mono/mini/aot-runtime.c

   1 /*
   2  * aot-runtime.c: mono Ahead of Time compiler
   3  *
   4  * Author:
   5  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
   6  *   Zoltan Varga (vargaz@gmail.com)
   7  *
   8  * (C) 2002 Ximian, Inc.
   9  * Copyright 2003-2011 Novell, Inc.
  10  * Copyright 2011 Xamarin, Inc.
  11  */
  12
  13 #include "config.h"
  14 #include <sys/types.h>
  15 #ifdef HAVE_UNISTD_H
  16 #include <unistd.h>
  17 #endif
  18 #include <fcntl.h>
  19 #include <string.h>
  20 #ifdef HAVE_SYS_MMAN_H
  21 #include <sys/mman.h>
  22 #endif
  23
  24 #if HOST_WIN32
  25 #include <winsock2.h>
  26 #include <windows.h>
  27 #endif
  28
  29 #ifdef HAVE_EXECINFO_H
  30 #include <execinfo.h>
  31 #endif
  32
  33 #include <errno.h>
  34 #include <sys/stat.h>
  35
  36 #ifdef HAVE_SYS_WAIT_H
  37 #include <sys/wait.h>  /* for WIFEXITED, WEXITSTATUS */
  38 #endif
  39
  40 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  41 #include <mono/metadata/class.h>
  42 #include <mono/metadata/object.h>
  43 #include <mono/metadata/tokentype.h>
  44 #include <mono/metadata/appdomain.h>
  45 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  46 #include <mono/metadata/assembly.h>
  47 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
  48 #include <mono/metadata/marshal.h>
  49 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
  50 #include <mono/metadata/monitor.h>
  51 #include <mono/metadata/threads-types.h>
  52 #include <mono/metadata/mono-endian.h>
  53 #include <mono/utils/mono-logger-internal.h>
  54 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
  55 #include "mono/utils/mono-compiler.h"
  56 #include <mono/utils/mono-counters.h>
  57
  58 #include "mini.h"
  59 #include "version.h"
  60
  61 #ifndef DISABLE_AOT
  62
  63 #ifdef TARGET_WIN32
  64 #define SHARED_EXT ".dll"
  65 #elif ((defined(__ppc__) || defined(__powerpc__) || defined(__ppc64__)) || defined(__MACH__)) && !defined(__linux__)
  66 #define SHARED_EXT ".dylib"
  67 #elif defined(__APPLE__) && defined(TARGET_X86) && !defined(__native_client_codegen__)
  68 #define SHARED_EXT ".dylib"
  69 #else
  70 #define SHARED_EXT ".so"
  71 #endif
  72
  73 #define ALIGN_TO(val,align) ((((guint64)val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
  74 #define ALIGN_PTR_TO(ptr,align) (gpointer)((((gssize)(ptr)) + (align - 1)) & (~(align - 1)))
  75 #define ROUND_DOWN(VALUE,SIZE)  ((VALUE) & ~((SIZE) - 1))
  76
  77 typedef struct {
  78         int method_index;
  79         MonoJitInfo *jinfo;
  80 } JitInfoMap;
  81
  82 typedef struct MonoAotModule {
  83         char *aot_name;
  84         /* Pointer to the Global Offset Table */
  85         gpointer *got;
  86         GHashTable *name_cache;
  87         GHashTable *extra_methods;
  88         /* Maps methods to their code */
  89         GHashTable *method_to_code;
  90         /* Maps pointers into the method info to the methods themselves */
  91         GHashTable *method_ref_to_method;
  92         MonoAssemblyName *image_names;
  93         char **image_guids;
  94         MonoAssembly *assembly;
  95         MonoImage **image_table;
  96         guint32 image_table_len;
  97         gboolean out_of_date;
  98         gboolean plt_inited;
  99         guint8 *mem_begin;
 100         guint8 *mem_end;
 101         guint8 *code;
 102         guint8 *code_end;
 103         guint8 *plt;
 104         guint8 *plt_end;
 105         guint8 *blob;
 106         gint32 *code_offsets;
 107         gpointer *method_addresses;
 108         /* This contains <offset, index> pairs sorted by offset */
 109         /* This is needed because LLVM emitted methods can be in any order */
 110         gint32 *sorted_code_offsets;
 111         gint32 sorted_code_offsets_len;
 112         guint32 *method_info_offsets;
 113         guint32 *got_info_offsets;
 114         guint32 *ex_info_offsets;
 115         guint32 *class_info_offsets;
 116         guint32 *methods_loaded;
 117         guint16 *class_name_table;
 118         guint32 *extra_method_table;
 119         guint32 *extra_method_info_offsets;
 120         guint32 *unbox_trampolines;
 121         guint32 *unbox_trampolines_end;
 122         guint8 *unwind_info;
 123         guint8 *thumb_end;
 124
 125         /* Points to the mono EH data created by LLVM */
 126         guint8 *mono_eh_frame;
 127
 128         /* Points to the trampolines */
 129         guint8 *trampolines [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 130         /* The first unused trampoline of each kind */
 131         guint32 trampoline_index [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 132
 133         gboolean use_page_trampolines;
 134
 135         MonoAotFileInfo info;
 136
 137         gpointer *globals;
 138         MonoDl *sofile;
 139
 140         JitInfoMap *async_jit_info_table;
 141 } MonoAotModule;
 142
 143 typedef struct {
 144         void *next;
 145         unsigned char *trampolines;
 146         unsigned char *trampolines_end;
 147 } TrampolinePage;
 148
 149 static GHashTable *aot_modules;
 150 #define mono_aot_lock() EnterCriticalSection (&aot_mutex)
 151 #define mono_aot_unlock() LeaveCriticalSection (&aot_mutex)
 152 static CRITICAL_SECTION aot_mutex;
 153
 154 /*
 155  * Maps assembly names to the mono_aot_module_<NAME>_info symbols in the
 156  * AOT modules registered by mono_aot_register_module ().
 157  */
 158 static GHashTable *static_aot_modules;
 159
 160 /*
 161  * Maps MonoJitInfo* to the aot module they belong to, this can be different
 162  * from ji->method->klass->image's aot module for generic instances.
 163  */
 164 static GHashTable *ji_to_amodule;
 165
 166 /*
 167  * Whenever to AOT compile loaded assemblies on demand and store them in
 168  * a cache under $HOME/.mono/aot-cache.
 169  */
 170 static gboolean use_aot_cache = FALSE;
 171
 172 /*
 173  * Whenever to spawn a new process to AOT a file or do it in-process. Only relevant if
 174  * use_aot_cache is TRUE.
 175  */
 176 static gboolean spawn_compiler = TRUE;
 177
 178 /* For debugging */
 179 static gint32 mono_last_aot_method = -1;
 180
 181 static gboolean make_unreadable = FALSE;
 182 static guint32 name_table_accesses = 0;
 183 static guint32 n_pagefaults = 0;
 184
 185 /* Used to speed-up find_aot_module () */
 186 static gsize aot_code_low_addr = (gssize)-1;
 187 static gsize aot_code_high_addr = 0;
 188
 189 /* Stats */
 190 static gint32 async_jit_info_size;
 191
 192 static GHashTable *aot_jit_icall_hash;
 193
 194 #ifdef MONOTOUCH
 195 #define USE_PAGE_TRAMPOLINES ((MonoAotModule*)mono_defaults.corlib->aot_module)->use_page_trampolines
 196 #else
 197 #define USE_PAGE_TRAMPOLINES 0
 198 #endif
 199
 200 #define mono_aot_page_lock() EnterCriticalSection (&aot_page_mutex)
 201 #define mono_aot_page_unlock() LeaveCriticalSection (&aot_page_mutex)
 202 static CRITICAL_SECTION aot_page_mutex;
 203
 204 static void
 205 init_plt (MonoAotModule *info);
 206
 207 /*****************************************************/
 208 /*                 AOT RUNTIME                       */
 209 /*****************************************************/
 210
 211 /*
 212  * load_image:
 213  *
 214  *   Load one of the images referenced by AMODULE. Returns NULL if the image is not
 215  * found, and sets the loader error if SET_ERROR is TRUE.
