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 == 3);
2151         p ++;
2152         func_encoding = *p;
2153         p ++;
2154         p = ALIGN_PTR_TO (p, 4);
2155
2156         fde_count = *(guint32*)p;
2157         p += 4;
2158         table = (gint32*)p;
2159
2160         /* There is +1 entry in the table */
2161         cie = p + ((fde_count + 1) * 8);
2162
2163         /* Binary search in the table to find the entry for code */
2164         offset = code - amodule->code;
2165         left = 0;
2166         right = fde_count;
2167         while (TRUE) {
2168                 pos = (left + right) / 2;
2169
2170                 /* The table contains method index/fde offset pairs */
2171                 g_assert (table [(pos * 2)] != -1);
2172                 offset1 = amodule->code_offsets [table [(pos * 2)]];
2173                 if (pos + 1 == fde_count) {
2174                         offset2 = amodule->code_end - amodule->code;
2175                 } else {
2176                         g_assert (table [(pos + 1) * 2] != -1);
2177                         offset2 = amodule->code_offsets [table [(pos + 1) * 2]];
2178                 }
2179
2180                 if (offset < offset1)
2181                         right = pos;
2182                 else if (offset >= offset2)
2183                         left = pos + 1;
2184                 else
2185                         break;
2186         }
2187
2188         code_start = amodule->code + amodule->code_offsets [table [(pos * 2)]];
2189         if (pos + 1 == fde_count) {
2190                 /* The +1 entry in the table contains the length of the last method */
2191                 int len = table [(pos + 1) * 2];
2192                 code_end = code_start + len;
2193         } else {
2194                 code_end = amodule->code + amodule->code_offsets [table [(pos + 1) * 2]];
2195         }
2196         code_len = code_end - code_start;
2197
2198         g_assert (code >= code_start && code < code_end);
2199
2200         if (amodule->thumb_end && (guint8*)code_start < amodule->thumb_end)
2201                 /* Clear thumb flag */
2202                 code_start = (guint8*)(((mgreg_t)code_start) & ~1);
2203
2204         fde = amodule->mono_eh_frame + table [(pos * 2) + 1];
2205         /* This won't overflow because there is +1 entry in the table */
2206         fde_len = table [(pos * 2) + 2 + 1] - table [(pos * 2) + 1];
2207
2208         mono_unwind_decode_llvm_mono_fde (fde, fde_len, cie, code_start, &info);
2209         ei = info.ex_info;
2210         ei_len = info.ex_info_len;
2211         type_info = info.type_info;
2212         *this_reg = info.this_reg;
2213         *this_offset = info.this_offset;
2214
2215         /* Count number of nested clauses */
2216         nested_len = 0;
2217         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2218                 /* This might be unaligned */
2219                 gint32 cindex1 = read32 (type_info [i]);
2220                 GSList *l;
2221
2222                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
2223                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
2224
2225                         for (j = 0; j < ei_len; ++j) {
2226                                 gint32 cindex2 = read32 (type_info [j]);
2227
2228                                 if (cindex2 == nesting_cindex)
2229                                         nested_len ++;
2230                         }
2231                 }
2232         }
2233
2234         /*
2235          * LLVM might represent one IL region with multiple regions, so have to
2236          * allocate a new JI.
2237          */
2238         jinfo =
2239                 mono_domain_alloc0 (domain, MONO_SIZEOF_JIT_INFO + (sizeof (MonoJitExceptionInfo) * (ei_len + nested_len)) + extra_size);
2240
2241         jinfo->code_size = code_len;
2242         jinfo->used_regs = mono_cache_unwind_info (info.unw_info, info.unw_info_len);
2243         jinfo->method = method;
2244         jinfo->code_start = code;
2245         jinfo->domain_neutral = 0;
2246         /* This signals that used_regs points to a normal cached unwind info */
2247         jinfo->from_aot = 0;
2248         jinfo->num_clauses = ei_len + nested_len;
2249
2250         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2251                 /*
2252                  * orig_jinfo contains the original IL exception info saved by the AOT
2253                  * compiler, we have to combine that with the information produced by LLVM
2254                  */
2255                 /* The type_info entries contain IL clause indexes */
2256                 int clause_index = read32 (type_info [i]);
2257                 MonoJitExceptionInfo *jei = &jinfo->clauses [i];
2258                 MonoJitExceptionInfo *orig_jei = &clauses [clause_index];
2259
2260                 g_assert (clause_index < num_clauses);
2261                 jei->flags = orig_jei->flags;
2262                 jei->data.catch_class = orig_jei->data.catch_class;
2263
2264                 jei->try_start = ei [i].try_start;
2265                 jei->try_end = ei [i].try_end;
2266                 jei->handler_start = ei [i].handler_start;
2267
2268                 /* Make sure we transition to thumb when a handler starts */
2269                 if (amodule->thumb_end && (guint8*)jei->handler_start < amodule->thumb_end)
2270                         jei->handler_start = (void*)((mgreg_t)jei->handler_start + 1);
2271         }
2272
2273         /* See exception_cb () in mini-llvm.c as to why this is needed */
2274         nindex = ei_len;
2275         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2276                 gint32 cindex1 = read32 (type_info [i]);
2277                 GSList *l;
2278
2279                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
2280                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
2281
2282                         for (j = 0; j < ei_len; ++j) {
2283                                 gint32 cindex2 = read32 (type_info [j]);
2284
2285                                 if (cindex2 == nesting_cindex) {
2286                                         /*
2287                                          * The try interval comes from the nested clause, everything else from the
2288                                          * nesting clause.
2289                                          */
2290                                         memcpy (&jinfo->clauses [nindex], &jinfo->clauses [j], sizeof (MonoJitExceptionInfo));
2291                                         jinfo->clauses [nindex].try_start = jinfo->clauses [i].try_start;
2292                                         jinfo->clauses [nindex].try_end = jinfo->clauses [i].try_end;
2293                                         nindex ++;
2294                                 }
2295                         }
2296                 }
2297         }
2298         g_assert (nindex == ei_len + nested_len);
2299
2300         return jinfo;
2301 }
2302
2303 /*
2304  * LOCKING: Acquires the domain lock.
2305  */
2306 static MonoJitInfo*
2307 decode_exception_debug_info (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain,
2308                                                          MonoMethod *method, guint8* ex_info, guint8 *addr,
2309                                                          guint8 *code, guint32 code_len)
2310 {
2311         int i, buf_len, num_clauses;
2312         MonoJitInfo *jinfo;
2313         guint used_int_regs, flags;
2314         gboolean has_generic_jit_info, has_dwarf_unwind_info, has_clauses, has_seq_points, has_try_block_holes, has_arch_eh_jit_info;
2315         gboolean from_llvm, has_gc_map;
2316         guint8 *p;
2317         int generic_info_size, try_holes_info_size, num_holes, arch_eh_jit_info_size;
2318         int this_reg = 0, this_offset = 0;
2319
2320         /* Load the method info from the AOT file */
2321
2322         p = ex_info;
2323         flags = decode_value (p, &p);
2324         has_generic_jit_info = (flags & 1) != 0;
2325         has_dwarf_unwind_info = (flags & 2) != 0;
2326         has_clauses = (flags & 4) != 0;
2327         has_seq_points = (flags & 8) != 0;
2328         from_llvm = (flags & 16) != 0;
2329         has_try_block_holes = (flags & 32) != 0;
2330         has_gc_map = (flags & 64) != 0;
2331         has_arch_eh_jit_info = (flags & 128) != 0;
2332
2333         if (has_dwarf_unwind_info) {
2334                 guint32 offset;
2335
2336                 offset = decode_value (p, &p);
2337                 g_assert (offset < (1 << 30));
2338                 used_int_regs = offset;
2339         } else {
2340                 used_int_regs = decode_value (p, &p);
2341         }
2342         if (has_generic_jit_info)
2343                 generic_info_size = sizeof (MonoGenericJitInfo);
2344         else
2345                 generic_info_size = 0;
2346
2347         if (has_try_block_holes) {
2348                 num_holes = decode_value (p, &p);
2349                 try_holes_info_size = sizeof (MonoTryBlockHoleTableJitInfo) + num_holes * sizeof (MonoTryBlockHoleJitInfo);
2350         } else {
2351                 num_holes = try_holes_info_size = 0;
2352         }
2353         /* Exception table */
2354         if (has_clauses)
2355                 num_clauses = decode_value (p, &p);
2356         else
2357                 num_clauses = 0;
2358         if (has_arch_eh_jit_info)
2359                 arch_eh_jit_info_size = sizeof (MonoArchEHJitInfo);
2360         else
2361                 arch_eh_jit_info_size = 0;
2362
2363         if (from_llvm) {
2364                 MonoJitExceptionInfo *clauses;
2365                 GSList **nesting;
2366
2367                 /*
2368                  * Part of the info is encoded by the AOT compiler, the rest is in the .eh_frame
2369                  * section.
