Merge pull request #2258 from protel-opensource/protelmaster
[mono.git] / 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/abi-details.h>
41 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
42 #include <mono/metadata/class.h>
43 #include <mono/metadata/object.h>
44 #include <mono/metadata/tokentype.h>
45 #include <mono/metadata/appdomain.h>
46 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
47 #include <mono/metadata/assembly.h>
48 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
49 #include <mono/metadata/marshal.h>
50 #include <mono/metadata/gc-internals.h>
51 #include <mono/metadata/threads-types.h>
52 #include <mono/metadata/mono-endian.h>
53 #include <mono/utils/mono-logger-internals.h>
54 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
55 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
56 #include <mono/utils/mono-counters.h>
57 #include <mono/utils/mono-digest.h>
58
59 #include "mini.h"
60 #include "seq-points.h"
61 #include "version.h"
62 #include "debugger-agent.h"
63 #include "aot-compiler.h"
64
65 #ifndef DISABLE_AOT
66
67 #ifdef TARGET_OSX
68 #define ENABLE_AOT_CACHE
69 #endif
70
71 /* Number of got entries shared between the JIT and LLVM GOT */
72 #define N_COMMON_GOT_ENTRIES 10
73
74 #define ALIGN_TO(val,align) ((((guint64)val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
75 #define ALIGN_PTR_TO(ptr,align) (gpointer)((((gssize)(ptr)) + (align - 1)) & (~(align - 1)))
76 #define ROUND_DOWN(VALUE,SIZE)  ((VALUE) & ~((SIZE) - 1))
77
78 typedef struct {
79         int method_index;
80         MonoJitInfo *jinfo;
81 } JitInfoMap;
82
83 typedef struct MonoAotModule {
84         char *aot_name;
85         /* Pointer to the Global Offset Table */
86         gpointer *got;
87         gpointer *llvm_got;
88         gpointer *shared_got;
89         GHashTable *name_cache;
90         GHashTable *extra_methods;
91         /* Maps methods to their code */
92         GHashTable *method_to_code;
93         /* Maps pointers into the method info to the methods themselves */
94         GHashTable *method_ref_to_method;
95         MonoAssemblyName *image_names;
96         char **image_guids;
97         MonoAssembly *assembly;
98         MonoImage **image_table;
99         guint32 image_table_len;
100         gboolean out_of_date;
101         gboolean plt_inited;
102         gboolean got_initializing;
103         guint8 *mem_begin;
104         guint8 *mem_end;
105         guint8 *jit_code_start;
106         guint8 *jit_code_end;
107         guint8 *llvm_code_start;
108         guint8 *llvm_code_end;
109         guint8 *plt;
110         guint8 *plt_end;
111         guint8 *blob;
112         /* Maps method indexes to their code */
113         gpointer *methods;
114         /* Sorted array of method addresses */
115         gpointer *sorted_methods;
116         /* Method indexes for each method in sorted_methods */
117         int *sorted_method_indexes;
118         /* The length of the two tables above */
119         int sorted_methods_len;
120         guint32 *method_info_offsets;
121         guint32 *ex_info_offsets;
122         guint32 *class_info_offsets;
123         guint32 *methods_loaded;
124         guint16 *class_name_table;
125         guint32 *extra_method_table;
126         guint32 *extra_method_info_offsets;
127         guint32 *unbox_trampolines;
128         guint32 *unbox_trampolines_end;
129         guint32 *unbox_trampoline_addresses;
130         guint8 *unwind_info;
131
132         /* Points to the mono EH data created by LLVM */
133         guint8 *mono_eh_frame;
134
135         /* Points to the trampolines */
136         guint8 *trampolines [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
137         /* The first unused trampoline of each kind */
138         guint32 trampoline_index [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
139
140         gboolean use_page_trampolines;
141
142         MonoAotFileInfo info;
143
144         gpointer *globals;
145         MonoDl *sofile;
146
147         JitInfoMap *async_jit_info_table;
148         mono_mutex_t mutex;
149 } MonoAotModule;
150
151 typedef struct {
152         void *next;
153         unsigned char *trampolines;
154         unsigned char *trampolines_end;
155 } TrampolinePage;
156
157 static GHashTable *aot_modules;
158 #define mono_aot_lock() mono_mutex_lock (&aot_mutex)
159 #define mono_aot_unlock() mono_mutex_unlock (&aot_mutex)
160 static mono_mutex_t aot_mutex;
161
162 /* 
163  * Maps assembly names to the mono_aot_module_<NAME>_info symbols in the
164  * AOT modules registered by mono_aot_register_module ().
165  */
166 static GHashTable *static_aot_modules;
167
168 /*
169  * Maps MonoJitInfo* to the aot module they belong to, this can be different
170  * from ji->method->klass->image's aot module for generic instances.
171  */
172 static GHashTable *ji_to_amodule;
173
174 /*
175  * Whenever to AOT compile loaded assemblies on demand and store them in
176  * a cache.
177  */
178 static gboolean enable_aot_cache = FALSE;
179
180 static gboolean mscorlib_aot_loaded;
181
182 /* For debugging */
183 static gint32 mono_last_aot_method = -1;
184
185 static gboolean make_unreadable = FALSE;
186 static guint32 name_table_accesses = 0;
187 static guint32 n_pagefaults = 0;
188
189 /* Used to speed-up find_aot_module () */
190 static gsize aot_code_low_addr = (gssize)-1;
191 static gsize aot_code_high_addr = 0;
192
193 /* Stats */
194 static gint32 async_jit_info_size;
195
196 static GHashTable *aot_jit_icall_hash;
197
198 #ifdef MONOTOUCH
199 #define USE_PAGE_TRAMPOLINES ((MonoAotModule*)mono_defaults.corlib->aot_module)->use_page_trampolines
200 #else
201 #define USE_PAGE_TRAMPOLINES 0
202 #endif
203
204 #define mono_aot_page_lock() mono_mutex_lock (&aot_page_mutex)
205 #define mono_aot_page_unlock() mono_mutex_unlock (&aot_page_mutex)
206 static mono_mutex_t aot_page_mutex;
207
208 static MonoAotModule *mscorlib_aot_module;
209
210 static void
211 init_plt (MonoAotModule *info);
212
213 static void
214 compute_llvm_code_range (MonoAotModule *amodule, guint8 **code_start, guint8 **code_end);
215
216 static gboolean
217 init_llvm_method (MonoAotModule *amodule, guint32 method_index, MonoMethod *method, MonoClass *init_class, MonoGenericContext *context);
218
219 static MonoJumpInfo*
220 decode_patches (MonoAotModule *amodule, MonoMemPool *mp, int n_patches, gboolean llvm, guint32 *got_offsets);
221
222 static inline void
223 amodule_lock (MonoAotModule *amodule)
224 {
225         mono_mutex_lock (&amodule->mutex);
226 }
227
228 static inline void
229 amodule_unlock (MonoAotModule *amodule)
230 {
231         mono_mutex_unlock (&amodule->mutex);
232 }
233
234 /*
235  * load_image:
236  *
237  *   Load one of the images referenced by AMODULE. Returns NULL if the image is not
238  * found, and sets the loader error if SET_ERROR is TRUE.
239  */
240 static MonoImage *
241 load_image (MonoAotModule *amodule, int index, gboolean set_error)
242 {
243         MonoAssembly *assembly;
244         MonoImageOpenStatus status;
245
246         g_assert (index < amodule->image_table_len);
247
248         if (amodule->image_table [index])
249                 return amodule->image_table [index];
250         if (amodule->out_of_date)
251                 return NULL;
252
253         assembly = mono_assembly_load (&amodule->image_names [index], amodule->assembly->basedir, &status);
254         if (!assembly) {
255                 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);
256                 amodule->out_of_date = TRUE;
257
258                 if (set_error) {
259                         char *full_name = mono_stringify_assembly_name (&amodule->image_names [index]);
260                         mono_loader_set_error_assembly_load (full_name, FALSE);
261                         g_free (full_name);
262                 }
263                 return NULL;
264         }
265
266         if (strcmp (assembly->image->guid, amodule->image_guids [index])) {
267                 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);
268                 amodule->out_of_date = TRUE;
269                 return NULL;
270         }
271
272         amodule->image_table [index] = assembly->image;
273         return assembly->image;
274 }
275
276 static inline gint32
277 decode_value (guint8 *ptr, guint8 **rptr)
278 {
279         guint8 b = *ptr;
280         gint32 len;
281         
282         if ((b & 0x80) == 0){
283                 len = b;
284                 ++ptr;
285         } else if ((b & 0x40) == 0){
286                 len = ((b & 0x3f) << 8 | ptr [1]);
287                 ptr += 2;
288         } else if (b != 0xff) {
289                 len = ((b & 0x1f) << 24) |
290                         (ptr [1] << 16) |
291                         (ptr [2] << 8) |
292                         ptr [3];
293                 ptr += 4;
294         }
295         else {
296                 len = (ptr [1] << 24) | (ptr [2] << 16) | (ptr [3] << 8) | ptr [4];
297                 ptr += 5;
298         }
299         if (rptr)
300                 *rptr = ptr;
301
302         //printf ("DECODE: %d.\n", len);
303         return len;
304 }
305
306 /*
307  * mono_aot_get_offset:
308  *
309  *   Decode an offset table emitted by emit_offset_table (), returning the INDEXth
310  * entry.
311  */
312 static guint32
313 mono_aot_get_offset (guint32 *table, int index)
314 {
315         int i, group, ngroups, index_entry_size;
316         int start_offset, offset, group_size;
317         guint8 *data_start, *p;
318         guint32 *index32 = NULL;
319         guint16 *index16 = NULL;
320         
321         /* noffsets = table [0]; */
322         group_size = table [1];
323         ngroups = table [2];
324         index_entry_size = table [3];
325         group = index / group_size;
326
327         if (index_entry_size == 2) {
328                 index16 = (guint16*)&table [4];
329                 data_start = (guint8*)&index16 [ngroups];
330                 p = data_start + index16 [group];
331         } else {
332                 index32 = (guint32*)&table [4];
333                 data_start = (guint8*)&index32 [ngroups];
334                 p = data_start + index32 [group];
335         }
336
337         /* offset will contain the value of offsets [group * group_size] */
338         offset = start_offset = decode_value (p, &p);
339         for (i = group * group_size + 1; i <= index; ++i) {
340                 offset += decode_value (p, &p);
341         }
342
343         //printf ("Offset lookup: %d -> %d, start=%d, p=%d\n", index, offset, start_offset, table [3 + group]);
344
345         return offset;
346 }
347
348 static MonoMethod*
349 decode_resolve_method_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
350
351 static MonoClass*
352 decode_klass_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
353
354 static MonoType*
355 decode_type (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
356
357 static MonoGenericInst*
358 decode_generic_inst (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
359 {
360         int type_argc, i;
361         MonoType **type_argv;
362         MonoGenericInst *inst;
363         guint8 *p = buf;
364
365         type_argc = decode_value (p, &p);
366         type_argv = g_new0 (MonoType*, type_argc);
367
368         for (i = 0; i < type_argc; ++i) {
369                 MonoClass *pclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
370                 if (!pclass) {
371                         g_free (type_argv);
372                         return NULL;
373                 }
374                 type_argv [i] = &pclass->byval_arg;
375         }
376
377         inst = mono_metadata_get_generic_inst (type_argc, type_argv);
378         g_free (type_argv);
379
380         *endbuf = p;
381
382         return inst;
383 }
384
385 static gboolean
386 decode_generic_context (MonoAotModule *module, MonoGenericContext *ctx, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
387 {
388         guint8 *p = buf;
389         guint8 *p2;
390         int argc;
391
392         p2 = p;
393         argc = decode_value (p, &p);
394         if (argc) {
395                 p = p2;
396                 ctx->class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
397                 if (!ctx->class_inst)
398                         return FALSE;
399         }
400         p2 = p;
401         argc = decode_value (p, &p);
402         if (argc) {
403                 p = p2;
404                 ctx->method_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
405                 if (!ctx->method_inst)
406                         return FALSE;
407         }
408
409         *endbuf = p;
410         return TRUE;
411 }
412
413 static MonoClass*
414 decode_klass_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
415 {
416         MonoError error;
417         MonoImage *image;
418         MonoClass *klass = NULL, *eklass;
419         guint32 token, rank, idx;
420         guint8 *p = buf;
421         int reftype;
422
423         reftype = decode_value (p, &p);
424         if (reftype == 0) {
425                 *endbuf = p;
426                 return NULL;
427         }
428
429         switch (reftype) {
430         case MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX:
431                 idx = decode_value (p, &p);
432                 image = load_image (module, 0, TRUE);
433                 if (!image)
434                         return NULL;
435                 klass = mono_class_get_checked (image, MONO_TOKEN_TYPE_DEF + idx, &error);
436                 g_assert (mono_error_ok (&error));
437                 break;
438         case MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX_IMAGE:
439                 idx = decode_value (p, &p);
440                 image = load_image (module, decode_value (p, &p), TRUE);
441                 if (!image)
442                         return NULL;
443                 klass = mono_class_get_checked (image, MONO_TOKEN_TYPE_DEF + idx, &error);
444                 g_assert (mono_error_ok (&error));
445                 break;
446         case MONO_AOT_TYPEREF_TYPESPEC_TOKEN:
447                 token = decode_value (p, &p);
448                 image = module->assembly->image;
449                 if (!image)
450                         return NULL;
451                 klass = mono_class_get_checked (image, token, &error);
452                 g_assert (mono_error_ok (&error));
453                 break;
454         case MONO_AOT_TYPEREF_GINST: {
455                 MonoClass *gclass;
456                 MonoGenericContext ctx;
457                 MonoType *type;
458
459                 gclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
460                 if (!gclass)
461                         return NULL;
462                 g_assert (gclass->generic_container);
463
464                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
465                 ctx.class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
466                 if (!ctx.class_inst)
467                         return NULL;
468                 type = mono_class_inflate_generic_type (&gclass->byval_arg, &ctx);
469                 klass = mono_class_from_mono_type (type);
470                 mono_metadata_free_type (type);
471                 break;
472         }
473         case MONO_AOT_TYPEREF_VAR: {
474                 MonoType *t;
475                 MonoGenericContainer *container = NULL;
476                 int type = decode_value (p, &p);
477                 int num = decode_value (p, &p);
478                 gboolean has_container = decode_value (p, &p);
479                 MonoType *gshared_constraint = NULL;
480                 char *par_name = NULL;
481
482                 t = NULL;
483                 if (has_container) {
484                         gboolean is_method = decode_value (p, &p);
485                         
486                         if (is_method) {
487                                 MonoMethod *method_def;
488                                 g_assert (type == MONO_TYPE_MVAR);
489                                 method_def = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
490                                 if (!method_def)
491                                         return NULL;
492
493                                 container = mono_method_get_generic_container (method_def);
494                         } else {
495                                 MonoClass *class_def;
496                                 g_assert (type == MONO_TYPE_VAR);
497                                 class_def = decode_klass_ref (module, p, &p);
498                                 if (!class_def)
499                                         return NULL;
500
501                                 container = class_def->generic_container;
502                         }
503                 } else {
504                         gboolean has_gshared_constraint = decode_value (p, &p);
505                         if (has_gshared_constraint) {
506                                 MonoClass *par_klass;
507
508                                 gshared_constraint = decode_type (module, p, &p);
509                                 if (!gshared_constraint)
510                                         return NULL;
511
512                                 par_klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
513                                 if (!par_klass)
514                                         return NULL;
515
516                                 t = mini_get_shared_gparam (&par_klass->byval_arg, gshared_constraint);
517                         }
518                 }
519
520                 if (t) {
521                         klass = mono_class_from_mono_type (t);
522                 } else {
523                         t = g_new0 (MonoType, 1);
524                         t->type = type;
525                         if (container) {
526                                 t->data.generic_param = mono_generic_container_get_param (container, num);
527                                 g_assert (gshared_constraint == NULL);
528                         } else {
529                                 /* Anonymous */
530                                 MonoGenericParam *par = (MonoGenericParam*)mono_image_alloc0 (module->assembly->image, sizeof (MonoGenericParamFull));
531                                 par->num = num;
532                                 par->gshared_constraint = gshared_constraint;
533                                 par->image = module->assembly->image;
534                                 t->data.generic_param = par;
535                                 if (par_name)
536                                         ((MonoGenericParamFull*)par)->info.name = par_name;
537                         }
538                         // FIXME: Maybe use types directly to avoid
539                         // the overhead of creating MonoClass-es
540                         klass = mono_class_from_mono_type (t);
541
542                         g_free (t);
543                 }
544                 break;
545         }
546         case MONO_AOT_TYPEREF_ARRAY:
547                 /* Array */
548                 rank = decode_value (p, &p);
549                 eklass = decode_klass_ref (module, p, &p);
550                 klass = mono_array_class_get (eklass, rank);
551                 break;
552         case MONO_AOT_TYPEREF_PTR: {
553                 MonoType *t;
554
555                 t = decode_type (module, p, &p);
556                 if (!t)
557                         return NULL;
558                 klass = mono_class_from_mono_type (t);
559                 g_free (t);
560                 break;
561         }
562         case MONO_AOT_TYPEREF_BLOB_INDEX: {
563                 guint32 offset = decode_value (p, &p);
564                 guint8 *p2;
565
566                 p2 = module->blob + offset;
567                 klass = decode_klass_ref (module, p2, &p2);
568                 break;
569         }
570         default:
571                 g_assert_not_reached ();
572         }
573         g_assert (klass);
574         //printf ("BLA: %s\n", mono_type_full_name (&klass->byval_arg));
575         *endbuf = p;
576         return klass;
577 }
578
579 static MonoClassField*
580 decode_field_info (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
581 {
582         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, buf, &buf);
583         guint32 token;
584         guint8 *p = buf;
585
586         if (!klass)
587                 return NULL;
588
589         token = MONO_TOKEN_FIELD_DEF + decode_value (p, &p);
590
591         *endbuf = p;
592
593         return mono_class_get_field (klass, token);
594 }
595
596 /*
597  * Parse a MonoType encoded by encode_type () in aot-compiler.c. Return malloc-ed
598  * memory.
599  */
600 static MonoType*
601 decode_type (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
602 {
603         guint8 *p = buf;
604         MonoType *t;
605
606         t = g_malloc0 (sizeof (MonoType));
607
608         while (TRUE) {
609                 if (*p == MONO_TYPE_PINNED) {
610                         t->pinned = TRUE;
611                         ++p;
612                 } else if (*p == MONO_TYPE_BYREF) {
613                         t->byref = TRUE;
614                         ++p;
615                 } else {
616                         break;
617                 }
618         }
619
620         t->type = *p;
621         ++p;
622
623         switch (t->type) {
624         case MONO_TYPE_VOID:
625         case MONO_TYPE_BOOLEAN:
626         case MONO_TYPE_CHAR:
627         case MONO_TYPE_I1:
628         case MONO_TYPE_U1:
629         case MONO_TYPE_I2:
630         case MONO_TYPE_U2:
631         case MONO_TYPE_I4:
632         case MONO_TYPE_U4:
633         case MONO_TYPE_I8:
634         case MONO_TYPE_U8:
635         case MONO_TYPE_R4:
636         case MONO_TYPE_R8:
637         case MONO_TYPE_I:
638         case MONO_TYPE_U:
639         case MONO_TYPE_STRING:
640         case MONO_TYPE_OBJECT:
641         case MONO_TYPE_TYPEDBYREF:
642                 break;
643         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
644         case MONO_TYPE_CLASS:
645                 t->data.klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
646                 break;
647         case MONO_TYPE_SZARRAY:
648                 t->data.klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
649
650                 if (!t->data.klass)
651                         return NULL;
652                 break;
653         case MONO_TYPE_PTR:
654                 t->data.type = decode_type (module, p, &p);
655                 break;
656         case MONO_TYPE_GENERICINST: {
657                 MonoClass *gclass;
658                 MonoGenericContext ctx;
659                 MonoType *type;
660                 MonoClass *klass;
661
662                 gclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
663                 if (!gclass)
664                         return NULL;
665                 g_assert (gclass->generic_container);
666
667                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
668                 ctx.class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
669                 if (!ctx.class_inst)
670                         return NULL;
671                 type = mono_class_inflate_generic_type (&gclass->byval_arg, &ctx);
672                 klass = mono_class_from_mono_type (type);
673                 t->data.generic_class = klass->generic_class;
674                 break;
675         }
676         case MONO_TYPE_ARRAY: {
677                 MonoArrayType *array;
678                 int i;
679
680                 // FIXME: memory management
681                 array = g_new0 (MonoArrayType, 1);
682                 array->eklass = decode_klass_ref (module, p, &p);
683                 if (!array->eklass)
684                         return NULL;
685                 array->rank = decode_value (p, &p);
686                 array->numsizes = decode_value (p, &p);
687
688                 if (array->numsizes)
689                         array->sizes = g_malloc0 (sizeof (int) * array->numsizes);
690                 for (i = 0; i < array->numsizes; ++i)
691                         array->sizes [i] = decode_value (p, &p);
692
693                 array->numlobounds = decode_value (p, &p);
694                 if (array->numlobounds)
695                         array->lobounds = g_malloc0 (sizeof (int) * array->numlobounds);
696                 for (i = 0; i < array->numlobounds; ++i)
697                         array->lobounds [i] = decode_value (p, &p);
698                 t->data.array = array;
699                 break;
700         }
701         case MONO_TYPE_VAR:
702         case MONO_TYPE_MVAR: {
703                 MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
704                 if (!klass)
705                         return NULL;
706                 t->data.generic_param = klass->byval_arg.data.generic_param;
707                 break;
708         }
709         default:
710                 g_assert_not_reached ();
711         }
712
713         *endbuf = p;
714
715         return t;
716 }
717
718 // FIXME: Error handling, memory management
719
720 static MonoMethodSignature*
721 decode_signature_with_target (MonoAotModule *module, MonoMethodSignature *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
722 {
723         MonoMethodSignature *sig;
724         guint32 flags;
725         int i, param_count, call_conv;
726         guint8 *p = buf;
727         gboolean hasthis, explicit_this, has_gen_params;
728
729         flags = *p;
730         p ++;
731         has_gen_params = (flags & 0x10) != 0;
732         hasthis = (flags & 0x20) != 0;
733         explicit_this = (flags & 0x40) != 0;
734         call_conv = flags & 0x0F;
735
736         if (has_gen_params)
737                 /* gen_param_count = */ decode_value (p, &p);
738         param_count = decode_value (p, &p);
739         if (target && param_count != target->param_count)
740                 return NULL;
741         sig = g_malloc0 (MONO_SIZEOF_METHOD_SIGNATURE + param_count * sizeof (MonoType *));
742         sig->param_count = param_count;
743         sig->sentinelpos = -1;
744         sig->hasthis = hasthis;
745         sig->explicit_this = explicit_this;
746         sig->call_convention = call_conv;
747         sig->param_count = param_count;
748         sig->ret = decode_type (module, p, &p);
749         for (i = 0; i < param_count; ++i) {
750                 if (*p == MONO_TYPE_SENTINEL) {
751                         g_assert (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG);
752                         sig->sentinelpos = i;
753                         p ++;
754                 }
755                 sig->params [i] = decode_type (module, p, &p);
756         }
757
758         if (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG && sig->sentinelpos == -1)
759                 sig->sentinelpos = sig->param_count;
760
761         *endbuf = p;
762
763         return sig;
764 }
765
766 static MonoMethodSignature*
767 decode_signature (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
768 {
769         return decode_signature_with_target (module, NULL, buf, endbuf);
770 }
771
772 static gboolean
773 sig_matches_target (MonoAotModule *module, MonoMethod *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
774 {
775         MonoMethodSignature *sig;
776         gboolean res;
777         guint8 *p = buf;
778         
779         sig = decode_signature_with_target (module, mono_method_signature (target), p, &p);
780         res = sig && mono_metadata_signature_equal (mono_method_signature (target), sig);
781         g_free (sig);
782         *endbuf = p;
783         return res;
784 }
785
786 /* Stores information returned by decode_method_ref () */
787 typedef struct {
788         MonoImage *image;
789         guint32 token;
790         MonoMethod *method;
791         gboolean no_aot_trampoline;
792 } MethodRef;
793
794 /*
795  * decode_method_ref_with_target:
796  *
797  *   Decode a method reference, storing the image/token into a MethodRef structure.