 216  */
 217 static MonoImage *
 218 load_image (MonoAotModule *amodule, int index, gboolean set_error)
 219 {
 220         MonoAssembly *assembly;
 221         MonoImageOpenStatus status;
 222
 223         g_assert (index < amodule->image_table_len);
 224
 225         if (amodule->image_table [index])
 226                 return amodule->image_table [index];
 227         if (amodule->out_of_date)
 228                 return NULL;
 229
 230         assembly = mono_assembly_load (&amodule->image_names [index], amodule->assembly->basedir, &status);
 231         if (!assembly) {
 232                 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);
 233                 amodule->out_of_date = TRUE;
 234
 235                 if (set_error) {
 236                         char *full_name = mono_stringify_assembly_name (&amodule->image_names [index]);
 237                         mono_loader_set_error_assembly_load (full_name, FALSE);
 238                         g_free (full_name);
 239                 }
 240                 return NULL;
 241         }
 242
 243         if (strcmp (assembly->image->guid, amodule->image_guids [index])) {
 244                 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);
 245                 amodule->out_of_date = TRUE;
 246                 return NULL;
 247         }
 248
 249         amodule->image_table [index] = assembly->image;
 250         return assembly->image;
 251 }
 252
 253 static inline gint32
 254 decode_value (guint8 *ptr, guint8 **rptr)
 255 {
 256         guint8 b = *ptr;
 257         gint32 len;
 258
 259         if ((b & 0x80) == 0){
 260                 len = b;
 261                 ++ptr;
 262         } else if ((b & 0x40) == 0){
 263                 len = ((b & 0x3f) << 8 | ptr [1]);
 264                 ptr += 2;
 265         } else if (b != 0xff) {
 266                 len = ((b & 0x1f) << 24) |
 267                         (ptr [1] << 16) |
 268                         (ptr [2] << 8) |
 269                         ptr [3];
 270                 ptr += 4;
 271         }
 272         else {
 273                 len = (ptr [1] << 24) | (ptr [2] << 16) | (ptr [3] << 8) | ptr [4];
 274                 ptr += 5;
 275         }
 276         if (rptr)
 277                 *rptr = ptr;
 278
 279         //printf ("DECODE: %d.\n", len);
 280         return len;
 281 }
 282
 283 /*
 284  * mono_aot_get_offset:
 285  *
 286  *   Decode an offset table emitted by emit_offset_table (), returning the INDEXth
 287  * entry.
 288  */
 289 static guint32
 290 mono_aot_get_offset (guint32 *table, int index)
 291 {
 292         int i, group, ngroups, index_entry_size;
 293         int start_offset, offset, noffsets, group_size;
 294         guint8 *data_start, *p;
 295         guint32 *index32 = NULL;
 296         guint16 *index16 = NULL;
 297
 298         noffsets = table [0];
 299         group_size = table [1];
 300         ngroups = table [2];
 301         index_entry_size = table [3];
 302         group = index / group_size;
 303
 304         if (index_entry_size == 2) {
 305                 index16 = (guint16*)&table [4];
 306                 data_start = (guint8*)&index16 [ngroups];
 307                 p = data_start + index16 [group];
 308         } else {
 309                 index32 = (guint32*)&table [4];
 310                 data_start = (guint8*)&index32 [ngroups];
 311                 p = data_start + index32 [group];
 312         }
 313
 314         /* offset will contain the value of offsets [group * group_size] */
 315         offset = start_offset = decode_value (p, &p);
 316         for (i = group * group_size + 1; i <= index; ++i) {
 317                 offset += decode_value (p, &p);
 318         }
 319
 320         //printf ("Offset lookup: %d -> %d, start=%d, p=%d\n", index, offset, start_offset, table [3 + group]);
 321
 322         return offset;
 323 }
 324
 325 static MonoMethod*
 326 decode_resolve_method_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
 327
 328 static MonoClass*
 329 decode_klass_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
 330
 331 static MonoType*
 332 decode_type (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
 333
 334 static MonoGenericInst*
 335 decode_generic_inst (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 336 {
 337         int type_argc, i;
 338         MonoType **type_argv;
 339         MonoGenericInst *inst;
 340         guint8 *p = buf;
 341
 342         type_argc = decode_value (p, &p);
 343         type_argv = g_new0 (MonoType*, type_argc);
 344
 345         for (i = 0; i < type_argc; ++i) {
 346                 MonoClass *pclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 347                 if (!pclass) {
 348                         g_free (type_argv);
 349                         return NULL;
 350                 }
 351                 type_argv [i] = &pclass->byval_arg;
 352         }
 353
 354         inst = mono_metadata_get_generic_inst (type_argc, type_argv);
 355         g_free (type_argv);
 356
 357         *endbuf = p;
 358
 359         return inst;
 360 }
 361
 362 static gboolean
 363 decode_generic_context (MonoAotModule *module, MonoGenericContext *ctx, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 364 {
 365         guint8 *p = buf;
 366         guint8 *p2;
 367         int argc;
 368
 369         p2 = p;
 370         argc = decode_value (p, &p);
 371         if (argc) {
 372                 p = p2;
 373                 ctx->class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
 374                 if (!ctx->class_inst)
 375                         return FALSE;
 376         }
 377         p2 = p;
 378         argc = decode_value (p, &p);
 379         if (argc) {
 380                 p = p2;
 381                 ctx->method_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
 382                 if (!ctx->method_inst)
 383                         return FALSE;
 384         }
 385
 386         *endbuf = p;
 387         return TRUE;
 388 }
 389
 390 static MonoClass*
 391 decode_klass_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 392 {
 393         MonoImage *image;
 394         MonoClass *klass = NULL, *eklass;
 395         guint32 token, rank, idx;
 396         guint8 *p = buf;
 397         int reftype;
 398
 399         reftype = decode_value (p, &p);
 400         if (reftype == 0) {
 401                 *endbuf = p;
 402                 return NULL;
 403         }
 404
 405         switch (reftype) {
 406         case MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX:
 407                 idx = decode_value (p, &p);
 408                 image = load_image (module, 0, TRUE);
 409                 if (!image)
 410                         return NULL;
 411                 klass = mono_class_get (image, MONO_TOKEN_TYPE_DEF + idx);
 412                 break;
 413         case MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX_IMAGE:
 414                 idx = decode_value (p, &p);
 415                 image = load_image (module, decode_value (p, &p), TRUE);
 416                 if (!image)
 417                         return NULL;
 418                 klass = mono_class_get (image, MONO_TOKEN_TYPE_DEF + idx);
 419                 break;
 420         case MONO_AOT_TYPEREF_TYPESPEC_TOKEN:
 421                 token = decode_value (p, &p);
 422                 image = module->assembly->image;
 423                 if (!image)
 424                         return NULL;
 425                 klass = mono_class_get (image, token);
 426                 break;
 427         case MONO_AOT_TYPEREF_GINST: {
 428                 MonoClass *gclass;
 429                 MonoGenericContext ctx;
 430                 MonoType *type;
 431
 432                 gclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 433                 if (!gclass)
 434                         return NULL;
 435                 g_assert (gclass->generic_container);
 436
 437                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
 438                 ctx.class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
 439                 if (!ctx.class_inst)
 440                         return NULL;
 441                 type = mono_class_inflate_generic_type (&gclass->byval_arg, &ctx);
 442                 klass = mono_class_from_mono_type (type);
 443                 mono_metadata_free_type (type);
 444                 break;
 445         }
 446         case MONO_AOT_TYPEREF_VAR: {
 447                 MonoType *t;
 448                 MonoGenericContainer *container = NULL;
 449                 int type = decode_value (p, &p);
 450                 int num = decode_value (p, &p);
 451                 gboolean has_container = decode_value (p, &p);
 452                 int serial = 0;
 453
 454                 if (has_container) {
 455                         gboolean is_method = decode_value (p, &p);
 456
 457                         if (is_method) {
 458                                 MonoMethod *method_def;
 459                                 g_assert (type == MONO_TYPE_MVAR);
 460                                 method_def = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 461                                 if (!method_def)
 462                                         return NULL;
 463
 464                                 container = mono_method_get_generic_container (method_def);
 465                         } else {
 466                                 MonoClass *class_def;
 467                                 g_assert (type == MONO_TYPE_VAR);
 468                                 class_def = decode_klass_ref (module, p, &p);
 469                                 if (!class_def)
 470                                         return NULL;
 471
 472                                 container = class_def->generic_container;
 473                         }
 474                 } else {
 475                         serial = decode_value (p, &p);
 476                 }
 477
 478                 // FIXME: Memory management
 479                 t = g_new0 (MonoType, 1);
 480                 t->type = type;
 481                 if (container) {
 482                         t->data.generic_param = mono_generic_container_get_param (container, num);
 483                         g_assert (serial == 0);
 484                 } else {
 485                         /* Anonymous */
 486                         MonoGenericParam *par = (MonoGenericParam*)g_new0 (MonoGenericParamFull, 1);
 487                         par->num = num;
 488                         par->serial = serial;
 489                         // FIXME:
 490                         par->image = mono_defaults.corlib;
 491                         t->data.generic_param = par;
 492                 }
 493
 494                 // FIXME: Maybe use types directly to avoid
 495                 // the overhead of creating MonoClass-es
 496                 klass = mono_class_from_mono_type (t);
 497
 498                 g_free (t);
 499                 break;
 500         }
 501         case MONO_AOT_TYPEREF_ARRAY:
 502                 /* Array */
 503                 rank = decode_value (p, &p);
 504                 eklass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 505                 klass = mono_array_class_get (eklass, rank);
 506                 break;
 507         case MONO_AOT_TYPEREF_PTR: {
 508                 MonoType *t;
 509
 510                 t = decode_type (module, p, &p);
 511                 if (!t)
 512                         return NULL;
 513                 klass = mono_class_from_mono_type (t);
 514                 g_free (t);
 515                 break;
 516         }
 517         case MONO_AOT_TYPEREF_BLOB_INDEX: {
 518                 guint32 offset = decode_value (p, &p);
 519                 guint8 *p2;
 520
 521                 p2 = module->blob + offset;
 522                 klass = decode_klass_ref (module, p2, &p2);
 523                 break;
 524         }
 525         default:
 526                 g_assert_not_reached ();
 527         }
 528         g_assert (klass);
 529         //printf ("BLA: %s\n", mono_type_full_name (&klass->byval_arg));
 530         *endbuf = p;
 531         return klass;
 532 }
 533
 534 static MonoClassField*
 535 decode_field_info (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 536 {
 537         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, buf, &buf);
 538         guint32 token;
 539         guint8 *p = buf;
 540
 541         if (!klass)
 542                 return NULL;
 543
 544         token = MONO_TOKEN_FIELD_DEF + decode_value (p, &p);
 545
 546         *endbuf = p;
 547
 548         return mono_class_get_field (klass, token);
 549 }
 550
 551 /*
 552  * Parse a MonoType encoded by encode_type () in aot-compiler.c. Return malloc-ed
 553  * memory.