2370                  */
2371                 clauses = g_new0 (MonoJitExceptionInfo, num_clauses);
2372                 nesting = g_new0 (GSList*, num_clauses);
2373
2374                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i) {
2375                         MonoJitExceptionInfo *ei = &clauses [i];
2376
2377                         ei->flags = decode_value (p, &p);
2378
2379                         if (decode_value (p, &p))
2380                                 ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2381
2382                         /* Read the list of nesting clauses */
2383                         while (TRUE) {
2384                                 int nesting_index = decode_value (p, &p);
2385                                 if (nesting_index == -1)
2386                                         break;
2387                                 nesting [i] = g_slist_prepend (nesting [i], GINT_TO_POINTER (nesting_index));
2388                         }
2389                 }
2390
2391                 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);
2392                 jinfo->from_llvm = 1;
2393
2394                 g_free (clauses);
2395                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i)
2396                         g_slist_free (nesting [i]);
2397                 g_free (nesting);
2398         } else {
2399                 jinfo =
2400                         mono_domain_alloc0 (domain, MONO_SIZEOF_JIT_INFO + (sizeof (MonoJitExceptionInfo) * num_clauses) + generic_info_size + try_holes_info_size + arch_eh_jit_info_size);
2401                 jinfo->num_clauses = num_clauses;
2402
2403                 for (i = 0; i < jinfo->num_clauses; ++i) {
2404                         MonoJitExceptionInfo *ei = &jinfo->clauses [i];
2405
2406                         ei->flags = decode_value (p, &p);
2407
2408                         ei->exvar_offset = decode_value (p, &p);
2409
2410                         if (ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER || ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY)
2411                                 ei->data.filter = code + decode_value (p, &p);
2412                         else {
2413                                 if (decode_value (p, &p))
2414                                         ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2415                         }
2416
2417                         ei->try_start = code + decode_value (p, &p);
2418                         ei->try_end = code + decode_value (p, &p);
2419                         ei->handler_start = code + decode_value (p, &p);
2420                 }
2421
2422                 jinfo->code_size = code_len;
2423                 jinfo->used_regs = used_int_regs;
2424                 jinfo->method = method;
2425                 jinfo->code_start = code;
2426                 jinfo->domain_neutral = 0;
2427                 jinfo->from_aot = 1;
2428         }
2429
2430         if (has_generic_jit_info) {
2431                 MonoGenericJitInfo *gi;
2432
2433                 jinfo->has_generic_jit_info = 1;
2434
2435                 gi = mono_jit_info_get_generic_jit_info (jinfo);
2436                 g_assert (gi);
2437
2438                 gi->nlocs = decode_value (p, &p);
2439                 if (gi->nlocs) {
2440                         gi->locations = mono_domain_alloc0 (domain, gi->nlocs * sizeof (MonoDwarfLocListEntry));
2441                         for (i = 0; i < gi->nlocs; ++i) {
2442                                 MonoDwarfLocListEntry *entry = &gi->locations [i];
2443
2444                                 entry->is_reg = decode_value (p, &p);
2445                                 entry->reg = decode_value (p, &p);
2446                                 if (!entry->is_reg)
2447                                         entry->offset = decode_value (p, &p);
2448                                 if (i > 0)
2449                                         entry->from = decode_value (p, &p);
2450                                 entry->to = decode_value (p, &p);
2451                         }
2452                 } else {
2453                         if (from_llvm) {
2454                                 gi->has_this = this_reg != -1;
2455                                 gi->this_reg = this_reg;
2456                                 gi->this_offset = this_offset;
2457                         } else {
2458                                 gi->has_this = decode_value (p, &p);
2459                                 gi->this_reg = decode_value (p, &p);
2460                                 gi->this_offset = decode_value (p, &p);
2461                         }
2462                 }
2463
2464                 jinfo->method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
2465
2466                 gi->generic_sharing_context = g_new0 (MonoGenericSharingContext, 1);
2467                 if (decode_value (p, &p)) {
2468                         /* gsharedvt */
2469                         int i, n;
2470                         MonoGenericSharingContext *gsctx = gi->generic_sharing_context;
2471
2472                         n = decode_value (p, &p);
2473                         if (n) {
2474                                 gsctx->var_is_vt = g_new0 (gboolean, n);
2475                                 for (i = 0; i < n; ++i)
2476                                         gsctx->var_is_vt [i] = decode_value (p, &p);
2477                         }
2478                         n = decode_value (p, &p);
2479                         if (n) {
2480                                 gsctx->mvar_is_vt = g_new0 (gboolean, n);
2481                                 for (i = 0; i < n; ++i)
2482                                         gsctx->mvar_is_vt [i] = decode_value (p, &p);
2483                         }
2484                 }
2485         }
2486
2487         if (has_try_block_holes) {
2488                 MonoTryBlockHoleTableJitInfo *table;
2489
2490                 jinfo->has_try_block_holes = 1;
2491
2492                 table = mono_jit_info_get_try_block_hole_table_info (jinfo);
2493                 g_assert (table);
2494
2495                 table->num_holes = (guint16)num_holes;
2496                 for (i = 0; i < num_holes; ++i) {
2497                         MonoTryBlockHoleJitInfo *hole = &table->holes [i];
2498                         hole->clause = decode_value (p, &p);
2499                         hole->length = decode_value (p, &p);
2500                         hole->offset = decode_value (p, &p);
2501                 }
2502         }
2503
2504         if (has_arch_eh_jit_info) {
2505                 MonoArchEHJitInfo *eh_info;
2506
2507                 jinfo->has_arch_eh_info = 1;
2508
2509                 eh_info = mono_jit_info_get_arch_eh_info (jinfo);
2510                 eh_info->stack_size = decode_value (p, &p);
2511         }
2512
2513         if (has_seq_points) {
2514                 MonoSeqPointInfo *seq_points;
2515                 int il_offset, native_offset, last_il_offset, last_native_offset, j;
2516
2517                 int len = decode_value (p, &p);
2518
2519                 seq_points = g_malloc0 (sizeof (MonoSeqPointInfo) + (len - MONO_ZERO_LEN_ARRAY) * sizeof (SeqPoint));
2520                 seq_points->len = len;
2521                 last_il_offset = last_native_offset = 0;
2522                 for (i = 0; i < len; ++i) {
2523                         SeqPoint *sp = &seq_points->seq_points [i];
2524                         il_offset = last_il_offset + decode_value (p, &p);
2525                         native_offset = last_native_offset + decode_value (p, &p);
2526
2527                         sp->il_offset = il_offset;
2528                         sp->native_offset = native_offset;
2529
2530                         sp->next_len = decode_value (p, &p);
2531                         sp->next = g_new (int, sp->next_len);
2532                         for (j = 0; j < sp->next_len; ++j)
2533                                 sp->next [j] = decode_value (p, &p);
2534
2535                         last_il_offset = il_offset;
2536                         last_native_offset = native_offset;
2537                 }
2538
2539                 mono_domain_lock (domain);
2540                 g_hash_table_insert (domain_jit_info (domain)->seq_points, method, seq_points);
2541                 mono_domain_unlock (domain);
2542         }
2543
2544         /* Load debug info */
2545         buf_len = decode_value (p, &p);
2546         mono_debug_add_aot_method (domain, method, code, p, buf_len);
2547         p += buf_len;
2548
2549         if (has_gc_map) {
2550                 int map_size = decode_value (p, &p);
2551                 /* The GC map requires 4 bytes of alignment */
2552                 while ((guint64)(gsize)p % 4)
2553                         p ++;
2554                 jinfo->gc_info = p;
2555                 p += map_size;
2556         }
2557
2558         if (amodule != jinfo->method->klass->image->aot_module) {
2559                 mono_aot_lock ();
2560                 if (!ji_to_amodule)
2561                         ji_to_amodule = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2562                 g_hash_table_insert (ji_to_amodule, jinfo, amodule);
2563                 mono_aot_unlock ();
2564         }
2565
2566         return jinfo;
2567 }
2568
2569 /*
2570  * mono_aot_get_unwind_info:
2571  *
2572  *   Return a pointer to the DWARF unwind info belonging to JI.
2573  */
2574 guint8*
2575 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
2576 {
2577         MonoAotModule *amodule = ji->method->klass->image->aot_module;
2578         guint8 *p;
2579         guint8 *code = ji->code_start;
2580
2581         g_assert (amodule);
2582         g_assert (ji->from_aot);
2583
2584         if (!(code >= amodule->code && code <= amodule->code_end)) {
2585                 /* ji belongs to a different aot module than amodule */
2586                 mono_aot_lock ();
2587                 g_assert (ji_to_amodule);
2588                 amodule = g_hash_table_lookup (ji_to_amodule, ji);
2589                 g_assert (amodule);
2590                 g_assert (code >= amodule->code && code <= amodule->code_end);
2591                 mono_aot_unlock ();
2592         }
2593
2594         p = amodule->unwind_info + ji->used_regs;
2595         *unwind_info_len = decode_value (p, &p);
2596         return p;
2597 }
2598
2599 static G_GNUC_UNUSED int
2600 compare_ints (const void *a, const void *b)
2601 {
2602         return *(gint32*)a - *(gint32*)b;
2603 }
2604
2605 static void
2606 msort_code_offsets_internal (gint32 *array, int lo, int hi, gint32 *scratch)
2607 {
2608         int mid = (lo + hi) / 2;
2609         int i, t_lo, t_hi;
2610
2611         if (lo >= hi)
2612                 return;
2613
2614         if (hi - lo < 32) {
2615                 for (i = lo; i < hi; ++i)
2616                         if (array [(i * 2)] > array [(i * 2) + 2])
2617                                 break;
2618                 if (i == hi)
2619                         /* Already sorted */
2620                         return;
2621         }
2622
2623         msort_code_offsets_internal (array, lo, mid, scratch);
2624         msort_code_offsets_internal (array, mid + 1, hi, scratch);
2625
2626         if (array [mid * 2] < array [(mid + 1) * 2])
2627                 return;
2628
2629         /* Merge */
2630         t_lo = lo;
2631         t_hi = mid + 1;
2632         for (i = lo; i <= hi; i ++) {
2633                 if (t_lo <= mid && ((t_hi > hi) || array [t_lo * 2] < array [t_hi * 2])) {
2634                         scratch [(i * 2)] = array [t_lo * 2];
2635                         scratch [(i * 2) + 1] = array [(t_lo *2) + 1];
2636                         t_lo ++;
2637                 } else {
2638                         scratch [(i * 2)] = array [t_hi * 2];
2639                         scratch [(i * 2) + 1] = array [(t_hi *2) + 1];
2640                         t_hi ++;
2641                 }
2642         }
2643         for (i = lo; i <= hi; ++i) {
2644                 array [(i * 2)] = scratch [i * 2];
2645                 array [(i * 2) + 1] = scratch [(i * 2) + 1];
2646         }
2647 }
2648
2649 static void
2650 msort_code_offsets (gint32 *array, int len)
2651 {
2652         gint32 *scratch;
2653
2654         scratch = g_new (gint32, len * 2);
2655         msort_code_offsets_internal (array, 0, len - 1, scratch);
2656         g_free (scratch);
2657 }
2658
2659 MonoJitInfo *
2660 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
2661 {
2662         int pos, left, right, offset, offset1, offset2, code_len;
2663         int method_index, table_len;
2664         guint32 token;
2665         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
2666         MonoMethod *method;
2667         MonoJitInfo *jinfo;
2668         guint8 *code, *ex_info, *p;
2669         guint32 *table;
2670         int nmethods = amodule->info.nmethods;
2671         gint32 *code_offsets;
2672         int offsets_len, i;
2673
2674         if (!amodule)
2675                 return NULL;
2676
2677         if (domain != mono_get_root_domain ())
2678                 /* FIXME: */
2679                 return NULL;
2680
2681         offset = (guint8*)addr - amodule->code;
2682
2683         /* Compute a sorted table mapping code offsets to method indexes. */
2684         if (!amodule->sorted_code_offsets) {
2685                 code_offsets = g_new0 (gint32, nmethods * 2);
2686                 offsets_len = 0;
2687                 for (i = 0; i < nmethods; ++i) {
2688                         /* Skip the -1 entries to speed up sorting */
2689                         if (amodule->code_offsets [i] == 0xffffffff)
2690                                 continue;
2691                         code_offsets [(offsets_len * 2)] = amodule->code_offsets [i];
2692                         code_offsets [(offsets_len *2) + 1] = i;
2693                         offsets_len ++;
2694                 }
2695                 /* Use a merge sort as this is mostly sorted */
2696                 msort_code_offsets (code_offsets, offsets_len);
2697                 //qsort (code_offsets, offsets_len, sizeof (gint32) * 2, compare_ints);
2698                 for (i = 0; i < offsets_len -1; ++i)
2699                         g_assert (code_offsets [(i * 2)] <= code_offsets [(i + 1) * 2]);
2700
2701                 amodule->sorted_code_offsets_len = offsets_len;
2702                 mono_memory_barrier ();
2703                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&amodule->sorted_code_offsets, code_offsets, NULL) != NULL)
2704                         /* Somebody got in before us */
2705                         g_free (code_offsets);
2706         }
2707
2708         code_offsets = amodule->sorted_code_offsets;
2709         offsets_len = amodule->sorted_code_offsets_len;
2710
2711         if (offsets_len > 0 && (offset < code_offsets [0] || offset >= (amodule->code_end - amodule->code)))
2712                 return NULL;
2713
2714         /* Binary search in the sorted_code_offsets table */
2715         left = 0;
2716         right = offsets_len;
2717         while (TRUE) {
2718                 pos = (left + right) / 2;
2719
2720                 offset1 = code_offsets [(pos * 2)];
2721                 if (pos + 1 == offsets_len)
2722                         offset2 = amodule->code_end - amodule->code;
2723                 else
2724                         offset2 = code_offsets [(pos + 1) * 2];
2725
2726                 if (offset < offset1)
2727                         right = pos;
2728                 else if (offset >= offset2)
2729                         left = pos + 1;
2730                 else
2731                         break;
2732         }
2733
2734         g_assert (offset >= code_offsets [(pos * 2)]);
2735         if (pos + 1 < offsets_len)
2736                 g_assert (offset < code_offsets [((pos + 1) * 2)]);
2737         method_index = code_offsets [(pos * 2) + 1];
2738
2739         code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index]];
2740         ex_info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->ex_info_offsets, method_index)];
2741
2742         if (pos == offsets_len - 1)
2743                 code_len = amodule->code_end - code;
2744         else
2745                 code_len = code_offsets [(pos + 1) * 2] - code_offsets [pos * 2];
2746
2747         g_assert ((guint8*)code <= (guint8*)addr && (guint8*)addr < (guint8*)code + code_len);
2748
2749         /* Might be a wrapper/extra method */
2750         if (amodule->extra_methods) {
2751                 mono_aot_lock ();
2752                 method = g_hash_table_lookup (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index));
2753                 mono_aot_unlock ();
2754         } else {
2755                 method = NULL;
2756         }
2757
2758         if (!method) {
2759                 if (method_index >= image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows) {
2760                         /*
2761                          * This is hit for extra methods which are called directly, so they are
2762                          * not in amodule->extra_methods.
