
4355
4356         if (out_tramp_size)
4357                 *out_tramp_size = tramp_size;
4358
4359         return amodule->trampolines [tramp_type] + (index * tramp_size);
4360 }
4361
4362 /*
4363  * Return a specific trampoline from the AOT file.
4364  */
4365 gpointer
4366 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
4367 {
4368         MonoAotModule *amodule;
4369         guint32 got_offset, tramp_size;
4370         guint8 *code, *tramp;
4371         static gpointer generic_trampolines [MONO_TRAMPOLINE_NUM];
4372         static gboolean inited;
4373         static guint32 num_trampolines;
4374
4375         if (!inited) {
4376                 mono_aot_lock ();
4377
4378                 if (!inited) {
4379                         mono_counters_register ("Specific trampolines", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &num_trampolines);
4380                         inited = TRUE;
4381                 }
4382
4383                 mono_aot_unlock ();
4384         }
4385
4386         num_trampolines ++;
4387
4388         if (!generic_trampolines [tramp_type]) {
4389                 char *symbol;
4390
4391                 symbol = mono_get_generic_trampoline_name (tramp_type);
4392                 generic_trampolines [tramp_type] = mono_aot_get_trampoline (symbol);
4393                 g_free (symbol);
4394         }
4395
4396         tramp = generic_trampolines [tramp_type];
4397         g_assert (tramp);
4398
4399         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4400                 code = get_new_specific_trampoline_from_page (tramp, arg1);
4401                 tramp_size = 8;
4402         } else {
4403                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC, 2, &amodule, &got_offset, &tramp_size);
4404
4405                 amodule->got [got_offset] = tramp;
4406                 amodule->got [got_offset + 1] = arg1;
4407         }
4408
4409         if (code_len)
4410                 *code_len = tramp_size;
4411
4412         return code;
4413 }
4414
4415 gpointer
4416 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
4417 {
4418         MonoAotModule *amodule;
4419         guint8 *code;
4420         guint32 got_offset;
4421
4422         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4423                 code = get_new_rgctx_trampoline_from_page (addr, ctx);
4424         } else {
4425                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX, 2, &amodule, &got_offset, NULL);
4426
4427                 amodule->got [got_offset] = ctx;
4428                 amodule->got [got_offset + 1] = addr;
4429         }
4430
4431         /* The caller expects an ftnptr */
4432         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4433 }
4434
4435 gpointer
4436 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
4437 {
4438         guint32 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
4439         MonoAotModule *amodule;
4440         gpointer code;
4441         guint32 *ut, *ut_end, *entry;
4442         int low, high, entry_index;
4443
4444         if (method->is_inflated && !mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, FALSE)) {
4445                 method_index = find_extra_method (method, &amodule);
4446                 if (method_index == 0xffffff && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, TRUE)) {
4447                         MonoMethod *shared = mini_get_shared_method_full (method, TRUE, TRUE);
4448                         method_index = find_extra_method (shared, &amodule);
4449                 }
4450                 g_assert (method_index != 0xffffff);
4451         } else {
4452                 amodule = method->klass->image->aot_module;
4453                 g_assert (amodule);
4454         }
4455
4456         ut = amodule->unbox_trampolines;
4457         ut_end = amodule->unbox_trampolines_end;
4458
4459         /* Do a binary search in the sorted table */
4460         code = NULL;
4461         low = 0;
4462         high = (ut_end - ut) / 2;
4463         while (low < high) {
4464                 entry_index = (low + high) / 2;
4465                 entry = &ut [(entry_index * 2)];
4466                 if (entry [0] < method_index) {
4467                         low = entry_index + 1;
4468                 } else if (entry [0] > method_index) {
4469                         high = entry_index;
4470                 } else {
4471                         if (amodule->info.flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DIRECT_METHOD_ADDRESSES)
4472                                 code = get_arm_bl_target (entry + 1);
4473                         else
4474                                 code = amodule->code + entry [1];
4475                         break;
4476                 }
4477         }
4478         g_assert (code);
4479
4480         /* The caller expects an ftnptr */
4481         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4482 }
4483
4484 gpointer
4485 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
4486 {
4487         char *symbol;
4488         gpointer code;
4489         MonoAotModule *amodule = mono_defaults.corlib->aot_module;
4490         guint32 index = MONO_RGCTX_SLOT_INDEX (slot);
4491         static int count = 0;
4492
4493         count ++;
4494         if (index >= amodule->info.num_rgctx_fetch_trampolines) {
4495                 static gpointer addr;
4496                 gpointer *info;
4497
4498                 /*
4499                  * Use the general version of the rgctx fetch trampoline. It receives a pair of <slot, trampoline> in the rgctx arg reg.