798  * This avoids loading metadata for the method if the caller does not need it. If the method has
799  * no token, then it is loaded from metadata and ref->method is set to the method instance.
800  * If TARGET is non-NULL, abort decoding if it can be determined that the decoded method
801  *  couldn't resolve to TARGET, and return FALSE.
802  * There are some kinds of method references which only support a non-null TARGET.
803  * This means that its not possible to decode this into a method, only to check
804  * that the method reference matches a given method. This is normally not a problem
805  * as these wrappers only occur in the extra_methods table, where we already have
806  * a method we want to lookup.
807  */
808 static gboolean
809 decode_method_ref_with_target (MonoAotModule *module, MethodRef *ref, MonoMethod *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
810 {
811         guint32 image_index, value;
812         MonoImage *image = NULL;
813         guint8 *p = buf;
814
815         memset (ref, 0, sizeof (MethodRef));
816
817         value = decode_value (p, &p);
818         image_index = value >> 24;
819
820         if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_NO_AOT_TRAMPOLINE) {
821                 ref->no_aot_trampoline = TRUE;
822                 value = decode_value (p, &p);
823                 image_index = value >> 24;
824         }
825
826         if (image_index < MONO_AOT_METHODREF_MIN || image_index == MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC || image_index == MONO_AOT_METHODREF_GINST) {
827                 if (target && target->wrapper_type)
828                         return FALSE;
829         }
830
831         if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER) {
832                 WrapperInfo *info;
833                 guint32 wrapper_type;
834
835                 wrapper_type = decode_value (p, &p);
836
837                 if (target && target->wrapper_type != wrapper_type)
838                         return FALSE;
839
840                 /* Doesn't matter */
841                 image = mono_defaults.corlib;
842
843                 switch (wrapper_type) {
844 #ifndef DISABLE_REMOTING
845                 case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK: {
846                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
847
848                         if (!m)
849                                 return FALSE;
850                         mono_class_init (m->klass);
851                         if (mono_aot_only)
852                                 ref->method = m;
853                         else
854                                 ref->method = mono_marshal_get_remoting_invoke_with_check (m);
855                         break;
856                 }
857                 case MONO_WRAPPER_PROXY_ISINST: {
858                         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
859                         if (!klass)
860                                 return FALSE;
861                         ref->method = mono_marshal_get_proxy_cancast (klass);
862                         break;
863                 }
864                 case MONO_WRAPPER_LDFLD:
865                 case MONO_WRAPPER_LDFLDA:
866                 case MONO_WRAPPER_STFLD:
867                 case MONO_WRAPPER_ISINST: {
868                         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
869                         if (!klass)
870                                 return FALSE;
871                         if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLD)
872                                 ref->method = mono_marshal_get_ldfld_wrapper (&klass->byval_arg);
873                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLDA)
874                                 ref->method = mono_marshal_get_ldflda_wrapper (&klass->byval_arg);
875                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_STFLD)
876                                 ref->method = mono_marshal_get_stfld_wrapper (&klass->byval_arg);
877                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_ISINST)
878                                 ref->method = mono_marshal_get_isinst (klass);
879                         else
880                                 g_assert_not_reached ();
881                         break;
882                 }
883                 case MONO_WRAPPER_LDFLD_REMOTE:
884                         ref->method = mono_marshal_get_ldfld_remote_wrapper (NULL);
885                         break;
886                 case MONO_WRAPPER_STFLD_REMOTE:
887                         ref->method = mono_marshal_get_stfld_remote_wrapper (NULL);
888                         break;
889 #endif
890                 case MONO_WRAPPER_ALLOC: {
891                         int atype = decode_value (p, &p);
892
893                         ref->method = mono_gc_get_managed_allocator_by_type (atype, !!(mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_ALLOCATIONS));
894                         if (!ref->method)
895                                 g_error ("Error: No managed allocator, but we need one for AOT.\nAre you using non-standard GC options?\n");
896                         break;
897                 }
898                 case MONO_WRAPPER_WRITE_BARRIER: {
899                         ref->method = mono_gc_get_write_barrier ();
900                         break;
901                 }
902                 case MONO_WRAPPER_STELEMREF: {
903                         int subtype = decode_value (p, &p);
904
905                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_NONE) {
906                                 ref->method = mono_marshal_get_stelemref ();
907                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_VIRTUAL_STELEMREF) {
908                                 int kind;
909                                 
910                                 kind = decode_value (p, &p);
911
912                                 /* Can't decode this */
913                                 if (!target)
914                                         return FALSE;
915                                 if (target->wrapper_type == MONO_WRAPPER_STELEMREF) {
916                                         info = mono_marshal_get_wrapper_info (target);
917
918                                         g_assert (info);
919                                         if (info->subtype == subtype && info->d.virtual_stelemref.kind == kind)
920                                                 ref->method = target;
921                                         else
922                                                 return FALSE;
923                                 } else {
924                                         return FALSE;
925                                 }
926                         } else {
927                                 g_assert_not_reached ();
928                         }
929                         break;
930                 }
931                 case MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED: {
932                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
933
934                         if (!m)
935                                 return FALSE;
936                         ref->method = mono_marshal_get_synchronized_wrapper (m);
937                         break;
938                 }
939                 case MONO_WRAPPER_UNKNOWN: {
940                         int subtype = decode_value (p, &p);
941
942                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_PTR_TO_STRUCTURE || subtype == WRAPPER_SUBTYPE_STRUCTURE_TO_PTR) {
943                                 MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
944                                 
945                                 if (!klass)
946                                         return FALSE;
947
948                                 if (!target)
949                                         return FALSE;
950                                 if (klass != target->klass)
951                                         return FALSE;
952
953                                 if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_PTR_TO_STRUCTURE) {
954                                         if (strcmp (target->name, "PtrToStructure"))
955                                                 return FALSE;
956                                         ref->method = mono_marshal_get_ptr_to_struct (klass);
957                                 } else {
958                                         if (strcmp (target->name, "StructureToPtr"))
959                                                 return FALSE;
960                                         ref->method = mono_marshal_get_struct_to_ptr (klass);
961                                 }
962                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_SYNCHRONIZED_INNER) {
963                                 MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
964
965                                 if (!m)
966                                         return FALSE;
967                                 ref->method = mono_marshal_get_synchronized_inner_wrapper (m);
968                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ARRAY_ACCESSOR) {
969                                 MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
970
971                                 if (!m)
972                                         return FALSE;
973                                 ref->method = mono_marshal_get_array_accessor_wrapper (m);
974                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_GSHAREDVT_IN) {
975                                 ref->method = mono_marshal_get_gsharedvt_in_wrapper ();
976                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_GSHAREDVT_OUT) {
977                                 ref->method = mono_marshal_get_gsharedvt_out_wrapper ();
978                         } else {
979                                 g_assert_not_reached ();
980                         }
981                         break;
982                 }
983                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED: {
984                         int subtype = decode_value (p, &p);
985
986                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ELEMENT_ADDR) {
987                                 int rank = decode_value (p, &p);
988                                 int elem_size = decode_value (p, &p);
989
990                                 ref->method = mono_marshal_get_array_address (rank, elem_size);
991                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_STRING_CTOR) {
992                                 MonoMethod *m;
993
994                                 m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
995                                 if (!m)
996                                         return FALSE;
997
998                                 if (!target)
999                                         return FALSE;
1000                                 g_assert (target->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED);
1001
1002                                 info = mono_marshal_get_wrapper_info (target);
1003                                 if (info && info->subtype == subtype && info->d.string_ctor.method == m)
1004                                         ref->method = target;
1005                                 else
1006                                         return FALSE;
1007                         }
1008                         break;
1009                 }
1010                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE: {
1011                         MonoMethod *m;
1012                         int subtype = decode_value (p, &p);
1013                         char *name;
1014
1015                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ICALL_WRAPPER) {
1016                                 if (!target)
1017                                         return FALSE;
1018
1019                                 name = (char*)p;
1020                                 if (strcmp (target->name, name) != 0)
1021                                         return FALSE;
1022                                 ref->method = target;
1023                         } else {
1024                                 m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
1025
1026                                 if (!m)
1027                                         return FALSE;
1028
1029                                 /* This should only happen when looking for an extra method */
1030                                 if (!target)
1031                                         return FALSE;
1032                                 if (mono_marshal_method_from_wrapper (target) == m)
1033                                         ref->method = target;
1034                                 else
1035                                         return FALSE;
1036                         }
1037                         break;
1038                 }
1039                 case MONO_WRAPPER_CASTCLASS: {
1040                         int subtype = decode_value (p, &p);
1041
1042                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_CASTCLASS_WITH_CACHE)
1043                                 ref->method = mono_marshal_get_castclass_with_cache ();
1044                         else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ISINST_WITH_CACHE)
1045                                 ref->method = mono_marshal_get_isinst_with_cache ();
1046                         else
1047                                 g_assert_not_reached ();
1048                         break;
1049                 }
1050                 case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE: {
1051                         int subtype = decode_value (p, &p);
1052                         int pass_rgctx = decode_value (p, &p);
1053
1054                         if (!target)
1055                                 return FALSE;
1056
1057                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_RUNTIME_INVOKE_DYNAMIC) {
1058                                 if (strcmp (target->name, "runtime_invoke_dynamic") != 0)
1059                                         return FALSE;
1060                                 ref->method = target;
1061                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_RUNTIME_INVOKE_DIRECT) {
1062                                 /* Direct wrapper */
1063                                 MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
1064
1065                                 if (!m)
1066                                         return FALSE;
1067                                 ref->method = mono_marshal_get_runtime_invoke (m, FALSE, pass_rgctx);
1068                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_RUNTIME_INVOKE_VIRTUAL) {
1069                                 /* Virtual direct wrapper */
1070                                 MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
1071
1072                                 if (!m)
1073                                         return FALSE;
1074                                 ref->method = mono_marshal_get_runtime_invoke (m, TRUE, pass_rgctx);
1075                         } else {
1076                                 MonoMethodSignature *sig;
1077
1078                                 sig = decode_signature_with_target (module, NULL, p, &p);
1079                                 info = mono_marshal_get_wrapper_info (target);
1080                                 g_assert (info);
1081
1082                                 if (info->subtype != subtype)
1083                                         return FALSE;
1084                                 if (info->d.runtime_invoke.pass_rgctx != pass_rgctx)
1085                                         return FALSE;
1086                                 g_assert (info->d.runtime_invoke.sig);
1087                                 if (mono_metadata_signature_equal (sig, info->d.runtime_invoke.sig))
1088                                         ref->method = target;
1089                                 else
1090                                         return FALSE;
1091                         }
1092                         break;
1093                 }
1094                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_INVOKE:
1095                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_BEGIN_INVOKE:
1096                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_END_INVOKE: {
1097                         gboolean is_inflated = decode_value (p, &p);
1098                         WrapperSubtype subtype;
1099
1100                         if (is_inflated) {
1101                                 MonoClass *klass;
1102                                 MonoMethod *invoke, *wrapper;
1103
1104                                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
1105                                 if (!klass)
1106                                         return FALSE;
1107
1108                                 switch (wrapper_type) {
1109                                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_INVOKE:
1110                                         invoke = mono_get_delegate_invoke (klass);
1111                                         wrapper = mono_marshal_get_delegate_invoke (invoke, NULL);
1112                                         break;
1113                                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_BEGIN_INVOKE:
1114                                         invoke = mono_get_delegate_begin_invoke (klass);
1115                                         wrapper = mono_marshal_get_delegate_begin_invoke (invoke);
1116                                         break;
1117                                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_END_INVOKE:
1118                                         invoke = mono_get_delegate_end_invoke (klass);
1119                                         wrapper = mono_marshal_get_delegate_end_invoke (invoke);
1120                                         break;
1121                                 default:
1122                                         g_assert_not_reached ();
1123                                         break;
1124                                 }
1125                                 if (target) {
1126                                         /*
1127                                          * Due to the way mini_get_shared_method () works, we could end up with
1128                                          * multiple copies of the same wrapper.
1129                                          */
1130                                         if (wrapper->klass != target->klass)
1131                                                 return FALSE;
1132                                         ref->method = target;
1133                                 } else {
1134                                         ref->method = wrapper;
1135                                 }
1136                         } else {
1137                                 /*
1138                                  * These wrappers are associated with a signature, not with a method.
1139                                  * Since we can't decode them into methods, they need a target method.
1140                                  */
1141                                 if (!target)
1142                                         return FALSE;
1143
1144                                 if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_DELEGATE_INVOKE) {
1145                                         subtype = decode_value (p, &p);
1146                                         info = mono_marshal_get_wrapper_info (target);
1147                                         if (info) {
1148                                                 if (info->subtype != subtype)
1149                                                         return FALSE;
1150                                         } else {
1151                                                 if (subtype != WRAPPER_SUBTYPE_NONE)
1152                                                         return FALSE;
1153                                         }
1154                                 }
1155                                 if (sig_matches_target (module, target, p, &p))
1156                                         ref->method = target;
1157                                 else
1158                                         return FALSE;
1159                         }
1160                         break;
1161                 }
1162                 case MONO_WRAPPER_NATIVE_TO_MANAGED: {
1163                         MonoMethod *m;
1164                         MonoClass *klass;
1165
1166                         m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
1167                         if (!m)
1168                                 return FALSE;
1169                         klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
1170                         if (!klass)
1171                                 return FALSE;
1172                         ref->method = mono_marshal_get_managed_wrapper (m, klass, 0);
1173                         break;
1174                 }
1175                 default:
1176                         g_assert_not_reached ();
1177                 }
1178         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC) {
1179                 image_index = decode_value (p, &p);
1180                 ref->token = decode_value (p, &p);
1181
1182                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
1183                 if (!image)
1184                         return FALSE;
1185         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_GINST) {
1186                 MonoError error;
1187                 MonoClass *klass;
1188                 MonoGenericContext ctx;
1189
1190                 /* 
1191                  * These methods do not have a token which resolves them, so we 
1192                  * resolve them immediately.
1193                  */
1194                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
1195                 if (!klass)
1196                         return FALSE;
1197
1198                 if (target && target->klass != klass)
1199                         return FALSE;
1200
1201                 image_index = decode_value (p, &p);
1202                 ref->token = decode_value (p, &p);
1203
1204                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
1205                 if (!image)
1206                         return FALSE;
1207
1208                 ref->method = mono_get_method_full (image, ref->token, NULL, NULL);
1209                 if (!ref->method)
1210                         return FALSE;
1211
1212                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
1213
1214                 if (FALSE && klass->generic_class) {
1215                         ctx.class_inst = klass->generic_class->context.class_inst;
1216                         ctx.method_inst = NULL;
1217  
1218                         ref->method = mono_class_inflate_generic_method_full_checked (ref->method, klass, &ctx, &error);
1219                         g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
1220                 }                       
1221
1222                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
1223
1224                 if (!decode_generic_context (module, &ctx, p, &p))
1225                         return FALSE;
1226
1227                 ref->method = mono_class_inflate_generic_method_full_checked (ref->method, klass, &ctx, &error);
1228                 g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
1229         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_ARRAY) {
1230                 MonoClass *klass;
1231                 int method_type;
1232
1233                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
1234                 if (!klass)
1235                         return FALSE;
1236                 method_type = decode_value (p, &p);
1237                 switch (method_type) {
1238                 case 0:
1239                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, ".ctor", klass->rank);
1240                         break;
1241                 case 1:
1242                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, ".ctor", klass->rank * 2);
1243                         break;
1244                 case 2:
1245                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Get", -1);
1246                         break;
1247                 case 3:
1248                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Address", -1);
1249                         break;
1250                 case 4:
1251                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Set", -1);
1252                         break;
1253                 default:
1254                         g_assert_not_reached ();
1255                 }
1256         } else {
1257                 if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_LARGE_IMAGE_INDEX) {
1258                         image_index = decode_value (p, &p);
1259                         value = decode_value (p, &p);
1260                 }
1261
1262                 ref->token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (value & 0xffffff);
1263
1264                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
1265                 if (!image)
1266                         return FALSE;
1267         }
1268
1269         *endbuf = p;
1270
1271         ref->image = image;
1272
1273         return TRUE;
1274 }
1275
1276 static gboolean
1277 decode_method_ref (MonoAotModule *module, MethodRef *ref, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1278 {
1279         return decode_method_ref_with_target (module, ref, NULL, buf, endbuf);
1280 }
1281
1282 /*
1283  * decode_resolve_method_ref_with_target:
1284  *
1285  *   Similar to decode_method_ref, but resolve and return the method itself.
1286  */
1287 static MonoMethod*
1288 decode_resolve_method_ref_with_target (MonoAotModule *module, MonoMethod *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1289 {
1290         MethodRef ref;
1291         gboolean res;
1292
1293         res = decode_method_ref_with_target (module, &ref, target, buf, endbuf);
1294         if (!res)
1295                 return NULL;
1296         if (ref.method)
1297                 return ref.method;
1298         if (!ref.image)
1299                 return NULL;
1300         return mono_get_method (ref.image, ref.token, NULL);
1301 }
1302
1303 static MonoMethod*
1304 decode_resolve_method_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1305 {
1306         return decode_resolve_method_ref_with_target (module, NULL, buf, endbuf);
1307 }
1308
1309 #ifdef ENABLE_AOT_CACHE
1310
1311 /* AOT CACHE */
1312
1313 /*
1314  * FIXME:
1315  * - Add options for controlling the cache size
1316  * - Handle full cache by deleting old assemblies lru style
1317  * - Maybe add a threshold after an assembly is AOT compiled
1318  * - Add options for enabling this for specific main assemblies
1319  */
1320
1321 /* The cache directory */
1322 static char *cache_dir;
1323
1324 /* The number of assemblies AOTed in this run */
1325 static int cache_count;
1326
1327 /* Whenever to AOT in-process */
1328 static gboolean in_process;
1329
1330 static void
1331 collect_assemblies (gpointer data, gpointer user_data)
1332 {
1333         MonoAssembly *ass = data;
1334         GSList **l = user_data;
1335
1336         *l = g_slist_prepend (*l, ass);
1337 }
1338
1339 #define SHA1_DIGEST_LENGTH 20
1340
1341 /*
1342  * get_aot_config_hash:
1343  *
1344  *   Return a hash for all the version information an AOT module depends on.
1345  */
1346 static G_GNUC_UNUSED char*
1347 get_aot_config_hash (MonoAssembly *assembly)
1348 {
1349         char *build_info;
1350         GSList *l, *assembly_list = NULL;
1351         GString *s;
1352         int i;
1353         guint8 digest [SHA1_DIGEST_LENGTH];
1354         char *digest_str;
1355
1356         build_info = mono_get_runtime_build_info ();
1357
1358         s = g_string_new (build_info);
1359
1360         mono_assembly_foreach (collect_assemblies, &assembly_list);
1361
1362         /*
1363          * The assembly list includes the current assembly as well, no need
1364          * to add it.
1365          */
1366         for (l = assembly_list; l; l = l->next) {
1367                 MonoAssembly *ass = l->data;
1368
1369                 g_string_append (s, "_");
1370                 g_string_append (s, ass->aname.name);
1371                 g_string_append (s, "_");
1372                 g_string_append (s, ass->image->guid);
1373         }
1374
1375         for (i = 0; i < s->len; ++i) {
1376                 if (!isalnum (s->str [i]) && s->str [i] != '-')
1377                         s->str [i] = '_';
1378         }
1379
1380         mono_sha1_get_digest ((guint8*)s->str, s->len, digest);
1381
1382         digest_str = g_malloc0 ((SHA1_DIGEST_LENGTH * 2) + 1);
1383         for (i = 0; i < SHA1_DIGEST_LENGTH; ++i)
1384                 sprintf (digest_str + (i * 2), "%02x", digest [i]);
1385
1386         mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT: file dependencies: %s, hash %s", s->str, digest_str);
1387
1388         g_string_free (s, TRUE);
1389
1390         return digest_str;
1391 }
1392
1393 static void
1394 aot_cache_init (void)
1395 {
1396         if (mono_aot_only)
1397                 return;
1398         enable_aot_cache = TRUE;
1399         in_process = TRUE;
1400 }
1401
1402 /*
1403  * aot_cache_load_module:
1404  *
1405  *   Load the AOT image corresponding to ASSEMBLY from the aot cache, AOTing it if neccessary.
1406  */
1407 static MonoDl*
1408 aot_cache_load_module (MonoAssembly *assembly, char **aot_name)
1409 {
1410         MonoAotCacheConfig *config;
1411         GSList *l;
1412         char *fname, *tmp2, *aot_options, *failure_fname;
1413         const char *home;
1414         MonoDl *module;
1415         gboolean res;
1416         gint exit_status;
1417         char *hash;
1418         int pid;
1419         gboolean enabled;
1420         FILE *failure_file;
1421
1422         *aot_name = NULL;
1423
1424         if (image_is_dynamic (assembly->image))
1425                 return NULL;
1426
1427         /* Check in the list of assemblies enabled for aot caching */
1428         config = mono_get_aot_cache_config ();
1429
1430         enabled = FALSE;
1431         if (config->apps) {
1432                 MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
1433                 MonoAssembly *entry_assembly = domain->entry_assembly;
1434
1435                 // FIXME: This cannot be used for mscorlib during startup, since entry_assembly is not set yet
1436                 for (l = config->apps; l; l = l->next) {
1437                         char *n = l->data;
1438
1439                         if ((entry_assembly && !strcmp (entry_assembly->aname.name, n)) || (!entry_assembly && !strcmp (assembly->aname.name, n)))
1440                                 break;
1441                 }
1442                 if (l)
1443                         enabled = TRUE;
1444         }
1445
1446         if (!enabled) {
1447                 for (l = config->assemblies; l; l = l->next) {
1448                         char *n = l->data;
1449
1450                         if (!strcmp (assembly->aname.name, n))
1451                                 break;
1452                 }
1453                 if (l)
1454                         enabled = TRUE;
1455         }
1456         if (!enabled)
1457                 return NULL;
1458
1459         if (!cache_dir) {
1460                 home = g_get_home_dir ();
1461                 if (!home)
1462                         return NULL;
1463                 cache_dir = g_strdup_printf ("%s/Library/Caches/mono/aot-cache", home);
1464                 if (!g_file_test (cache_dir, G_FILE_TEST_EXISTS|G_FILE_TEST_IS_DIR))
1465                         g_mkdir_with_parents (cache_dir, 0777);
1466         }
1467
1468         /*
1469          * The same assembly can be used in multiple configurations, i.e. multiple
1470      * versions of the runtime, with multiple versions of dependent assemblies etc.
1471          * To handle this, we compute a version string containing all this information, hash it,
1472          * and use the hash as a filename suffix.
1473          */
1474         hash = get_aot_config_hash (assembly);
1475
1476         tmp2 = g_strdup_printf ("%s-%s%s", assembly->image->assembly_name, hash, MONO_SOLIB_EXT);
1477         fname = g_build_filename (cache_dir, tmp2, NULL);
1478         *aot_name = fname;
1479         g_free (tmp2);
1480
1481         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT: loading from cache: '%s'.", fname);
1482         module = mono_dl_open (fname, MONO_DL_LAZY, NULL);
1483
1484         if (module) {
1485                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT: found in cache: '%s'.", fname);
1486                 return module;
1487         }
1488
1489         if (!strcmp (assembly->aname.name, "mscorlib") && !mscorlib_aot_loaded)
1490                 /*
1491                  * Can't AOT this during startup, so we AOT it when called later from
1492                  * mono_aot_get_method ().
1493                  */
1494                 return NULL;
1495
1496         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT: not found.");
1497
1498         /* Only AOT one assembly per run to avoid slowing down execution too much */
1499         if (cache_count > 0)
1500                 return NULL;
1501         cache_count ++;
1502
1503         /* Check for previous failure */
1504         failure_fname = g_strdup_printf ("%s.failure", fname);
1505         failure_file = fopen (failure_fname, "r");
1506         if (failure_file) {
1507                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT: assembly '%s' previously failed to compile '%s' ('%s')... ", assembly->image->name, fname, failure_fname);
1508                 g_free (failure_fname);
1509                 return NULL;
1510         } else {
1511                 g_free (failure_fname);
1512                 fclose (failure_file);
1513         }
1514
1515         mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT: compiling assembly '%s', logfile: '%s.log'... ", assembly->image->name, fname);
1516
1517         /*
1518          * We need to invoke the AOT compiler here. There are multiple approaches:
1519          * - spawn a new runtime process. This can be hard when running with mkbundle, and
1520          * its hard to make the new process load the same set of assemblies.