2763                          */
2764                         table_len = amodule->extra_method_info_offsets [0];
2765                         table = amodule->extra_method_info_offsets + 1;
2766                         left = 0;
2767                         right = table_len;
2768                         pos = 0;
2769
2770                         /* Binary search */
2771                         while (TRUE) {
2772                                 pos = ((left + right) / 2);
2773
2774                                 g_assert (pos < table_len);
2775
2776                                 if (table [pos * 2] < method_index)
2777                                         left = pos + 1;
2778                                 else if (table [pos * 2] > method_index)
2779                                         right = pos;
2780                                 else
2781                                         break;
2782                         }
2783
2784                         p = amodule->blob + table [(pos * 2) + 1];
2785                         method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
2786                         if (!method)
2787                                 /* Happens when a random address is passed in which matches a not-yey called wrapper encoded using its name */
2788                                 return NULL;
2789                 } else {
2790                         token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_METHOD, method_index + 1);
2791                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
2792                 }
2793         }
2794
2795         /* FIXME: */
2796         g_assert (method);
2797
2798         //printf ("F: %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
2799
2800         jinfo = decode_exception_debug_info (amodule, domain, method, ex_info, addr, code, code_len);
2801
2802         g_assert ((guint8*)addr >= (guint8*)jinfo->code_start);
2803         g_assert ((guint8*)addr < (guint8*)jinfo->code_start + jinfo->code_size);
2804
2805         /* Add it to the normal JitInfo tables */
2806         mono_jit_info_table_add (domain, jinfo);
2807
2808         return jinfo;
2809 }
2810
2811 static gboolean
2812 decode_patch (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *ji, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2813 {
2814         guint8 *p = buf;
2815         gpointer *table;
2816         MonoImage *image;
2817         int i;
2818
2819         switch (ji->type) {
2820         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
2821         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP:
2822         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR:
2823         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_RGCTX: {
2824                 MethodRef ref;
2825                 gboolean res;
2826
2827                 res = decode_method_ref (aot_module, &ref, p, &p);
2828                 if (!res)
2829                         goto cleanup;
2830
2831                 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)) {
2832                         ji->data.target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), mono_create_jit_trampoline_from_token (ref.image, ref.token));
2833                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_ABS;
2834                 }
2835                 else {
2836                         if (ref.method)
2837                                 ji->data.method = ref.method;
2838                         else
2839                                 ji->data.method = mono_get_method (ref.image, ref.token, NULL);
2840                         g_assert (ji->data.method);
2841                         mono_class_init (ji->data.method->klass);
2842                 }
2843                 break;
2844         }
2845         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
2846         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR: {
2847                 guint32 len = decode_value (p, &p);
2848
2849                 ji->data.name = (char*)p;
2850                 p += len + 1;
2851                 break;
2852         }
2853         case MONO_PATCH_INFO_METHODCONST:
2854                 /* Shared */
2855                 ji->data.method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2856                 if (!ji->data.method)
2857                         goto cleanup;
2858                 break;
2859         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
2860         case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
2861         case MONO_PATCH_INFO_IID:
2862         case MONO_PATCH_INFO_ADJUSTED_IID:
2863                 /* Shared */
2864                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2865                 if (!ji->data.klass)
2866                         goto cleanup;
2867                 break;
2868         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
2869         case MONO_PATCH_INFO_DELEGATE_TRAMPOLINE:
2870                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2871                 if (!ji->data.klass)
2872                         goto cleanup;
2873                 break;
2874         case MONO_PATCH_INFO_IMAGE:
2875                 ji->data.image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
2876                 if (!ji->data.image)
2877                         goto cleanup;
2878                 break;
2879         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
2880         case MONO_PATCH_INFO_SFLDA:
2881                 /* Shared */
2882                 ji->data.field = decode_field_info (aot_module, p, &p);
2883                 if (!ji->data.field)
2884                         goto cleanup;
2885                 break;
2886         case MONO_PATCH_INFO_SWITCH:
2887                 ji->data.table = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoBBTable));
2888                 ji->data.table->table_size = decode_value (p, &p);
2889                 table = mono_domain_alloc (mono_domain_get (), sizeof (gpointer) * ji->data.table->table_size);
2890                 ji->data.table->table = (MonoBasicBlock**)table;
2891                 for (i = 0; i < ji->data.table->table_size; i++)
2892                         table [i] = (gpointer)(gssize)decode_value (p, &p);
2893                 break;
2894         case MONO_PATCH_INFO_R4: {
2895                 guint32 val;
2896
2897                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (float));
2898                 val = decode_value (p, &p);
2899                 *(float*)ji->data.target = *(float*)&val;
2900                 break;
2901         }
2902         case MONO_PATCH_INFO_R8: {
2903                 guint32 val [2];
2904                 guint64 v;
2905
2906                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (double));
2907
2908                 val [0] = decode_value (p, &p);
2909                 val [1] = decode_value (p, &p);
2910                 v = ((guint64)val [1] << 32) | ((guint64)val [0]);
2911                 *(double*)ji->data.target = *(double*)&v;
2912                 break;
2913         }
2914         case MONO_PATCH_INFO_LDSTR:
2915                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
2916                 if (!image)
2917                         goto cleanup;
2918                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, MONO_TOKEN_STRING + decode_value (p, &p));
2919                 break;
2920         case MONO_PATCH_INFO_RVA:
2921         case MONO_PATCH_INFO_DECLSEC:
2922         case MONO_PATCH_INFO_LDTOKEN:
2923         case MONO_PATCH_INFO_TYPE_FROM_HANDLE:
2924                 /* Shared */
2925                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
2926                 if (!image)
2927                         goto cleanup;
2928                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, decode_value (p, &p));
2929
2930                 ji->data.token->has_context = decode_value (p, &p);
2931                 if (ji->data.token->has_context) {
2932                         gboolean res = decode_generic_context (aot_module, &ji->data.token->context, p, &p);
2933                         if (!res)
2934                                 goto cleanup;
2935                 }
2936                 break;
2937         case MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME:
2938                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2939                 if (!ji->data.klass)
2940                         goto cleanup;
2941                 ji->data.name = ji->data.klass->name;
2942                 break;
2943         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_REL:
2944                 ji->data.offset = decode_value (p, &p);
2945                 break;
2946         case MONO_PATCH_INFO_INTERRUPTION_REQUEST_FLAG:
2947         case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
2948         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER:
2949         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_EXIT:
2950         case MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR:
2951         case MONO_PATCH_INFO_CASTCLASS_CACHE:
2952         case MONO_PATCH_INFO_JIT_TLS_ID:
2953                 break;
2954         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH: {
2955                 gboolean res;
2956                 MonoJumpInfoRgctxEntry *entry;
2957                 guint32 offset, val;
2958                 guint8 *p2;
2959
2960                 offset = decode_value (p, &p);
2961                 val = decode_value (p, &p);
2962
2963                 entry = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoRgctxEntry));
2964                 p2 = aot_module->blob + offset;
2965                 entry->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p2, &p2);
2966                 entry->in_mrgctx = ((val & 1) > 0) ? TRUE : FALSE;
2967                 entry->info_type = (val >> 1) & 0xff;
2968                 entry->data = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo));
2969                 entry->data->type = (val >> 9) & 0xff;
2970
2971                 res = decode_patch (aot_module, mp, entry->data, p, &p);
2972                 if (!res)
2973                         goto cleanup;
2974                 ji->data.rgctx_entry = entry;
2975                 break;
2976         }
2977         case MONO_PATCH_INFO_SEQ_POINT_INFO:
2978                 break;
2979         case MONO_PATCH_INFO_LLVM_IMT_TRAMPOLINE: {
2980                 MonoJumpInfoImtTramp *imt_tramp = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoImtTramp));
2981
2982                 imt_tramp->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2983                 imt_tramp->vt_offset = decode_value (p, &p);
2984
2985                 ji->data.imt_tramp = imt_tramp;
2986                 break;
2987         }
2988         case MONO_PATCH_INFO_SIGNATURE:
2989                 ji->data.target = decode_signature (aot_module, p, &p);
2990                 break;
2991         case MONO_PATCH_INFO_TLS_OFFSET:
2992                 ji->data.target = GINT_TO_POINTER (decode_value (p, &p));
2993                 break;
2994         case MONO_PATCH_INFO_GSHAREDVT_CALL: {
2995                 MonoJumpInfoGSharedVtCall *info = g_new0 (MonoJumpInfoGSharedVtCall, 1);
2996                 info->sig = decode_signature (aot_module, p, &p);
2997                 g_assert (info->sig);
2998                 info->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2999                 g_assert (info->method);
3000
3001                 ji->data.target = info;
3002                 break;
3003         }
3004         case MONO_PATCH_INFO_GSHAREDVT_METHOD: {
3005                 MonoGSharedVtMethodInfo *info = g_new0 (MonoGSharedVtMethodInfo, 1);
3006                 int i, nentries;
3007
3008                 info->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3009                 g_assert (info->method);
3010                 nentries = decode_value (p, &p);
3011                 info->entries = g_ptr_array_new ();
3012                 for (i = 0; i < nentries; ++i) {
3013                         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *template = g_new0 (MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate, 1);
3014
3015                         template->info_type = decode_value (p, &p);
3016                         switch (mini_rgctx_info_type_to_patch_info_type (template->info_type)) {
3017                         case MONO_PATCH_INFO_CLASS: {
3018                                 MonoClass *klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3019                                 if (!klass)
3020                                         goto cleanup;
3021                                 template->data = &klass->byval_arg;
3022                                 break;
3023                         }
3024                         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
3025                                 template->data = decode_field_info (aot_module, p, &p);
3026                                 if (!template->data)
3027                                         goto cleanup;
3028                                 break;
3029                         default:
3030                                 g_assert_not_reached ();
3031                                 break;
3032                         }
3033
3034                         g_ptr_array_add (info->entries, template);
3035                 }
3036                 ji->data.target = info;
3037                 break;
3038         }
3039         default:
3040                 g_warning ("unhandled type %d", ji->type);
3041                 g_assert_not_reached ();
3042         }
3043
3044         *endbuf = p;
3045
3046         return TRUE;
3047
3048  cleanup:
3049         return FALSE;
3050 }
3051
3052 static MonoJumpInfo*
3053 load_patch_info (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, int n_patches,
3054                                  guint32 **got_slots,
3055                                  guint8 *buf, guint8 **endbuf)
3056 {
3057         MonoJumpInfo *patches;
3058         int pindex;
3059         guint8 *p;
3060
3061         p = buf;
3062
3063         patches = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo) * n_patches);
3064
3065         *got_slots = g_malloc (sizeof (guint32) * n_patches);
3066
3067         for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
3068                 MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
3069                 guint8 *shared_p;
3070                 gboolean res;
3071                 guint32 got_offset;
3072
3073                 got_offset = decode_value (p, &p);
3074
3075                 if (aot_module->got [got_offset]) {
3076                         /* Already loaded */
3077                         //printf ("HIT!\n");
3078                 } else {
3079                         shared_p = aot_module->blob + mono_aot_get_offset (aot_module->got_info_offsets, got_offset);
3080
3081                         ji->type = decode_value (shared_p, &shared_p);
3082
3083                         res = decode_patch (aot_module, mp, ji, shared_p, &shared_p);
3084                         if (!res)
3085                                 goto cleanup;
3086                 }
3087
3088                 (*got_slots) [pindex] = got_offset;
3089         }
3090
3091         *endbuf = p;
3092         return patches;
3093
3094  cleanup:
3095         g_free (*got_slots);
3096         *got_slots = NULL;
3097
3098         return NULL;
3099 }
3100
3101 static void
3102 register_jump_target_got_slot (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, gpointer *got_slot)
3103 {
3104         /*
3105          * Jump addresses cannot be patched by the trampoline code since it
3106          * does not have access to the caller's address. Instead, we collect
3107          * the addresses of the GOT slots pointing to a method, and patch
3108          * them after the method has been compiled.