4500                  */
4501                 if (!addr)
4502                         addr = load_function (amodule, "rgctx_fetch_trampoline_general");
4503                 info = mono_domain_alloc0 (mono_get_root_domain (), sizeof (gpointer) * 2);
4504                 info [0] = GUINT_TO_POINTER (slot);
4505                 info [1] = mono_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
4506                 code = mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (info, addr);
4507                 return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4508         }
4509
4510         symbol = mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (slot);
4511         code = load_function (mono_defaults.corlib->aot_module, symbol);
4512         g_free (symbol);
4513         /* The caller expects an ftnptr */
4514         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4515 }
4516
4517 gpointer
4518 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
4519 {
4520         guint32 got_offset;
4521         gpointer code;
4522         gpointer *buf;
4523         int i, index, real_count;
4524         MonoAotModule *amodule;
4525
4526         real_count = 0;
4527         for (i = 0; i < count; ++i) {
4528                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
4529
4530                 if (item->is_equals)
4531                         real_count ++;
4532         }
4533
4534         /* Save the entries into an array */
4535         buf = mono_domain_alloc (domain, (real_count + 1) * 2 * sizeof (gpointer));
4536         index = 0;
4537         for (i = 0; i < count; ++i) {
4538                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
4539
4540                 if (!item->is_equals)
4541                         continue;
4542
4543                 g_assert (item->key);
4544
4545                 buf [(index * 2)] = item->key;
4546                 if (item->has_target_code) {
4547                         gpointer *p = mono_domain_alloc (domain, sizeof (gpointer));
4548                         *p = item->value.target_code;
4549                         buf [(index * 2) + 1] = p;
4550                 } else {
4551                         buf [(index * 2) + 1] = &(vtable->vtable [item->value.vtable_slot]);
4552                 }
4553                 index ++;
4554         }
4555         buf [(index * 2)] = NULL;
4556         buf [(index * 2) + 1] = fail_tramp;
4557
4558         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4559                 code = get_new_imt_trampoline_from_page (buf);
4560         } else {
4561                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK, 1, &amodule, &got_offset, NULL);
4562
4563                 amodule->got [got_offset] = buf;
4564         }
4565
4566         return code;
4567 }
4568
4569 gpointer
4570 mono_aot_get_gsharedvt_arg_trampoline (gpointer arg, gpointer addr)
4571 {
4572         MonoAotModule *amodule;
4573         guint8 *code;
4574         guint32 got_offset;
4575
4576         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4577                 code = get_new_gsharedvt_arg_trampoline_from_page (addr, arg);
4578         } else {
4579                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG, 2, &amodule, &got_offset, NULL);
4580
4581                 amodule->got [got_offset] = arg;
4582                 amodule->got [got_offset + 1] = addr;
4583         }
4584
4585         /* The caller expects an ftnptr */
4586         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4587 }
4588
4589 /*
4590  * mono_aot_set_make_unreadable:
4591  *
4592  *   Set whenever to make all mmaped memory unreadable. In conjuction with a
4593  * SIGSEGV handler, this is useful to find out which pages the runtime tries to read.