1521          * - doing it in-process. This exposes the current process to bugs/leaks/side effects of
1522          * the AOT compiler.
1523          * - fork a new process and do the work there.
1524          */
1525         if (in_process) {
1526                 aot_options = g_strdup_printf ("outfile=%s,internal-logfile=%s.log%s%s", fname, fname, config->aot_options ? "," : "", config->aot_options ? config->aot_options : "");
1527                 /* Maybe due this in another thread ? */
1528                 res = mono_compile_assembly (assembly, mono_parse_default_optimizations (NULL), aot_options);
1529                 if (res) {
1530                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT: compilation failed.");
1531                         failure_fname = g_strdup_printf ("%s.failure", fname);
1532                         failure_file = fopen (failure_fname, "a+");
1533                         fclose (failure_file);
1534                         g_free (failure_fname);
1535                 } else {
1536                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT: compilation succeeded.");
1537                 }
1538         } else {
1539                 /*
1540                  * - Avoid waiting for the aot process to finish ?
1541                  *   (less overhead, but multiple processes could aot the same assembly at the same time)
1542                  */
1543                 pid = fork ();
1544                 if (pid == 0) {
1545                         FILE *logfile;
1546                         char *logfile_name;
1547
1548                         /* Child */
1549
1550                         logfile_name = g_strdup_printf ("%s/aot.log", cache_dir);
1551                         logfile = fopen (logfile_name, "a+");
1552                         g_free (logfile_name);
1553
1554                         dup2 (fileno (logfile), 1);
1555                         dup2 (fileno (logfile), 2);
1556
1557                         aot_options = g_strdup_printf ("outfile=%s", fname);
1558                         res = mono_compile_assembly (assembly, mono_parse_default_optimizations (NULL), aot_options);
1559                         if (!res) {
1560                                 exit (1);
1561                         } else {
1562                                 exit (0);
1563                         }
1564                 } else {
1565                         /* Parent */
1566                         waitpid (pid, &exit_status, 0);
1567                         if (!WIFEXITED (exit_status) && (WEXITSTATUS (exit_status) == 0))
1568                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT: failed.");
1569                         else
1570                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT: succeeded.");
1571                 }
1572         }
1573
1574         module = mono_dl_open (fname, MONO_DL_LAZY, NULL);
1575
1576         return module;
1577 }
1578
1579 #else
1580
1581 static void
1582 aot_cache_init (void)
1583 {
1584 }
1585
1586 static MonoDl*
1587 aot_cache_load_module (MonoAssembly *assembly, char **aot_name)
1588 {
1589         return NULL;
1590 }
1591
1592 #endif
1593
1594 static void
1595 find_symbol (MonoDl *module, gpointer *globals, const char *name, gpointer *value)
1596 {
1597         if (globals) {
1598                 int global_index;
1599                 guint16 *table, *entry;
1600                 guint16 table_size;
1601                 guint32 hash;           
1602                 char *symbol = (char*)name;
1603
1604 #ifdef TARGET_MACH
1605                 symbol = g_strdup_printf ("_%s", name);
1606 #endif
1607
1608                 /* The first entry points to the hash */
1609                 table = globals [0];
1610                 globals ++;
1611
1612                 table_size = table [0];
1613                 table ++;
1614
1615                 hash = mono_metadata_str_hash (symbol) % table_size;
1616
1617                 entry = &table [hash * 2];
1618
1619                 /* Search the hash for the index into the globals table */
1620                 global_index = -1;
1621                 while (entry [0] != 0) {
1622                         guint32 index = entry [0] - 1;
1623                         guint32 next = entry [1];
1624
1625                         //printf ("X: %s %s\n", (char*)globals [index * 2], name);
1626
1627                         if (!strcmp (globals [index * 2], symbol)) {
1628                                 global_index = index;
1629                                 break;
1630                         }
1631
1632                         if (next != 0) {
1633                                 entry = &table [next * 2];
1634                         } else {
1635                                 break;
1636                         }
1637                 }
1638
1639                 if (global_index != -1)
1640                         *value = globals [global_index * 2 + 1];
1641                 else
1642                         *value = NULL;
1643
1644                 if (symbol != name)
1645                         g_free (symbol);
1646         } else {
1647                 char *err = mono_dl_symbol (module, name, value);
1648
1649                 if (err)
1650                         g_free (err);
1651         }
1652 }
1653
1654 static gboolean
1655 check_usable (MonoAssembly *assembly, MonoAotFileInfo *info, char **out_msg)
1656 {
1657         char *build_info;
1658         char *msg = NULL;
1659         gboolean usable = TRUE;
1660         gboolean full_aot, safepoints;
1661         guint8 *blob;
1662         guint32 excluded_cpu_optimizations;
1663
1664         if (strcmp (assembly->image->guid, info->assembly_guid)) {
1665                 msg = g_strdup_printf ("doesn't match assembly");
1666                 usable = FALSE;
1667         }
1668
1669         build_info = mono_get_runtime_build_info ();
1670         if (strlen (info->runtime_version) > 0 && strcmp (info->runtime_version, build_info)) {
1671                 msg = g_strdup_printf ("compiled against runtime version '%s' while this runtime has version '%s'", info->runtime_version, build_info);
1672                 usable = FALSE;
1673         }
1674         g_free (build_info);
1675
1676         full_aot = info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_FULL_AOT;
1677
1678         if (mono_aot_only && !full_aot) {
1679                 msg = g_strdup_printf ("not compiled with --aot=full");
1680                 usable = FALSE;
1681         }
1682         if (!mono_aot_only && full_aot) {
1683                 msg = g_strdup_printf ("compiled with --aot=full");
1684                 usable = FALSE;
1685         }
1686         if (mono_llvm_only && !(info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_LLVM_ONLY)) {
1687                 msg = g_strdup_printf ("not compiled with --aot=llvmonly");
1688                 usable = FALSE;
1689         }
1690 #ifdef TARGET_ARM
1691         /* mono_arch_find_imt_method () requires this */
1692         if ((info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM) && !mono_use_llvm) {
1693                 msg = g_strdup_printf ("compiled against LLVM");
1694                 usable = FALSE;
1695         }
1696         if (!(info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM) && mono_use_llvm) {
1697                 msg = g_strdup_printf ("not compiled against LLVM");
1698                 usable = FALSE;
1699         }
1700 #endif
1701         if (mini_get_debug_options ()->mdb_optimizations && !(info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DEBUG) && !full_aot) {
1702                 msg = g_strdup_printf ("not compiled for debugging");
1703                 usable = FALSE;
1704         }
1705
1706         mono_arch_cpu_optimizations (&excluded_cpu_optimizations);
1707         if (info->opts & excluded_cpu_optimizations) {
1708                 msg = g_strdup_printf ("compiled with unsupported CPU optimizations");
1709                 usable = FALSE;
1710         }
1711
1712         if (!mono_aot_only && (info->simd_opts & ~mono_arch_cpu_enumerate_simd_versions ())) {
1713                 msg = g_strdup_printf ("compiled with unsupported SIMD extensions");
1714                 usable = FALSE;
1715         }
1716
1717         blob = info->blob;
1718
1719         if (info->gc_name_index != -1) {
1720                 char *gc_name = (char*)&blob [info->gc_name_index];
1721                 const char *current_gc_name = mono_gc_get_gc_name ();
1722
1723                 if (strcmp (current_gc_name, gc_name) != 0) {
1724                         msg = g_strdup_printf ("compiled against GC %s, while the current runtime uses GC %s.\n", gc_name, current_gc_name);
1725                         usable = FALSE;
1726                 }
1727         }
1728
1729         safepoints = info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_SAFEPOINTS;
1730
1731         if (!safepoints && mono_threads_is_coop_enabled ()) {
1732                 msg = g_strdup_printf ("not compiled with safepoints");
1733                 usable = FALSE;
1734         }
1735
1736         *out_msg = msg;
1737         return usable;
1738 }
1739
1740 /*
1741  * TABLE should point to a table of call instructions. Return the address called by the INDEXth entry.
1742  */
1743 static void*
1744 get_call_table_entry (void *table, int index)
1745 {
1746 #if defined(TARGET_ARM)
1747         guint32 *ins_addr;
1748         guint32 ins;
1749         gint32 offset;
1750
1751         ins_addr = (guint32*)table + index;
1752         ins = *ins_addr;
1753         if ((ins >> ARMCOND_SHIFT) == ARMCOND_NV) {
1754                 /* blx */
1755                 offset = (((int)(((ins & 0xffffff) << 1) | ((ins >> 24) & 0x1))) << 7) >> 7;
1756                 return (char*)ins_addr + (offset * 2) + 8 + 1;
1757         } else {
1758                 offset = (((int)ins & 0xffffff) << 8) >> 8;
1759                 return (char*)ins_addr + (offset * 4) + 8;
1760         }
1761 #elif defined(TARGET_ARM64)
1762         return mono_arch_get_call_target ((guint8*)table + (index * 4) + 4);
1763 #elif defined(TARGET_X86) || defined(TARGET_AMD64)
1764         /* The callee expects an ip which points after the call */
1765         return mono_arch_get_call_target ((guint8*)table + (index * 5) + 5);
1766 #else
1767         g_assert_not_reached ();
1768         return NULL;
1769 #endif
1770 }
1771
1772 /*
1773  * init_amodule_got:
1774  *
1775  *   Initialize the shared got entries for AMODULE.
1776  */
1777 static void
1778 init_amodule_got (MonoAotModule *amodule)
1779 {
1780         MonoJumpInfo *ji;
1781         MonoMemPool *mp;
1782         MonoJumpInfo *patches;
1783         guint32 got_offsets [128];
1784         int i, npatches;
1785
1786         /* These can't be initialized in load_aot_module () */
1787         if (amodule->shared_got [0] || amodule->got_initializing)
1788                 return;
1789
1790         amodule->got_initializing = TRUE;
1791
1792         mp = mono_mempool_new ();
1793         npatches = amodule->info.nshared_got_entries;
1794         for (i = 0; i < npatches; ++i)
1795                 got_offsets [i] = i;
1796         patches = decode_patches (amodule, mp, npatches, FALSE, got_offsets);
1797         g_assert (patches);
1798         for (i = 0; i < npatches; ++i) {
1799                 ji = &patches [i];
1800
1801                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR && !mono_gc_is_moving ()) {
1802                         amodule->shared_got [i] = NULL;
1803                 } else if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_GC_NURSERY_START && !mono_gc_is_moving ()) {
1804                         amodule->shared_got [i] = NULL;
1805                 } else if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_GC_NURSERY_BITS && !mono_gc_is_moving ()) {
1806                         amodule->shared_got [i] = NULL;
1807                 } else if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_IMAGE) {
1808                         amodule->shared_got [i] = amodule->assembly->image;
1809                 } else if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_MSCORLIB_GOT_ADDR) {
1810                         if (mono_defaults.corlib) {
1811                                 MonoAotModule *mscorlib_amodule = mono_defaults.corlib->aot_module;
1812
1813                                 if (mscorlib_amodule)
1814                                         amodule->shared_got [i] = mscorlib_amodule->got;
1815                         } else {
1816                                 amodule->shared_got [i] = amodule->got;
1817                         }
1818                 } else if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_AOT_MODULE) {
1819                         amodule->shared_got [i] = amodule;
1820                 } else {
1821                         amodule->shared_got [i] = mono_resolve_patch_target (NULL, mono_get_root_domain (), NULL, ji, FALSE);
1822                 }
1823         }
1824
1825         if (amodule->got) {
1826                 for (i = 0; i < npatches; ++i)
1827                         amodule->got [i] = amodule->shared_got [i];
1828         }
1829         if (amodule->llvm_got) {
1830                 for (i = 0; i < npatches; ++i)
1831                         amodule->llvm_got [i] = amodule->shared_got [i];
1832         }
1833
1834         mono_mempool_destroy (mp);
1835 }
1836
1837 static void
1838 load_aot_module (MonoAssembly *assembly, gpointer user_data)
1839 {
1840         char *aot_name;
1841         MonoAotModule *amodule;
1842         MonoDl *sofile;
1843         gboolean usable = TRUE;
1844         char *version_symbol = NULL;
1845         char *msg = NULL;
1846         gpointer *globals = NULL;
1847         MonoAotFileInfo *info = NULL;
1848         int i, version;
1849         guint8 *blob;
1850         gboolean do_load_image = TRUE;
1851         int align_double, align_int64;
1852
1853         if (mono_compile_aot)
1854                 return;
1855
1856         if (assembly->image->aot_module)
1857                 /* 
1858                  * Already loaded. This can happen because the assembly loading code might invoke
1859                  * the assembly load hooks multiple times for the same assembly.
1860                  */
1861                 return;
1862
1863         if (image_is_dynamic (assembly->image) || assembly->ref_only)
1864                 return;
1865
1866         mono_aot_lock ();
1867         if (static_aot_modules)
1868                 info = g_hash_table_lookup (static_aot_modules, assembly->aname.name);
1869         else
1870                 info = NULL;
1871         mono_aot_unlock ();
1872
1873         sofile = NULL;
1874
1875         if (info) {
1876                 /* Statically linked AOT module */
1877                 aot_name = g_strdup_printf ("%s", assembly->aname.name);
1878                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "Found statically linked AOT module '%s'.\n", aot_name);
1879                 globals = info->globals;
1880         } else {
1881                 if (enable_aot_cache)
1882                         sofile = aot_cache_load_module (assembly, &aot_name);
1883                 if (!sofile) {
1884                         char *err;
1885                         aot_name = g_strdup_printf ("%s%s", assembly->image->name, MONO_SOLIB_EXT);
1886
1887                         sofile = mono_dl_open (aot_name, MONO_DL_LAZY, &err);
1888
1889                         if (!sofile) {
1890                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module '%s' not found: %s\n", aot_name, err);
1891                                 g_free (err);
1892
1893                                 aot_name = g_strdup_printf ("%s/mono/aot-cache/%s/%s%s", mono_assembly_getrootdir(), ARCHITECTURE, g_path_get_basename (assembly->image->name), MONO_SOLIB_EXT);
1894                                 sofile = mono_dl_open (aot_name, MONO_DL_LAZY, &err);
1895                                 if (!sofile) {
1896                                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module '%s' not found: %s\n", aot_name, err);
1897                                         g_free (err);
1898                                 }
1899
1900                         }
1901                 }
1902         }
1903
1904         if (!sofile && !globals) {
1905                 if (mono_aot_only && assembly->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows)
1906                         g_error ("Failed to load AOT module '%s' in aot-only mode.\n", aot_name);
1907                 g_free (aot_name);
1908                 return;
1909         }
1910
1911         if (!info) {
1912                 find_symbol (sofile, globals, "mono_aot_version", (gpointer *) &version_symbol);
1913                 find_symbol (sofile, globals, "mono_aot_file_info", (gpointer*)&info);
1914         }
1915
1916         if (version_symbol) {
1917                 /* Old file format */
1918                 version = atoi (version_symbol);
1919         } else {
1920                 g_assert (info);
1921                 version = info->version;
1922         }
1923
1924         if (version != MONO_AOT_FILE_VERSION) {
1925                 msg = g_strdup_printf ("wrong file format version (expected %d got %d)", MONO_AOT_FILE_VERSION, version);
1926                 usable = FALSE;
1927         } else {
1928                 usable = check_usable (assembly, info, &msg);
1929         }
1930
1931         if (!usable) {
1932                 if (mono_aot_only) {
1933                         g_error ("Failed to load AOT module '%s' while running in aot-only mode: %s.\n", aot_name, msg);
1934                 } else {
1935                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT: module %s is unusable: %s.\n", aot_name, msg);
1936                 }
1937                 g_free (msg);
1938                 g_free (aot_name);
1939                 if (sofile)
1940                         mono_dl_close (sofile);
1941                 assembly->image->aot_module = NULL;
1942                 return;
1943         }
1944
1945         /* Sanity check */
1946         align_double = MONO_ABI_ALIGNOF (double);
1947         align_int64 = MONO_ABI_ALIGNOF (gint64);
1948         g_assert (info->double_align == align_double);
1949         g_assert (info->long_align == align_int64);
1950         g_assert (info->generic_tramp_num == MONO_TRAMPOLINE_NUM);
1951
1952         blob = info->blob;
1953
1954         amodule = g_new0 (MonoAotModule, 1);
1955         amodule->aot_name = aot_name;
1956         amodule->assembly = assembly;
1957
1958         memcpy (&amodule->info, info, sizeof (*info));
1959
1960         amodule->got = amodule->info.jit_got;
1961         amodule->llvm_got = amodule->info.llvm_got;
1962         amodule->globals = globals;
1963         amodule->sofile = sofile;
1964         amodule->method_to_code = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
1965         amodule->extra_methods = g_hash_table_new (NULL, NULL);
1966         amodule->blob = blob;
1967         amodule->shared_got = g_new0 (gpointer, info->nshared_got_entries);
1968
1969         mono_mutex_init_recursive (&amodule->mutex);
1970
1971         /* Read image table */
1972         {
1973                 guint32 table_len, i;
1974                 char *table = NULL;
1975
1976                 table = info->image_table;
1977                 g_assert (table);
1978
1979                 table_len = *(guint32*)table;
1980                 table += sizeof (guint32);
1981                 amodule->image_table = g_new0 (MonoImage*, table_len);
1982                 amodule->image_names = g_new0 (MonoAssemblyName, table_len);
1983                 amodule->image_guids = g_new0 (char*, table_len);
1984                 amodule->image_table_len = table_len;
1985                 for (i = 0; i < table_len; ++i) {
1986                         MonoAssemblyName *aname = &(amodule->image_names [i]);
1987
1988                         aname->name = g_strdup (table);
1989                         table += strlen (table) + 1;
1990                         amodule->image_guids [i] = g_strdup (table);
1991                         table += strlen (table) + 1;
1992                         if (table [0] != 0)
1993                                 aname->culture = g_strdup (table);
1994                         table += strlen (table) + 1;
1995                         memcpy (aname->public_key_token, table, strlen (table) + 1);
1996                         table += strlen (table) + 1;                    
1997
1998                         table = ALIGN_PTR_TO (table, 8);
1999                         aname->flags = *(guint32*)table;
2000                         table += 4;
2001                         aname->major = *(guint32*)table;
2002                         table += 4;
2003                         aname->minor = *(guint32*)table;
2004                         table += 4;
2005                         aname->build = *(guint32*)table;
2006                         table += 4;
2007                         aname->revision = *(guint32*)table;
2008                         table += 4;
2009                 }
2010         }
2011
2012         amodule->jit_code_start = info->jit_code_start;
2013         amodule->jit_code_end = info->jit_code_end;
2014         amodule->method_info_offsets = info->method_info_offsets;
2015         amodule->ex_info_offsets = info->ex_info_offsets;
2016         amodule->class_info_offsets = info->class_info_offsets;
2017         amodule->class_name_table = info->class_name_table;
2018         amodule->extra_method_table = info->extra_method_table;
2019         amodule->extra_method_info_offsets = info->extra_method_info_offsets;
2020         amodule->unbox_trampolines = info->unbox_trampolines;
2021         amodule->unbox_trampolines_end = info->unbox_trampolines_end;
2022         amodule->unbox_trampoline_addresses = info->unbox_trampoline_addresses;
2023         amodule->unwind_info = info->unwind_info;
2024         amodule->mem_begin = amodule->jit_code_start;
2025         amodule->mem_end = info->mem_end;
2026         amodule->plt = info->plt;
2027         amodule->plt_end = info->plt_end;
2028         amodule->mono_eh_frame = info->mono_eh_frame;
2029         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC] = info->specific_trampolines;
2030         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX] = info->static_rgctx_trampolines;
2031         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK] = info->imt_thunks;
2032         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG] = info->gsharedvt_arg_trampolines;
2033
2034         if (!strcmp (assembly->aname.name, "mscorlib"))
2035                 mscorlib_aot_module = amodule;
2036
2037         /* Compute method addresses */
2038         amodule->methods = g_malloc0 (amodule->info.nmethods * sizeof (gpointer));
2039         for (i = 0; i < amodule->info.nmethods; ++i) {
2040                 void *addr = NULL;
2041
2042                 if (amodule->info.llvm_get_method) {
2043                         gpointer (*get_method) (int) = amodule->info.llvm_get_method;
2044
2045                         addr = get_method (i);
2046                 }
2047
2048                 /* method_addresses () contains a table of branches, since the ios linker can update those correctly */
2049                 if (!addr && amodule->info.method_addresses) {
2050                         addr = get_call_table_entry (amodule->info.method_addresses, i);
2051                         g_assert (addr);
2052                         if (addr == amodule->info.method_addresses)
2053                                 addr = NULL;
2054                 }
2055                 if (addr == NULL)
2056                         amodule->methods [i] = GINT_TO_POINTER (-1);
2057                 else
2058                         amodule->methods [i] = addr;
2059         }
2060
2061         if (make_unreadable) {
2062 #ifndef TARGET_WIN32
2063                 guint8 *addr;
2064                 guint8 *page_start, *page_end;
2065                 int err, len;
2066
2067                 addr = amodule->mem_begin;
2068                 g_assert (addr);
2069                 len = amodule->mem_end - amodule->mem_begin;
2070
2071                 /* Round down in both directions to avoid modifying data which is not ours */
2072                 page_start = (guint8 *) (((gssize) (addr)) & ~ (mono_pagesize () - 1)) + mono_pagesize ();
2073                 page_end = (guint8 *) (((gssize) (addr + len)) & ~ (mono_pagesize () - 1));
2074                 if (page_end > page_start) {
2075                         err = mono_mprotect (page_start, (page_end - page_start), MONO_MMAP_NONE);
2076                         g_assert (err == 0);
2077                 }
2078 #endif
2079         }
2080
2081         /* Compute the boundaries of LLVM code */
2082         if (info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM)
2083                 compute_llvm_code_range (amodule, &amodule->llvm_code_start, &amodule->llvm_code_end);
2084
2085         mono_aot_lock ();
2086
2087         if (amodule->jit_code_start) {
2088                 aot_code_low_addr = MIN (aot_code_low_addr, (gsize)amodule->jit_code_start);
2089                 aot_code_high_addr = MAX (aot_code_high_addr, (gsize)amodule->jit_code_end);
2090         }
2091         if (amodule->llvm_code_start) {
2092                 aot_code_low_addr = MIN (aot_code_low_addr, (gsize)amodule->llvm_code_start);
2093                 aot_code_high_addr = MAX (aot_code_high_addr, (gsize)amodule->llvm_code_end);
2094         }
2095
2096         g_hash_table_insert (aot_modules, assembly, amodule);
2097         mono_aot_unlock ();
2098
2099         if (amodule->jit_code_start)
2100                 mono_jit_info_add_aot_module (assembly->image, amodule->jit_code_start, amodule->jit_code_end);
2101         if (amodule->llvm_code_start)
2102                 mono_jit_info_add_aot_module (assembly->image, amodule->llvm_code_start, amodule->llvm_code_end);
2103
2104         assembly->image->aot_module = amodule;
2105
2106         if (mono_aot_only) {
2107                 char *code;
2108                 find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, "specific_trampolines_page", (gpointer *)&code);
2109                 amodule->use_page_trampolines = code != NULL;
2110                 /*g_warning ("using page trampolines: %d", amodule->use_page_trampolines);*/
2111         }
2112
2113         /*
2114          * Register the plt region as a single trampoline so we can unwind from this code
2115          */
2116         mono_tramp_info_register (
2117                 mono_tramp_info_create (
2118                         NULL,
2119                         amodule->plt,
2120                         amodule->plt_end - amodule->plt,
2121                         NULL,
2122                         mono_unwind_get_cie_program ()
2123                         ),
2124                 NULL
2125                 );
2126
2127         /*
2128          * Since we store methoddef and classdef tokens when referring to methods/classes in
2129          * referenced assemblies, we depend on the exact versions of the referenced assemblies.
2130          * MS calls this 'hard binding'. This means we have to load all referenced assemblies
2131          * non-lazily, since we can't handle out-of-date errors later.
2132          * The cached class info also depends on the exact assemblies.