 554  */
 555 static MonoType*
 556 decode_type (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 557 {
 558         guint8 *p = buf;
 559         MonoType *t;
 560
 561         t = g_malloc0 (sizeof (MonoType));
 562
 563         while (TRUE) {
 564                 if (*p == MONO_TYPE_PINNED) {
 565                         t->pinned = TRUE;
 566                         ++p;
 567                 } else if (*p == MONO_TYPE_BYREF) {
 568                         t->byref = TRUE;
 569                         ++p;
 570                 } else {
 571                         break;
 572                 }
 573         }
 574
 575         t->type = *p;
 576         ++p;
 577
 578         switch (t->type) {
 579         case MONO_TYPE_VOID:
 580         case MONO_TYPE_BOOLEAN:
 581         case MONO_TYPE_CHAR:
 582         case MONO_TYPE_I1:
 583         case MONO_TYPE_U1:
 584         case MONO_TYPE_I2:
 585         case MONO_TYPE_U2:
 586         case MONO_TYPE_I4:
 587         case MONO_TYPE_U4:
 588         case MONO_TYPE_I8:
 589         case MONO_TYPE_U8:
 590         case MONO_TYPE_R4:
 591         case MONO_TYPE_R8:
 592         case MONO_TYPE_I:
 593         case MONO_TYPE_U:
 594         case MONO_TYPE_STRING:
 595         case MONO_TYPE_OBJECT:
 596         case MONO_TYPE_TYPEDBYREF:
 597                 break;
 598         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
 599         case MONO_TYPE_CLASS:
 600                 t->data.klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 601                 break;
 602         case MONO_TYPE_SZARRAY:
 603                 t->data.klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 604
 605                 if (!t->data.klass)
 606                         return NULL;
 607                 break;
 608         case MONO_TYPE_PTR:
 609                 t->data.type = decode_type (module, p, &p);
 610                 break;
 611         case MONO_TYPE_GENERICINST: {
 612                 MonoClass *gclass;
 613                 MonoGenericContext ctx;
 614                 MonoType *type;
 615                 MonoClass *klass;
 616
 617                 gclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 618                 if (!gclass)
 619                         return NULL;
 620                 g_assert (gclass->generic_container);
 621
 622                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
 623                 ctx.class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
 624                 if (!ctx.class_inst)
 625                         return NULL;
 626                 type = mono_class_inflate_generic_type (&gclass->byval_arg, &ctx);
 627                 klass = mono_class_from_mono_type (type);
 628                 t->data.generic_class = klass->generic_class;
 629                 break;
 630         }
 631         case MONO_TYPE_ARRAY: {
 632                 MonoArrayType *array;
 633                 int i;
 634
 635                 // FIXME: memory management
 636                 array = g_new0 (MonoArrayType, 1);
 637                 array->eklass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 638                 if (!array->eklass)
 639                         return NULL;
 640                 array->rank = decode_value (p, &p);
 641                 array->numsizes = decode_value (p, &p);
 642
 643                 if (array->numsizes)
 644                         array->sizes = g_malloc0 (sizeof (int) * array->numsizes);
 645                 for (i = 0; i < array->numsizes; ++i)
 646                         array->sizes [i] = decode_value (p, &p);
 647
 648                 array->numlobounds = decode_value (p, &p);
 649                 if (array->numlobounds)
 650                         array->lobounds = g_malloc0 (sizeof (int) * array->numlobounds);
 651                 for (i = 0; i < array->numlobounds; ++i)
 652                         array->lobounds [i] = decode_value (p, &p);
 653                 t->data.array = array;
 654                 break;
 655         }
 656         case MONO_TYPE_VAR:
 657         case MONO_TYPE_MVAR: {
 658                 MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 659                 if (!klass)
 660                         return NULL;
 661                 t->data.generic_param = klass->byval_arg.data.generic_param;
 662                 break;
 663         }
 664         default:
 665                 g_assert_not_reached ();
 666         }
 667
 668         *endbuf = p;
 669
 670         return t;
 671 }
 672
 673 // FIXME: Error handling, memory management
 674
 675 static MonoMethodSignature*
 676 decode_signature_with_target (MonoAotModule *module, MonoMethodSignature *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 677 {
 678         MonoMethodSignature *sig;
 679         guint32 flags;
 680         int i, param_count, call_conv, gen_param_count = 0;
 681         guint8 *p = buf;
 682         gboolean hasthis, explicit_this, has_gen_params;
 683
 684         flags = *p;
 685         p ++;
 686         has_gen_params = (flags & 0x10) != 0;
 687         hasthis = (flags & 0x20) != 0;
 688         explicit_this = (flags & 0x40) != 0;
 689         call_conv = flags & 0x0F;
 690
 691         if (has_gen_params)
 692                 gen_param_count = decode_value (p, &p);
 693         param_count = decode_value (p, &p);
 694         if (target && param_count != target->param_count)
 695                 return NULL;
 696         sig = g_malloc0 (MONO_SIZEOF_METHOD_SIGNATURE + param_count * sizeof (MonoType *));
 697         sig->param_count = param_count;
 698         sig->sentinelpos = -1;
 699         sig->hasthis = hasthis;
 700         sig->explicit_this = explicit_this;
 701         sig->call_convention = call_conv;
 702         sig->param_count = param_count;
 703         sig->ret = decode_type (module, p, &p);
 704         for (i = 0; i < param_count; ++i) {
 705                 if (*p == MONO_TYPE_SENTINEL) {
 706                         g_assert (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG);
 707                         sig->sentinelpos = i;
 708                         p ++;
 709                 }
 710                 sig->params [i] = decode_type (module, p, &p);
 711         }
 712
 713         if (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG && sig->sentinelpos == -1)
 714                 sig->sentinelpos = sig->param_count;
 715
 716         *endbuf = p;
 717
 718         return sig;
 719 }
 720
 721 static MonoMethodSignature*
 722 decode_signature (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 723 {
 724         return decode_signature_with_target (module, NULL, buf, endbuf);
 725 }
 726
 727 static gboolean
 728 sig_matches_target (MonoAotModule *module, MonoMethod *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 729 {
 730         MonoMethodSignature *sig;
 731         gboolean res;
 732         guint8 *p = buf;
 733
 734         sig = decode_signature_with_target (module, mono_method_signature (target), p, &p);
 735         res = sig && mono_metadata_signature_equal (mono_method_signature (target), sig);
 736         g_free (sig);
 737         *endbuf = p;
 738         return res;
 739 }
 740
 741 /* Stores information returned by decode_method_ref () */
 742 typedef struct {
 743         MonoImage *image;
 744         guint32 token;
 745         MonoMethod *method;
 746         gboolean no_aot_trampoline;
 747 } MethodRef;
 748
 749 /*
 750  * decode_method_ref_with_target:
 751  *
 752  *   Decode a method reference, storing the image/token into a MethodRef structure.
 753  * This avoids loading metadata for the method if the caller does not need it. If the method has
 754  * no token, then it is loaded from metadata and ref->method is set to the method instance.
 755  * If TARGET is non-NULL, abort decoding if it can be determined that the decoded method
 756  *  couldn't resolve to TARGET, and return FALSE.
 757  * There are some kinds of method references which only support a non-null TARGET.
 758  * This means that its not possible to decode this into a method, only to check
 759  * that the method reference matches a given method. This is normally not a problem
 760  * as these wrappers only occur in the extra_methods table, where we already have
 761  * a method we want to lookup.