3109          */
3110         MonoJitDomainInfo *info = domain_jit_info (domain);
3111         GSList *list;
3112
3113         mono_domain_lock (domain);
3114         if (!info->jump_target_got_slot_hash)
3115                 info->jump_target_got_slot_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3116         list = g_hash_table_lookup (info->jump_target_got_slot_hash, method);
3117         list = g_slist_prepend (list, got_slot);
3118         g_hash_table_insert (info->jump_target_got_slot_hash, method, list);
3119         mono_domain_unlock (domain);
3120 }
3121
3122 /*
3123  * load_method:
3124  *
3125  *   Load the method identified by METHOD_INDEX from the AOT image. Return a
3126  * pointer to the native code of the method, or NULL if not found.
3127  * METHOD might not be set if the caller only has the image/token info.
3128  */
3129 static gpointer
3130 load_method (MonoDomain *domain, MonoAotModule *amodule, MonoImage *image, MonoMethod *method, guint32 token, int method_index)
3131 {
3132         MonoClass *klass;
3133         gboolean from_plt = method == NULL;
3134         MonoMemPool *mp;
3135         int i, pindex, n_patches, used_strings;
3136         gboolean keep_patches = TRUE;
3137         guint8 *p;
3138         MonoJitInfo *jinfo = NULL;
3139         guint8 *code, *info;
3140
3141         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE)
3142                 return NULL;
3143
3144         if ((domain != mono_get_root_domain ()) && (!(amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)))
3145                 /* Non shared AOT code can't be used in other appdomains */
3146                 return NULL;
3147
3148         if (amodule->out_of_date)
3149                 return NULL;
3150
3151         if (amodule->code_offsets [method_index] == 0xffffffff) {
3152                 if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3153                         char *full_name;
3154
3155                         if (!method)
3156                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
3157                         full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3158                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.", full_name);
3159                         g_free (full_name);
3160                 }
3161                 return NULL;
3162         }
3163
3164         code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index]];
3165
3166         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->method_info_offsets, method_index)];
3167
3168         if (amodule->thumb_end && code < amodule->thumb_end && ((amodule->info.flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DIRECT_METHOD_ADDRESSES) == 0)) {
3169                 /* Convert this into a thumb address */
3170                 g_assert ((amodule->code_offsets [method_index] & 0x1) == 0);
3171                 code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index] + 1];
3172         }
3173
3174         mono_aot_lock ();
3175         if (!amodule->methods_loaded)
3176                 amodule->methods_loaded = g_new0 (guint32, amodule->info.nmethods / 32 + 1);
3177         mono_aot_unlock ();
3178
3179         if ((amodule->methods_loaded [method_index / 32] >> (method_index % 32)) & 0x1)
3180                 return code;
3181
3182         if (mono_last_aot_method != -1) {
3183                 if (mono_jit_stats.methods_aot >= mono_last_aot_method)
3184                                 return NULL;
3185                 else if (mono_jit_stats.methods_aot == mono_last_aot_method - 1) {
3186                         if (!method)
3187                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
3188                         if (method) {
3189                                 char *name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3190                                 printf ("LAST AOT METHOD: %s.\n", name);
3191                                 g_free (name);
3192                         } else {
3193                                 printf ("LAST AOT METHOD: %p %d\n", code, method_index);
3194                         }
3195                 }
3196         }
3197
3198         p = info;
3199
3200         if (method) {
3201                 klass = method->klass;
3202                 decode_klass_ref (amodule, p, &p);
3203         } else {
3204                 klass = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
3205         }
3206
3207         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
3208                 used_strings = decode_value (p, &p);
3209         else
3210                 used_strings = 0;
3211
3212         for (i = 0; i < used_strings; i++) {
3213                 guint token = decode_value (p, &p);
3214                 mono_ldstr (mono_get_root_domain (), image, mono_metadata_token_index (token));
3215         }
3216
3217         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
3218                 keep_patches = FALSE;
3219
3220         n_patches = decode_value (p, &p);
3221
3222         keep_patches = FALSE;
3223
3224         if (n_patches) {
3225                 MonoJumpInfo *patches;
3226                 guint32 *got_slots;
3227
3228                 if (keep_patches)
3229                         mp = domain->mp;
3230                 else
3231                         mp = mono_mempool_new ();
3232
3233                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, &got_slots, p, &p);
3234                 if (patches == NULL)
3235                         goto cleanup;
3236
3237                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
3238                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
3239
3240                         if (!amodule->got [got_slots [pindex]]) {
3241                                 amodule->got [got_slots [pindex]] = mono_resolve_patch_target (method, domain, code, ji, TRUE);
3242                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
3243                                         amodule->got [got_slots [pindex]] = mono_create_ftnptr (domain, amodule->got [got_slots [pindex]]);
3244                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
3245                                         register_jump_target_got_slot (domain, ji->data.method, &(amodule->got [got_slots [pindex]]));
3246                         }
3247                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
3248                 }
3249
3250                 g_free (got_slots);
3251
3252                 if (!keep_patches)
3253                         mono_mempool_destroy (mp);
3254         }
3255
3256         if (mini_get_debug_options ()->load_aot_jit_info_eagerly)
3257                 jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
3258
3259         if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3260                 char *full_name;
3261
3262                 if (!method)
3263                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
3264
3265                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3266
3267                 if (!jinfo)
3268                         jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
3269
3270                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT FOUND method %s [%p - %p %p]", full_name, code, code + jinfo->code_size, info);
3271                 g_free (full_name);
3272         }
3273
3274         mono_aot_lock ();
3275
3276         InterlockedIncrement (&mono_jit_stats.methods_aot);
3277
3278         amodule->methods_loaded [method_index / 32] |= 1 << (method_index % 32);
3279
3280         init_plt (amodule);
3281
3282         if (method && method->wrapper_type)
3283                 g_hash_table_insert (amodule->method_to_code, method, code);
3284
3285         mono_aot_unlock ();
3286
3287         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_JIT_COMPILATION) {
3288                 MonoJitInfo *jinfo;
3289
3290                 if (!method) {
3291                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
3292                         g_assert (method);
3293                 }
3294                 mono_profiler_method_jit (method);
3295                 jinfo = mono_jit_info_table_find (domain, (char*)code);
3296                 g_assert (jinfo);
3297                 mono_profiler_method_end_jit (method, jinfo, MONO_PROFILE_OK);
3298         }
3299
3300         if (from_plt && klass && !klass->generic_container)
3301                 mono_runtime_class_init (mono_class_vtable (domain, klass));
3302
3303         return code;
3304
3305  cleanup:
3306         /* FIXME: The space in domain->mp is wasted */
3307         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
3308                 /* No need to cache patches */
3309                 mono_mempool_destroy (mp);
3310
3311         if (jinfo)
3312                 g_free (jinfo);
3313
3314         return NULL;
3315 }
3316
3317 static guint32
3318 find_extra_method_in_amodule (MonoAotModule *amodule, MonoMethod *method)
3319 {
3320         guint32 table_size, entry_size, hash;
3321         guint32 *table, *entry;
3322         guint32 index;
3323         static guint32 n_extra_decodes;
3324
3325         if (!amodule || amodule->out_of_date)
3326                 return 0xffffff;
3327
3328         table_size = amodule->extra_method_table [0];
3329         table = amodule->extra_method_table + 1;
3330         entry_size = 3;
3331
3332         hash = mono_aot_method_hash (method) % table_size;
3333
3334         entry = &table [hash * entry_size];
3335
3336         if (entry [0] == 0)
3337                 return 0xffffff;
3338
3339         index = 0xffffff;
3340         while (TRUE) {
3341                 guint32 key = entry [0];
3342                 guint32 value = entry [1];
3343                 guint32 next = entry [entry_size - 1];
3344                 MonoMethod *m;
3345                 guint8 *p, *orig_p;
3346
3347                 p = amodule->blob + key;
3348                 orig_p = p;
3349
3350                 mono_aot_lock ();
3351                 if (!amodule->method_ref_to_method)
3352                         amodule->method_ref_to_method = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3353                 m = g_hash_table_lookup (amodule->method_ref_to_method, p);
3354                 mono_aot_unlock ();
3355                 if (!m) {
3356                         m = decode_resolve_method_ref_with_target (amodule, method, p, &p);
3357                         if (m) {
3358                                 mono_aot_lock ();
3359                                 g_hash_table_insert (amodule->method_ref_to_method, orig_p, m);
3360                                 mono_aot_unlock ();
3361                         }
3362                 }
3363                 if (m == method) {
3364                         index = value;
3365                         break;
3366                 }
3367
3368                 /* Special case: wrappers of shared generic methods */
3369                 if (m && method->wrapper_type && m->wrapper_type == m->wrapper_type &&
3370                         method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED) {
3371                         MonoMethod *w1 = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
3372                         MonoMethod *w2 = mono_marshal_method_from_wrapper (m);
3373
3374                         if (w1->is_inflated && ((MonoMethodInflated *)w1)->declaring == w2) {
3375                                 index = value;
3376                                 break;
3377                         }
3378                 }
3379
3380                 /* Methods decoded needlessly */
3381                 if (m) {
3382                         //printf ("%d %s %s %p\n", n_extra_decodes, mono_method_full_name (method, TRUE), mono_method_full_name (m, TRUE), orig_p);
3383                         n_extra_decodes ++;
3384                 }
3385
3386                 if (next != 0)
3387                         entry = &table [next * entry_size];
3388                 else
3389                         break;
3390         }
3391
3392         return index;
3393 }
3394
3395 static void
3396 add_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3397 {
3398         g_ptr_array_add ((GPtrArray*)user_data, value);
3399 }
3400
3401 /*
3402  * find_extra_method:
3403  *
3404  *   Try finding METHOD in the extra_method table in all AOT images.