2133          */
2134 #if defined(__native_client__)
2135         /* TODO: Don't 'load_image' on mscorlib due to a */
2136         /* recursive loading problem.  This should be    */
2137         /* removed if mscorlib is loaded from disk.      */
2138         if (strncmp(assembly->aname.name, "mscorlib", 8)) {
2139                 do_load_image = TRUE;
2140         } else {
2141                 do_load_image = FALSE;
2142         }
2143 #endif
2144         if (do_load_image) {
2145                 for (i = 0; i < amodule->image_table_len; ++i)
2146                         load_image (amodule, i, FALSE);
2147         }
2148
2149         if (amodule->out_of_date) {
2150                 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);
2151                 if (mono_aot_only)
2152                         g_error ("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);
2153         }
2154         else
2155                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT: loaded AOT Module for %s.\n", assembly->image->name);
2156 }
2157
2158 /*
2159  * mono_aot_register_module:
2160  *
2161  *   This should be called by embedding code to register AOT modules statically linked
2162  * into the executable. AOT_INFO should be the value of the 
2163  * 'mono_aot_module_<ASSEMBLY_NAME>_info' global symbol from the AOT module.
2164  */
2165 void
2166 mono_aot_register_module (gpointer *aot_info)
2167 {
2168         gpointer *globals;
2169         char *aname;
2170         MonoAotFileInfo *info = (gpointer)aot_info;
2171
2172         g_assert (info->version == MONO_AOT_FILE_VERSION);
2173
2174         globals = info->globals;
2175         g_assert (globals);
2176
2177         aname = info->assembly_name;
2178
2179         /* This could be called before startup */
2180         if (aot_modules)
2181                 mono_aot_lock ();
2182
2183         if (!static_aot_modules)
2184                 static_aot_modules = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
2185
2186         g_hash_table_insert (static_aot_modules, aname, info);
2187
2188         if (aot_modules)
2189                 mono_aot_unlock ();
2190 }
2191
2192 void
2193 mono_aot_init (void)
2194 {
2195         mono_mutex_init_recursive (&aot_mutex);
2196         mono_mutex_init_recursive (&aot_page_mutex);
2197         aot_modules = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2198
2199 #ifndef __native_client__
2200         mono_install_assembly_load_hook (load_aot_module, NULL);
2201 #endif
2202         mono_counters_register ("Async JIT info size", MONO_COUNTER_INT|MONO_COUNTER_JIT, &async_jit_info_size);
2203
2204         if (g_getenv ("MONO_LASTAOT"))
2205                 mono_last_aot_method = atoi (g_getenv ("MONO_LASTAOT"));
2206         aot_cache_init ();
2207 }
2208
2209 void
2210 mono_aot_cleanup (void)
2211 {
2212         if (aot_jit_icall_hash)
2213                 g_hash_table_destroy (aot_jit_icall_hash);
2214         if (aot_modules)
2215                 g_hash_table_destroy (aot_modules);
2216 }
2217
2218 static gboolean
2219 decode_cached_class_info (MonoAotModule *module, MonoCachedClassInfo *info, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2220 {
2221         guint32 flags;
2222         MethodRef ref;
2223         gboolean res;
2224
2225         info->vtable_size = decode_value (buf, &buf);
2226         if (info->vtable_size == -1)
2227                 /* Generic type */
2228                 return FALSE;
2229         flags = decode_value (buf, &buf);
2230         info->ghcimpl = (flags >> 0) & 0x1;
2231         info->has_finalize = (flags >> 1) & 0x1;
2232         info->has_cctor = (flags >> 2) & 0x1;
2233         info->has_nested_classes = (flags >> 3) & 0x1;
2234         info->blittable = (flags >> 4) & 0x1;
2235         info->has_references = (flags >> 5) & 0x1;
2236         info->has_static_refs = (flags >> 6) & 0x1;
2237         info->no_special_static_fields = (flags >> 7) & 0x1;
2238         info->is_generic_container = (flags >> 8) & 0x1;
2239
2240         if (info->has_cctor) {
2241                 res = decode_method_ref (module, &ref, buf, &buf);
2242                 if (!res)
2243                         return FALSE;
2244                 info->cctor_token = ref.token;
2245         }
2246         if (info->has_finalize) {
2247                 res = decode_method_ref (module, &ref, buf, &buf);
2248                 if (!res)
2249                         return FALSE;
2250                 info->finalize_image = ref.image;
2251                 info->finalize_token = ref.token;
2252         }
2253
2254         info->instance_size = decode_value (buf, &buf);
2255         info->class_size = decode_value (buf, &buf);
2256         info->packing_size = decode_value (buf, &buf);
2257         info->min_align = decode_value (buf, &buf);
2258
2259         *endbuf = buf;
2260
2261         return TRUE;
2262 }       
2263
2264 gpointer
2265 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
2266 {
2267         int i;
2268         MonoClass *klass = vtable->klass;
2269         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
2270         guint8 *info, *p;
2271         MonoCachedClassInfo class_info;
2272         gboolean err;
2273         MethodRef ref;
2274         gboolean res;
2275
2276         if (MONO_CLASS_IS_INTERFACE (klass) || klass->rank || !amodule)
2277                 return NULL;
2278
2279         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->class_info_offsets, mono_metadata_token_index (klass->type_token) - 1)];
2280         p = info;
2281
2282         err = decode_cached_class_info (amodule, &class_info, p, &p);
2283         if (!err)
2284                 return NULL;
2285
2286         for (i = 0; i < slot; ++i)
2287                 decode_method_ref (amodule, &ref, p, &p);
2288
2289         res = decode_method_ref (amodule, &ref, p, &p);
2290         if (!res)
2291                 return NULL;
2292         if (ref.no_aot_trampoline)
2293                 return NULL;
2294
2295         if (mono_metadata_token_index (ref.token) == 0 || mono_metadata_token_table (ref.token) != MONO_TABLE_METHOD)
2296                 return NULL;
2297
2298         return mono_aot_get_method_from_token (domain, ref.image, ref.token);
2299 }
2300
2301 gboolean
2302 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
2303 {
2304         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
2305         guint8 *p;
2306         gboolean err;
2307
2308         if (klass->rank || !amodule)
2309                 return FALSE;
2310
2311         p = (guint8*)&amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->class_info_offsets, mono_metadata_token_index (klass->type_token) - 1)];
2312
2313         err = decode_cached_class_info (amodule, res, p, &p);
2314         if (!err)
2315                 return FALSE;
2316
2317         return TRUE;
2318 }
2319
2320 /**
2321  * mono_aot_get_class_from_name:
2322  *
2323  *  Obtains a MonoClass with a given namespace and a given name which is located in IMAGE,
2324  * using a cache stored in the AOT file.
2325  * Stores the resulting class in *KLASS if found, stores NULL otherwise.
2326  *
2327  * Returns: TRUE if the klass was found/not found in the cache, FALSE if no aot file was 
2328  * found.
2329  */
2330 gboolean
2331 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
2332 {
2333         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
2334         guint16 *table, *entry;
2335         guint16 table_size;
2336         guint32 hash;
2337         char full_name_buf [1024];
2338         char *full_name;
2339         const char *name2, *name_space2;
2340         MonoTableInfo  *t;
2341         guint32 cols [MONO_TYPEDEF_SIZE];
2342         GHashTable *nspace_table;
2343
2344         if (!amodule || !amodule->class_name_table)
2345                 return FALSE;
2346
2347         amodule_lock (amodule);
2348
2349         *klass = NULL;
2350
2351         /* First look in the cache */
2352         if (!amodule->name_cache)
2353                 amodule->name_cache = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
2354         nspace_table = g_hash_table_lookup (amodule->name_cache, name_space);
2355         if (nspace_table) {
2356                 *klass = g_hash_table_lookup (nspace_table, name);
2357                 if (*klass) {
2358                         amodule_unlock (amodule);
2359                         return TRUE;
2360                 }
2361         }
2362
2363         table_size = amodule->class_name_table [0];
2364         table = amodule->class_name_table + 1;
2365
2366         if (name_space [0] == '\0')
2367                 full_name = g_strdup_printf ("%s", name);
2368         else {
2369                 if (strlen (name_space) + strlen (name) < 1000) {
2370                         sprintf (full_name_buf, "%s.%s", name_space, name);
2371                         full_name = full_name_buf;
2372                 } else {
2373                         full_name = g_strdup_printf ("%s.%s", name_space, name);
2374                 }
2375         }
2376         hash = mono_metadata_str_hash (full_name) % table_size;
2377         if (full_name != full_name_buf)
2378                 g_free (full_name);
2379
2380         entry = &table [hash * 2];
2381
2382         if (entry [0] != 0) {
2383                 t = &image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF];
2384
2385                 while (TRUE) {
2386                         guint32 index = entry [0];
2387                         guint32 next = entry [1];
2388                         guint32 token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_TYPEDEF, index);
2389
2390                         name_table_accesses ++;
2391
2392                         mono_metadata_decode_row (t, index - 1, cols, MONO_TYPEDEF_SIZE);
2393
2394                         name2 = mono_metadata_string_heap (image, cols [MONO_TYPEDEF_NAME]);
2395                         name_space2 = mono_metadata_string_heap (image, cols [MONO_TYPEDEF_NAMESPACE]);
2396
2397                         if (!strcmp (name, name2) && !strcmp (name_space, name_space2)) {
2398                                 MonoError error;
2399                                 amodule_unlock (amodule);
2400                                 *klass = mono_class_get_checked (image, token, &error);
2401                                 if (!mono_error_ok (&error))
2402                                         mono_error_cleanup (&error); /* FIXME don't swallow the error */
2403
2404                                 /* Add to cache */
2405                                 if (*klass) {
2406                                         amodule_lock (amodule);
2407                                         nspace_table = g_hash_table_lookup (amodule->name_cache, name_space);
2408                                         if (!nspace_table) {
2409                                                 nspace_table = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
2410                                                 g_hash_table_insert (amodule->name_cache, (char*)name_space2, nspace_table);
2411                                         }
2412                                         g_hash_table_insert (nspace_table, (char*)name2, *klass);
2413                                         amodule_unlock (amodule);
2414                                 }
2415                                 return TRUE;
2416                         }
2417
2418                         if (next != 0) {
2419                                 entry = &table [next * 2];
2420                         } else {
2421                                 break;
2422                         }
2423                 }
2424         }
2425
2426         amodule_unlock (amodule);
2427         
2428         return TRUE;
2429 }
2430
2431 /* Compute the boundaries of the LLVM code for AMODULE. */
2432 static void
2433 compute_llvm_code_range (MonoAotModule *amodule, guint8 **code_start, guint8 **code_end)
2434 {
2435         guint8 *p;
2436         int version, fde_count;
2437         gint32 *table;
2438
2439         if (amodule->info.llvm_get_method) {
2440                 gpointer (*get_method) (int) = amodule->info.llvm_get_method;
2441
2442                 *code_start = get_method (-1);
2443                 *code_end = get_method (-2);
2444
2445                 g_assert (*code_end > *code_start);
2446                 return;
2447         }
2448
2449         g_assert (amodule->mono_eh_frame);
2450
2451         p = amodule->mono_eh_frame;
2452
2453         /* p points to data emitted by LLVM in DwarfException::EmitMonoEHFrame () */
2454
2455         /* Header */
2456         version = *p;
2457         g_assert (version == 3);
2458         p ++;
2459         p ++;
2460         p = ALIGN_PTR_TO (p, 4);
2461
2462         fde_count = *(guint32*)p;
2463         p += 4;
2464         table = (gint32*)p;
2465
2466         if (fde_count > 0) {
2467                 *code_start = amodule->methods [table [0]];
2468                 *code_end = (guint8*)amodule->methods [table [(fde_count - 1) * 2]] + table [fde_count * 2];
2469         } else {
2470                 *code_start = NULL;
2471                 *code_end = NULL;
2472         }
2473 }
2474
2475 static gboolean
2476 is_llvm_code (MonoAotModule *amodule, guint8 *code)
2477 {
2478         if ((guint8*)code >= amodule->llvm_code_start && (guint8*)code < amodule->llvm_code_end)
2479                 return TRUE;
2480         else
2481                 return FALSE;
2482 }
2483
2484 static gboolean
2485 is_thumb_code (MonoAotModule *amodule, guint8 *code)
2486 {
2487         if (is_llvm_code (amodule, code) && (amodule->info.flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_LLVM_THUMB))
2488                 return TRUE;
2489         else
2490                 return FALSE;
2491 }
2492
2493 /*
2494  * decode_llvm_mono_eh_frame:
2495  *
2496  *   Decode the EH information emitted by our modified LLVM compiler and construct a
2497  * MonoJitInfo structure from it.
2498  * LOCKING: Acquires the domain lock.
2499  */
2500 static MonoJitInfo*
2501 decode_llvm_mono_eh_frame (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain, 
2502                                                    MonoMethod *method, guint8 *code, guint32 code_len,
2503                                                    MonoJitExceptionInfo *clauses, int num_clauses,
2504                                                    MonoJitInfoFlags flags,
2505                                                    GSList **nesting,
2506                                                    int *this_reg, int *this_offset)
2507 {
2508         guint8 *p, *code1, *code2;
2509         guint8 *fde, *cie, *code_start, *code_end;
2510         int version, fde_count;
2511         gint32 *table;
2512         int i, pos, left, right;
2513         MonoJitExceptionInfo *ei;
2514         guint32 fde_len, ei_len, nested_len, nindex;
2515         gpointer *type_info;
2516         MonoJitInfo *jinfo;
2517         MonoLLVMFDEInfo info;
2518
2519         if (!amodule->mono_eh_frame) {
2520                 jinfo = mono_domain_alloc0_lock_free (domain, mono_jit_info_size (flags, num_clauses, 0));
2521                 mono_jit_info_init (jinfo, method, code, code_len, flags, num_clauses, 0);
2522                 memcpy (jinfo->clauses, clauses, num_clauses * sizeof (MonoJitExceptionInfo));
2523                 return jinfo;
2524         }
2525
2526         g_assert (amodule->mono_eh_frame && code);
2527
2528         p = amodule->mono_eh_frame;
2529
2530         /* p points to data emitted by LLVM in DwarfMonoException::EmitMonoEHFrame () */
2531
2532         /* Header */
2533         version = *p;
2534         g_assert (version == 3);
2535         p ++;
2536         /* func_encoding = *p; */
2537         p ++;
2538         p = ALIGN_PTR_TO (p, 4);
2539
2540         fde_count = *(guint32*)p;
2541         p += 4;
2542         table = (gint32*)p;
2543
2544         /* There is +1 entry in the table */
2545         cie = p + ((fde_count + 1) * 8);
2546
2547         /* Binary search in the table to find the entry for code */
2548         left = 0;
2549         right = fde_count;
2550         while (TRUE) {
2551                 pos = (left + right) / 2;
2552
2553                 /* The table contains method index/fde offset pairs */
2554                 g_assert (table [(pos * 2)] != -1);
2555                 code1 = amodule->methods [table [(pos * 2)]];
2556                 if (pos + 1 == fde_count) {
2557                         code2 = amodule->llvm_code_end;
2558                 } else {
2559                         g_assert (table [(pos + 1) * 2] != -1);
2560                         code2 = amodule->methods [table [(pos + 1) * 2]];
2561                 }
2562
2563                 if (code < code1)
2564                         right = pos;
2565                 else if (code >= code2)
2566                         left = pos + 1;
2567                 else
2568                         break;
2569         }
2570
2571         code_start = amodule->methods [table [(pos * 2)]];
2572         if (pos + 1 == fde_count) {
2573                 /* The +1 entry in the table contains the length of the last method */
2574                 int len = table [(pos + 1) * 2];
2575                 code_end = code_start + len;
2576         } else {
2577                 code_end = amodule->methods [table [(pos + 1) * 2]];
2578         }
2579         if (!code_len)
2580                 code_len = code_end - code_start;
2581
2582         g_assert (code >= code_start && code < code_end);
2583
2584         if (is_thumb_code (amodule, code_start))
2585                 /* Clear thumb flag */
2586                 code_start = (guint8*)(((mgreg_t)code_start) & ~1);
2587
2588         fde = amodule->mono_eh_frame + table [(pos * 2) + 1];   
2589         /* This won't overflow because there is +1 entry in the table */
2590         fde_len = table [(pos * 2) + 2 + 1] - table [(pos * 2) + 1];
2591
2592         mono_unwind_decode_llvm_mono_fde (fde, fde_len, cie, code_start, &info);
2593         ei = info.ex_info;
2594         ei_len = info.ex_info_len;
2595         type_info = info.type_info;
2596         *this_reg = info.this_reg;
2597         *this_offset = info.this_offset;
2598
2599         /* Count number of nested clauses */
2600         nested_len = 0;
2601         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2602                 /* This might be unaligned */
2603                 gint32 cindex1 = read32 (type_info [i]);
2604                 GSList *l;
2605
2606                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next)
2607                         nested_len ++;
2608         }
2609
2610         /*
2611          * LLVM might represent one IL region with multiple regions, so have to
2612          * allocate a new JI.
2613          */
2614         jinfo = 
2615                 mono_domain_alloc0_lock_free (domain, mono_jit_info_size (flags, ei_len + nested_len, 0));
2616         mono_jit_info_init (jinfo, method, code, code_len, flags, ei_len + nested_len, 0);
2617
2618         jinfo->unwind_info = mono_cache_unwind_info (info.unw_info, info.unw_info_len);
2619         /* This signals that unwind_info points to a normal cached unwind info */
2620         jinfo->from_aot = 0;
2621         jinfo->from_llvm = 1;
2622
2623         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2624                 /*
2625                  * clauses contains the original IL exception info saved by the AOT
2626                  * compiler, we have to combine that with the information produced by LLVM
2627                  */
2628                 /* The type_info entries contain IL clause indexes */
2629                 int clause_index = read32 (type_info [i]);
2630                 MonoJitExceptionInfo *jei = &jinfo->clauses [i];
2631                 MonoJitExceptionInfo *orig_jei = &clauses [clause_index];
2632
2633                 g_assert (clause_index < num_clauses);
2634                 jei->flags = orig_jei->flags;
2635                 jei->data.catch_class = orig_jei->data.catch_class;
2636
2637                 jei->try_start = ei [i].try_start;
2638                 jei->try_end = ei [i].try_end;
2639                 jei->handler_start = ei [i].handler_start;
2640                 jei->clause_index = clause_index;
2641
2642                 if (is_thumb_code (amodule, jei->try_start)) {
2643                         jei->try_start = (void*)((mgreg_t)jei->try_start & ~1);
2644                         jei->try_end = (void*)((mgreg_t)jei->try_end & ~1);
2645                         /* Make sure we transition to thumb when a handler starts */
2646                         jei->handler_start = (void*)((mgreg_t)jei->handler_start + 1);
2647                 }
2648         }
2649
2650         /* See exception_cb () in mini-llvm.c as to why this is needed */
2651         nindex = ei_len;
2652         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2653                 gint32 cindex1 = read32 (type_info [i]);
2654                 GSList *l;
2655
2656                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
2657                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
2658                         MonoJitExceptionInfo *nesting_ei;
2659                         MonoJitExceptionInfo *nesting_clause = &clauses [nesting_cindex];
2660
2661                         nesting_ei = &jinfo->clauses [nindex];
2662                         nindex ++;
2663
2664                         memcpy (nesting_ei, &jinfo->clauses [i], sizeof (MonoJitExceptionInfo));
2665                         nesting_ei->flags = nesting_clause->flags;
2666                         nesting_ei->data.catch_class = nesting_clause->data.catch_class;
2667                         nesting_ei->clause_index = nesting_cindex;
2668                 }
2669         }
2670         g_assert (nindex == ei_len + nested_len);
2671
2672         return jinfo;
2673 }
2674
2675 static gpointer
2676 alloc0_jit_info_data (MonoDomain *domain, int size, gboolean async_context)
2677 {
2678         gpointer res;
2679
2680         if (async_context) {
2681                 res = mono_domain_alloc0_lock_free (domain, size);
2682                 InterlockedExchangeAdd (&async_jit_info_size, size);
2683         } else {
2684                 res = mono_domain_alloc0 (domain, size);
2685         }
2686         return res;
2687 }
2688
2689 /*
2690  * LOCKING: Acquires the domain lock.
2691  * In async context, this is async safe.
2692  */
2693 static MonoJitInfo*
2694 decode_exception_debug_info (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain, 
2695                                                          MonoMethod *method, guint8* ex_info,
2696                                                          guint8 *code, guint32 code_len)
2697 {
2698         int i, buf_len, num_clauses, len;
2699         MonoJitInfo *jinfo;
2700         MonoJitInfoFlags flags = JIT_INFO_NONE;
2701         guint unwind_info, eflags;
2702         gboolean has_generic_jit_info, has_dwarf_unwind_info, has_clauses, has_seq_points, has_try_block_holes, has_arch_eh_jit_info;
2703         gboolean from_llvm, has_gc_map;
2704         guint8 *p;
2705         int try_holes_info_size, num_holes;
2706         int this_reg = 0, this_offset = 0;
2707         gboolean async;
2708
2709         /* Load the method info from the AOT file */
2710         async = mono_thread_info_is_async_context ();
2711
2712         p = ex_info;
2713         eflags = decode_value (p, &p);
2714         has_generic_jit_info = (eflags & 1) != 0;
2715         has_dwarf_unwind_info = (eflags & 2) != 0;
2716         has_clauses = (eflags & 4) != 0;
2717         has_seq_points = (eflags & 8) != 0;
2718         from_llvm = (eflags & 16) != 0;
2719         has_try_block_holes = (eflags & 32) != 0;
2720         has_gc_map = (eflags & 64) != 0;
2721         has_arch_eh_jit_info = (eflags & 128) != 0;
2722
2723         if (has_dwarf_unwind_info) {
2724                 unwind_info = decode_value (p, &p);
2725                 g_assert (unwind_info < (1 << 30));
2726         } else {
2727                 unwind_info = decode_value (p, &p);
2728         }
2729         if (has_generic_jit_info)
2730                 flags |= JIT_INFO_HAS_GENERIC_JIT_INFO;
2731
2732         if (has_try_block_holes) {
2733                 num_holes = decode_value (p, &p);
2734                 flags |= JIT_INFO_HAS_TRY_BLOCK_HOLES;
2735                 try_holes_info_size = sizeof (MonoTryBlockHoleTableJitInfo) + num_holes * sizeof (MonoTryBlockHoleJitInfo);
2736         } else {
2737                 num_holes = try_holes_info_size = 0;
2738         }
2739
2740         if (has_arch_eh_jit_info) {
2741                 flags |= JIT_INFO_HAS_ARCH_EH_INFO;
2742                 /* Overwrite the original code_len which includes alignment padding */
2743                 code_len = decode_value (p, &p);
2744         }
2745
2746         /* Exception table */
2747         if (has_clauses)
2748                 num_clauses = decode_value (p, &p);
2749         else
2750                 num_clauses = 0;
2751
2752         if (from_llvm) {
2753                 MonoJitExceptionInfo *clauses;
2754                 GSList **nesting;
2755
2756                 // FIXME: async
2757                 g_assert (!async);
2758
2759                 /*
2760                  * Part of the info is encoded by the AOT compiler, the rest is in the .eh_frame
2761                  * section.