 762  */
 763 static gboolean
 764 decode_method_ref_with_target (MonoAotModule *module, MethodRef *ref, MonoMethod *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
 765 {
 766         guint32 image_index, value;
 767         MonoImage *image = NULL;
 768         guint8 *p = buf;
 769
 770         memset (ref, 0, sizeof (MethodRef));
 771
 772         value = decode_value (p, &p);
 773         image_index = value >> 24;
 774
 775         if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_NO_AOT_TRAMPOLINE) {
 776                 ref->no_aot_trampoline = TRUE;
 777                 value = decode_value (p, &p);
 778                 image_index = value >> 24;
 779         }
 780
 781         if (image_index < MONO_AOT_METHODREF_MIN || image_index == MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC || image_index == MONO_AOT_METHODREF_GINST) {
 782                 if (target && target->wrapper_type)
 783                         return FALSE;
 784         }
 785
 786         if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER) {
 787                 guint32 wrapper_type;
 788
 789                 wrapper_type = decode_value (p, &p);
 790
 791                 if (target && target->wrapper_type != wrapper_type)
 792                         return FALSE;
 793
 794                 /* Doesn't matter */
 795                 image = mono_defaults.corlib;
 796
 797                 switch (wrapper_type) {
 798 #ifndef DISABLE_REMOTING
 799                 case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK: {
 800                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 801
 802                         if (!m)
 803                                 return FALSE;
 804                         mono_class_init (m->klass);
 805                         ref->method = mono_marshal_get_remoting_invoke_with_check (m);
 806                         break;
 807                 }
 808                 case MONO_WRAPPER_PROXY_ISINST: {
 809                         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 810                         if (!klass)
 811                                 return FALSE;
 812                         ref->method = mono_marshal_get_proxy_cancast (klass);
 813                         break;
 814                 }
 815                 case MONO_WRAPPER_LDFLD:
 816                 case MONO_WRAPPER_LDFLDA:
 817                 case MONO_WRAPPER_STFLD:
 818                 case MONO_WRAPPER_ISINST: {
 819                         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 820                         if (!klass)
 821                                 return FALSE;
 822                         if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLD)
 823                                 ref->method = mono_marshal_get_ldfld_wrapper (&klass->byval_arg);
 824                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLDA)
 825                                 ref->method = mono_marshal_get_ldflda_wrapper (&klass->byval_arg);
 826                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_STFLD)
 827                                 ref->method = mono_marshal_get_stfld_wrapper (&klass->byval_arg);
 828                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_ISINST)
 829                                 ref->method = mono_marshal_get_isinst (klass);
 830                         else
 831                                 g_assert_not_reached ();
 832                         break;
 833                 }
 834                 case MONO_WRAPPER_LDFLD_REMOTE:
 835                         ref->method = mono_marshal_get_ldfld_remote_wrapper (NULL);
 836                         break;
 837                 case MONO_WRAPPER_STFLD_REMOTE:
 838                         ref->method = mono_marshal_get_stfld_remote_wrapper (NULL);
 839                         break;
 840 #endif
 841                 case MONO_WRAPPER_ALLOC: {
 842                         int atype = decode_value (p, &p);
 843
 844                         ref->method = mono_gc_get_managed_allocator_by_type (atype);
 845                         g_assert (ref->method);
 846                         break;
 847                 }
 848                 case MONO_WRAPPER_WRITE_BARRIER:
 849                         ref->method = mono_gc_get_write_barrier ();
 850                         break;
 851                 case MONO_WRAPPER_STELEMREF: {
 852                         int subtype = decode_value (p, &p);
 853
 854                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_NONE) {
 855                                 ref->method = mono_marshal_get_stelemref ();
 856                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_VIRTUAL_STELEMREF) {
 857                                 int kind;
 858                                 WrapperInfo *info;
 859
 860                                 kind = decode_value (p, &p);
 861
 862                                 /* Can't decode this */
 863                                 if (!target)
 864                                         return FALSE;
 865                                 if (target->wrapper_type == MONO_WRAPPER_STELEMREF) {
 866                                         info = mono_marshal_get_wrapper_info (target);
 867
 868                                         g_assert (info);
 869                                         if (info->subtype == subtype && info->d.virtual_stelemref.kind == kind)
 870                                                 ref->method = target;
 871                                         else
 872                                                 return FALSE;
 873                                 } else {
 874                                         return FALSE;
 875                                 }
 876                         } else {
 877                                 g_assert_not_reached ();
 878                         }
 879                         break;
 880                 }
 881                 case MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED: {
 882                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 883
 884                         if (!m)
 885                                 return FALSE;
 886                         ref->method = mono_marshal_get_synchronized_wrapper (m);
 887                         break;
 888                 }
 889                 case MONO_WRAPPER_UNKNOWN: {
 890                         MonoMethodDesc *desc;
 891                         MonoMethod *orig_method;
 892                         int subtype = decode_value (p, &p);
 893
 894                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_PTR_TO_STRUCTURE || subtype == WRAPPER_SUBTYPE_STRUCTURE_TO_PTR) {
 895                                 MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
 896
 897                                 if (!klass)
 898                                         return FALSE;
 899
 900                                 if (!target)
 901                                         return FALSE;
 902                                 if (klass != target->klass)
 903                                         return FALSE;
 904
 905                                 if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_PTR_TO_STRUCTURE) {
 906                                         if (strcmp (target->name, "PtrToStructure"))
 907                                                 return FALSE;
 908                                         ref->method = mono_marshal_get_ptr_to_struct (klass);
 909                                 } else {
 910                                         if (strcmp (target->name, "StructureToPtr"))
 911                                                 return FALSE;
 912                                         ref->method = mono_marshal_get_struct_to_ptr (klass);
 913                                 }
 914                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_SYNCHRONIZED_INNER) {
 915                                 MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 916
 917                                 if (!m)
 918                                         return FALSE;
 919                                 ref->method = mono_marshal_get_synchronized_inner_wrapper (m);
 920                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ARRAY_ACCESSOR) {
 921                                 MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 922
 923                                 if (!m)
 924                                         return FALSE;
 925                                 ref->method = mono_marshal_get_array_accessor_wrapper (m);
 926                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_GSHAREDVT_IN) {
 927                                 ref->method = mono_marshal_get_gsharedvt_in_wrapper ();
 928                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_GSHAREDVT_OUT) {
 929                                 ref->method = mono_marshal_get_gsharedvt_out_wrapper ();
 930                         } else {
 931                                 if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_FAST_MONITOR_ENTER)
 932                                         desc = mono_method_desc_new ("Monitor:Enter", FALSE);
 933                                 else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_FAST_MONITOR_EXIT)
 934                                         desc = mono_method_desc_new ("Monitor:Exit", FALSE);
 935                                 else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_FAST_MONITOR_ENTER_V4)
 936                                         desc = mono_method_desc_new ("Monitor:Enter(object,bool&)", FALSE);
 937                                 else
 938                                         g_assert_not_reached ();
 939                                 orig_method = mono_method_desc_search_in_class (desc, mono_defaults.monitor_class);
 940                                 g_assert (orig_method);
 941                                 mono_method_desc_free (desc);
 942                                 ref->method = mono_monitor_get_fast_path (orig_method);
 943                         }
 944                         break;
 945                 }
 946                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED: {
 947                         int subtype = decode_value (p, &p);
 948
 949                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ELEMENT_ADDR) {
 950                                 int rank = decode_value (p, &p);
 951                                 int elem_size = decode_value (p, &p);
 952
 953                                 ref->method = mono_marshal_get_array_address (rank, elem_size);
 954                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_STRING_CTOR) {
 955                                 WrapperInfo *info;
 956                                 MonoMethod *m;
 957
 958                                 m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 959                                 if (!m)
 960                                         return FALSE;
 961
 962                                 if (!target)
 963                                         return FALSE;
 964                                 g_assert (target->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED);
 965
 966                                 info = mono_marshal_get_wrapper_info (target);
 967                                 if (info && info->subtype == subtype && info->d.string_ctor.method == m)
 968                                         ref->method = target;
 969                                 else
 970                                         return FALSE;
 971                         }
 972                         break;
 973                 }
 974                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE: {
 975                         MonoMethod *m;
 976                         int subtype = decode_value (p, &p);
 977                         char *name;
 978
 979                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ICALL_WRAPPER) {
 980                                 if (!target)
 981                                         return FALSE;
 982
 983                                 name = (char*)p;
 984                                 if (strcmp (target->name, name) != 0)
 985                                         return FALSE;
 986                                 ref->method = target;
 987                         } else {
 988                                 m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
 989
 990                                 if (!m)
 991                                         return FALSE;
 992
 993                                 /* This should only happen when looking for an extra method */
 994                                 if (!target)
 995                                         return FALSE;
 996                                 if (mono_marshal_method_from_wrapper (target) == m)
 997                                         ref->method = target;
 998                                 else
 999                                         return FALSE;
1000                         }
1001                         break;
1002                 }
1003                 case MONO_WRAPPER_CASTCLASS: {
1004                         int subtype = decode_value (p, &p);
1005
1006                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_CASTCLASS_WITH_CACHE)
1007                                 ref->method = mono_marshal_get_castclass_with_cache ();
1008                         else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_ISINST_WITH_CACHE)
1009                                 ref->method = mono_marshal_get_isinst_with_cache ();
1010                         else
1011                                 g_assert_not_reached ();
1012                         break;
1013                 }