3405  * Return its method index, or 0xffffff if not found. Set OUT_AMODULE to the AOT
3406  * module where the method was found.
3407  */
3408 static guint32
3409 find_extra_method (MonoMethod *method, MonoAotModule **out_amodule)
3410 {
3411         guint32 index;
3412         GPtrArray *modules;
3413         int i;
3414
3415         /* Try the method's module first */
3416         *out_amodule = method->klass->image->aot_module;
3417         index = find_extra_method_in_amodule (method->klass->image->aot_module, method);
3418         if (index != 0xffffff)
3419                 return index;
3420
3421         /*
3422          * Try all other modules.
3423          * This is needed because generic instances klass->image points to the image
3424          * containing the generic definition, but the native code is generated to the
3425          * AOT image which contains the reference.
3426          */
3427
3428         /* Make a copy to avoid doing the search inside the aot lock */
3429         modules = g_ptr_array_new ();
3430         mono_aot_lock ();
3431         g_hash_table_foreach (aot_modules, add_module_cb, modules);
3432         mono_aot_unlock ();
3433
3434         index = 0xffffff;
3435         for (i = 0; i < modules->len; ++i) {
3436                 MonoAotModule *amodule = g_ptr_array_index (modules, i);
3437
3438                 if (amodule != method->klass->image->aot_module)
3439                         index = find_extra_method_in_amodule (amodule, method);
3440                 if (index != 0xffffff) {
3441                         *out_amodule = amodule;
3442                         break;
3443                 }
3444         }
3445
3446         g_ptr_array_free (modules, TRUE);
3447
3448         return index;
3449 }
3450
3451 /*
3452  * mono_aot_get_method:
3453  *
3454  *   Return a pointer to the AOTed native code for METHOD if it can be found,
3455  * NULL otherwise.
3456  * On platforms with function pointers, this doesn't return a function pointer.
3457  */
3458 gpointer
3459 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
3460 {
3461         MonoClass *klass = method->klass;
3462         guint32 method_index;
3463         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
3464         guint8 *code;
3465
3466         if (!amodule)
3467                 return NULL;
3468
3469         if (amodule->out_of_date)
3470                 return NULL;
3471
3472         if ((method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) ||
3473                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
3474                 (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
3475                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT))
3476                 return NULL;
3477
3478         /*
3479          * Use the original method instead of its invoke-with-check wrapper.
3480          * This is not a problem when using full-aot, since it doesn't support
3481          * remoting.
3482          */
3483         if (mono_aot_only && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK)
3484                 return mono_aot_get_method (domain, mono_marshal_method_from_wrapper (method));
3485
3486         g_assert (klass->inited);
3487
3488         /* Find method index */
3489         method_index = 0xffffff;
3490         if (method->is_inflated && !method->wrapper_type && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, FALSE)) {
3491                 /*
3492                  * For generic methods, we store the fully shared instance in place of the
3493                  * original method.
3494                  */
3495                 method = mono_method_get_declaring_generic_method (method);
3496                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
3497         } else if (method->is_inflated || !method->token) {
3498                 /* This hash table is used to avoid the slower search in the extra_method_table in the AOT image */
3499                 mono_aot_lock ();
3500                 code = g_hash_table_lookup (amodule->method_to_code, method);
3501                 mono_aot_unlock ();
3502                 if (code)
3503                         return code;
3504
3505                 method_index = find_extra_method (method, &amodule);
3506                 /*
3507                  * Special case the ICollection<T> wrappers for arrays, as they cannot
3508                  * be statically enumerated, and each wrapper ends up calling the same
3509                  * method in Array.
3510                  */
3511                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED && method->klass->rank && strstr (method->name, "System.Collections.Generic")) {
3512                         MonoMethod *m = mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (method);
3513
3514                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
3515                         if (code) {
3516                                 if (mono_method_needs_static_rgctx_invoke (m, FALSE)) {
3517                                         code = mono_create_static_rgctx_trampoline (m, mono_create_ftnptr (domain, code));
3518                                         /* The call above returns an ftnptr */
3519                                         code = mono_get_addr_from_ftnptr (code);
3520                                 }
3521
3522                                 return code;
3523                         }
3524                 }
3525
3526                 /*
3527                  * Special case Array.GetGenericValueImpl which is a generic icall.
3528                  * Generic sharing currently can't handle it, but the icall returns data using
3529                  * an out parameter, so the managed-to-native wrappers can share the same code.
3530                  */
3531                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass == mono_defaults.array_class && !strcmp (method->name, "GetGenericValueImpl")) {
3532                         MonoMethod *m;
3533                         MonoGenericContext ctx;
3534                         MonoType *args [16];
3535
3536                         if (mono_method_signature (method)->params [1]->type == MONO_TYPE_OBJECT)
3537                                 /* Avoid recursion */
3538                                 return NULL;
3539
3540                         m = mono_class_get_method_from_name (mono_defaults.array_class, "GetGenericValueImpl", 2);
3541                         g_assert (m);
3542
3543                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3544                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3545                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3546
3547                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (m, &ctx), TRUE, TRUE);
3548
3549                         /*
3550                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
3551                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
3552                          */
3553                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
3554                         if (code)
3555                                 return code;
3556                 }
3557
3558                 /* Same for CompareExchange<T> and Exchange<T> */
3559                 /* Same for Volatile.Read<T>/Write<T> */
3560                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass->image == mono_defaults.corlib &&
3561                         ((!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])) ||
3562                          (!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))) ||
3563                          (!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]))))) {
3564                         MonoMethod *m;
3565                         MonoGenericContext ctx;
3566                         MonoType *args [16];
3567                         gpointer iter = NULL;
3568
3569                         while ((m = mono_class_get_methods (method->klass, &iter))) {
3570                                 if (mono_method_signature (m)->generic_param_count && !strcmp (m->name, method->name))
3571                                         break;
3572                         }
3573                         g_assert (m);
3574
3575                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3576                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3577                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3578
3579                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (m, &ctx), TRUE, TRUE);
3580
3581                         /* Avoid recursion */
3582                         if (method == m)
3583                                 return NULL;
3584
3585                         /*
3586                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
3587                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
3588                          */
3589                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
3590                         if (code)
3591                                 return code;
3592                 }
3593
3594                 if (method_index == 0xffffff && method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, TRUE, FALSE)) {
3595                         /* Partial sharing */
3596                         MonoMethod *shared;
3597
3598                         shared = mini_get_shared_method (method);
3599                         method_index = find_extra_method (shared, &amodule);
3600                         if (method_index != 0xffffff)
3601                                 method = shared;
3602                 }
3603
3604                 if (method_index == 0xffffff && method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, TRUE)) {
3605                         /* gsharedvt */
3606                         /* Use the all-vt shared method since this is what was AOTed */
3607                         method_index = find_extra_method (mini_get_shared_method_full (method, TRUE, TRUE), &amodule);
3608                         if (method_index != 0xffffff)
3609                                 method = mini_get_shared_method_full (method, TRUE, FALSE);
3610                 }
3611
3612                 if (method_index == 0xffffff) {
3613                         if (mono_aot_only && mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3614                                 char *full_name;
3615
3616                                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3617                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.\n", full_name);
3618                                 g_free (full_name);
3619                         }
3620                         return NULL;
3621                 }
3622
3623                 if (method_index == 0xffffff)
3624                         return NULL;
3625
3626                 /* Needed by find_jit_info */
3627                 mono_aot_lock ();
3628                 if (!amodule->extra_methods)
3629                         amodule->extra_methods = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3630                 g_hash_table_insert (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index), method);
3631                 mono_aot_unlock ();
3632         } else {
3633                 /* Common case */
3634                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
3635         }
3636
3637         return load_method (domain, amodule, klass->image, method, method->token, method_index);
3638 }
3639
3640 /**
3641  * Same as mono_aot_get_method, but we try to avoid loading any metadata from the
3642  * method.
3643  */
3644 gpointer
3645 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
3646 {
3647         MonoAotModule *aot_module = image->aot_module;
3648         int method_index;
3649
3650         if (!aot_module)
3651                 return NULL;
3652
3653         method_index = mono_metadata_token_index (token) - 1;
3654
3655         return load_method (domain, aot_module, image, NULL, token, method_index);
3656 }
3657
3658 typedef struct {
3659         guint8 *addr;
3660         gboolean res;
3661 } IsGotEntryUserData;
3662
3663 static void
3664 check_is_got_entry (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3665 {
3666         IsGotEntryUserData *data = (IsGotEntryUserData*)user_data;
3667         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
3668
3669         if (aot_module->got && (data->addr >= (guint8*)(aot_module->got)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->got + aot_module->info.got_size)))
3670                 data->res = TRUE;
3671 }
3672
3673 gboolean
3674 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
3675 {
3676         IsGotEntryUserData user_data;
3677
3678         if (!aot_modules)
3679                 return FALSE;
3680
3681         user_data.addr = addr;
3682         user_data.res = FALSE;
3683         mono_aot_lock ();
3684         g_hash_table_foreach (aot_modules, check_is_got_entry, &user_data);
3685         mono_aot_unlock ();
3686
3687         return user_data.res;
3688 }
3689
3690 typedef struct {
3691         guint8 *addr;
3692         MonoAotModule *module;
3693 } FindAotModuleUserData;
3694
3695 static void
3696 find_aot_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3697 {
3698         FindAotModuleUserData *data = (FindAotModuleUserData*)user_data;
3699         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
3700
3701         if ((data->addr >= (guint8*)(aot_module->code)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->code_end)))
3702                 data->module = aot_module;
3703 }
3704
3705 static inline MonoAotModule*
3706 find_aot_module (guint8 *code)
3707 {
3708         FindAotModuleUserData user_data;
3709
3710         if (!aot_modules)
3711                 return NULL;
3712
3713         /* Reading these need no locking */
3714         if (((gsize)code < aot_code_low_addr) || ((gsize)code > aot_code_high_addr))
3715                 return NULL;
3716
3717         user_data.addr = code;
3718         user_data.module = NULL;
3719
3720         mono_aot_lock ();
3721         g_hash_table_foreach (aot_modules, find_aot_module_cb, &user_data);
3722         mono_aot_unlock ();
3723
3724         return user_data.module;
3725 }
3726
3727 void
3728 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
3729 {
3730         /*
3731          * Since AOT code is only used in the root domain,
3732          * mono_domain_get () != mono_get_root_domain () means the calling method
3733          * is AppDomain:InvokeInDomain, so this is the same check as in
3734          * mono_method_same_domain () but without loading the metadata for the method.