2762                  */
2763                 clauses = g_new0 (MonoJitExceptionInfo, num_clauses);
2764                 nesting = g_new0 (GSList*, num_clauses);
2765
2766                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i) {
2767                         MonoJitExceptionInfo *ei = &clauses [i];
2768
2769                         ei->flags = decode_value (p, &p);
2770
2771                         if (decode_value (p, &p))
2772                                 ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2773
2774                         ei->clause_index = i;
2775
2776                         ei->try_offset = decode_value (p, &p);
2777                         ei->try_len = decode_value (p, &p);
2778                         ei->handler_offset = decode_value (p, &p);
2779                         ei->handler_len = decode_value (p, &p);
2780
2781                         /* Read the list of nesting clauses */
2782                         while (TRUE) {
2783                                 int nesting_index = decode_value (p, &p);
2784                                 if (nesting_index == -1)
2785                                         break;
2786                                 nesting [i] = g_slist_prepend (nesting [i], GINT_TO_POINTER (nesting_index));
2787                         }
2788                 }
2789
2790                 jinfo = decode_llvm_mono_eh_frame (amodule, domain, method, code, code_len, clauses, num_clauses, flags, nesting, &this_reg, &this_offset);
2791
2792                 g_free (clauses);
2793                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i)
2794                         g_slist_free (nesting [i]);
2795                 g_free (nesting);
2796         } else {
2797                 len = mono_jit_info_size (flags, num_clauses, num_holes);
2798                 jinfo = alloc0_jit_info_data (domain, len, async);
2799                 mono_jit_info_init (jinfo, method, code, code_len, flags, num_clauses, num_holes);
2800
2801                 for (i = 0; i < jinfo->num_clauses; ++i) {
2802                         MonoJitExceptionInfo *ei = &jinfo->clauses [i];
2803
2804                         ei->flags = decode_value (p, &p);
2805
2806 #ifdef MONO_CONTEXT_SET_LLVM_EXC_REG
2807                         /* Not used for catch clauses */
2808                         if (ei->flags != MONO_EXCEPTION_CLAUSE_NONE)
2809                                 ei->exvar_offset = decode_value (p, &p);
2810 #else
2811                         ei->exvar_offset = decode_value (p, &p);
2812 #endif
2813
2814                         if (ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER || ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY)
2815                                 ei->data.filter = code + decode_value (p, &p);
2816                         else {
2817                                 int len = decode_value (p, &p);
2818
2819                                 if (len > 0) {
2820                                         if (async)
2821                                                 p += len;
2822                                         else
2823                                                 ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2824                                 }
2825                         }
2826
2827                         ei->try_start = code + decode_value (p, &p);
2828                         ei->try_end = code + decode_value (p, &p);
2829                         ei->handler_start = code + decode_value (p, &p);
2830                 }
2831
2832                 jinfo->unwind_info = unwind_info;
2833                 jinfo->domain_neutral = 0;
2834                 jinfo->from_aot = 1;
2835         }
2836
2837         if (has_try_block_holes) {
2838                 MonoTryBlockHoleTableJitInfo *table;
2839
2840                 g_assert (jinfo->has_try_block_holes);
2841
2842                 table = mono_jit_info_get_try_block_hole_table_info (jinfo);
2843                 g_assert (table);
2844
2845                 table->num_holes = (guint16)num_holes;
2846                 for (i = 0; i < num_holes; ++i) {
2847                         MonoTryBlockHoleJitInfo *hole = &table->holes [i];
2848                         hole->clause = decode_value (p, &p);
2849                         hole->length = decode_value (p, &p);
2850                         hole->offset = decode_value (p, &p);
2851                 }
2852         }
2853
2854         if (has_arch_eh_jit_info) {
2855                 MonoArchEHJitInfo *eh_info;
2856
2857                 g_assert (jinfo->has_arch_eh_info);
2858
2859                 eh_info = mono_jit_info_get_arch_eh_info (jinfo);
2860                 eh_info->stack_size = decode_value (p, &p);
2861                 eh_info->epilog_size = decode_value (p, &p);
2862         }
2863
2864         if (async) {
2865                 /* The rest is not needed in async mode */
2866                 jinfo->async = TRUE;
2867                 jinfo->d.aot_info = amodule;
2868                 // FIXME: Cache
2869                 return jinfo;
2870         }
2871
2872         if (has_generic_jit_info) {
2873                 MonoGenericJitInfo *gi;
2874                 int len;
2875
2876                 g_assert (jinfo->has_generic_jit_info);
2877
2878                 gi = mono_jit_info_get_generic_jit_info (jinfo);
2879                 g_assert (gi);
2880
2881                 gi->nlocs = decode_value (p, &p);
2882                 if (gi->nlocs) {
2883                         gi->locations = alloc0_jit_info_data (domain, gi->nlocs * sizeof (MonoDwarfLocListEntry), async);
2884                         for (i = 0; i < gi->nlocs; ++i) {
2885                                 MonoDwarfLocListEntry *entry = &gi->locations [i];
2886
2887                                 entry->is_reg = decode_value (p, &p);
2888                                 entry->reg = decode_value (p, &p);
2889                                 if (!entry->is_reg)
2890                                         entry->offset = decode_value (p, &p);
2891                                 if (i > 0)
2892                                         entry->from = decode_value (p, &p);
2893                                 entry->to = decode_value (p, &p);
2894                         }
2895                         gi->has_this = 1;
2896                 } else {
2897                         if (from_llvm) {
2898                                 gi->has_this = this_reg != -1;
2899                                 gi->this_reg = this_reg;
2900                                 gi->this_offset = this_offset;
2901                         } else {
2902                                 gi->has_this = decode_value (p, &p);
2903                                 gi->this_reg = decode_value (p, &p);
2904                                 gi->this_offset = decode_value (p, &p);
2905                         }
2906                 }
2907
2908                 len = decode_value (p, &p);
2909                 if (async)
2910                         p += len;
2911                 else
2912                         jinfo->d.method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
2913
2914                 gi->generic_sharing_context = g_new0 (MonoGenericSharingContext, 1);
2915                 if (decode_value (p, &p)) {
2916                         /* gsharedvt */
2917                         MonoGenericSharingContext *gsctx = gi->generic_sharing_context;
2918
2919                         gsctx->is_gsharedvt = TRUE;
2920                 }
2921         }
2922
2923         if (method && has_seq_points) {
2924                 MonoSeqPointInfo *seq_points;
2925
2926                 p += mono_seq_point_info_read (&seq_points, p, FALSE);
2927
2928                 mono_domain_lock (domain);
2929                 g_hash_table_insert (domain_jit_info (domain)->seq_points, method, seq_points);
2930                 mono_domain_unlock (domain);
2931         }
2932
2933         /* Load debug info */
2934         buf_len = decode_value (p, &p);
2935         if (!async)
2936                 mono_debug_add_aot_method (domain, method, code, p, buf_len);
2937         p += buf_len;
2938
2939         if (has_gc_map) {
2940                 int map_size = decode_value (p, &p);
2941                 /* The GC map requires 4 bytes of alignment */
2942                 while ((guint64)(gsize)p % 4)
2943                         p ++;           
2944                 jinfo->gc_info = p;
2945                 p += map_size;
2946         }
2947
2948         if (amodule != jinfo->d.method->klass->image->aot_module) {
2949                 mono_aot_lock ();
2950                 if (!ji_to_amodule)
2951                         ji_to_amodule = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2952                 g_hash_table_insert (ji_to_amodule, jinfo, amodule);
2953                 mono_aot_unlock ();             
2954         }
2955
2956         return jinfo;
2957 }
2958
2959 static gboolean
2960 amodule_contains_code_addr (MonoAotModule *amodule, guint8 *code)
2961 {
2962         return (code >= amodule->jit_code_start && code <= amodule->jit_code_end) ||
2963                 (code >= amodule->llvm_code_start && code <= amodule->llvm_code_end);
2964 }
2965
2966 /*
2967  * mono_aot_get_unwind_info:
2968  *
2969  *   Return a pointer to the DWARF unwind info belonging to JI.
2970  */
2971 guint8*
2972 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
2973 {
2974         MonoAotModule *amodule;
2975         guint8 *p;
2976         guint8 *code = ji->code_start;
2977
2978         if (ji->async)
2979                 amodule = ji->d.aot_info;
2980         else
2981                 amodule = jinfo_get_method (ji)->klass->image->aot_module;
2982         g_assert (amodule);
2983         g_assert (ji->from_aot);
2984
2985         if (!amodule_contains_code_addr (amodule, code)) {
2986                 /* ji belongs to a different aot module than amodule */
2987                 mono_aot_lock ();
2988                 g_assert (ji_to_amodule);
2989                 amodule = g_hash_table_lookup (ji_to_amodule, ji);
2990                 g_assert (amodule);
2991                 g_assert (amodule_contains_code_addr (amodule, code));
2992                 mono_aot_unlock ();
2993         }
2994
2995         p = amodule->unwind_info + ji->unwind_info;
2996         *unwind_info_len = decode_value (p, &p);
2997         return p;
2998 }
2999
3000 static void
3001 msort_method_addresses_internal (gpointer *array, int *indexes, int lo, int hi, gpointer *scratch, int *scratch_indexes)
3002 {
3003         int mid = (lo + hi) / 2;
3004         int i, t_lo, t_hi;
3005
3006         if (lo >= hi)
3007                 return;
3008
3009         if (hi - lo < 32) {
3010                 for (i = lo; i < hi; ++i)
3011                         if (array [i] > array [i + 1])
3012                                 break;
3013                 if (i == hi)
3014                         /* Already sorted */
3015                         return;
3016         }
3017
3018         msort_method_addresses_internal (array, indexes, lo, mid, scratch, scratch_indexes);
3019         msort_method_addresses_internal (array, indexes, mid + 1, hi, scratch, scratch_indexes);
3020
3021         if (array [mid] < array [mid + 1])
3022                 return;
3023
3024         /* Merge */
3025         t_lo = lo;
3026         t_hi = mid + 1;
3027         for (i = lo; i <= hi; i ++) {
3028                 if (t_lo <= mid && ((t_hi > hi) || array [t_lo] < array [t_hi])) {
3029                         scratch [i] = array [t_lo];
3030                         scratch_indexes [i] = indexes [t_lo];
3031                         t_lo ++;
3032                 } else {
3033                         scratch [i] = array [t_hi];
3034                         scratch_indexes [i] = indexes [t_hi];
3035                         t_hi ++;
3036                 }
3037         }
3038         for (i = lo; i <= hi; ++i) {
3039                 array [i] = scratch [i];
3040                 indexes [i] = scratch_indexes [i];
3041         }
3042 }
3043
3044 static void
3045 msort_method_addresses (gpointer *array, int *indexes, int len)
3046 {
3047         gpointer *scratch;
3048         int *scratch_indexes;
3049
3050         scratch = g_new (gpointer, len);
3051         scratch_indexes = g_new (int, len);
3052         msort_method_addresses_internal (array, indexes, 0, len - 1, scratch, scratch_indexes);
3053         g_free (scratch);
3054         g_free (scratch_indexes);
3055 }
3056
3057 /*
3058  * mono_aot_find_jit_info:
3059  *
3060  *   In async context, the resulting MonoJitInfo will not have its method field set, and it will not be added
3061  * to the jit info tables.
3062  * FIXME: Large sizes in the lock free allocator
3063  */
3064 MonoJitInfo *
3065 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
3066 {
3067         int pos, left, right, code_len;
3068         int method_index, table_len;
3069         guint32 token;
3070         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
3071         MonoMethod *method = NULL;
3072         MonoJitInfo *jinfo;
3073         guint8 *code, *ex_info, *p;
3074         guint32 *table;
3075         int nmethods;
3076         gpointer *methods;
3077         guint8 *code1, *code2;
3078         int methods_len, i;
3079         gboolean async;
3080
3081         if (!amodule)
3082                 return NULL;
3083
3084         nmethods = amodule->info.nmethods;
3085
3086         if (domain != mono_get_root_domain ())
3087                 /* FIXME: */
3088                 return NULL;
3089
3090         if (!amodule_contains_code_addr (amodule, addr))
3091                 return NULL;
3092
3093         async = mono_thread_info_is_async_context ();
3094
3095         /* Compute a sorted table mapping code to method indexes. */
3096         if (!amodule->sorted_methods) {
3097                 // FIXME: async
3098                 gpointer *methods = g_new0 (gpointer, nmethods);
3099                 int *method_indexes = g_new0 (int, nmethods);
3100                 int methods_len = 0;
3101
3102                 for (i = 0; i < nmethods; ++i) {
3103                         /* Skip the -1 entries to speed up sorting */
3104                         if (amodule->methods [i] == GINT_TO_POINTER (-1))
3105                                 continue;
3106                         methods [methods_len] = amodule->methods [i];
3107                         method_indexes [methods_len] = i;
3108                         methods_len ++;
3109                 }
3110                 /* Use a merge sort as this is mostly sorted */
3111                 msort_method_addresses (methods, method_indexes, methods_len);
3112                 for (i = 0; i < methods_len -1; ++i)
3113                         g_assert (methods [i] <= methods [i + 1]);
3114                 amodule->sorted_methods_len = methods_len;
3115                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&amodule->sorted_methods, methods, NULL) != NULL)
3116                         /* Somebody got in before us */
3117                         g_free (methods);
3118                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&amodule->sorted_method_indexes, method_indexes, NULL) != NULL)
3119                         /* Somebody got in before us */
3120                         g_free (method_indexes);
3121         }
3122
3123         /* Binary search in the sorted_methods table */
3124         methods = amodule->sorted_methods;
3125         methods_len = amodule->sorted_methods_len;
3126         code = addr;
3127         left = 0;
3128         right = methods_len;
3129         while (TRUE) {
3130                 pos = (left + right) / 2;
3131
3132                 code1 = methods [pos];
3133                 if (pos + 1 == methods_len) {
3134                         if (code1 >= amodule->jit_code_start && code1 < amodule->jit_code_end)
3135                                 code2 = amodule->jit_code_end;
3136                         else
3137                                 code2 = amodule->llvm_code_end;
3138                 } else {
3139                         code2 = methods [pos + 1];
3140                 }
3141
3142                 if (code < code1)
3143                         right = pos;
3144                 else if (code >= code2)
3145                         left = pos + 1;
3146                 else
3147                         break;
3148         }
3149
3150         g_assert (addr >= methods [pos]);
3151         if (pos + 1 < methods_len)
3152                 g_assert (addr < methods [pos + 1]);
3153         method_index = amodule->sorted_method_indexes [pos];
3154
3155         /* In async mode, jinfo is not added to the normal jit info table, so have to cache it ourselves */
3156         if (async) {
3157                 JitInfoMap *table = amodule->async_jit_info_table;
3158                 int len;
3159
3160                 if (table) {
3161                         len = table [0].method_index;
3162                         for (i = 1; i < len; ++i) {
3163                                 if (table [i].method_index == method_index)
3164                                         return table [i].jinfo;
3165                         }
3166                 }
3167         }
3168
3169         code = amodule->methods [method_index];
3170         ex_info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->ex_info_offsets, method_index)];
3171
3172         if (pos == methods_len - 1) {
3173                 if (code >= amodule->jit_code_start && code < amodule->jit_code_end)
3174                         code_len = amodule->jit_code_end - code;
3175                 else
3176                         code_len = amodule->llvm_code_end - code;
3177         } else {
3178                 code_len = (guint8*)methods [pos + 1] - (guint8*)methods [pos];
3179         }
3180
3181         g_assert ((guint8*)code <= (guint8*)addr && (guint8*)addr < (guint8*)code + code_len);
3182
3183         /* Might be a wrapper/extra method */
3184         if (!async) {
3185                 if (amodule->extra_methods) {
3186                         amodule_lock (amodule);
3187                         method = g_hash_table_lookup (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index));
3188                         amodule_unlock (amodule);
3189                 } else {
3190                         method = NULL;
3191                 }
3192
3193                 if (!method) {
3194                         if (method_index >= image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows) {
3195                                 /*
3196                                  * This is hit for extra methods which are called directly, so they are
3197                                  * not in amodule->extra_methods.
3198                                  */
3199                                 table_len = amodule->extra_method_info_offsets [0];
3200                                 table = amodule->extra_method_info_offsets + 1;
3201                                 left = 0;
3202                                 right = table_len;
3203                                 pos = 0;
3204
3205                                 /* Binary search */
3206                                 while (TRUE) {
3207                                         pos = ((left + right) / 2);
3208
3209                                         g_assert (pos < table_len);
3210
3211                                         if (table [pos * 2] < method_index)
3212                                                 left = pos + 1;
3213                                         else if (table [pos * 2] > method_index)
3214                                                 right = pos;
3215                                         else
3216                                                 break;
3217                                 }
3218
3219                                 p = amodule->blob + table [(pos * 2) + 1];
3220                                 method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
3221                                 if (!method)
3222                                         /* Happens when a random address is passed in which matches a not-yey called wrapper encoded using its name */
3223                                         return NULL;
3224                         } else {
3225                                 token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_METHOD, method_index + 1);
3226                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
3227                         }
3228                 }
3229                 /* FIXME: */
3230                 g_assert (method);
3231         }
3232
3233         //printf ("F: %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
3234
3235         jinfo = decode_exception_debug_info (amodule, domain, method, ex_info, code, code_len);
3236
3237         g_assert ((guint8*)addr >= (guint8*)jinfo->code_start);
3238
3239         /* Add it to the normal JitInfo tables */
3240         if (async) {
3241                 JitInfoMap *old_table, *new_table;
3242                 int len;
3243
3244                 /*
3245                  * Use a simple inmutable table with linear search to cache async jit info entries.
3246                  * This assumes that the number of entries is small.
3247                  */
3248                 while (TRUE) {
3249                         /* Copy the table, adding a new entry at the end */
3250                         old_table = amodule->async_jit_info_table;
3251                         if (old_table)
3252                                 len = old_table[0].method_index;
3253                         else
3254                                 len = 1;
3255                         new_table = alloc0_jit_info_data (domain, (len + 1) * sizeof (JitInfoMap), async);
3256                         if (old_table)
3257                                 memcpy (new_table, old_table, len * sizeof (JitInfoMap));
3258                         new_table [0].method_index = len + 1;
3259                         new_table [len].method_index = method_index;
3260                         new_table [len].jinfo = jinfo;
3261                         /* Publish it */
3262                         mono_memory_barrier ();
3263                         if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer)&amodule->async_jit_info_table, new_table, old_table) == old_table)
3264                                 break;
3265                 }
3266         } else {
3267                 mono_jit_info_table_add (domain, jinfo);
3268         }
3269
3270         if ((guint8*)addr >= (guint8*)jinfo->code_start + jinfo->code_size)
3271                 /* addr is in the padding between methods, see the adjustment of code_size in decode_exception_debug_info () */
3272                 return NULL;
3273         
3274         return jinfo;
3275 }
3276
3277 static gboolean
3278 decode_patch (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *ji, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
3279 {
3280         guint8 *p = buf;
3281         gpointer *table;
3282         MonoImage *image;
3283         int i;
3284
3285         switch (ji->type) {
3286         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
3287         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP:
3288         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR:
3289         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_RGCTX:
3290         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_CODE_SLOT: {
3291                 MethodRef ref;
3292                 gboolean res;
3293
3294                 res = decode_method_ref (aot_module, &ref, p, &p);
3295                 if (!res)
3296                         goto cleanup;
3297
3298                 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)) {
3299                         ji->data.target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), mono_create_jit_trampoline_from_token (ref.image, ref.token));
3300                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_ABS;
3301                 }
3302                 else {
3303                         if (ref.method)
3304                                 ji->data.method = ref.method;
3305                         else
3306                                 ji->data.method = mono_get_method (ref.image, ref.token, NULL);
3307                         g_assert (ji->data.method);
3308                         mono_class_init (ji->data.method->klass);
3309                 }
3310                 break;
3311         }
3312         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
3313         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR: {
3314                 guint32 len = decode_value (p, &p);
3315
3316                 ji->data.name = (char*)p;
3317                 p += len + 1;
3318                 break;
3319         }
3320         case MONO_PATCH_INFO_METHODCONST:
3321                 /* Shared */
3322                 ji->data.method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3323                 if (!ji->data.method)
3324                         goto cleanup;
3325                 break;
3326         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
3327         case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
3328         case MONO_PATCH_INFO_IID:
3329         case MONO_PATCH_INFO_ADJUSTED_IID:
3330                 /* Shared */
3331                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3332                 if (!ji->data.klass)
3333                         goto cleanup;
3334                 break;
3335         case MONO_PATCH_INFO_DELEGATE_TRAMPOLINE:
3336                 ji->data.del_tramp = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoDelegateClassMethodPair));
3337                 ji->data.del_tramp->klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3338                 if (!ji->data.del_tramp->klass)
3339                         goto cleanup;
3340                 if (decode_value (p, &p)) {
3341                         ji->data.del_tramp->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3342                         if (!ji->data.del_tramp->method)
3343                                 goto cleanup;
3344                 }
3345                 ji->data.del_tramp->is_virtual = decode_value (p, &p) ? TRUE : FALSE;
3346                 break;
3347         case MONO_PATCH_INFO_IMAGE:
3348                 ji->data.image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
3349                 if (!ji->data.image)
3350                         goto cleanup;
3351                 break;
3352         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
3353         case MONO_PATCH_INFO_SFLDA:
3354                 /* Shared */
3355                 ji->data.field = decode_field_info (aot_module, p, &p);
3356                 if (!ji->data.field)
3357                         goto cleanup;
3358                 break;
3359         case MONO_PATCH_INFO_SWITCH:
3360                 ji->data.table = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoBBTable));
3361                 ji->data.table->table_size = decode_value (p, &p);
3362                 table = mono_domain_alloc (mono_domain_get (), sizeof (gpointer) * ji->data.table->table_size);
3363                 ji->data.table->table = (MonoBasicBlock**)table;
3364                 for (i = 0; i < ji->data.table->table_size; i++)
3365                         table [i] = (gpointer)(gssize)decode_value (p, &p);
3366                 break;
3367         case MONO_PATCH_INFO_R4: {
3368                 guint32 val;
3369                 
3370                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (float));
3371                 val = decode_value (p, &p);
3372                 *(float*)ji->data.target = *(float*)&val;
3373                 break;
3374         }
3375         case MONO_PATCH_INFO_R8: {
3376                 guint32 val [2];
3377                 guint64 v;
3378
3379                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (double));
3380
3381                 val [0] = decode_value (p, &p);
3382                 val [1] = decode_value (p, &p);
3383                 v = ((guint64)val [1] << 32) | ((guint64)val [0]);
3384                 *(double*)ji->data.target = *(double*)&v;
3385                 break;
3386         }
3387         case MONO_PATCH_INFO_LDSTR:
3388                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
3389                 if (!image)
3390                         goto cleanup;
3391                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, MONO_TOKEN_STRING + decode_value (p, &p));
3392                 break;
3393         case MONO_PATCH_INFO_RVA:
3394         case MONO_PATCH_INFO_DECLSEC:
3395         case MONO_PATCH_INFO_LDTOKEN:
3396         case MONO_PATCH_INFO_TYPE_FROM_HANDLE:
3397                 /* Shared */
3398                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
3399                 if (!image)
3400                         goto cleanup;
3401                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, decode_value (p, &p));
3402
3403                 ji->data.token->has_context = decode_value (p, &p);
3404                 if (ji->data.token->has_context) {
3405                         gboolean res = decode_generic_context (aot_module, &ji->data.token->context, p, &p);
3406                         if (!res)
3407                                 goto cleanup;
3408                 }
3409                 break;
3410         case MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME:
3411                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3412                 if (!ji->data.klass)
3413                         goto cleanup;
3414                 ji->data.name = ji->data.klass->name;
3415                 break;
3416         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_REL:
3417                 ji->data.offset = decode_value (p, &p);
3418                 break;
3419         case MONO_PATCH_INFO_INTERRUPTION_REQUEST_FLAG:
3420         case MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR:
3421         case MONO_PATCH_INFO_GC_NURSERY_START:
3422         case MONO_PATCH_INFO_GC_NURSERY_BITS:
3423         case MONO_PATCH_INFO_JIT_TLS_ID:
3424                 break;
3425         case MONO_PATCH_INFO_CASTCLASS_CACHE:
3426                 ji->data.index = decode_value (p, &p);
3427                 break;
3428         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH:
3429         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_SLOT_INDEX: {
3430                 gboolean res;
3431                 MonoJumpInfoRgctxEntry *entry;
3432                 guint32 offset, val;
3433                 guint8 *p2;
3434
3435                 offset = decode_value (p, &p);
3436                 val = decode_value (p, &p);
3437
3438                 entry = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoRgctxEntry));
3439                 p2 = aot_module->blob + offset;
3440                 entry->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p2, &p2);
3441                 entry->in_mrgctx = ((val & 1) > 0) ? TRUE : FALSE;
3442                 entry->info_type = (val >> 1) & 0xff;
3443                 entry->data = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo));
3444                 entry->data->type = (val >> 9) & 0xff;
3445                 
3446                 res = decode_patch (aot_module, mp, entry->data, p, &p);
3447                 if (!res)
3448                         goto cleanup;
3449                 ji->data.rgctx_entry = entry;
3450                 break;
3451         }
3452         case MONO_PATCH_INFO_SEQ_POINT_INFO:
3453         case MONO_PATCH_INFO_AOT_MODULE:
3454         case MONO_PATCH_INFO_MSCORLIB_GOT_ADDR:
3455                 break;
3456         case MONO_PATCH_INFO_LLVM_IMT_TRAMPOLINE: {
3457                 MonoJumpInfoImtTramp *imt_tramp = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoImtTramp));
3458
3459                 imt_tramp->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3460                 imt_tramp->vt_offset = decode_value (p, &p);
3461                 
3462                 ji->data.imt_tramp = imt_tramp;
3463                 break;
3464         }
3465         case MONO_PATCH_INFO_SIGNATURE:
3466                 ji->data.target = decode_signature (aot_module, p, &p);
3467                 break;
3468         case MONO_PATCH_INFO_TLS_OFFSET:
3469                 ji->data.target = GINT_TO_POINTER (decode_value (p, &p));
3470                 break;
3471         case MONO_PATCH_INFO_GSHAREDVT_CALL: {
3472                 MonoJumpInfoGSharedVtCall *info = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoGSharedVtCall));
3473                 info->sig = decode_signature (aot_module, p, &p);
3474                 g_assert (info->sig);
3475                 info->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3476                 g_assert (info->method);
3477
3478                 ji->data.target = info;
3479                 break;
3480         }
3481         case MONO_PATCH_INFO_GSHAREDVT_METHOD: {
3482                 MonoGSharedVtMethodInfo *info = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoGSharedVtMethodInfo));
3483                 int i;
3484                 
3485                 info->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3486                 g_assert (info->method);
3487                 info->num_entries = decode_value (p, &p);
3488                 info->count_entries = info->num_entries;
3489                 info->entries = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate) * info->num_entries);
3490                 for (i = 0; i < info->num_entries; ++i) {
3491                         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *template = &info->entries [i];
3492
3493                         template->info_type = decode_value (p, &p);
3494                         switch (mini_rgctx_info_type_to_patch_info_type (template->info_type)) {
3495                         case MONO_PATCH_INFO_CLASS: {
3496                                 MonoClass *klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3497                                 if (!klass)
3498                                         goto cleanup;
3499                                 template->data = &klass->byval_arg;
3500                                 break;
3501                         }
3502                         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
3503                                 template->data = decode_field_info (aot_module, p, &p);
3504                                 if (!template->data)
3505                                         goto cleanup;
3506                                 break;
3507                         default:
3508                                 g_assert_not_reached ();
3509                                 break;
3510                         }
3511                 }
3512                 ji->data.target = info;
3513                 break;
3514         }
3515         case MONO_PATCH_INFO_LDSTR_LIT: {
3516                 int len = decode_value (p, &p);
3517                 char *s;
3518
3519                 s = mono_mempool_alloc0 (mp, len + 1);
3520                 memcpy (s, p, len + 1);
3521                 p += len + 1;
3522
3523                 ji->data.target = s;
3524                 break;
3525         }
3526         case MONO_PATCH_INFO_VIRT_METHOD: {
3527                 MonoJumpInfoVirtMethod *info = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoVirtMethod));
3528
3529                 info->klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3530                 g_assert (info->klass);
3531                 info->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3532                 g_assert (info->method);
3533
3534                 ji->data.target = info;
3535                 break;
3536         }
3537         case MONO_PATCH_INFO_GC_SAFE_POINT_FLAG:
3538                 break;
3539         case MONO_PATCH_INFO_AOT_JIT_INFO:
3540                 ji->data.index = decode_value (p, &p);
3541                 break;
3542         default:
3543                 g_warning ("unhandled type %d", ji->type);
3544                 g_assert_not_reached ();
3545         }
3546
3547         *endbuf = p;
3548
3549         return TRUE;
3550
3551  cleanup:
3552         return FALSE;
3553 }
3554
3555 /*
3556  * decode_patches:
3557  *
3558  *    Decode a list of patches identified by the got offsets in GOT_OFFSETS. Return an array of
3559  * MonoJumpInfo structures allocated from MP.