1014                 case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE: {
1015                         int subtype = decode_value (p, &p);
1016
1017                         if (!target)
1018                                 return FALSE;
1019
1020                         if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_RUNTIME_INVOKE_DYNAMIC) {
1021                                 if (strcmp (target->name, "runtime_invoke_dynamic") != 0)
1022                                         return FALSE;
1023                                 ref->method = target;
1024                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_RUNTIME_INVOKE_DIRECT) {
1025                                 /* Direct wrapper */
1026                                 MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
1027
1028                                 if (!m)
1029                                         return FALSE;
1030                                 ref->method = mono_marshal_get_runtime_invoke (m, FALSE);
1031                         } else if (subtype == WRAPPER_SUBTYPE_RUNTIME_INVOKE_VIRTUAL) {
1032                                 /* Virtual direct wrapper */
1033                                 MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
1034
1035                                 if (!m)
1036                                         return FALSE;
1037                                 ref->method = mono_marshal_get_runtime_invoke (m, TRUE);
1038                         } else {
1039                                 MonoMethodSignature *sig;
1040                                 WrapperInfo *info;
1041
1042                                 sig = decode_signature_with_target (module, NULL, p, &p);
1043                                 info = mono_marshal_get_wrapper_info (target);
1044                                 g_assert (info);
1045
1046                                 if (info->subtype != subtype)
1047                                         return FALSE;
1048                                 g_assert (info->d.runtime_invoke.sig);
1049                                 if (mono_metadata_signature_equal (sig, info->d.runtime_invoke.sig))
1050                                         ref->method = target;
1051                                 else
1052                                         return FALSE;
1053                         }
1054                         break;
1055                 }
1056                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_INVOKE:
1057                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_BEGIN_INVOKE:
1058                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_END_INVOKE: {
1059                         gboolean is_inflated = decode_value (p, &p);
1060                         WrapperSubtype subtype;
1061
1062                         if (is_inflated) {
1063                                 MonoClass *klass;
1064                                 MonoMethod *invoke, *wrapper;
1065
1066                                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
1067                                 if (!klass)
1068                                         return FALSE;
1069
1070                                 switch (wrapper_type) {
1071                                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_INVOKE:
1072                                         invoke = mono_get_delegate_invoke (klass);
1073                                         wrapper = mono_marshal_get_delegate_invoke (invoke, NULL);
1074                                         break;
1075                                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_BEGIN_INVOKE:
1076                                         invoke = mono_get_delegate_begin_invoke (klass);
1077                                         wrapper = mono_marshal_get_delegate_begin_invoke (invoke);
1078                                         break;
1079                                 case MONO_WRAPPER_DELEGATE_END_INVOKE:
1080                                         invoke = mono_get_delegate_end_invoke (klass);
1081                                         wrapper = mono_marshal_get_delegate_end_invoke (invoke);
1082                                         break;
1083                                 default:
1084                                         g_assert_not_reached ();
1085                                         break;
1086                                 }
1087                                 if (target && wrapper != target)
1088                                         return FALSE;
1089                                 ref->method = wrapper;
1090                         } else {
1091                                 /*
1092                                  * These wrappers are associated with a signature, not with a method.
1093                                  * Since we can't decode them into methods, they need a target method.
1094                                  */
1095                                 if (!target)
1096                                         return FALSE;
1097
1098                                 if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_DELEGATE_INVOKE) {
1099                                         WrapperInfo *info;
1100
1101                                         subtype = decode_value (p, &p);
1102                                         info = mono_marshal_get_wrapper_info (target);
1103                                         if (info) {
1104                                                 if (info->subtype != subtype)
1105                                                         return FALSE;
1106                                         } else {
1107                                                 if (subtype != WRAPPER_SUBTYPE_NONE)
1108                                                         return FALSE;
1109                                         }
1110                                 }
1111                                 if (sig_matches_target (module, target, p, &p))
1112                                         ref->method = target;
1113                                 else
1114                                         return FALSE;
1115                         }
1116                         break;
1117                 }
1118                 case MONO_WRAPPER_NATIVE_TO_MANAGED: {
1119                         MonoMethod *m;
1120                         MonoClass *klass;
1121
1122                         m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
1123                         if (!m)
1124                                 return FALSE;
1125                         klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
1126                         if (!klass)
1127                                 return FALSE;
1128                         ref->method = mono_marshal_get_managed_wrapper (m, klass, 0);
1129                         break;
1130                 }
1131                 default:
1132                         g_assert_not_reached ();
1133                 }
1134         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC) {
1135                 image_index = decode_value (p, &p);
1136                 ref->token = decode_value (p, &p);
1137
1138                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
1139                 if (!image)
1140                         return FALSE;
1141         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_GINST) {
1142                 MonoClass *klass;
1143                 MonoGenericContext ctx;
1144
1145                 /*
1146                  * These methods do not have a token which resolves them, so we
1147                  * resolve them immediately.
1148                  */
1149                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
1150                 if (!klass)
1151                         return FALSE;
1152
1153                 if (target && target->klass != klass)
1154                         return FALSE;
1155
1156                 image_index = decode_value (p, &p);
1157                 ref->token = decode_value (p, &p);
1158
1159                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
1160                 if (!image)
1161                         return FALSE;
1162
1163                 ref->method = mono_get_method_full (image, ref->token, NULL, NULL);
1164                 if (!ref->method)
1165                         return FALSE;
1166
1167                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
1168
1169                 if (FALSE && klass->generic_class) {
1170                         ctx.class_inst = klass->generic_class->context.class_inst;
1171                         ctx.method_inst = NULL;
1172
1173                         ref->method = mono_class_inflate_generic_method_full (ref->method, klass, &ctx);
1174                 }
1175
1176                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
1177
1178                 if (!decode_generic_context (module, &ctx, p, &p))
1179                         return FALSE;
1180
1181                 ref->method = mono_class_inflate_generic_method_full (ref->method, klass, &ctx);
1182         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_ARRAY) {
1183                 MonoClass *klass;
1184                 int method_type;
1185
1186                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
1187                 if (!klass)
1188                         return FALSE;
1189                 method_type = decode_value (p, &p);
1190                 switch (method_type) {
1191                 case 0:
1192                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, ".ctor", klass->rank);
1193                         break;
1194                 case 1:
1195                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, ".ctor", klass->rank * 2);
1196                         break;
1197                 case 2:
1198                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Get", -1);
1199                         break;
1200                 case 3:
1201                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Address", -1);
1202                         break;
1203                 case 4:
1204                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Set", -1);
1205                         break;
1206                 default:
1207                         g_assert_not_reached ();
1208                 }
1209         } else {
1210                 if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_LARGE_IMAGE_INDEX) {
1211                         image_index = decode_value (p, &p);
1212                         value = decode_value (p, &p);
1213                 }
1214
1215                 ref->token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (value & 0xffffff);
1216
1217                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
1218                 if (!image)
1219                         return FALSE;
1220         }
1221
1222         *endbuf = p;
1223
1224         ref->image = image;
1225
1226         return TRUE;
1227 }
1228
1229 static gboolean
1230 decode_method_ref (MonoAotModule *module, MethodRef *ref, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1231 {
1232         return decode_method_ref_with_target (module, ref, NULL, buf, endbuf);
1233 }
1234
1235 /*
1236  * decode_resolve_method_ref_with_target:
1237  *
1238  *   Similar to decode_method_ref, but resolve and return the method itself.
1239  */
1240 static MonoMethod*
1241 decode_resolve_method_ref_with_target (MonoAotModule *module, MonoMethod *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1242 {
1243         MethodRef ref;
1244         gboolean res;
1245
1246         res = decode_method_ref_with_target (module, &ref, target, buf, endbuf);
1247         if (!res)
1248                 return NULL;
1249         if (ref.method)
1250                 return ref.method;
1251         if (!ref.image)
1252                 return NULL;
1253         return mono_get_method (ref.image, ref.token, NULL);
1254 }
1255
1256 static MonoMethod*
1257 decode_resolve_method_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1258 {
1259         return decode_resolve_method_ref_with_target (module, NULL, buf, endbuf);
1260 }
1261
1262 static void
1263 create_cache_structure (void)
1264 {
1265         const char *home;
1266         char *tmp;
1267         int err;
1268
1269         home = g_get_home_dir ();
1270         if (!home)
1271                 return;
1272
1273         tmp = g_build_filename (home, ".mono", NULL);
1274         if (!g_file_test (tmp, G_FILE_TEST_IS_DIR)) {
1275                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT creating directory %s", tmp);
1276 #ifdef HOST_WIN32
1277                 err = mkdir (tmp);
1278 #else
1279                 err = mkdir (tmp, 0777);
1280 #endif
1281                 if (err) {
1282                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed: %s", g_strerror (errno));
1283                         g_free (tmp);
1284                         return;
1285                 }
1286         }
1287         g_free (tmp);
1288         tmp = g_build_filename (home, ".mono", "aot-cache", NULL);
1289         if (!g_file_test (tmp, G_FILE_TEST_IS_DIR)) {
1290                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT creating directory %s", tmp);
1291 #ifdef HOST_WIN32
1292                 err = mkdir (tmp);
1293 #else
1294                 err = mkdir (tmp, 0777);
1295 #endif
1296                 if (err) {
1297                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed: %s", g_strerror (errno));
1298                         g_free (tmp);
1299                         return;
1300                 }
1301         }
1302         g_free (tmp);
1303 }
1304
1305 /*
1306  * load_aot_module_from_cache:
1307  *
1308  *  Experimental code to AOT compile loaded assemblies on demand.