4594  */
4595 void
4596 mono_aot_set_make_unreadable (gboolean unreadable)
4597 {
4598         static int inited;
4599
4600         make_unreadable = unreadable;
4601
4602         if (make_unreadable && !inited) {
4603                 mono_counters_register ("AOT pagefaults", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &n_pagefaults);
4604         }
4605 }
4606
4607 typedef struct {
4608         MonoAotModule *module;
4609         guint8 *ptr;
4610 } FindMapUserData;
4611
4612 static void
4613 find_map (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
4614 {
4615         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)value;
4616         FindMapUserData *data = (FindMapUserData*)user_data;
4617
4618         if (!data->module)
4619                 if ((data->ptr >= module->mem_begin) && (data->ptr < module->mem_end))
4620                         data->module = module;
4621 }
4622
4623 static MonoAotModule*
4624 find_module_for_addr (void *ptr)
4625 {
4626         FindMapUserData data;
4627
4628         if (!make_unreadable)
4629                 return NULL;
4630
4631         data.module = NULL;
4632         data.ptr = (guint8*)ptr;
4633
4634         mono_aot_lock ();
4635         g_hash_table_foreach (aot_modules, (GHFunc)find_map, &data);
4636         mono_aot_unlock ();
4637
4638         return data.module;
4639 }
4640
4641 /*
4642  * mono_aot_is_pagefault:
4643  *
4644  *   Should be called from a SIGSEGV signal handler to find out whenever @ptr is
4645  * within memory allocated by this module.
4646  */
4647 gboolean
4648 mono_aot_is_pagefault (void *ptr)
4649 {
4650         if (!make_unreadable)
4651                 return FALSE;
4652
4653         /*
4654          * Not signal safe, but SIGSEGV's are synchronous, and
4655          * this is only turned on by a MONO_DEBUG option.
4656          */
4657         return find_module_for_addr (ptr) != NULL;
4658 }
4659
4660 /*
4661  * mono_aot_handle_pagefault:
4662  *
4663  *   Handle a pagefault caused by an unreadable page by making it readable again.
4664  */
4665 void
4666 mono_aot_handle_pagefault (void *ptr)
4667 {
4668 #ifndef PLATFORM_WIN32
4669         guint8* start = (guint8*)ROUND_DOWN (((gssize)ptr), mono_pagesize ());
4670         int res;
4671
4672         mono_aot_lock ();
4673         res = mono_mprotect (start, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_WRITE|MONO_MMAP_EXEC);
4674         g_assert (res == 0);
4675
4676         n_pagefaults ++;
4677         mono_aot_unlock ();
4678 #endif
4679 }
4680
4681 #else
4682 /* AOT disabled */
4683
4684 void
4685 mono_aot_init (void)
4686 {
4687 }
4688
4689 gpointer
4690 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
4691 {
4692         return NULL;
4693 }
4694
4695 gboolean
4696 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
4697 {
4698         return FALSE;
4699 }
4700
4701 gboolean
4702 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
4703 {
4704         return FALSE;
4705 }
4706
4707 gboolean
4708 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
4709 {
4710         return FALSE;
4711 }
4712
4713 MonoJitInfo *
4714 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
4715 {
4716         return NULL;
4717 }
4718
4719 gpointer
4720 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
4721 {
4722         return NULL;
4723 }
4724
4725 guint8*
4726 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
4727 {
4728         return NULL;
4729 }
4730
4731 gpointer
4732 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
4733 {
4734         return NULL;
4735 }
4736
4737 void
4738 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
4739 {
4740 }
4741
4742 gpointer
4743 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
4744 {
4745         return NULL;
4746 }
4747
4748 guint32
4749 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
4750 {
4751         g_assert_not_reached ();
4752
4753         return 0;
4754 }
4755
4756 gpointer
4757 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
4758 {
4759         g_assert_not_reached ();
4760         return NULL;
4761 }
4762
4763 gpointer
4764 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
4765 {
4766         g_assert_not_reached ();
4767         return NULL;
4768 }
4769
4770 gpointer
4771 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
4772 {
4773         g_assert_not_reached ();
4774         return NULL;
4775 }
4776
4777 gpointer
4778 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
4779 {
4780         g_assert_not_reached ();
4781         return NULL;
4782 }
4783
4784 gpointer
4785 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
4786 {
4787         g_assert_not_reached ();
4788         return NULL;
4789 }
4790
4791 gpointer
4792 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
4793 {
4794         g_assert_not_reached ();
4795         return NULL;
4796 }
4797
4798 guint8*
4799 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
4800 {
4801         g_assert_not_reached ();
4802         return NULL;
4803 }
4804
4805 void
4806 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
4807 {
4808 }
4809
4810 #endif