3560  */
3561 static MonoJumpInfo*
3562 decode_patches (MonoAotModule *amodule, MonoMemPool *mp, int n_patches, gboolean llvm, guint32 *got_offsets)
3563 {
3564         MonoJumpInfo *patches;
3565         MonoJumpInfo *ji;
3566         gpointer *got;
3567         guint32 *got_info_offsets;
3568         int i;
3569         gboolean res;
3570
3571         if (llvm) {
3572                 got = amodule->llvm_got;
3573                 got_info_offsets = amodule->info.llvm_got_info_offsets;
3574         } else {
3575                 got = amodule->got;
3576                 got_info_offsets = amodule->info.got_info_offsets;
3577         }
3578
3579         patches = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo) * n_patches);
3580         for (i = 0; i < n_patches; ++i) {
3581                 guint8 *p = amodule->blob + mono_aot_get_offset (got_info_offsets, got_offsets [i]);
3582
3583                 ji = &patches [i];
3584                 ji->type = decode_value (p, &p);
3585
3586                 /* See load_method () for SFLDA */
3587                 if (got && got [got_offsets [i]] && ji->type != MONO_PATCH_INFO_SFLDA) {
3588                         /* Already loaded */
3589                 } else {
3590                         res = decode_patch (amodule, mp, ji, p, &p);
3591                         if (!res)
3592                                 return NULL;
3593                 }
3594         }
3595
3596         return patches;
3597 }
3598
3599 static MonoJumpInfo*
3600 load_patch_info (MonoAotModule *amodule, MonoMemPool *mp, int n_patches,
3601                                  gboolean llvm, guint32 **got_slots,
3602                                  guint8 *buf, guint8 **endbuf)
3603 {
3604         MonoJumpInfo *patches;
3605         int pindex;
3606         guint8 *p;
3607
3608         p = buf;
3609
3610         *got_slots = g_malloc (sizeof (guint32) * n_patches);
3611         for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
3612                 (*got_slots)[pindex] = decode_value (p, &p);
3613         }
3614
3615         patches = decode_patches (amodule, mp, n_patches, llvm, *got_slots);
3616         if (!patches) {
3617                 g_free (*got_slots);
3618                 *got_slots = NULL;
3619                 return NULL;
3620         }
3621
3622         *endbuf = p;
3623         return patches;
3624 }
3625
3626 static void
3627 register_jump_target_got_slot (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, gpointer *got_slot)
3628 {
3629         /*
3630          * Jump addresses cannot be patched by the trampoline code since it
3631          * does not have access to the caller's address. Instead, we collect
3632          * the addresses of the GOT slots pointing to a method, and patch
3633          * them after the method has been compiled.
3634          */
3635         MonoJitDomainInfo *info = domain_jit_info (domain);
3636         GSList *list;
3637                 
3638         mono_domain_lock (domain);
3639         if (!info->jump_target_got_slot_hash)
3640                 info->jump_target_got_slot_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3641         list = g_hash_table_lookup (info->jump_target_got_slot_hash, method);
3642         list = g_slist_prepend (list, got_slot);
3643         g_hash_table_insert (info->jump_target_got_slot_hash, method, list);
3644         mono_domain_unlock (domain);
3645 }
3646
3647 /*
3648  * load_method:
3649  *
3650  *   Load the method identified by METHOD_INDEX from the AOT image. Return a
3651  * pointer to the native code of the method, or NULL if not found.
3652  * METHOD might not be set if the caller only has the image/token info.
3653  */
3654 static gpointer
3655 load_method (MonoDomain *domain, MonoAotModule *amodule, MonoImage *image, MonoMethod *method, guint32 token, int method_index)
3656 {
3657         MonoJitInfo *jinfo = NULL;
3658         guint8 *code = NULL, *info;
3659         gboolean res;
3660
3661         init_amodule_got (amodule);
3662
3663         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE) {
3664                 if (mono_aot_only)
3665                         /* The caller cannot handle this */
3666                         g_assert_not_reached ();
3667                 return NULL;
3668         }
3669
3670         if (domain != mono_get_root_domain ())
3671                 /* Non shared AOT code can't be used in other appdomains */
3672                 return NULL;
3673
3674         if (amodule->out_of_date)
3675                 return NULL;
3676
3677         if (amodule->info.llvm_get_method) {
3678                 /*
3679                  * Obtain the method address by calling a generated function in the LLVM module.
3680                  */
3681                 gpointer (*get_method) (int) = amodule->info.llvm_get_method;
3682                 code = get_method (method_index);
3683         }
3684
3685         if (!code) {
3686                 /* JITted method */
3687                 if (amodule->methods [method_index] == GINT_TO_POINTER (-1)) {
3688                         if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3689                                 char *full_name;
3690
3691                                 if (!method)
3692                                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
3693                                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3694                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT: NOT FOUND: %s.", full_name);
3695                                 g_free (full_name);
3696                         }
3697                         return NULL;
3698                 }
3699                 code = amodule->methods [method_index];
3700         }
3701
3702         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->method_info_offsets, method_index)];
3703
3704         if (!amodule->methods_loaded) {
3705                 amodule_lock (amodule);
3706                 if (!amodule->methods_loaded) {
3707                         guint32 *loaded;
3708
3709                         loaded = g_new0 (guint32, amodule->info.nmethods / 32 + 1);
3710                         mono_memory_barrier ();
3711                         amodule->methods_loaded = loaded;
3712                 }
3713                 amodule_unlock (amodule);
3714         }
3715
3716         if ((amodule->methods_loaded [method_index / 32] >> (method_index % 32)) & 0x1)
3717                 return code;
3718
3719         if (mono_last_aot_method != -1) {
3720                 if (mono_jit_stats.methods_aot >= mono_last_aot_method)
3721                                 return NULL;
3722                 else if (mono_jit_stats.methods_aot == mono_last_aot_method - 1) {
3723                         if (!method)
3724                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
3725                         if (method) {
3726                                 char *name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3727                                 g_print ("LAST AOT METHOD: %s.\n", name);
3728                                 g_free (name);
3729                         } else {
3730                                 g_print ("LAST AOT METHOD: %p %d\n", code, method_index);
3731                         }
3732                 }
3733         }
3734
3735         if (!(is_llvm_code (amodule, code) && (amodule->info.flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_LLVM_ONLY))) {
3736                 res = init_llvm_method (amodule, method_index, method, NULL, NULL);
3737                 if (!res)
3738                         goto cleanup;
3739         }
3740
3741         if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3742                 char *full_name;
3743
3744                 if (!method)
3745                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
3746
3747                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3748
3749                 if (!jinfo)
3750                         jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
3751
3752                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT: FOUND method %s [%p - %p %p]", full_name, code, code + jinfo->code_size, info);
3753                 g_free (full_name);
3754         }
3755
3756         amodule_lock (amodule);
3757
3758         InterlockedIncrement (&mono_jit_stats.methods_aot);
3759
3760         amodule->methods_loaded [method_index / 32] |= 1 << (method_index % 32);
3761
3762         init_plt (amodule);
3763
3764         if (method && method->wrapper_type)
3765                 g_hash_table_insert (amodule->method_to_code, method, code);
3766
3767         amodule_unlock (amodule);
3768
3769         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_JIT_COMPILATION) {
3770                 MonoJitInfo *jinfo;
3771
3772                 if (!method) {
3773                         method = mono_get_method (amodule->assembly->image, token, NULL);
3774                         g_assert (method);
3775                 }
3776                 mono_profiler_method_jit (method);
3777                 jinfo = mono_jit_info_table_find (domain, (char*)code);
3778                 g_assert (jinfo);
3779                 mono_profiler_method_end_jit (method, jinfo, MONO_PROFILE_OK);
3780         }
3781
3782         return code;
3783
3784  cleanup:
3785         if (jinfo)
3786                 g_free (jinfo);
3787
3788         return NULL;
3789 }
3790
3791 static guint32
3792 find_aot_method_in_amodule (MonoAotModule *amodule, MonoMethod *method, guint32 hash_full)
3793 {
3794         guint32 table_size, entry_size, hash;
3795         guint32 *table, *entry;
3796         guint32 index;
3797         static guint32 n_extra_decodes;
3798
3799         if (!amodule || amodule->out_of_date)
3800                 return 0xffffff;
3801
3802         table_size = amodule->extra_method_table [0];
3803         hash = hash_full % table_size;
3804         table = amodule->extra_method_table + 1;
3805         entry_size = 3;
3806
3807         entry = &table [hash * entry_size];
3808
3809         if (entry [0] == 0)
3810                 return 0xffffff;
3811
3812         index = 0xffffff;
3813         while (TRUE) {
3814                 guint32 key = entry [0];
3815                 guint32 value = entry [1];
3816                 guint32 next = entry [entry_size - 1];
3817                 MonoMethod *m;
3818                 guint8 *p, *orig_p;
3819
3820                 p = amodule->blob + key;
3821                 orig_p = p;
3822
3823                 amodule_lock (amodule);
3824                 if (!amodule->method_ref_to_method)
3825                         amodule->method_ref_to_method = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3826                 m = g_hash_table_lookup (amodule->method_ref_to_method, p);
3827                 amodule_unlock (amodule);
3828                 if (!m) {
3829                         m = decode_resolve_method_ref_with_target (amodule, method, p, &p);
3830                         /*
3831                          * Can't catche runtime invoke wrappers since it would break
3832                          * the check in decode_method_ref_with_target ().
3833                          */
3834                         if (m && m->wrapper_type != MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE) {
3835                                 amodule_lock (amodule);
3836                                 g_hash_table_insert (amodule->method_ref_to_method, orig_p, m);
3837                                 amodule_unlock (amodule);
3838                         }
3839                 }
3840                 if (m == method) {
3841                         index = value;
3842                         break;
3843                 }
3844
3845                 /* Special case: wrappers of shared generic methods */
3846                 if (m && method->wrapper_type && m->wrapper_type == m->wrapper_type &&
3847                         method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED) {
3848                         MonoMethod *w1 = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
3849                         MonoMethod *w2 = mono_marshal_method_from_wrapper (m);
3850
3851                         if ((w1 == w2) || (w1->is_inflated && ((MonoMethodInflated *)w1)->declaring == w2)) {
3852                                 index = value;
3853                                 break;
3854                         }
3855                 }
3856
3857                 /* Methods decoded needlessly */
3858                 if (m) {
3859                         //printf ("%d %s %s %p\n", n_extra_decodes, mono_method_full_name (method, TRUE), mono_method_full_name (m, TRUE), orig_p);
3860                         n_extra_decodes ++;
3861                 }
3862
3863                 if (next != 0)
3864                         entry = &table [next * entry_size];
3865                 else
3866                         break;
3867         }
3868
3869         return index;
3870 }
3871
3872 static void
3873 add_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3874 {
3875         g_ptr_array_add ((GPtrArray*)user_data, value);
3876 }
3877
3878 /*
3879  * find_aot_method:
3880  *
3881  *   Try finding METHOD in the extra_method table in all AOT images.
3882  * Return its method index, or 0xffffff if not found. Set OUT_AMODULE to the AOT
3883  * module where the method was found.
3884  */
3885 static guint32
3886 find_aot_method (MonoMethod *method, MonoAotModule **out_amodule)
3887 {
3888         guint32 index;
3889         GPtrArray *modules;
3890         int i;
3891         guint32 hash = mono_aot_method_hash (method);
3892
3893         /* Try the method's module first */
3894         *out_amodule = method->klass->image->aot_module;
3895         index = find_aot_method_in_amodule (method->klass->image->aot_module, method, hash);
3896         if (index != 0xffffff)
3897                 return index;
3898
3899         /* 
3900          * Try all other modules.
3901          * This is needed because generic instances klass->image points to the image
3902          * containing the generic definition, but the native code is generated to the
3903          * AOT image which contains the reference.
3904          */
3905
3906         /* Make a copy to avoid doing the search inside the aot lock */
3907         modules = g_ptr_array_new ();
3908         mono_aot_lock ();
3909         g_hash_table_foreach (aot_modules, add_module_cb, modules);
3910         mono_aot_unlock ();
3911
3912         index = 0xffffff;
3913         for (i = 0; i < modules->len; ++i) {
3914                 MonoAotModule *amodule = g_ptr_array_index (modules, i);
3915
3916                 if (amodule != method->klass->image->aot_module)
3917                         index = find_aot_method_in_amodule (amodule, method, hash);
3918                 if (index != 0xffffff) {
3919                         *out_amodule = amodule;
3920                         break;
3921                 }
3922         }
3923         
3924         g_ptr_array_free (modules, TRUE);
3925
3926         return index;
3927 }
3928
3929 guint32
3930 mono_aot_find_method_index (MonoMethod *method)
3931 {
3932         MonoAotModule *out_amodule;
3933         return find_aot_method (method, &out_amodule);
3934 }
3935
3936 static gboolean
3937 init_llvm_method (MonoAotModule *amodule, guint32 method_index, MonoMethod *method, MonoClass *init_class, MonoGenericContext *context)
3938 {
3939         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
3940         MonoMemPool *mp;
3941         MonoClass *klass;
3942         gboolean from_plt = method == NULL;
3943         int pindex, n_patches;
3944         guint8 *p;
3945         MonoJitInfo *jinfo = NULL;
3946         guint8 *code, *info;
3947
3948         code = amodule->methods [method_index];
3949         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->method_info_offsets, method_index)];
3950
3951         p = info;
3952
3953         if (method) {
3954                 klass = method->klass;
3955                 decode_klass_ref (amodule, p, &p);
3956         } else {
3957                 klass = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
3958         }
3959
3960         n_patches = decode_value (p, &p);
3961
3962         if (n_patches) {
3963                 MonoJumpInfo *patches;
3964                 guint32 *got_slots;
3965                 gboolean llvm;
3966                 gpointer *got;
3967
3968                 mp = mono_mempool_new ();
3969
3970                 if ((gpointer)code >= amodule->info.jit_code_start && (gpointer)code <= amodule->info.jit_code_end) {
3971                         llvm = FALSE;
3972                         got = amodule->got;
3973                 } else {
3974                         llvm = TRUE;
3975                         got = amodule->llvm_got;
3976                         g_assert (got);
3977                 }
3978
3979                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, llvm, &got_slots, p, &p);
3980                 if (patches == NULL) {
3981                         mono_mempool_destroy (mp);
3982                         goto cleanup;
3983                 }
3984
3985                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
3986                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
3987                         gpointer addr;
3988
3989                         /*
3990                          * For SFLDA, we need to call resolve_patch_target () since the GOT slot could have
3991                          * been initialized by load_method () for a static cctor before the cctor has
3992                          * finished executing (#23242).
3993                          */
3994                         if (!got [got_slots [pindex]] || ji->type == MONO_PATCH_INFO_SFLDA) {
3995                                 /* In llvm-only made, we might encounter shared methods */
3996                                 if (mono_llvm_only && ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD && mono_method_check_context_used (ji->data.method)) {
3997                                         MonoError error;
3998
3999                                         g_assert (context);
4000                                         ji->data.method = mono_class_inflate_generic_method_checked (ji->data.method, context, &error);
4001                                 }
4002                                 /* This cannot be resolved in mono_resolve_patch_target () */
4003                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_AOT_JIT_INFO) {
4004                                         // FIXME: Lookup using the index
4005                                         jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
4006                                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_ABS;
4007                                         ji->data.target = jinfo;
4008                                 }
4009                                 addr = mono_resolve_patch_target (method, domain, code, ji, TRUE);
4010                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
4011                                         addr = mono_create_ftnptr (domain, addr);
4012                                 mono_memory_barrier ();
4013                                 got [got_slots [pindex]] = addr;
4014                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
4015                                         register_jump_target_got_slot (domain, ji->data.method, &(got [got_slots [pindex]]));
4016                         }
4017                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
4018                 }
4019
4020                 g_free (got_slots);
4021
4022                 mono_mempool_destroy (mp);
4023         }
4024
4025         if (mini_get_debug_options ()->load_aot_jit_info_eagerly)
4026                 jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
4027
4028         if (init_class)
4029                 mono_runtime_class_init (mono_class_vtable (domain, init_class));
4030         else if (from_plt && klass && !klass->generic_container)
4031                 mono_runtime_class_init (mono_class_vtable (domain, klass));
4032
4033         return TRUE;
4034
4035  cleanup:
4036         if (jinfo)
4037                 g_free (jinfo);
4038
4039         return FALSE;
4040 }
4041
4042 void
4043 mono_aot_init_llvm_method (gpointer aot_module, guint32 method_index)
4044 {
4045         MonoAotModule *amodule = aot_module;
4046         gboolean res;
4047
4048         // FIXME: Handle failure
4049         res = init_llvm_method (amodule, method_index, NULL, NULL, NULL);
4050         g_assert (res);
4051 }
4052
4053 void
4054 mono_aot_init_gshared_method_this (gpointer aot_module, guint32 method_index, MonoObject *this)
4055 {
4056         MonoAotModule *amodule = aot_module;
4057         gboolean res;
4058         MonoClass *klass;
4059         MonoGenericContext *context;
4060         MonoMethod *method;
4061
4062         // FIXME:
4063         g_assert (this);
4064         klass = this->vtable->klass;
4065
4066         amodule_lock (amodule);
4067         method = g_hash_table_lookup (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index));
4068         amodule_unlock (amodule);
4069
4070         g_assert (method);
4071         context = mono_method_get_context (method);
4072         g_assert (context);
4073
4074         res = init_llvm_method (amodule, method_index, NULL, klass, context);
4075         g_assert (res);
4076 }
4077
4078 void
4079 mono_aot_init_gshared_method_rgctx  (gpointer aot_module, guint32 method_index, MonoMethodRuntimeGenericContext *rgctx)
4080 {
4081         MonoAotModule *amodule = aot_module;
4082         gboolean res;
4083         MonoGenericContext context = { NULL, NULL };
4084         MonoClass *klass = rgctx->class_vtable->klass;
4085
4086         if (klass->generic_class)
4087                 context.class_inst = klass->generic_class->context.class_inst;
4088         else if (klass->generic_container)
4089                 context.class_inst = klass->generic_container->context.class_inst;
4090         context.method_inst = rgctx->method_inst;
4091
4092         res = init_llvm_method (amodule, method_index, NULL, rgctx->class_vtable->klass, &context);
4093         g_assert (res);
4094 }
4095
4096 /*
4097  * mono_aot_get_method:
4098  *
4099  *   Return a pointer to the AOTed native code for METHOD if it can be found,
4100  * NULL otherwise.
4101  * On platforms with function pointers, this doesn't return a function pointer.
4102  */
4103 gpointer
4104 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
4105 {
4106         MonoClass *klass = method->klass;
4107         guint32 method_index;
4108         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
4109         guint8 *code;
4110
4111         if (enable_aot_cache && !amodule && domain->entry_assembly && klass->image == mono_defaults.corlib) {
4112                 /* This cannot be AOTed during startup, so do it now */
4113                 if (!mscorlib_aot_loaded) {
4114                         mscorlib_aot_loaded = TRUE;
4115                         load_aot_module (klass->image->assembly, NULL);
4116                         amodule = klass->image->aot_module;
4117                 }
4118         }
4119
4120         if (!amodule)
4121                 return NULL;
4122
4123         if (amodule->out_of_date)
4124                 return NULL;
4125
4126         if ((method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) ||
4127                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
4128                 (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
4129                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT))
4130                 return NULL;
4131
4132         /*
4133          * Use the original method instead of its invoke-with-check wrapper.
4134          * This is not a problem when using full-aot, since it doesn't support
4135          * remoting.
4136          */
4137         if (mono_aot_only && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK)
4138                 return mono_aot_get_method (domain, mono_marshal_method_from_wrapper (method));
4139
4140         g_assert (klass->inited);
4141
4142         /* Find method index */
4143         method_index = 0xffffff;
4144         if (method->is_inflated && !method->wrapper_type && mono_method_is_generic_sharable_full (method, TRUE, FALSE, FALSE)) {
4145                 MonoMethod *orig_method = method;
4146                 /* 
4147                  * For generic methods, we store the fully shared instance in place of the
4148                  * original method.