1309  *
1310  * FIXME:
1311  * - Add environment variable MONO_AOT_CACHE_OPTIONS
1312  * - Add options for controlling the cache size
1313  * - Handle full cache by deleting old assemblies lru style
1314  * - Add options for excluding assemblies during development
1315  * - Maybe add a threshold after an assembly is AOT compiled
1316  * - invoking a new mono process is a security risk
1317  * - recompile the AOT module if one of its dependencies changes
1318  */
1319 static MonoDl*
1320 load_aot_module_from_cache (MonoAssembly *assembly, char **aot_name)
1321 {
1322         char *fname, *cmd, *tmp2, *aot_options;
1323         const char *home;
1324         MonoDl *module;
1325         gboolean res;
1326         gchar *out, *err;
1327         gint exit_status;
1328
1329         *aot_name = NULL;
1330
1331         if (assembly->image->dynamic)
1332                 return NULL;
1333
1334         create_cache_structure ();
1335
1336         home = g_get_home_dir ();
1337
1338         tmp2 = g_strdup_printf ("%s-%s%s", assembly->image->assembly_name, assembly->image->guid, SHARED_EXT);
1339         fname = g_build_filename (home, ".mono", "aot-cache", tmp2, NULL);
1340         *aot_name = fname;
1341         g_free (tmp2);
1342
1343         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT trying to load from cache: '%s'.", fname);
1344         module = mono_dl_open (fname, MONO_DL_LAZY, NULL);
1345
1346         if (!module) {
1347                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT not found.");
1348
1349                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT precompiling assembly '%s'... ", assembly->image->name);
1350
1351                 aot_options = g_strdup_printf ("outfile=%s", fname);
1352
1353                 if (spawn_compiler) {
1354                         /* FIXME: security */
1355                         /* FIXME: Has to pass the assembly loading path to the child process */
1356                         cmd = g_strdup_printf ("mono -O=all --aot=%s %s", aot_options, assembly->image->name);
1357
1358                         res = g_spawn_command_line_sync (cmd, &out, &err, &exit_status, NULL);
1359
1360 #if !defined(HOST_WIN32) && !defined(__ppc__) && !defined(__ppc64__) && !defined(__powerpc__)
1361                         if (res) {
1362                                 if (!WIFEXITED (exit_status) && (WEXITSTATUS (exit_status) == 0))
1363                                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed: %s.", err);
1364                                 else
1365                                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT succeeded.");
1366                                 g_free (out);
1367                                 g_free (err);
1368                         }
1369 #endif
1370                         g_free (cmd);
1371                 } else {
1372                         res = mono_compile_assembly (assembly, mono_parse_default_optimizations (NULL), aot_options);
1373                         if (!res) {
1374                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed.");
1375                         } else {
1376                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT succeeded.");
1377                         }
1378                 }
1379
1380                 module = mono_dl_open (fname, MONO_DL_LAZY, NULL);
1381
1382                 g_free (aot_options);
1383         }
1384
1385         return module;
1386 }
1387
1388 static void
1389 find_symbol (MonoDl *module, gpointer *globals, const char *name, gpointer *value)
1390 {
1391         if (globals) {
1392                 int global_index;
1393                 guint16 *table, *entry;
1394                 guint16 table_size;
1395                 guint32 hash;
1396                 char *symbol = (char*)name;
1397
1398 #ifdef TARGET_MACH
1399                 symbol = g_strdup_printf ("_%s", name);
1400 #endif
1401
1402                 /* The first entry points to the hash */
1403                 table = globals [0];
1404                 globals ++;
1405
1406                 table_size = table [0];
1407                 table ++;
1408
1409                 hash = mono_metadata_str_hash (symbol) % table_size;
1410
1411                 entry = &table [hash * 2];
1412
1413                 /* Search the hash for the index into the globals table */
1414                 global_index = -1;
1415                 while (entry [0] != 0) {
1416                         guint32 index = entry [0] - 1;
1417                         guint32 next = entry [1];
1418
1419                         //printf ("X: %s %s\n", (char*)globals [index * 2], name);
1420
1421                         if (!strcmp (globals [index * 2], symbol)) {
1422                                 global_index = index;
1423                                 break;
1424                         }
1425
1426                         if (next != 0) {
1427                                 entry = &table [next * 2];
1428                         } else {
1429                                 break;
1430                         }
1431                 }
1432
1433                 if (global_index != -1)
1434                         *value = globals [global_index * 2 + 1];
1435                 else
1436                         *value = NULL;
1437
1438                 if (symbol != name)
1439                         g_free (symbol);
1440         } else {
1441                 char *err = mono_dl_symbol (module, name, value);
1442
1443                 if (err)
1444                         g_free (err);
1445         }
1446 }
1447
1448 static gboolean
1449 check_usable (MonoAssembly *assembly, MonoAotFileInfo *info, char **out_msg)
1450 {
1451         char *build_info;
1452         char *msg = NULL;
1453         gboolean usable = TRUE;
1454         gboolean full_aot;
1455         guint8 *blob;
1456         guint32 excluded_cpu_optimizations;
1457
1458         if (strcmp (assembly->image->guid, info->assembly_guid)) {
1459                 msg = g_strdup_printf ("doesn't match assembly");
1460                 usable = FALSE;
1461         }
1462
1463         build_info = mono_get_runtime_build_info ();
1464         if (strlen (info->runtime_version) > 0 && strcmp (info->runtime_version, build_info)) {
1465                 msg = g_strdup_printf ("compiled against runtime version '%s' while this runtime has version '%s'", info->runtime_version, build_info);
1466                 usable = FALSE;
1467         }
1468         g_free (build_info);
1469
1470         full_aot = info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_FULL_AOT;
1471
1472         if (mono_aot_only && !full_aot) {
1473                 msg = g_strdup_printf ("not compiled with --aot=full");
1474                 usable = FALSE;
1475         }
1476         if (!mono_aot_only && full_aot) {
1477                 msg = g_strdup_printf ("compiled with --aot=full");
1478                 usable = FALSE;
1479         }
1480 #ifdef TARGET_ARM
1481         /* mono_arch_find_imt_method () requires this */
1482         if ((info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM) && !mono_use_llvm) {
1483                 msg = g_strdup_printf ("compiled against LLVM");
1484                 usable = FALSE;
1485         }
1486         if (!(info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM) && mono_use_llvm) {
1487                 msg = g_strdup_printf ("not compiled against LLVM");
1488                 usable = FALSE;
1489         }
1490 #endif
1491         if (mini_get_debug_options ()->mdb_optimizations && !(info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DEBUG) && !full_aot) {
1492                 msg = g_strdup_printf ("not compiled for debugging");
1493                 usable = FALSE;
1494         }
1495
1496         mono_arch_cpu_optimizations (&excluded_cpu_optimizations);
1497         if (info->opts & excluded_cpu_optimizations) {
1498                 msg = g_strdup_printf ("compiled with unsupported CPU optimizations");
1499                 usable = FALSE;
1500         }
1501
1502         if (!mono_aot_only && (info->simd_opts & ~mono_arch_cpu_enumerate_simd_versions ())) {
1503                 msg = g_strdup_printf ("compiled with unsupported SIMD extensions");
1504                 usable = FALSE;
1505         }
1506
1507         blob = info->blob;
1508
1509         if (info->gc_name_index != -1) {
1510                 char *gc_name = (char*)&blob [info->gc_name_index];
1511                 const char *current_gc_name = mono_gc_get_gc_name ();
1512
1513                 if (strcmp (current_gc_name, gc_name) != 0) {
1514                         msg = g_strdup_printf ("compiled against GC %s, while the current runtime uses GC %s.\n", gc_name, current_gc_name);
1515                         usable = FALSE;
1516                 }
1517         }
1518
1519         *out_msg = msg;
1520         return usable;
1521 }
1522
1523 /* This returns an interop address */
1524 static void*
1525 get_arm_bl_target (guint32 *ins_addr)
1526 {
1527 #ifdef TARGET_ARM
1528         guint32 ins = *ins_addr;
1529         gint32 offset;
1530
1531         if ((ins >> ARMCOND_SHIFT) == ARMCOND_NV) {
1532                 /* blx */
1533                 offset = (((int)(((ins & 0xffffff) << 1) | ((ins >> 24) & 0x1))) << 7) >> 7;
1534                 return (char*)ins_addr + (offset * 2) + 8 + 1;
1535         } else {
1536                 offset = (((int)ins & 0xffffff) << 8) >> 8;
1537                 return (char*)ins_addr + (offset * 4) + 8;
1538         }
1539 #else
1540         g_assert_not_reached ();
1541         return NULL;
1542 #endif
1543 }
1544
1545 static void
1546 load_aot_module (MonoAssembly *assembly, gpointer user_data)
1547 {
1548         char *aot_name;
1549         MonoAotModule *amodule;
1550         MonoDl *sofile;
1551         gboolean usable = TRUE;
1552         char *version_symbol = NULL;
1553         char *msg = NULL;
1554         gpointer *globals = NULL;
1555         MonoAotFileInfo *info = NULL;
1556         int i, version;
1557         guint8 *blob;
1558         gboolean do_load_image = TRUE;
1559         int align_double, align_int64;
1560
1561         if (mono_compile_aot)
1562                 return;
1563
1564         if (assembly->image->aot_module)
1565                 /*
1566                  * Already loaded. This can happen because the assembly loading code might invoke
1567                  * the assembly load hooks multiple times for the same assembly.