3735          */
3736         if (mono_domain_get () == mono_get_root_domain ())
3737                 mono_arch_patch_plt_entry (code, got, regs, addr);
3738 }
3739
3740 /*
3741  * mono_aot_plt_resolve:
3742  *
3743  *   This function is called by the entries in the PLT to resolve the actual method that
3744  * needs to be called. It returns a trampoline to the method and patches the PLT entry.
3745  * Returns NULL if the something cannot be loaded.
3746  */
3747 gpointer
3748 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
3749 {
3750 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3751         guint8 *p, *target, *plt_entry;
3752         MonoJumpInfo ji;
3753         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)aot_module;
3754         gboolean res, no_ftnptr = FALSE;
3755         MonoMemPool *mp;
3756         gboolean using_gsharedvt = FALSE;
3757
3758         //printf ("DYN: %p %d\n", aot_module, plt_info_offset);
3759
3760         p = &module->blob [plt_info_offset];
3761
3762         ji.type = decode_value (p, &p);
3763
3764         mp = mono_mempool_new_size (512);
3765         res = decode_patch (module, mp, &ji, p, &p);
3766
3767         if (!res) {
3768                 mono_mempool_destroy (mp);
3769                 return NULL;
3770         }
3771
3772 #ifdef MONO_ARCH_GSHAREDVT_SUPPORTED
3773         using_gsharedvt = TRUE;
3774 #endif
3775
3776         /*
3777          * Avoid calling resolve_patch_target in the full-aot case if possible, since
3778          * it would create a trampoline, and we don't need that.
3779          * We could do this only if the method does not need the special handling
3780          * in mono_magic_trampoline ().
3781          */
3782         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) &&
3783                 !mono_method_needs_static_rgctx_invoke (ji.data.method, FALSE) && !using_gsharedvt) {
3784                 target = mono_jit_compile_method (ji.data.method);
3785                 no_ftnptr = TRUE;
3786         } else {
3787                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, mono_domain_get (), NULL, &ji, TRUE);
3788         }
3789
3790         /*
3791          * The trampoline expects us to return a function descriptor on platforms which use
3792          * it, but resolve_patch_target returns a direct function pointer for some type of
3793          * patches, so have to translate between the two.
3794          * FIXME: Clean this up, but how ?
3795          */
3796         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) {
3797                 /* These should already have a function descriptor */
3798 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3799                 /* Our function descriptors have a 0 environment, gcc created ones don't */
3800                 if (ji.type != MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD && ji.type != MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR && ji.type != MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR)
3801                         g_assert (((gpointer*)target) [2] == 0);
3802 #endif
3803                 /* Empty */
3804         } else if (!no_ftnptr) {
3805 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3806                 g_assert (((gpointer*)target) [2] != 0);
3807 #endif
3808                 target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), target);
3809         }
3810
3811         mono_mempool_destroy (mp);
3812
3813         /* Patch the PLT entry with target which might be the actual method not a trampoline */
3814         plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
3815         g_assert (plt_entry);
3816         mono_aot_patch_plt_entry (plt_entry, module->got, NULL, target);
3817
3818         return target;
3819 #else
3820         g_assert_not_reached ();
3821         return NULL;
3822 #endif
3823 }
3824
3825 /**
3826  * init_plt:
3827  *
3828  *   Initialize the PLT table of the AOT module. Called lazily when the first AOT
3829  * method in the module is loaded to avoid committing memory by writing to it.
3830  * LOCKING: Assumes the AOT lock is held.
3831  */
3832 static void
3833 init_plt (MonoAotModule *amodule)
3834 {
3835         int i;
3836         gpointer tramp;
3837
3838         if (amodule->plt_inited)
3839                 return;
3840
3841         tramp = mono_create_specific_trampoline (amodule, MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT, mono_get_root_domain (), NULL);
3842
3843         /*
3844          * Initialize the PLT entries in the GOT to point to the default targets.
3845          */
3846
3847         tramp = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), tramp);
3848          for (i = 1; i < amodule->info.plt_size; ++i)
3849                  /* All the default entries point to the AOT trampoline */
3850                  ((gpointer*)amodule->got)[amodule->info.plt_got_offset_base + i] = tramp;
3851
3852         amodule->plt_inited = TRUE;
3853 }
3854
3855 /*
3856  * mono_aot_get_plt_entry:
3857  *
3858  *   Return the address of the PLT entry called by the code at CODE if exists.
3859  */
3860 guint8*
3861 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
3862 {
3863         MonoAotModule *amodule = find_aot_module (code);
3864         guint8 *target = NULL;
3865
3866         if (!amodule)
3867                 return NULL;
3868
3869 #ifdef TARGET_ARM
3870         if (amodule->thumb_end && code < amodule->thumb_end) {
3871                 return mono_arm_get_thumb_plt_entry (code);
3872         }
3873 #endif
3874
3875 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3876         target = mono_arch_get_call_target (code);
3877 #else
3878         g_assert_not_reached ();
3879 #endif
3880
3881 #ifdef MONOTOUCH
3882         while (target != NULL) {
3883                 if ((target >= (guint8*)(amodule->plt)) && (target < (guint8*)(amodule->plt_end)))
3884                         return target;
3885
3886                 // Add 4 since mono_arch_get_call_target assumes we're passing
3887                 // the instruction after the actual branch instruction.
3888                 target = mono_arch_get_call_target (target + 4);
3889         }
3890
3891         return NULL;
3892 #else
3893         if ((target >= (guint8*)(amodule->plt)) && (target < (guint8*)(amodule->plt_end)))
3894                 return target;
3895         else
3896                 return NULL;
3897 #endif
3898 }
3899
3900 /*
3901  * mono_aot_get_plt_info_offset:
3902  *
3903  *   Return the PLT info offset belonging to the plt entry called by CODE.
3904  */
3905 guint32
3906 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
3907 {
3908         guint8 *plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
3909
3910         g_assert (plt_entry);
3911
3912         /* The offset is embedded inside the code after the plt entry */
3913 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3914         return mono_arch_get_plt_info_offset (plt_entry, regs, code);
3915 #else
3916         g_assert_not_reached ();
3917         return 0;
3918 #endif
3919 }
3920
3921 static gpointer
3922 mono_create_ftnptr_malloc (guint8 *code)
3923 {
3924 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3925         MonoPPCFunctionDescriptor *ftnptr = g_malloc0 (sizeof (MonoPPCFunctionDescriptor));
3926
3927         ftnptr->code = code;
3928         ftnptr->toc = NULL;
3929         ftnptr->env = NULL;
3930
3931         return ftnptr;
3932 #else
3933         return code;
3934 #endif
3935 }
3936
3937 /*
3938  * mono_aot_register_jit_icall:
3939  *
3940  *   Register a JIT icall which is called by trampolines in full-aot mode. This should
3941  * be called from mono_arch_init () during startup.
3942  */
3943 void
3944 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
3945 {
3946         /* No need for locking */
3947         if (!aot_jit_icall_hash)
3948                 aot_jit_icall_hash = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
3949         g_hash_table_insert (aot_jit_icall_hash, (char*)name, addr);
3950 }
3951
3952 /*
3953  * load_function_full:
3954  *
3955  *   Load the function named NAME from the aot image.
3956  */
3957 static gpointer
3958 load_function_full (MonoAotModule *amodule, const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo)
3959 {
3960         char *symbol;
3961         guint8 *p;
3962         int n_patches, pindex;
3963         MonoMemPool *mp;
3964         gpointer code;
3965         guint32 info_offset;
3966
3967         /* Load the code */
3968
3969         symbol = g_strdup_printf ("%s", name);
3970         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&code);
3971         g_free (symbol);
3972         if (!code)
3973                 g_error ("Symbol '%s' not found in AOT file '%s'.\n", name, amodule->aot_name);
3974
3975         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT FOUND function '%s' in AOT file '%s'.", name, amodule->aot_name);
3976
3977         /* Load info */
3978
3979         symbol = g_strdup_printf ("%s_p", name);
3980         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&p);
3981         g_free (symbol);
3982         if (!p)
3983                 /* Nothing to patch */
3984                 return code;
3985
3986         info_offset = *(guint32*)p;
3987         if (out_tinfo) {
3988                 MonoTrampInfo *tinfo;
3989                 guint32 code_size, uw_info_len, uw_offset;
3990                 guint8 *uw_info;
3991                 /* Construct a MonoTrampInfo from the data in the AOT image */
3992
3993                 p += sizeof (guint32);
3994                 code_size = *(guint32*)p;
3995                 p += sizeof (guint32);
3996                 uw_offset = *(guint32*)p;
3997                 uw_info = amodule->unwind_info + uw_offset;
3998                 uw_info_len = decode_value (uw_info, &uw_info);
3999
4000                 tinfo = g_new0 (MonoTrampInfo, 1);
4001                 tinfo->code = code;
4002                 tinfo->code_size = code_size;
4003                 tinfo->uw_info = uw_info;
4004                 tinfo->uw_info_len = uw_info_len;
4005
4006                 *out_tinfo = tinfo;
4007         }
4008
4009         p = amodule->blob + info_offset;
4010
4011         /* Similar to mono_aot_load_method () */
4012
4013         n_patches = decode_value (p, &p);
4014
4015         if (n_patches) {
4016                 MonoJumpInfo *patches;
4017                 guint32 *got_slots;
4018
4019                 mp = mono_mempool_new ();
4020
4021                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, &got_slots, p, &p);
4022                 g_assert (patches);
4023
4024                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
4025                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
4026                         gpointer target;
4027
4028                         if (amodule->got [got_slots [pindex]])
4029                                 continue;
4030
4031                         /*
4032                          * When this code is executed, the runtime may not be initalized yet, so
4033                          * resolve the patch info by hand.