4149                  */
4150                 method = mono_method_get_declaring_generic_method (method);
4151                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
4152
4153                 if (mono_llvm_only) {
4154                         /* Needed by mono_aot_init_gshared_method_this () */
4155                         /* orig_method is a random instance but it is enough to make init_llvm_method () work */
4156                         amodule_lock (amodule);
4157                         g_hash_table_insert (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index), orig_method);
4158                         amodule_unlock (amodule);
4159                 }
4160         } else if (method->is_inflated || !method->token) {
4161                 /* This hash table is used to avoid the slower search in the extra_method_table in the AOT image */
4162                 amodule_lock (amodule);
4163                 code = g_hash_table_lookup (amodule->method_to_code, method);
4164                 amodule_unlock (amodule);
4165                 if (code)
4166                         return code;
4167
4168                 method_index = find_aot_method (method, &amodule);
4169                 /*
4170                  * Special case the ICollection<T> wrappers for arrays, as they cannot
4171                  * be statically enumerated, and each wrapper ends up calling the same
4172                  * method in Array.
4173                  */
4174                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED && method->klass->rank && strstr (method->name, "System.Collections.Generic")) {
4175                         MonoMethod *m = mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (method);
4176
4177                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
4178                         if (code)
4179                                 return code;
4180                 }
4181
4182                 /*
4183                  * Special case Array.GetGenericValueImpl which is a generic icall.
4184                  * Generic sharing currently can't handle it, but the icall returns data using
4185                  * an out parameter, so the managed-to-native wrappers can share the same code.
4186                  */
4187                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass == mono_defaults.array_class && !strcmp (method->name, "GetGenericValueImpl")) {
4188                         MonoError error;
4189                         MonoMethod *m;
4190                         MonoGenericContext ctx;
4191                         MonoType *args [16];
4192
4193                         if (mono_method_signature (method)->params [1]->type == MONO_TYPE_OBJECT)
4194                                 /* Avoid recursion */
4195                                 return NULL;
4196
4197                         m = mono_class_get_method_from_name (mono_defaults.array_class, "GetGenericValueImpl", 2);
4198                         g_assert (m);
4199
4200                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
4201                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
4202                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
4203
4204                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method_checked (m, &ctx, &error), TRUE, TRUE);
4205                         g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
4206
4207                         /* 
4208                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
4209                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
4210                          */
4211                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
4212                         if (code)
4213                                 return code;
4214                 }
4215
4216                 /* Same for CompareExchange<T> and Exchange<T> */
4217                 /* Same for Volatile.Read<T>/Write<T> */
4218                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass->image == mono_defaults.corlib && 
4219                         ((!strcmp (method->klass->name_space, "System.Threading") && !strcmp (method->klass->name, "Interlocked") && (!strcmp (method->name, "CompareExchange") || !strcmp (method->name, "Exchange")) && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (mini_type_get_underlying_type (mono_method_signature (method)->params [1]))) ||
4220                          (!strcmp (method->klass->name_space, "System.Threading") && !strcmp (method->klass->name, "Volatile") && (!strcmp (method->name, "Read") && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (mini_type_get_underlying_type (mono_method_signature (method)->ret)))) ||
4221                          (!strcmp (method->klass->name_space, "System.Threading") && !strcmp (method->klass->name, "Volatile") && (!strcmp (method->name, "Write") && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (mini_type_get_underlying_type (mono_method_signature (method)->params [1])))))) {
4222                         MonoError error;
4223                         MonoMethod *m;
4224                         MonoGenericContext ctx;
4225                         MonoType *args [16];
4226                         gpointer iter = NULL;
4227
4228                         while ((m = mono_class_get_methods (method->klass, &iter))) {
4229                                 if (mono_method_signature (m)->generic_param_count && !strcmp (m->name, method->name))
4230                                         break;
4231                         }
4232                         g_assert (m);
4233
4234                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
4235                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
4236                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
4237
4238                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method_checked (m, &ctx, &error), TRUE, TRUE);
4239                         g_assert (mono_error_ok (&error)); /* FIXME don't swallow the error */
4240
4241                         /* Avoid recursion */
4242                         if (method == m)
4243                                 return NULL;
4244
4245                         /* 
4246                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
4247                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
4248                          */
4249                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
4250                         if (code)
4251                                 return code;
4252                 }
4253
4254                 /* For ARRAY_ACCESSOR wrappers with reference types, use the <object> instantiation saved in corlib */
4255                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_UNKNOWN) {
4256                         WrapperInfo *info = mono_marshal_get_wrapper_info (method);
4257
4258                         if (info->subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ARRAY_ACCESSOR) {
4259                                 MonoMethod *array_method = info->d.array_accessor.method;
4260                                 if (MONO_TYPE_IS_REFERENCE (&array_method->klass->element_class->byval_arg)) {
4261                                         MonoClass *obj_array_class = mono_array_class_get (mono_defaults.object_class, 1);
4262                                         MonoMethod *m = mono_class_get_method_from_name (obj_array_class, array_method->name, mono_method_signature (array_method)->param_count);
4263                                         g_assert (m);
4264
4265                                         m = mono_marshal_get_array_accessor_wrapper (m);
4266                                         if (m != method) {
4267                                                 code = mono_aot_get_method (domain, m);
4268                                                 if (code)
4269                                                         return code;
4270                                         }
4271                                 }
4272                         }
4273                 }
4274
4275                 if (method_index == 0xffffff && method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, TRUE, FALSE)) {
4276                         /* Partial sharing */
4277                         MonoMethod *shared;
4278
4279                         shared = mini_get_shared_method (method);
4280                         method_index = find_aot_method (shared, &amodule);
4281                         if (method_index != 0xffffff)
4282                                 method = shared;
4283                 }
4284
4285                 if (method_index == 0xffffff && method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, TRUE)) {
4286                         /* gsharedvt */
4287                         /* Use the all-vt shared method since this is what was AOTed */
4288                         method_index = find_aot_method (mini_get_shared_method_full (method, TRUE, TRUE), &amodule);
4289                         if (method_index != 0xffffff)
4290                                 method = mini_get_shared_method_full (method, TRUE, FALSE);
4291                 }
4292
4293                 if (method_index == 0xffffff) {
4294                         if (mono_aot_only && mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
4295                                 char *full_name;
4296
4297                                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
4298                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.", full_name);
4299                                 g_free (full_name);
4300                         }
4301                         return NULL;
4302                 }
4303
4304                 if (method_index == 0xffffff)
4305                         return NULL;
4306
4307                 /* Needed by find_jit_info */
4308                 amodule_lock (amodule);
4309                 g_hash_table_insert (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index), method);
4310                 amodule_unlock (amodule);
4311         } else {
4312                 /* Common case */
4313                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
4314         }
4315
4316         return load_method (domain, amodule, klass->image, method, method->token, method_index);
4317 }
4318
4319 /**
4320  * Same as mono_aot_get_method, but we try to avoid loading any metadata from the
4321  * method.
4322  */
4323 gpointer
4324 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
4325 {
4326         MonoAotModule *aot_module = image->aot_module;
4327         int method_index;
4328
4329         if (!aot_module)
4330                 return NULL;
4331
4332         method_index = mono_metadata_token_index (token) - 1;
4333
4334         return load_method (domain, aot_module, image, NULL, token, method_index);
4335 }
4336
4337 typedef struct {
4338         guint8 *addr;
4339         gboolean res;
4340 } IsGotEntryUserData;
4341
4342 static void
4343 check_is_got_entry (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
4344 {
4345         IsGotEntryUserData *data = (IsGotEntryUserData*)user_data;
4346         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
4347
4348         if (aot_module->got && (data->addr >= (guint8*)(aot_module->got)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->got + aot_module->info.got_size)))
4349                 data->res = TRUE;
4350 }
4351
4352 gboolean
4353 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
4354 {
4355         IsGotEntryUserData user_data;
4356
4357         if (!aot_modules)
4358                 return FALSE;
4359
4360         user_data.addr = addr;
4361         user_data.res = FALSE;
4362         mono_aot_lock ();
4363         g_hash_table_foreach (aot_modules, check_is_got_entry, &user_data);
4364         mono_aot_unlock ();
4365         
4366         return user_data.res;
4367 }
4368
4369 typedef struct {
4370         guint8 *addr;
4371         MonoAotModule *module;
4372 } FindAotModuleUserData;
4373
4374 static void
4375 find_aot_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
4376 {
4377         FindAotModuleUserData *data = (FindAotModuleUserData*)user_data;
4378         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
4379
4380         if (amodule_contains_code_addr (aot_module, data->addr))
4381                 data->module = aot_module;
4382 }
4383
4384 static inline MonoAotModule*
4385 find_aot_module (guint8 *code)
4386 {
4387         FindAotModuleUserData user_data;
4388
4389         if (!aot_modules)
4390                 return NULL;
4391
4392         /* Reading these need no locking */
4393         if (((gsize)code < aot_code_low_addr) || ((gsize)code > aot_code_high_addr))
4394                 return NULL;
4395
4396         user_data.addr = code;
4397         user_data.module = NULL;
4398                 
4399         mono_aot_lock ();
4400         g_hash_table_foreach (aot_modules, find_aot_module_cb, &user_data);
4401         mono_aot_unlock ();
4402         
4403         return user_data.module;
4404 }
4405
4406 void
4407 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, guint8 *plt_entry, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
4408 {
4409         MonoAotModule *amodule;
4410
4411         /*
4412          * Since AOT code is only used in the root domain, 
4413          * mono_domain_get () != mono_get_root_domain () means the calling method
4414          * is AppDomain:InvokeInDomain, so this is the same check as in 
4415          * mono_method_same_domain () but without loading the metadata for the method.
4416          */
4417         if (mono_domain_get () == mono_get_root_domain ()) {
4418                 if (!got) {
4419                         amodule = find_aot_module (code);
4420                         if (amodule)
4421                                 got = amodule->got;
4422                 }
4423                 mono_arch_patch_plt_entry (plt_entry, got, regs, addr);
4424         }
4425 }
4426
4427 /*
4428  * mono_aot_plt_resolve:
4429  *
4430  *   This function is called by the entries in the PLT to resolve the actual method that
4431  * needs to be called. It returns a trampoline to the method and patches the PLT entry.
4432  * Returns NULL if the something cannot be loaded.
4433  */
4434 gpointer
4435 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
4436 {
4437 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
4438         guint8 *p, *target, *plt_entry;
4439         MonoJumpInfo ji;
4440         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)aot_module;
4441         gboolean res, no_ftnptr = FALSE;
4442         MonoMemPool *mp;
4443         gboolean using_gsharedvt = FALSE;
4444
4445         //printf ("DYN: %p %d\n", aot_module, plt_info_offset);
4446
4447         p = &module->blob [plt_info_offset];
4448
4449         ji.type = decode_value (p, &p);
4450
4451         mp = mono_mempool_new ();
4452         res = decode_patch (module, mp, &ji, p, &p);
4453
4454         if (!res) {
4455                 mono_mempool_destroy (mp);
4456                 return NULL;
4457         }
4458
4459 #ifdef MONO_ARCH_GSHAREDVT_SUPPORTED
4460         using_gsharedvt = TRUE;
4461 #endif
4462
4463         /* 
4464          * Avoid calling resolve_patch_target in the full-aot case if possible, since
4465          * it would create a trampoline, and we don't need that.
4466          * We could do this only if the method does not need the special handling
4467          * in mono_magic_trampoline ().
4468          */
4469         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) &&
4470                 !mono_method_needs_static_rgctx_invoke (ji.data.method, FALSE) && !using_gsharedvt) {
4471                 target = mono_jit_compile_method (ji.data.method);
4472                 no_ftnptr = TRUE;
4473         } else {
4474                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, mono_domain_get (), NULL, &ji, TRUE);
4475         }
4476
4477         /*
4478          * The trampoline expects us to return a function descriptor on platforms which use
4479          * it, but resolve_patch_target returns a direct function pointer for some type of
4480          * patches, so have to translate between the two.
4481          * FIXME: Clean this up, but how ?
4482          */
4483         if (ji.type == MONO_PATCH_INFO_ABS || ji.type == MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD || ji.type == MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR || ji.type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR || ji.type == MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH) {
4484                 /* These should already have a function descriptor */
4485 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
4486                 /* Our function descriptors have a 0 environment, gcc created ones don't */
4487                 if (ji.type != MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD && ji.type != MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR && ji.type != MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR)
4488                         g_assert (((gpointer*)target) [2] == 0);
4489 #endif
4490                 /* Empty */
4491         } else if (!no_ftnptr) {
4492 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
4493                 g_assert (((gpointer*)target) [2] != 0);
4494 #endif
4495                 target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), target);
4496         }
4497
4498         mono_mempool_destroy (mp);
4499
4500         /* Patch the PLT entry with target which might be the actual method not a trampoline */
4501         plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
4502         g_assert (plt_entry);
4503         mono_aot_patch_plt_entry (code, plt_entry, module->got, NULL, target);
4504
4505         return target;
4506 #else
4507         g_assert_not_reached ();
4508         return NULL;
4509 #endif
4510 }
4511
4512 /**
4513  * init_plt:
4514  *
4515  *   Initialize the PLT table of the AOT module. Called lazily when the first AOT
4516  * method in the module is loaded to avoid committing memory by writing to it.
4517  * LOCKING: Assumes the AMODULE lock is held.
4518  */
4519 static void
4520 init_plt (MonoAotModule *amodule)
4521 {
4522         int i;
4523         gpointer tramp;
4524
4525         if (amodule->plt_inited)
4526                 return;
4527
4528         if (amodule->info.plt_size <= 1) {
4529                 amodule->plt_inited = TRUE;
4530                 return;
4531         }
4532
4533         tramp = mono_create_specific_trampoline (amodule, MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT, mono_get_root_domain (), NULL);
4534
4535         /*
4536          * Initialize the PLT entries in the GOT to point to the default targets.
4537          */
4538
4539         tramp = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), tramp);
4540          for (i = 1; i < amodule->info.plt_size; ++i)
4541                  /* All the default entries point to the AOT trampoline */
4542                  ((gpointer*)amodule->got)[amodule->info.plt_got_offset_base + i] = tramp;
4543
4544         amodule->plt_inited = TRUE;
4545 }
4546
4547 /*
4548  * mono_aot_get_plt_entry:
4549  *
4550  *   Return the address of the PLT entry called by the code at CODE if exists.
4551  */
4552 guint8*
4553 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
4554 {
4555         MonoAotModule *amodule = find_aot_module (code);
4556         guint8 *target = NULL;
4557
4558         if (!amodule)
4559                 return NULL;
4560
4561 #ifdef TARGET_ARM
4562         if (is_thumb_code (amodule, code))
4563                 return mono_arm_get_thumb_plt_entry (code);
4564 #endif
4565
4566 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
4567         target = mono_arch_get_call_target (code);
4568 #else
4569         g_assert_not_reached ();
4570 #endif
4571
4572 #ifdef MONOTOUCH
4573         while (target != NULL) {
4574                 if ((target >= (guint8*)(amodule->plt)) && (target < (guint8*)(amodule->plt_end)))
4575                         return target;
4576                 
4577                 // Add 4 since mono_arch_get_call_target assumes we're passing
4578                 // the instruction after the actual branch instruction.
4579                 target = mono_arch_get_call_target (target + 4);
4580         }
4581
4582         return NULL;
4583 #else
4584         if ((target >= (guint8*)(amodule->plt)) && (target < (guint8*)(amodule->plt_end)))
4585                 return target;
4586         else
4587                 return NULL;
4588 #endif
4589 }
4590
4591 /*
4592  * mono_aot_get_plt_info_offset:
4593  *
4594  *   Return the PLT info offset belonging to the plt entry called by CODE.
4595  */
4596 guint32
4597 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
4598 {
4599         guint8 *plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
4600
4601         g_assert (plt_entry);
4602
4603         /* The offset is embedded inside the code after the plt entry */
4604 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
4605         return mono_arch_get_plt_info_offset (plt_entry, regs, code);
4606 #else
4607         g_assert_not_reached ();
4608         return 0;
4609 #endif
4610 }
4611
4612 static gpointer
4613 mono_create_ftnptr_malloc (guint8 *code)
4614 {
4615 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
4616         MonoPPCFunctionDescriptor *ftnptr = g_malloc0 (sizeof (MonoPPCFunctionDescriptor));
4617
4618         ftnptr->code = code;
4619         ftnptr->toc = NULL;
4620         ftnptr->env = NULL;
4621
4622         return ftnptr;
4623 #else
4624         return code;
4625 #endif
4626 }
4627
4628 /*
4629  * mono_aot_register_jit_icall:
4630  *
4631  *   Register a JIT icall which is called by trampolines in full-aot mode. This should
4632  * be called from mono_arch_init () during startup.
4633  */
4634 void
4635 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
4636 {
4637         /* No need for locking */
4638         if (!aot_jit_icall_hash)
4639                 aot_jit_icall_hash = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
4640         g_hash_table_insert (aot_jit_icall_hash, (char*)name, addr);
4641 }
4642
4643 /*
4644  * load_function_full:
4645  *
4646  *   Load the function named NAME from the aot image. 
4647  */
4648 static gpointer
4649 load_function_full (MonoAotModule *amodule, const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo)
4650 {
4651         char *symbol;
4652         guint8 *p;
4653         int n_patches, pindex;
4654         MonoMemPool *mp;
4655         gpointer code;
4656         guint32 info_offset;
4657
4658         /* Load the code */
4659
4660         symbol = g_strdup_printf ("%s", name);
4661         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&code);
4662         g_free (symbol);
4663         if (!code)
4664                 g_error ("Symbol '%s' not found in AOT file '%s'.\n", name, amodule->aot_name);
4665
4666         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT: FOUND function '%s' in AOT file '%s'.", name, amodule->aot_name);
4667
4668         /* Load info */
4669
4670         symbol = g_strdup_printf ("%s_p", name);
4671         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&p);
4672         g_free (symbol);
4673         if (!p)
4674                 /* Nothing to patch */
4675                 return code;
4676
4677         info_offset = *(guint32*)p;
4678         if (out_tinfo) {
4679                 MonoTrampInfo *tinfo;
4680                 guint32 code_size, uw_info_len, uw_offset;
4681                 guint8 *uw_info;
4682                 /* Construct a MonoTrampInfo from the data in the AOT image */
4683
4684                 p += sizeof (guint32);
4685                 code_size = *(guint32*)p;
4686                 p += sizeof (guint32);
4687                 uw_offset = *(guint32*)p;
4688                 uw_info = amodule->unwind_info + uw_offset;
4689                 uw_info_len = decode_value (uw_info, &uw_info);
4690
4691                 tinfo = g_new0 (MonoTrampInfo, 1);
4692                 tinfo->code = code;
4693                 tinfo->code_size = code_size;
4694                 tinfo->uw_info = uw_info;
4695                 tinfo->uw_info_len = uw_info_len;
4696
4697                 *out_tinfo = tinfo;
4698         }
4699
4700         p = amodule->blob + info_offset;
4701
4702         /* Similar to mono_aot_load_method () */
4703
4704         n_patches = decode_value (p, &p);
4705
4706         if (n_patches) {
4707                 MonoJumpInfo *patches;
4708                 guint32 *got_slots;
4709
4710                 mp = mono_mempool_new ();
4711
4712                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, FALSE, &got_slots, p, &p);
4713                 g_assert (patches);
4714
4715                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
4716                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
4717                         gpointer target;
4718
4719                         if (amodule->got [got_slots [pindex]])
4720                                 continue;
4721
4722                         /*
4723                          * When this code is executed, the runtime may not be initalized yet, so
4724                          * resolve the patch info by hand.
4725                          */
4726                         if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR) {
4727                                 if (!strcmp (ji->data.name, "mono_get_lmf_addr")) {
4728                                         target = mono_get_lmf_addr;
4729                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_force_interruption_checkpoint")) {
4730                                         target = mono_thread_force_interruption_checkpoint;
4731                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_exception_from_token")) {
4732                                         target = mono_exception_from_token;
4733                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_throw_exception")) {
4734                                         target = mono_get_throw_exception ();
4735                                 } else if (strstr (ji->data.name, "trampoline_func_") == ji->data.name) {
4736                                         int tramp_type2 = atoi (ji->data.name + strlen ("trampoline_func_"));
4737                                         target = (gpointer)mono_get_trampoline_func (tramp_type2);
4738                                 } else if (strstr (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_") == ji->data.name) {
4739                                         /* atoll is needed because the the offset is unsigned */
4740                                         guint32 slot;
4741                                         int res;
4742
4743                                         res = sscanf (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_%u", &slot);
4744                                         g_assert (res == 1);
4745                                         target = mono_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
4746                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4747                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_get_and_clear_pending_exception")) {
4748                                         target = mono_thread_get_and_clear_pending_exception;
4749                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "debugger_agent_single_step_from_context")) {
4750                                         target = debugger_agent_single_step_from_context;
4751                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "debugger_agent_breakpoint_from_context")) {
4752                                         target = debugger_agent_breakpoint_from_context;
4753                                 } else if (strstr (ji->data.name, "generic_trampoline_")) {
4754                                         target = mono_aot_get_trampoline (ji->data.name);
4755                                 } else if (aot_jit_icall_hash && g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name)) {
4756                                         /* Registered by mono_arch_init () */
4757                                         target = g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name);
4758                                 } else {
4759                                         fprintf (stderr, "Unknown relocation '%s'\n", ji->data.name);
4760                                         g_assert_not_reached ();
4761                                         target = NULL;
4762                                 }
4763                         } else {
4764                                 /* Hopefully the code doesn't have patches which need method or 
4765                                  * domain to be set.
4766                                  */
4767                                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, NULL, code, ji, FALSE);
4768                                 g_assert (target);
4769                         }
4770
4771                         amodule->got [got_slots [pindex]] = target;
4772                 }
4773
4774                 g_free (got_slots);
4775
4776                 mono_mempool_destroy (mp);
4777         }
4778
4779         return code;
4780 }
4781
4782 static gpointer
4783 load_function (MonoAotModule *amodule, const char *name)
4784 {
4785         return load_function_full (amodule, name, NULL);
4786 }
4787
4788 static MonoAotModule*
4789 get_mscorlib_aot_module (void)
4790 {
4791         MonoImage *image;
4792         MonoAotModule *amodule;
4793
4794         image = mono_defaults.corlib;
4795         if (image)
4796                 amodule = image->aot_module;
4797         else
4798                 amodule = mscorlib_aot_module;
4799         g_assert (amodule);
4800         return amodule;
4801 }
4802
4803 static void
4804 no_trampolines (void)
4805 {
4806         g_assert_not_reached ();
4807 }
4808
4809 /*
4810  * Return the trampoline identified by NAME from the mscorlib AOT file.
4811  * On ppc64, this returns a function descriptor.