1568                  */
1569                 return;
1570
1571         if (assembly->image->dynamic || assembly->ref_only)
1572                 return;
1573
1574         if (mono_security_cas_enabled ())
1575                 return;
1576
1577         mono_aot_lock ();
1578         if (static_aot_modules)
1579                 info = g_hash_table_lookup (static_aot_modules, assembly->aname.name);
1580         else
1581                 info = NULL;
1582         mono_aot_unlock ();
1583
1584         if (info) {
1585                 /* Statically linked AOT module */
1586                 sofile = NULL;
1587                 aot_name = g_strdup_printf ("%s", assembly->aname.name);
1588                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "Found statically linked AOT module '%s'.\n", aot_name);
1589                 globals = info->globals;
1590         } else {
1591                 if (use_aot_cache)
1592                         sofile = load_aot_module_from_cache (assembly, &aot_name);
1593                 else {
1594                         char *err;
1595                         aot_name = g_strdup_printf ("%s%s", assembly->image->name, SHARED_EXT);
1596
1597                         sofile = mono_dl_open (aot_name, MONO_DL_LAZY, &err);
1598
1599                         if (!sofile) {
1600                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module '%s' not found: %s\n", aot_name, err);
1601                                 g_free (err);
1602                         }
1603                 }
1604         }
1605
1606         if (!sofile && !globals) {
1607                 if (mono_aot_only && assembly->image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows) {
1608                         fprintf (stderr, "Failed to load AOT module '%s' in aot-only mode.\n", aot_name);
1609                         exit (1);
1610                 }
1611                 g_free (aot_name);
1612                 return;
1613         }
1614
1615         if (!info) {
1616                 find_symbol (sofile, globals, "mono_aot_version", (gpointer *) &version_symbol);
1617                 find_symbol (sofile, globals, "mono_aot_file_info", (gpointer*)&info);
1618         }
1619
1620         if (version_symbol) {
1621                 /* Old file format */
1622                 version = atoi (version_symbol);
1623         } else {
1624                 g_assert (info);
1625                 version = info->version;
1626         }
1627
1628         if (version != MONO_AOT_FILE_VERSION) {
1629                 msg = g_strdup_printf ("wrong file format version (expected %d got %d)", MONO_AOT_FILE_VERSION, version);
1630                 usable = FALSE;
1631         } else {
1632                 usable = check_usable (assembly, info, &msg);
1633         }
1634
1635         if (!usable) {
1636                 if (mono_aot_only) {
1637                         fprintf (stderr, "Failed to load AOT module '%s' while running in aot-only mode: %s.\n", aot_name, msg);
1638                         exit (1);
1639                 } else {
1640                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is unusable: %s.\n", aot_name, msg);
1641                 }
1642                 g_free (msg);
1643                 g_free (aot_name);
1644                 if (sofile)
1645                         mono_dl_close (sofile);
1646                 assembly->image->aot_module = NULL;
1647                 return;
1648         }
1649
1650 #if defined (TARGET_ARM) && defined (TARGET_MACH)
1651         {
1652                 MonoType t;
1653                 int align = 0;
1654
1655                 memset (&t, 0, sizeof (MonoType));
1656                 t.type = MONO_TYPE_R8;
1657                 mono_type_size (&t, &align);
1658                 align_double = align;
1659
1660                 memset (&t, 0, sizeof (MonoType));
1661                 t.type = MONO_TYPE_I8;
1662                 align_int64 = align;
1663         }
1664 #else
1665         align_double = __alignof__ (double);
1666         align_int64 = __alignof__ (gint64);
1667 #endif
1668
1669         /* Sanity check */
1670         g_assert (info->double_align == align_double);
1671         g_assert (info->long_align == align_int64);
1672         g_assert (info->generic_tramp_num == MONO_TRAMPOLINE_NUM);
1673
1674         blob = info->blob;
1675
1676         amodule = g_new0 (MonoAotModule, 1);
1677         amodule->aot_name = aot_name;
1678         amodule->assembly = assembly;
1679
1680         memcpy (&amodule->info, info, sizeof (*info));
1681
1682         amodule->got = amodule->info.got;
1683         amodule->got [0] = assembly->image;
1684         amodule->globals = globals;
1685         amodule->sofile = sofile;
1686         amodule->method_to_code = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
1687         amodule->blob = blob;
1688
1689         /* Read image table */
1690         {
1691                 guint32 table_len, i;
1692                 char *table = NULL;
1693
1694                 table = info->image_table;
1695                 g_assert (table);
1696
1697                 table_len = *(guint32*)table;
1698                 table += sizeof (guint32);
1699                 amodule->image_table = g_new0 (MonoImage*, table_len);
1700                 amodule->image_names = g_new0 (MonoAssemblyName, table_len);
1701                 amodule->image_guids = g_new0 (char*, table_len);
1702                 amodule->image_table_len = table_len;
1703                 for (i = 0; i < table_len; ++i) {
1704                         MonoAssemblyName *aname = &(amodule->image_names [i]);
1705
1706                         aname->name = g_strdup (table);
1707                         table += strlen (table) + 1;
1708                         amodule->image_guids [i] = g_strdup (table);
1709                         table += strlen (table) + 1;
1710                         if (table [0] != 0)
1711                                 aname->culture = g_strdup (table);
1712                         table += strlen (table) + 1;
1713                         memcpy (aname->public_key_token, table, strlen (table) + 1);
1714                         table += strlen (table) + 1;
1715
1716                         table = ALIGN_PTR_TO (table, 8);
1717                         aname->flags = *(guint32*)table;
1718                         table += 4;
1719                         aname->major = *(guint32*)table;
1720                         table += 4;
1721                         aname->minor = *(guint32*)table;
1722                         table += 4;
1723                         aname->build = *(guint32*)table;
1724                         table += 4;
1725                         aname->revision = *(guint32*)table;
1726                         table += 4;
1727                 }
1728         }
1729
1730         amodule->code_offsets = info->code_offsets;
1731         amodule->method_addresses = info->method_addresses;
1732         amodule->code = info->methods;
1733 #ifdef TARGET_ARM
1734         /* Mask out thumb interop bit */
1735         amodule->code = (void*)((mgreg_t)amodule->code & ~1);
1736 #endif
1737         amodule->code_end = info->methods_end;
1738         amodule->method_info_offsets = info->method_info_offsets;
1739         amodule->ex_info_offsets = info->ex_info_offsets;
1740         amodule->class_info_offsets = info->class_info_offsets;
1741         amodule->class_name_table = info->class_name_table;
1742         amodule->extra_method_table = info->extra_method_table;
1743         amodule->extra_method_info_offsets = info->extra_method_info_offsets;
1744         amodule->unbox_trampolines = info->unbox_trampolines;
1745         amodule->unbox_trampolines_end = info->unbox_trampolines_end;
1746         amodule->got_info_offsets = info->got_info_offsets;
1747         amodule->unwind_info = info->unwind_info;
1748         amodule->mem_end = info->mem_end;
1749         amodule->mem_begin = amodule->code;
1750         amodule->plt = info->plt;
1751         amodule->plt_end = info->plt_end;
1752         amodule->mono_eh_frame = info->mono_eh_frame;
1753         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC] = info->specific_trampolines;
1754         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX] = info->static_rgctx_trampolines;
1755         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK] = info->imt_thunks;
1756         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG] = info->gsharedvt_arg_trampolines;
1757         amodule->thumb_end = info->thumb_end;
1758
1759 #ifdef MONOTOUCH
1760         if (info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DIRECT_METHOD_ADDRESSES) {
1761                 /* Compute code_offsets from the method addresses */
1762                 amodule->code_offsets = g_malloc0 (amodule->info.nmethods * sizeof (gint32));
1763                 for (i = 0; i < amodule->info.nmethods; ++i) {
1764                         /* method_addresses () contains a table of branches, since the ios linker can update those correctly */
1765                         void *addr = get_arm_bl_target ((guint32*)amodule->method_addresses + i);
1766
1767                         if (addr == amodule->method_addresses)
1768                                 amodule->code_offsets [i] = 0xffffffff;
1769                         else
1770                                 amodule->code_offsets [i] = (char*)addr - (char*)amodule->code;
1771                 }
1772         }
1773 #endif
1774
1775         if (make_unreadable) {
1776 #ifndef TARGET_WIN32
1777                 guint8 *addr;
1778                 guint8 *page_start, *page_end;
1779                 int err, len;
1780
1781                 addr = amodule->mem_begin;
1782                 len = amodule->mem_end - amodule->mem_begin;
1783
1784                 /* Round down in both directions to avoid modifying data which is not ours */
1785                 page_start = (guint8 *) (((gssize) (addr)) & ~ (mono_pagesize () - 1)) + mono_pagesize ();
1786                 page_end = (guint8 *) (((gssize) (addr + len)) & ~ (mono_pagesize () - 1));
1787                 if (page_end > page_start) {
1788                         err = mono_mprotect (page_start, (page_end - page_start), MONO_MMAP_NONE);
1789                         g_assert (err == 0);
1790                 }
1791 #endif
1792         }
1793
1794         mono_aot_lock ();
1795
1796         aot_code_low_addr = MIN (aot_code_low_addr, (gsize)amodule->code);
1797         aot_code_high_addr = MAX (aot_code_high_addr, (gsize)amodule->code_end);
1798
1799         g_hash_table_insert (aot_modules, assembly, amodule);
1800         mono_aot_unlock ();
1801
1802         mono_jit_info_add_aot_module (assembly->image, amodule->code, amodule->code_end);
1803
1804         assembly->image->aot_module = amodule;
1805
1806         if (mono_aot_only) {
1807                 char *code;
1808                 find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, "specific_trampolines_page", (gpointer *)&code);
1809                 amodule->use_page_trampolines = code != NULL;
1810                 /*g_warning ("using page trampolines: %d", amodule->use_page_trampolines);*/
1811                 if (mono_defaults.corlib) {
1812                         /* The second got slot contains the mscorlib got addr */
1813                         MonoAotModule *mscorlib_amodule = mono_defaults.corlib->aot_module;
1814
1815                         amodule->got [1] = mscorlib_amodule->got;
1816                 } else {
1817                         amodule->got [1] = amodule->got;
1818                 }
1819         }
1820
1821         if (mono_gc_is_moving ()) {
1822                 MonoJumpInfo ji;
1823
1824                 memset (&ji, 0, sizeof (ji));
1825                 ji.type = MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR;
1826
1827                 amodule->got [2] = mono_resolve_patch_target (NULL, mono_get_root_domain (), NULL, &ji, FALSE);
1828         }
1829
1830         /*
1831          * Since we store methoddef and classdef tokens when referring to methods/classes in
1832          * referenced assemblies, we depend on the exact versions of the referenced assemblies.