4034                          */
4035                         if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR) {
4036                                 if (!strcmp (ji->data.name, "mono_get_lmf_addr")) {
4037                                         target = mono_get_lmf_addr;
4038                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_force_interruption_checkpoint")) {
4039                                         target = mono_thread_force_interruption_checkpoint;
4040                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_exception_from_token")) {
4041                                         target = mono_exception_from_token;
4042                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_throw_exception")) {
4043                                         target = mono_get_throw_exception ();
4044                                 } else if (strstr (ji->data.name, "trampoline_func_") == ji->data.name) {
4045                                         int tramp_type2 = atoi (ji->data.name + strlen ("trampoline_func_"));
4046                                         target = (gpointer)mono_get_trampoline_func (tramp_type2);
4047                                 } else if (strstr (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_") == ji->data.name) {
4048                                         /* atoll is needed because the the offset is unsigned */
4049                                         guint32 slot;
4050                                         int res;
4051
4052                                         res = sscanf (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_%u", &slot);
4053                                         g_assert (res == 1);
4054                                         target = mono_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
4055                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4056                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_monitor_enter")) {
4057                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_ENTER, mono_get_root_domain (), NULL);
4058                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4059                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_monitor_exit")) {
4060                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_EXIT, mono_get_root_domain (), NULL);
4061                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4062                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_generic_class_init")) {
4063                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT, mono_get_root_domain (), NULL);
4064                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4065                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_get_and_clear_pending_exception")) {
4066                                         target = mono_thread_get_and_clear_pending_exception;
4067                                 } else if (strstr (ji->data.name, "generic_trampoline_")) {
4068                                         target = mono_aot_get_trampoline (ji->data.name);
4069                                 } else if (aot_jit_icall_hash && g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name)) {
4070                                         /* Registered by mono_arch_init () */
4071                                         target = g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name);
4072                                 } else {
4073                                         fprintf (stderr, "Unknown relocation '%s'\n", ji->data.name);
4074                                         g_assert_not_reached ();
4075                                         target = NULL;
4076                                 }
4077                         } else {
4078                                 /* Hopefully the code doesn't have patches which need method or
4079                                  * domain to be set.
4080                                  */
4081                                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, NULL, code, ji, FALSE);
4082                                 g_assert (target);
4083                         }
4084
4085                         amodule->got [got_slots [pindex]] = target;
4086                 }
4087
4088                 g_free (got_slots);
4089
4090                 mono_mempool_destroy (mp);
4091         }
4092
4093         return code;
4094 }
4095
4096 static gpointer
4097 load_function (MonoAotModule *amodule, const char *name)
4098 {
4099         return load_function_full (amodule, name, NULL);
4100 }
4101
4102 /*
4103  * Return the trampoline identified by NAME from the mscorlib AOT file.
4104  * On ppc64, this returns a function descriptor.
4105  */
4106 gpointer
4107 mono_aot_get_trampoline_full (const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo)
4108 {
4109         MonoImage *image;
4110         MonoAotModule *amodule;
4111
4112         image = mono_defaults.corlib;
4113         g_assert (image);
4114
4115         amodule = image->aot_module;
4116         g_assert (amodule);
4117
4118         return mono_create_ftnptr_malloc (load_function_full (amodule, name, out_tinfo));
4119 }
4120
4121 gpointer
4122 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
4123 {
4124         return mono_aot_get_trampoline_full (name, NULL);
4125 }
4126
4127 #ifdef MONOTOUCH
4128 #include <mach/mach.h>
4129
4130 static TrampolinePage* trampoline_pages [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
4131 /* these sizes are for ARM code, parametrize if porting to other architectures (see arch_emit_specific_trampoline_pages)
4132  * trampoline size is assumed to be 8 bytes below as well (8 is the minimum for 32 bit archs, since we need to store
4133  * two pointers for trampoline in the data page).
4134  * the minimum for the common code must be at least sizeof(TrampolinePage), since we store the page info at the
4135  * beginning of the data page.
4136  */
4137 static const int trampolines_pages_code_offsets [MONO_AOT_TRAMP_NUM] = {16, 16, 72, 16};
4138
4139 static unsigned char*
4140 get_new_trampoline_from_page (int tramp_type)
4141 {
4142         MonoAotModule *amodule;
4143         MonoImage *image;
4144         TrampolinePage *page;
4145         int count;
4146         void *tpage;
4147         vm_address_t addr, taddr;
4148         kern_return_t ret;
4149         vm_prot_t prot, max_prot;
4150         int psize;
4151         unsigned char *code;
4152
4153         mono_aot_page_lock ();
4154         page = trampoline_pages [tramp_type];
4155         if (page && page->trampolines < page->trampolines_end) {
4156                 code = page->trampolines;
4157                 page->trampolines += 8;
4158                 mono_aot_page_unlock ();
4159                 return code;
4160         }
4161         mono_aot_page_unlock ();
4162         psize = mono_pagesize ();
4163         /* the trampoline template page is in the mscorlib module */
4164         image = mono_defaults.corlib;
4165         g_assert (image);
4166
4167         amodule = image->aot_module;
4168         g_assert (amodule);
4169
4170         if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC)
4171                 tpage = load_function (amodule, "specific_trampolines_page");
4172         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX)
4173                 tpage = load_function (amodule, "rgctx_trampolines_page");
4174         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK)
4175                 tpage = load_function (amodule, "imt_trampolines_page");
4176         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG)
4177                 tpage = load_function (amodule, "gsharedvt_arg_trampolines_page");
4178         else
4179                 g_error ("Incorrect tramp type for trampolines page");
4180         g_assert (tpage);
4181         /*g_warning ("loaded trampolines page at %x", tpage);*/
4182
4183         /* avoid the unlikely case of looping forever */
4184         count = 40;
4185         page = NULL;
4186         while (page == NULL && count-- > 0) {
4187                 addr = 0;
4188                 /* allocate two contiguous pages of memory: the first page will contain the data (like a local constant pool)
4189                  * while the second will contain the trampolines.
4190                  */
4191                 ret = vm_allocate (mach_task_self (), &addr, psize * 2, VM_FLAGS_ANYWHERE);
4192                 if (ret != KERN_SUCCESS) {
4193                         g_error ("Cannot allocate memory for trampolines: %d", ret);
4194                         break;
4195                 }
4196                 /*g_warning ("allocated trampoline double page at %x", addr);*/
4197                 /* replace the second page with a remapped trampoline page */
4198                 taddr = addr + psize;
4199                 vm_deallocate (mach_task_self (), taddr, psize);
4200                 ret = vm_remap (mach_task_self (), &taddr, psize, 0, FALSE, mach_task_self(), (vm_address_t)tpage, FALSE, &prot, &max_prot, VM_INHERIT_SHARE);
4201                 if (ret != KERN_SUCCESS) {
4202                         /* someone else got the page, try again  */
4203                         vm_deallocate (mach_task_self (), addr, psize);
4204                         continue;
4205                 }
4206                 /*g_warning ("remapped trampoline page at %x", taddr);*/
4207
4208                 mono_aot_page_lock ();
4209                 page = trampoline_pages [tramp_type];
4210                 /* some other thread already allocated, so use that to avoid wasting memory */
4211                 if (page && page->trampolines < page->trampolines_end) {
4212                         code = page->trampolines;
4213                         page->trampolines += 8;
4214                         mono_aot_page_unlock ();
4215                         vm_deallocate (mach_task_self (), addr, psize);
4216                         vm_deallocate (mach_task_self (), taddr, psize);
4217                         return code;
4218                 }
4219                 page = (TrampolinePage*)addr;
4220                 page->next = trampoline_pages [tramp_type];
4221                 trampoline_pages [tramp_type] = page;
4222                 page->trampolines = (void*)(taddr + trampolines_pages_code_offsets [tramp_type]);
4223                 page->trampolines_end = (void*)(taddr + psize);
4224                 code = page->trampolines;
4225                 page->trampolines += 8;
4226                 mono_aot_page_unlock ();
4227                 return code;
4228         }
4229         g_error ("Cannot allocate more trampoline pages: %d", ret);
4230         return NULL;
4231 }
4232
4233 #else
4234 static unsigned char*
4235 get_new_trampoline_from_page (int tramp_type)
4236 {
4237         g_error ("Page trampolines not supported.");
4238         return NULL;
4239 }
4240 #endif
4241
4242
4243 static gpointer
4244 get_new_specific_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
4245 {
4246         void *code;
4247         gpointer *data;
4248
4249         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC);
4250
4251         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4252         data [0] = arg;
4253         data [1] = tramp;
4254         /*g_warning ("new trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
4255         return code;
4256
4257 }
4258
4259 static gpointer
4260 get_new_rgctx_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
4261 {
4262         void *code;
4263         gpointer *data;
4264
4265         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX);
4266
4267         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4268         data [0] = arg;
4269         data [1] = tramp;
4270         /*g_warning ("new rgctx trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
4271         return code;
4272
4273 }
4274
4275 static gpointer
4276 get_new_imt_trampoline_from_page (gpointer arg)
4277 {
4278         void *code;
4279         gpointer *data;
4280
4281         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK);
4282
4283         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4284         data [0] = arg;
4285         /*g_warning ("new imt trampoline at %p for data %p, (stored at %p)", code, arg, data);*/
4286         return code;
4287
4288 }
4289
4290 static gpointer
4291 get_new_gsharedvt_arg_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
4292 {
4293         void *code;
4294         gpointer *data;
4295
4296         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG);
4297
4298         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4299         data [0] = arg;
4300         data [1] = tramp;
4301         /*g_warning ("new rgctx trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
4302         return code;
4303 }
4304
4305 /* Return a given kind of trampoline */
4306 static gpointer
4307 get_numerous_trampoline (MonoAotTrampoline tramp_type, int n_got_slots, MonoAotModule **out_amodule, guint32 *got_offset, guint32 *out_tramp_size)
4308 {
4309         MonoAotModule *amodule;
4310         int index, tramp_size;
4311         MonoImage *image;
4312
4313         /* Currently, we keep all trampolines in the mscorlib AOT image */
4314         image = mono_defaults.corlib;
4315         g_assert (image);
4316
4317         mono_aot_lock ();
4318
4319         amodule = image->aot_module;
4320         g_assert (amodule);
4321
4322         *out_amodule = amodule;
4323
4324 #ifdef MONOTOUCH
4325 #define MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR ". See http://docs.xamarin.com/ios/troubleshooting for instruction on how to fix this condition"
4326 #else
4327 #define MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR ""
4328 #endif
4329         if (amodule->trampoline_index [tramp_type] == amodule->info.num_trampolines [tramp_type]) {
4330                 g_error ("Ran out of trampolines of type %d in '%s' (%d)%s\n",
4331                                  tramp_type, image->name, amodule->info.num_trampolines [tramp_type], MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR);
4332         }
4333         index = amodule->trampoline_index [tramp_type] ++;
4334
4335         mono_aot_unlock ();
4336
4337         *got_offset = amodule->info.trampoline_got_offset_base [tramp_type] + (index * n_got_slots);
4338
4339         tramp_size = amodule->info.trampoline_size [tramp_type];
4340
4341         if (out_tramp_size)
4342                 *out_tramp_size = tramp_size;
4343
4344         return amodule->trampolines [tramp_type] + (index * tramp_size);
4345 }
4346
4347 /*
4348  * Return a specific trampoline from the AOT file.