4812  */
4813 gpointer
4814 mono_aot_get_trampoline_full (const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo)
4815 {
4816         MonoAotModule *amodule = get_mscorlib_aot_module ();
4817
4818         if (mono_llvm_only) {
4819                 *out_tinfo = NULL;
4820                 return no_trampolines;
4821         }
4822
4823         return mono_create_ftnptr_malloc (load_function_full (amodule, name, out_tinfo));
4824 }
4825
4826 gpointer
4827 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
4828 {
4829         MonoTrampInfo *out_tinfo;
4830         gpointer code;
4831
4832         code =  mono_aot_get_trampoline_full (name, &out_tinfo);
4833         mono_tramp_info_register (out_tinfo, NULL);
4834
4835         return code;
4836 }
4837
4838 static gpointer
4839 read_unwind_info (MonoAotModule *amodule, MonoTrampInfo *info, const char *symbol_name)
4840 {
4841         gpointer symbol_addr;
4842         guint32 uw_offset, uw_info_len;
4843         guint8 *uw_info;
4844
4845         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol_name, &symbol_addr);
4846
4847         if (!symbol_addr)
4848                 return NULL;
4849
4850         uw_offset = *(guint32*)symbol_addr;
4851         uw_info = amodule->unwind_info + uw_offset;
4852         uw_info_len = decode_value (uw_info, &uw_info);
4853
4854         info->uw_info = uw_info;
4855         info->uw_info_len = uw_info_len;
4856
4857         /* If successful return the address of the following data */
4858         return (guint32*)symbol_addr + 1;
4859 }
4860
4861 #ifdef MONOTOUCH
4862 #include <mach/mach.h>
4863
4864 static TrampolinePage* trampoline_pages [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
4865
4866 static void
4867 read_page_trampoline_uwinfo (MonoTrampInfo *info, int tramp_type, gboolean is_generic)
4868 {
4869         char symbol_name [128];
4870
4871         if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC)
4872                 sprintf (symbol_name, "specific_trampolines_page_%s_p", is_generic ? "gen" : "sp");
4873         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX)
4874                 sprintf (symbol_name, "rgctx_trampolines_page_%s_p", is_generic ? "gen" : "sp");
4875         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK)
4876                 sprintf (symbol_name, "imt_trampolines_page_%s_p", is_generic ? "gen" : "sp");
4877         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG)
4878                 sprintf (symbol_name, "gsharedvt_trampolines_page_%s_p", is_generic ? "gen" : "sp");
4879         else
4880                 g_assert_not_reached ();
4881
4882         read_unwind_info (mono_defaults.corlib->aot_module, info, symbol_name);
4883 }
4884
4885 static unsigned char*
4886 get_new_trampoline_from_page (int tramp_type)
4887 {
4888         MonoAotModule *amodule;
4889         MonoImage *image;
4890         TrampolinePage *page;
4891         int count;
4892         void *tpage;
4893         vm_address_t addr, taddr;
4894         kern_return_t ret;
4895         vm_prot_t prot, max_prot;
4896         int psize, specific_trampoline_size;
4897         unsigned char *code;
4898
4899         specific_trampoline_size = 2 * sizeof (gpointer);
4900
4901         mono_aot_page_lock ();
4902         page = trampoline_pages [tramp_type];
4903         if (page && page->trampolines < page->trampolines_end) {
4904                 code = page->trampolines;
4905                 page->trampolines += specific_trampoline_size;
4906                 mono_aot_page_unlock ();
4907                 return code;
4908         }
4909         mono_aot_page_unlock ();
4910         /* the trampoline template page is in the mscorlib module */
4911         image = mono_defaults.corlib;
4912         g_assert (image);
4913
4914         psize = MONO_AOT_TRAMP_PAGE_SIZE;
4915
4916         amodule = image->aot_module;
4917         g_assert (amodule);
4918
4919         if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC)
4920                 tpage = load_function (amodule, "specific_trampolines_page");
4921         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX)
4922                 tpage = load_function (amodule, "rgctx_trampolines_page");
4923         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK)
4924                 tpage = load_function (amodule, "imt_trampolines_page");
4925         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG)
4926                 tpage = load_function (amodule, "gsharedvt_arg_trampolines_page");
4927         else
4928                 g_error ("Incorrect tramp type for trampolines page");
4929         g_assert (tpage);
4930         /*g_warning ("loaded trampolines page at %x", tpage);*/
4931
4932         /* avoid the unlikely case of looping forever */
4933         count = 40;
4934         page = NULL;
4935         while (page == NULL && count-- > 0) {
4936                 MonoTrampInfo *gen_info, *sp_info;
4937
4938                 addr = 0;
4939                 /* allocate two contiguous pages of memory: the first page will contain the data (like a local constant pool)
4940                  * while the second will contain the trampolines.
4941                  */
4942                 ret = vm_allocate (mach_task_self (), &addr, psize * 2, VM_FLAGS_ANYWHERE);
4943                 if (ret != KERN_SUCCESS) {
4944                         g_error ("Cannot allocate memory for trampolines: %d", ret);
4945                         break;
4946                 }
4947                 /*g_warning ("allocated trampoline double page at %x", addr);*/
4948                 /* replace the second page with a remapped trampoline page */
4949                 taddr = addr + psize;
4950                 vm_deallocate (mach_task_self (), taddr, psize);
4951                 ret = vm_remap (mach_task_self (), &taddr, psize, 0, FALSE, mach_task_self(), (vm_address_t)tpage, FALSE, &prot, &max_prot, VM_INHERIT_SHARE);
4952                 if (ret != KERN_SUCCESS) {
4953                         /* someone else got the page, try again  */
4954                         vm_deallocate (mach_task_self (), addr, psize);
4955                         continue;
4956                 }
4957                 /*g_warning ("remapped trampoline page at %x", taddr);*/
4958
4959                 mono_aot_page_lock ();
4960                 page = trampoline_pages [tramp_type];
4961                 /* some other thread already allocated, so use that to avoid wasting memory */
4962                 if (page && page->trampolines < page->trampolines_end) {
4963                         code = page->trampolines;
4964                         page->trampolines += specific_trampoline_size;
4965                         mono_aot_page_unlock ();
4966                         vm_deallocate (mach_task_self (), addr, psize);
4967                         vm_deallocate (mach_task_self (), taddr, psize);
4968                         return code;
4969                 }
4970                 page = (TrampolinePage*)addr;
4971                 page->next = trampoline_pages [tramp_type];
4972                 trampoline_pages [tramp_type] = page;
4973                 page->trampolines = (void*)(taddr + amodule->info.tramp_page_code_offsets [tramp_type]);
4974                 page->trampolines_end = (void*)(taddr + psize - 64);
4975                 code = page->trampolines;
4976                 page->trampolines += specific_trampoline_size;
4977                 mono_aot_page_unlock ();
4978
4979                 /* Register the generic part at the beggining of the trampoline page */
4980                 gen_info = mono_tramp_info_create (NULL, (guint8*)taddr, amodule->info.tramp_page_code_offsets [tramp_type], NULL, NULL);
4981                 read_page_trampoline_uwinfo (gen_info, tramp_type, TRUE);
4982                 mono_tramp_info_register (gen_info, NULL);
4983                 /*
4984                  * FIXME
4985                  * Registering each specific trampoline produces a lot of
4986                  * MonoJitInfo structures. Jump trampolines are also registered
4987                  * separately.
4988                  */
4989                 if (tramp_type != MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC) {
4990                         /* Register the rest of the page as a single trampoline */
4991                         sp_info = mono_tramp_info_create (NULL, code, page->trampolines_end - code, NULL, NULL);
4992                         read_page_trampoline_uwinfo (sp_info, tramp_type, FALSE);
4993                         mono_tramp_info_register (sp_info, NULL);
4994                 }
4995                 return code;
4996         }
4997         g_error ("Cannot allocate more trampoline pages: %d", ret);
4998         return NULL;
4999 }
5000
5001 #else
5002 static unsigned char*
5003 get_new_trampoline_from_page (int tramp_type)
5004 {
5005         g_error ("Page trampolines not supported.");
5006         return NULL;
5007 }
5008 #endif
5009
5010
5011 static gpointer
5012 get_new_specific_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
5013 {
5014         void *code;
5015         gpointer *data;
5016
5017         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC);
5018
5019         data = (gpointer*)((char*)code - MONO_AOT_TRAMP_PAGE_SIZE);
5020         data [0] = arg;
5021         data [1] = tramp;
5022         /*g_warning ("new trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
5023         return code;
5024
5025 }
5026
5027 static gpointer
5028 get_new_rgctx_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
5029 {
5030         void *code;
5031         gpointer *data;
5032
5033         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX);
5034
5035         data = (gpointer*)((char*)code - MONO_AOT_TRAMP_PAGE_SIZE);
5036         data [0] = arg;
5037         data [1] = tramp;
5038         /*g_warning ("new rgctx trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
5039         return code;
5040
5041 }
5042
5043 static gpointer
5044 get_new_imt_trampoline_from_page (gpointer arg)
5045 {
5046         void *code;
5047         gpointer *data;
5048
5049         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK);
5050
5051         data = (gpointer*)((char*)code - MONO_AOT_TRAMP_PAGE_SIZE);
5052         data [0] = arg;
5053         /*g_warning ("new imt trampoline at %p for data %p, (stored at %p)", code, arg, data);*/
5054         return code;
5055
5056 }
5057
5058 static gpointer
5059 get_new_gsharedvt_arg_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
5060 {
5061         void *code;
5062         gpointer *data;
5063
5064         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG);
5065
5066         data = (gpointer*)((char*)code - MONO_AOT_TRAMP_PAGE_SIZE);
5067         data [0] = arg;
5068         data [1] = tramp;
5069         /*g_warning ("new rgctx trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
5070         return code;
5071 }
5072
5073 /* Return a given kind of trampoline */
5074 /* FIXME set unwind info for these trampolines */
5075 static gpointer
5076 get_numerous_trampoline (MonoAotTrampoline tramp_type, int n_got_slots, MonoAotModule **out_amodule, guint32 *got_offset, guint32 *out_tramp_size)
5077 {
5078         MonoImage *image;
5079         MonoAotModule *amodule = get_mscorlib_aot_module ();
5080         int index, tramp_size;
5081
5082         /* Currently, we keep all trampolines in the mscorlib AOT image */
5083         image = mono_defaults.corlib;
5084
5085         *out_amodule = amodule;
5086
5087         mono_aot_lock ();
5088
5089 #ifdef MONOTOUCH
5090 #define MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR ". See http://docs.xamarin.com/ios/troubleshooting for instructions on how to fix this condition."
5091 #else
5092 #define MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR ""
5093 #endif
5094         if (amodule->trampoline_index [tramp_type] == amodule->info.num_trampolines [tramp_type]) {
5095                 g_error ("Ran out of trampolines of type %d in '%s' (%d)%s\n", 
5096                                  tramp_type, image ? image->name : "mscorlib", amodule->info.num_trampolines [tramp_type], MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR);
5097         }
5098         index = amodule->trampoline_index [tramp_type] ++;
5099
5100         mono_aot_unlock ();
5101
5102         *got_offset = amodule->info.trampoline_got_offset_base [tramp_type] + (index * n_got_slots);
5103
5104         tramp_size = amodule->info.trampoline_size [tramp_type];
5105
5106         if (out_tramp_size)
5107                 *out_tramp_size = tramp_size;
5108
5109         return amodule->trampolines [tramp_type] + (index * tramp_size);
5110 }
5111
5112 static void
5113 no_specific_trampoline (void)
5114 {
5115         g_assert_not_reached ();
5116 }
5117
5118 /*
5119  * Return a specific trampoline from the AOT file.
5120  */
5121 gpointer
5122 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
5123 {
5124         MonoAotModule *amodule;
5125         guint32 got_offset, tramp_size;
5126         guint8 *code, *tramp;
5127         static gpointer generic_trampolines [MONO_TRAMPOLINE_NUM];
5128         static gboolean inited;
5129         static guint32 num_trampolines;
5130
5131         if (mono_llvm_only) {
5132                 *code_len = 1;
5133                 return no_specific_trampoline;
5134         }
5135
5136         if (!inited) {
5137                 mono_aot_lock ();
5138
5139                 if (!inited) {
5140                         mono_counters_register ("Specific trampolines", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &num_trampolines);
5141                         inited = TRUE;
5142                 }
5143
5144                 mono_aot_unlock ();
5145         }
5146
5147         num_trampolines ++;
5148
5149         if (!generic_trampolines [tramp_type]) {
5150                 char *symbol;
5151
5152                 symbol = mono_get_generic_trampoline_name (tramp_type);
5153                 generic_trampolines [tramp_type] = mono_aot_get_trampoline (symbol);
5154                 g_free (symbol);
5155         }
5156
5157         tramp = generic_trampolines [tramp_type];
5158         g_assert (tramp);
5159
5160         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
5161                 code = get_new_specific_trampoline_from_page (tramp, arg1);
5162                 tramp_size = 8;
5163         } else {
5164                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC, 2, &amodule, &got_offset, &tramp_size);
5165
5166                 amodule->got [got_offset] = tramp;
5167                 amodule->got [got_offset + 1] = arg1;
5168         }
5169
5170         if (code_len)
5171                 *code_len = tramp_size;
5172
5173         return code;
5174 }
5175
5176 gpointer
5177 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
5178 {
5179         MonoAotModule *amodule;
5180         guint8 *code;
5181         guint32 got_offset;
5182
5183         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
5184                 code = get_new_rgctx_trampoline_from_page (addr, ctx);
5185         } else {
5186                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX, 2, &amodule, &got_offset, NULL);
5187
5188                 amodule->got [got_offset] = ctx;
5189                 amodule->got [got_offset + 1] = addr; 
5190         }
5191
5192         /* The caller expects an ftnptr */
5193         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
5194 }
5195
5196 gpointer
5197 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
5198 {
5199         guint32 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
5200         MonoAotModule *amodule;
5201         gpointer code;
5202         guint32 *ut, *ut_end, *entry;
5203         int low, high, entry_index = 0;
5204         gpointer symbol_addr;
5205         MonoTrampInfo *tinfo;
5206
5207         if (method->is_inflated && !mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, FALSE)) {
5208                 method_index = find_aot_method (method, &amodule);
5209                 if (method_index == 0xffffff && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, TRUE, FALSE)) {
5210                         MonoMethod *shared = mini_get_shared_method_full (method, FALSE, FALSE);
5211                         method_index = find_aot_method (shared, &amodule);
5212                 }
5213                 if (method_index == 0xffffff && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, TRUE, TRUE)) {
5214                         MonoMethod *shared = mini_get_shared_method_full (method, TRUE, TRUE);
5215                         method_index = find_aot_method (shared, &amodule);
5216                 }
5217                 g_assert (method_index != 0xffffff);
5218         } else {
5219                 amodule = method->klass->image->aot_module;
5220                 g_assert (amodule);
5221         }
5222
5223         if (amodule->info.llvm_get_unbox_tramp) {
5224                 gpointer (*get_tramp) (int) = amodule->info.llvm_get_unbox_tramp;
5225                 code = get_tramp (method_index);
5226
5227                 if (code)
5228                         return code;
5229         }
5230
5231         ut = amodule->unbox_trampolines;
5232         ut_end = amodule->unbox_trampolines_end;
5233
5234         /* Do a binary search in the sorted table */
5235         code = NULL;
5236         low = 0;
5237         high = (ut_end - ut);
5238         while (low < high) {
5239                 entry_index = (low + high) / 2;
5240                 entry = &ut [entry_index];
5241                 if (entry [0] < method_index) {
5242                         low = entry_index + 1;
5243                 } else if (entry [0] > method_index) {
5244                         high = entry_index;
5245                 } else {
5246                         break;
5247                 }
5248         }
5249
5250         code = get_call_table_entry (amodule->unbox_trampoline_addresses, entry_index);
5251         g_assert (code);
5252
5253         tinfo = mono_tramp_info_create (NULL, code, 0, NULL, NULL);
5254
5255         symbol_addr = read_unwind_info (amodule, tinfo, "unbox_trampoline_p");
5256         if (!symbol_addr) {
5257                 mono_tramp_info_free (tinfo);
5258                 return FALSE;
5259         }
5260
5261         tinfo->code_size = *(guint32*)symbol_addr;
5262         mono_tramp_info_register (tinfo, NULL);
5263
5264         /* The caller expects an ftnptr */
5265         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
5266 }
5267
5268 gpointer
5269 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
5270 {
5271         char *symbol;
5272         gpointer code;
5273         MonoAotModule *amodule = mono_defaults.corlib->aot_module;
5274         guint32 index = MONO_RGCTX_SLOT_INDEX (slot);
5275         static int count = 0;
5276
5277         count ++;
5278         if (index >= amodule->info.num_rgctx_fetch_trampolines) {
5279                 static gpointer addr;
5280                 gpointer *info;
5281
5282                 /*
5283                  * Use the general version of the rgctx fetch trampoline. It receives a pair of <slot, trampoline> in the rgctx arg reg.
5284                  */
5285                 if (!addr)
5286                         addr = load_function (amodule, "rgctx_fetch_trampoline_general");
5287                 info = mono_domain_alloc0 (mono_get_root_domain (), sizeof (gpointer) * 2);
5288                 info [0] = GUINT_TO_POINTER (slot);
5289                 info [1] = mono_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
5290                 code = mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (info, addr);
5291                 return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
5292         }
5293
5294         symbol = mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (slot);
5295         code = load_function (mono_defaults.corlib->aot_module, symbol);
5296         g_free (symbol);
5297         /* The caller expects an ftnptr */
5298         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
5299 }
5300
5301 static void
5302 no_imt_thunk (void)
5303 {
5304        g_assert_not_reached ();
5305 }
5306
5307 gpointer
5308 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
5309 {
5310         guint32 got_offset;
5311         gpointer code;
5312         gpointer *buf;
5313         int i, index, real_count;
5314         MonoAotModule *amodule;
5315
5316         if (mono_llvm_only)
5317                 return no_imt_thunk;
5318
5319         real_count = 0;
5320         for (i = 0; i < count; ++i) {
5321                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
5322
5323                 if (item->is_equals)
5324                         real_count ++;
5325         }
5326
5327         /* Save the entries into an array */
5328         buf = mono_domain_alloc (domain, (real_count + 1) * 2 * sizeof (gpointer));
5329         index = 0;
5330         for (i = 0; i < count; ++i) {
5331                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];               
5332
5333                 if (!item->is_equals)
5334                         continue;
5335
5336                 g_assert (item->key);
5337
5338                 buf [(index * 2)] = item->key;
5339                 if (item->has_target_code) {
5340                         gpointer *p = mono_domain_alloc (domain, sizeof (gpointer));
5341                         *p = item->value.target_code;
5342                         buf [(index * 2) + 1] = p;
5343                 } else {
5344                         buf [(index * 2) + 1] = &(vtable->vtable [item->value.vtable_slot]);
5345                 }
5346                 index ++;
5347         }
5348         buf [(index * 2)] = NULL;
5349         buf [(index * 2) + 1] = fail_tramp;
5350         
5351         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
5352                 code = get_new_imt_trampoline_from_page (buf);
5353         } else {
5354                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK, 1, &amodule, &got_offset, NULL);
5355
5356                 amodule->got [got_offset] = buf;
5357         }
5358
5359         return code;
5360 }
5361
5362 gpointer
5363 mono_aot_get_gsharedvt_arg_trampoline (gpointer arg, gpointer addr)
5364 {
5365         MonoAotModule *amodule;
5366         guint8 *code;
5367         guint32 got_offset;
5368
5369         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
5370                 code = get_new_gsharedvt_arg_trampoline_from_page (addr, arg);
5371         } else {
5372                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG, 2, &amodule, &got_offset, NULL);
5373
5374                 amodule->got [got_offset] = arg;
5375                 amodule->got [got_offset + 1] = addr; 
5376         }
5377
5378         /* The caller expects an ftnptr */
5379         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
5380 }
5381  
5382 /*
5383  * mono_aot_set_make_unreadable:
5384  *
5385  *   Set whenever to make all mmaped memory unreadable. In conjuction with a
5386  * SIGSEGV handler, this is useful to find out which pages the runtime tries to read.
5387  */
5388 void
5389 mono_aot_set_make_unreadable (gboolean unreadable)
5390 {
5391         static int inited;
5392
5393         make_unreadable = unreadable;
5394
5395         if (make_unreadable && !inited) {
5396                 mono_counters_register ("AOT: pagefaults", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &n_pagefaults);
5397         }               
5398 }
5399
5400 typedef struct {
5401         MonoAotModule *module;
5402         guint8 *ptr;
5403 } FindMapUserData;
5404
5405 static void
5406 find_map (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
5407 {
5408         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)value;
5409         FindMapUserData *data = (FindMapUserData*)user_data;
5410
5411         if (!data->module)
5412                 if ((data->ptr >= module->mem_begin) && (data->ptr < module->mem_end))
5413                         data->module = module;
5414 }
5415
5416 static MonoAotModule*
5417 find_module_for_addr (void *ptr)
5418 {
5419         FindMapUserData data;
5420
5421         if (!make_unreadable)
5422                 return NULL;
5423
5424         data.module = NULL;
5425         data.ptr = (guint8*)ptr;
5426
5427         mono_aot_lock ();
5428         g_hash_table_foreach (aot_modules, (GHFunc)find_map, &data);
5429         mono_aot_unlock ();
5430
5431         return data.module;
5432 }
5433
5434 /*
5435  * mono_aot_is_pagefault:
5436  *
5437  *   Should be called from a SIGSEGV signal handler to find out whenever @ptr is
5438  * within memory allocated by this module.
5439  */
5440 gboolean
5441 mono_aot_is_pagefault (void *ptr)
5442 {
5443         if (!make_unreadable)
5444                 return FALSE;
5445
5446         /* 
5447          * Not signal safe, but SIGSEGV's are synchronous, and
5448          * this is only turned on by a MONO_DEBUG option.
5449          */
5450         return find_module_for_addr (ptr) != NULL;
5451 }
5452
5453 /*
5454  * mono_aot_handle_pagefault:
5455  *
5456  *   Handle a pagefault caused by an unreadable page by making it readable again.
5457  */
5458 void
5459 mono_aot_handle_pagefault (void *ptr)
5460 {
5461 #ifndef PLATFORM_WIN32
5462         guint8* start = (guint8*)ROUND_DOWN (((gssize)ptr), mono_pagesize ());
5463         int res;
5464
5465         mono_aot_lock ();
5466         res = mono_mprotect (start, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_WRITE|MONO_MMAP_EXEC);
5467         g_assert (res == 0);
5468
5469         n_pagefaults ++;
5470         mono_aot_unlock ();
5471 #endif
5472 }
5473
5474 #else
5475 /* AOT disabled */
5476
5477 void
5478 mono_aot_init (void)
5479 {
5480 }
5481
5482 void
5483 mono_aot_cleanup (void)
5484 {
5485 }
5486
5487 guint32
5488 mono_aot_find_method_index (MonoMethod *method)
5489 {
5490         g_assert_not_reached ();
5491         return 0;
5492 }
5493
5494 void
5495 mono_aot_init_llvm_method (gpointer aot_module, guint32 method_index)
5496 {
5497 }
5498
5499 void
5500 mono_aot_init_gshared_method_this (gpointer aot_module, guint32 method_index, MonoObject *this)
5501 {
5502 }
5503
5504 void
5505 mono_aot_init_gshared_method_rgctx  (gpointer aot_module, guint32 method_index, MonoMethodRuntimeGenericContext *rgctx)
5506 {
5507 }
5508
5509 gpointer
5510 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
5511 {
5512         return NULL;
5513 }
5514
5515 gboolean
5516 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
5517 {
5518         return FALSE;
5519 }
5520
5521 gboolean
5522 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
5523 {
5524         return FALSE;
5525 }
5526
5527 gboolean
5528 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
5529 {
5530         return FALSE;
5531 }
5532
5533 MonoJitInfo *
5534 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
5535 {
5536         return NULL;
5537 }
5538
5539 gpointer
5540 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
5541 {
5542         return NULL;
5543 }
5544
5545 guint8*
5546 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
5547 {
5548         return NULL;
5549 }
5550
5551 gpointer
5552 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
5553 {
5554         return NULL;
5555 }
5556
5557 void
5558 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, guint8 *plt_entry, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
5559 {
5560 }
5561
5562 gpointer
5563 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
5564 {
5565         return NULL;
5566 }
5567
5568 guint32
5569 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
5570 {
5571         g_assert_not_reached ();
5572
5573         return 0;
5574 }
5575
5576 gpointer
5577 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
5578 {
5579         g_assert_not_reached ();
5580         return NULL;
5581 }
5582
5583 gpointer
5584 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
5585 {
5586         g_assert_not_reached ();
5587         return NULL;
5588 }
5589
5590 gpointer
5591 mono_aot_get_trampoline_full (const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo)
5592 {
5593         g_assert_not_reached ();
5594         return NULL;
5595 }
5596
5597 gpointer
5598 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
5599 {
5600         g_assert_not_reached ();
5601         return NULL;
5602 }
5603
5604 gpointer
5605 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
5606 {
5607         g_assert_not_reached ();
5608         return NULL;
5609 }
5610
5611 gpointer
5612 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
5613 {
5614         g_assert_not_reached ();
5615         return NULL;
5616 }
5617
5618 gpointer
5619 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
5620 {
5621         g_assert_not_reached ();
5622         return NULL;
5623 }       
5624
5625 gpointer
5626 mono_aot_get_gsharedvt_arg_trampoline (gpointer arg, gpointer addr)
5627 {
5628         g_assert_not_reached ();
5629         return NULL;
5630 }
5631
5632 void
5633 mono_aot_set_make_unreadable (gboolean unreadable)
5634 {
5635 }
5636
5637 gboolean
5638 mono_aot_is_pagefault (void *ptr)
5639 {
5640         return FALSE;
5641 }
5642
5643 void
5644 mono_aot_handle_pagefault (void *ptr)
5645 {
5646 }
5647
5648 guint8*
5649 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
5650 {
5651         g_assert_not_reached ();
5652         return NULL;
5653 }
5654
5655 void
5656 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
5657 {
5658 }
5659
5660 #endif