4349  */
4350 gpointer
4351 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
4352 {
4353         MonoAotModule *amodule;
4354         guint32 got_offset, tramp_size;
4355         guint8 *code, *tramp;
4356         static gpointer generic_trampolines [MONO_TRAMPOLINE_NUM];
4357         static gboolean inited;
4358         static guint32 num_trampolines;
4359
4360         if (!inited) {
4361                 mono_aot_lock ();
4362
4363                 if (!inited) {
4364                         mono_counters_register ("Specific trampolines", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &num_trampolines);
4365                         inited = TRUE;
4366                 }
4367
4368                 mono_aot_unlock ();
4369         }
4370
4371         num_trampolines ++;
4372
4373         if (!generic_trampolines [tramp_type]) {
4374                 char *symbol;
4375
4376                 symbol = mono_get_generic_trampoline_name (tramp_type);
4377                 generic_trampolines [tramp_type] = mono_aot_get_trampoline (symbol);
4378                 g_free (symbol);
4379         }
4380
4381         tramp = generic_trampolines [tramp_type];
4382         g_assert (tramp);
4383
4384         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4385                 code = get_new_specific_trampoline_from_page (tramp, arg1);
4386                 tramp_size = 8;
4387         } else {
4388                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC, 2, &amodule, &got_offset, &tramp_size);
4389
4390                 amodule->got [got_offset] = tramp;
4391                 amodule->got [got_offset + 1] = arg1;
4392         }
4393
4394         if (code_len)
4395                 *code_len = tramp_size;
4396
4397         return code;
4398 }
4399
4400 gpointer
4401 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
4402 {
4403         MonoAotModule *amodule;
4404         guint8 *code;
4405         guint32 got_offset;
4406
4407         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4408                 code = get_new_rgctx_trampoline_from_page (addr, ctx);
4409         } else {
4410                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX, 2, &amodule, &got_offset, NULL);
4411
4412                 amodule->got [got_offset] = ctx;
4413                 amodule->got [got_offset + 1] = addr;
4414         }
4415
4416         /* The caller expects an ftnptr */
4417         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4418 }
4419
4420 gpointer
4421 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
4422 {
4423         guint32 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
4424         MonoAotModule *amodule;
4425         gpointer code;
4426         guint32 *ut, *ut_end, *entry;
4427         int low, high, entry_index;
4428
4429         if (method->is_inflated && !mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, FALSE)) {
4430                 method_index = find_extra_method (method, &amodule);
4431                 if (method_index == 0xffffff && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, TRUE)) {
4432                         MonoMethod *shared = mini_get_shared_method_full (method, TRUE, TRUE);
4433                         method_index = find_extra_method (shared, &amodule);
4434                 }
4435                 g_assert (method_index != 0xffffff);
4436         } else {
4437                 amodule = method->klass->image->aot_module;
4438                 g_assert (amodule);
4439         }
4440
4441         ut = amodule->unbox_trampolines;
4442         ut_end = amodule->unbox_trampolines_end;
4443
4444         /* Do a binary search in the sorted table */
4445         code = NULL;
4446         low = 0;
4447         high = (ut_end - ut) / 2;
4448         while (low < high) {
4449                 entry_index = (low + high) / 2;
4450                 entry = &ut [(entry_index * 2)];
4451                 if (entry [0] < method_index) {
4452                         low = entry_index + 1;
4453                 } else if (entry [0] > method_index) {
4454                         high = entry_index;
4455                 } else {
4456                         if (amodule->info.flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DIRECT_METHOD_ADDRESSES)
4457                                 code = get_arm_bl_target (entry + 1);
4458                         else
4459                                 code = amodule->code + entry [1];
4460                         break;
4461                 }
4462         }
4463         g_assert (code);
4464
4465         /* The caller expects an ftnptr */
4466         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4467 }
4468
4469 gpointer
4470 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
4471 {
4472         char *symbol;
4473         gpointer code;
4474         MonoAotModule *amodule = mono_defaults.corlib->aot_module;
4475         guint32 index = MONO_RGCTX_SLOT_INDEX (slot);
4476         static int count = 0;
4477
4478         count ++;
4479         if (index >= amodule->info.num_rgctx_fetch_trampolines) {
4480                 static gpointer addr;
4481                 gpointer *info;
4482
4483                 /*
4484                  * Use the general version of the rgctx fetch trampoline. It receives a pair of <slot, trampoline> in the rgctx arg reg.
4485                  */
4486                 if (!addr)
4487                         addr = load_function (amodule, "rgctx_fetch_trampoline_general");
4488                 info = mono_domain_alloc0 (mono_get_root_domain (), sizeof (gpointer) * 2);
4489                 info [0] = GUINT_TO_POINTER (slot);
4490                 info [1] = mono_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
4491                 code = mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (info, addr);
4492                 return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4493         }
4494
4495         symbol = mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (slot);
4496         code = load_function (mono_defaults.corlib->aot_module, symbol);
4497         g_free (symbol);
4498         /* The caller expects an ftnptr */
4499         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4500 }
4501
4502 gpointer
4503 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
4504 {
4505         guint32 got_offset;
4506         gpointer code;
4507         gpointer *buf;
4508         int i, index, real_count;
4509         MonoAotModule *amodule;
4510
4511         real_count = 0;
4512         for (i = 0; i < count; ++i) {
4513                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
4514
4515                 if (item->is_equals)
4516                         real_count ++;
4517         }
4518
4519         /* Save the entries into an array */
4520         buf = mono_domain_alloc (domain, (real_count + 1) * 2 * sizeof (gpointer));
4521         index = 0;
4522         for (i = 0; i < count; ++i) {
4523                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
4524
4525                 if (!item->is_equals)
4526                         continue;
4527
4528                 g_assert (item->key);
4529
4530                 buf [(index * 2)] = item->key;
4531                 if (item->has_target_code) {
4532                         gpointer *p = mono_domain_alloc (domain, sizeof (gpointer));
4533                         *p = item->value.target_code;
4534                         buf [(index * 2) + 1] = p;
4535                 } else {
4536                         buf [(index * 2) + 1] = &(vtable->vtable [item->value.vtable_slot]);
4537                 }
4538                 index ++;
4539         }
4540         buf [(index * 2)] = NULL;
4541         buf [(index * 2) + 1] = fail_tramp;
4542
4543         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4544                 code = get_new_imt_trampoline_from_page (buf);
4545         } else {
4546                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK, 1, &amodule, &got_offset, NULL);
4547
4548                 amodule->got [got_offset] = buf;
4549         }
4550
4551         return code;
4552 }
4553
4554 gpointer
4555 mono_aot_get_gsharedvt_arg_trampoline (gpointer arg, gpointer addr)
4556 {
4557         MonoAotModule *amodule;
4558         guint8 *code;
4559         guint32 got_offset;
4560
4561         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4562                 code = get_new_gsharedvt_arg_trampoline_from_page (addr, arg);
4563         } else {
4564                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG, 2, &amodule, &got_offset, NULL);
4565
4566                 amodule->got [got_offset] = arg;
4567                 amodule->got [got_offset + 1] = addr;
4568         }
4569
4570         /* The caller expects an ftnptr */
4571         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4572 }
4573
4574 /*
4575  * mono_aot_set_make_unreadable:
4576  *
4577  *   Set whenever to make all mmaped memory unreadable. In conjuction with a
4578  * SIGSEGV handler, this is useful to find out which pages the runtime tries to read.
4579  */
4580 void
4581 mono_aot_set_make_unreadable (gboolean unreadable)
4582 {
4583         static int inited;
4584
4585         make_unreadable = unreadable;
4586
4587         if (make_unreadable && !inited) {
4588                 mono_counters_register ("AOT pagefaults", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &n_pagefaults);
4589         }
4590 }
4591
4592 typedef struct {
4593         MonoAotModule *module;
4594         guint8 *ptr;
4595 } FindMapUserData;
4596
4597 static void
4598 find_map (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
4599 {
4600         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)value;
4601         FindMapUserData *data = (FindMapUserData*)user_data;
4602
4603         if (!data->module)
4604                 if ((data->ptr >= module->mem_begin) && (data->ptr < module->mem_end))
4605                         data->module = module;
4606 }
4607
4608 static MonoAotModule*
4609 find_module_for_addr (void *ptr)
4610 {
4611         FindMapUserData data;
4612
4613         if (!make_unreadable)
4614                 return NULL;
4615
4616         data.module = NULL;
4617         data.ptr = (guint8*)ptr;
4618
4619         mono_aot_lock ();
4620         g_hash_table_foreach (aot_modules, (GHFunc)find_map, &data);
4621         mono_aot_unlock ();
4622
4623         return data.module;
4624 }
4625
4626 /*
4627  * mono_aot_is_pagefault:
4628  *
4629  *   Should be called from a SIGSEGV signal handler to find out whenever @ptr is
4630  * within memory allocated by this module.
4631  */
4632 gboolean
4633 mono_aot_is_pagefault (void *ptr)
4634 {
4635         if (!make_unreadable)
4636                 return FALSE;
4637
4638         /*
4639          * Not signal safe, but SIGSEGV's are synchronous, and
4640          * this is only turned on by a MONO_DEBUG option.
4641          */
4642         return find_module_for_addr (ptr) != NULL;
4643 }
4644
4645 /*
4646  * mono_aot_handle_pagefault:
4647  *
4648  *   Handle a pagefault caused by an unreadable page by making it readable again.
4649  */
4650 void
4651 mono_aot_handle_pagefault (void *ptr)
4652 {
4653 #ifndef PLATFORM_WIN32
4654         guint8* start = (guint8*)ROUND_DOWN (((gssize)ptr), mono_pagesize ());
4655         int res;
4656
4657         mono_aot_lock ();
4658         res = mono_mprotect (start, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_WRITE|MONO_MMAP_EXEC);
4659         g_assert (res == 0);
4660
4661         n_pagefaults ++;
4662         mono_aot_unlock ();
4663 #endif
4664 }
4665
4666 #else
4667 /* AOT disabled */
4668
4669 void
4670 mono_aot_init (void)
4671 {
4672 }
4673
4674 gpointer
4675 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
4676 {
4677         return NULL;
4678 }
4679
4680 gboolean
4681 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
4682 {
4683         return FALSE;
4684 }
4685
4686 gboolean
4687 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
4688 {
4689         return FALSE;
4690 }
4691
4692 gboolean
4693 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
4694 {
4695         return FALSE;
4696 }
4697
4698 MonoJitInfo *
4699 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
4700 {
4701         return NULL;
4702 }
4703
4704 gpointer
4705 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
4706 {
4707         return NULL;
4708 }
4709
4710 guint8*
4711 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
4712 {
4713         return NULL;
4714 }
4715
4716 gpointer
4717 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
4718 {
4719         return NULL;
4720 }
4721
4722 void
4723 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
4724 {
4725 }
4726
4727 gpointer
4728 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
4729 {
4730         return NULL;
4731 }
4732
4733 guint32
4734 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
4735 {
4736         g_assert_not_reached ();
4737
4738         return 0;
4739 }
4740
4741 gpointer
4742 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
4743 {
4744         g_assert_not_reached ();
4745         return NULL;
4746 }
4747
4748 gpointer
4749 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
4750 {
4751         g_assert_not_reached ();
4752         return NULL;
4753 }
4754
4755 gpointer
4756 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
4757 {
4758         g_assert_not_reached ();
4759         return NULL;
4760 }
4761
4762 gpointer
4763 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
4764 {
4765         g_assert_not_reached ();
4766         return NULL;
4767 }
4768
4769 gpointer
4770 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
4771 {
4772         g_assert_not_reached ();
4773         return NULL;
4774 }
4775
4776 gpointer
4777 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
4778 {
4779         g_assert_not_reached ();
4780         return NULL;
4781 }
4782
4783 guint8*
4784 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
4785 {
4786         g_assert_not_reached ();
4787         return NULL;
4788 }
4789
4790 void
4791 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
4792 {
4793 }
4794
4795 #endif