1833          * MS calls this 'hard binding'. This means we have to load all referenced assemblies
1834          * non-lazily, since we can't handle out-of-date errors later.
1835          * The cached class info also depends on the exact assemblies.
1836          */
1837 #if defined(__native_client__)
1838         /* TODO: Don't 'load_image' on mscorlib due to a */
1839         /* recursive loading problem.  This should be    */
1840         /* removed if mscorlib is loaded from disk.      */
1841         if (strncmp(assembly->aname.name, "mscorlib", 8)) {
1842                 do_load_image = TRUE;
1843         } else {
1844                 do_load_image = FALSE;
1845         }
1846 #endif
1847         if (do_load_image) {
1848                 for (i = 0; i < amodule->image_table_len; ++i)
1849                         load_image (amodule, i, FALSE);
1850         }
1851
1852         if (amodule->out_of_date) {
1853                 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);
1854                 if (mono_aot_only) {
1855                         fprintf (stderr, "Failed to load AOT module '%s' while running in aot-only mode because a dependency cannot be found or it is out of date.\n", aot_name);
1856                         exit (1);
1857                 }
1858         }
1859         else
1860                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT loaded AOT Module for %s.\n", assembly->image->name);
1861 }
1862
1863 /*
1864  * mono_aot_register_globals:
1865  *
1866  *   This is called by the ctor function in AOT images compiled with the
1867  * 'no-dlsym' option.
1868  */
1869 void
1870 mono_aot_register_globals (gpointer *globals)
1871 {
1872         g_assert_not_reached ();
1873 }
1874
1875 /*
1876  * mono_aot_register_module:
1877  *
1878  *   This should be called by embedding code to register AOT modules statically linked
1879  * into the executable. AOT_INFO should be the value of the
1880  * 'mono_aot_module_<ASSEMBLY_NAME>_info' global symbol from the AOT module.
1881  */
1882 void
1883 mono_aot_register_module (gpointer *aot_info)
1884 {
1885         gpointer *globals;
1886         char *aname;
1887         MonoAotFileInfo *info = (gpointer)aot_info;
1888
1889         g_assert (info->version == MONO_AOT_FILE_VERSION);
1890
1891         globals = info->globals;
1892         g_assert (globals);
1893
1894         aname = info->assembly_name;
1895
1896         /* This could be called before startup */
1897         if (aot_modules)
1898                 mono_aot_lock ();
1899
1900         if (!static_aot_modules)
1901                 static_aot_modules = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
1902
1903         g_hash_table_insert (static_aot_modules, aname, info);
1904
1905         if (aot_modules)
1906                 mono_aot_unlock ();
1907 }
1908
1909 void
1910 mono_aot_init (void)
1911 {
1912         InitializeCriticalSection (&aot_mutex);
1913         InitializeCriticalSection (&aot_page_mutex);
1914         aot_modules = g_hash_table_new (NULL, NULL);
1915
1916 #ifndef __native_client__
1917         mono_install_assembly_load_hook (load_aot_module, NULL);
1918 #endif
1919         mono_counters_register ("Async JIT info size", MONO_COUNTER_INT|MONO_COUNTER_JIT, &async_jit_info_size);
1920
1921         if (g_getenv ("MONO_LASTAOT"))
1922                 mono_last_aot_method = atoi (g_getenv ("MONO_LASTAOT"));
1923         if (g_getenv ("MONO_AOT_CACHE"))
1924                 use_aot_cache = TRUE;
1925 }
1926
1927 void
1928 mono_aot_cleanup (void)
1929 {
1930         if (aot_jit_icall_hash)
1931                 g_hash_table_destroy (aot_jit_icall_hash);
1932         if (aot_modules)
1933                 g_hash_table_destroy (aot_modules);
1934 }
1935
1936 static gboolean
1937 decode_cached_class_info (MonoAotModule *module, MonoCachedClassInfo *info, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1938 {
1939         guint32 flags;
1940         MethodRef ref;
1941         gboolean res;
1942
1943         info->vtable_size = decode_value (buf, &buf);
1944         if (info->vtable_size == -1)
1945                 /* Generic type */
1946                 return FALSE;
1947         flags = decode_value (buf, &buf);
1948         info->ghcimpl = (flags >> 0) & 0x1;
1949         info->has_finalize = (flags >> 1) & 0x1;
1950         info->has_cctor = (flags >> 2) & 0x1;
1951         info->has_nested_classes = (flags >> 3) & 0x1;
1952         info->blittable = (flags >> 4) & 0x1;
1953         info->has_references = (flags >> 5) & 0x1;
1954         info->has_static_refs = (flags >> 6) & 0x1;
1955         info->no_special_static_fields = (flags >> 7) & 0x1;
1956         info->is_generic_container = (flags >> 8) & 0x1;
1957
1958         if (info->has_cctor) {
1959                 res = decode_method_ref (module, &ref, buf, &buf);
1960                 if (!res)
1961                         return FALSE;
1962                 info->cctor_token = ref.token;
1963         }
1964         if (info->has_finalize) {
1965                 res = decode_method_ref (module, &ref, buf, &buf);
1966                 if (!res)
1967                         return FALSE;
1968                 info->finalize_image = ref.image;
1969                 info->finalize_token = ref.token;
1970         }
1971
1972         info->instance_size = decode_value (buf, &buf);
1973         info->class_size = decode_value (buf, &buf);
1974         info->packing_size = decode_value (buf, &buf);
1975         info->min_align = decode_value (buf, &buf);
1976
1977         *endbuf = buf;
1978
1979         return TRUE;
1980 }
1981
1982 gpointer
1983 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
1984 {
1985         int i;
1986         MonoClass *klass = vtable->klass;
1987         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
1988         guint8 *info, *p;
1989         MonoCachedClassInfo class_info;
1990         gboolean err;
1991         MethodRef ref;
1992         gboolean res;
1993
1994         if (MONO_CLASS_IS_INTERFACE (klass) || klass->rank || !amodule)
1995                 return NULL;
1996
1997         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->class_info_offsets, mono_metadata_token_index (klass->type_token) - 1)];
1998         p = info;
1999
2000         err = decode_cached_class_info (amodule, &class_info, p, &p);
2001         if (!err)
2002                 return NULL;
2003
2004         for (i = 0; i < slot; ++i)
2005                 decode_method_ref (amodule, &ref, p, &p);
2006
2007         res = decode_method_ref (amodule, &ref, p, &p);
2008         if (!res)
2009                 return NULL;
2010         if (ref.no_aot_trampoline)
2011                 return NULL;
2012
2013         if (mono_metadata_token_index (ref.token) == 0 || mono_metadata_token_table (ref.token) != MONO_TABLE_METHOD)
2014                 return NULL;
2015
2016         return mono_aot_get_method_from_token (domain, ref.image, ref.token);
2017 }
2018
2019 gboolean
2020 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
2021 {
2022         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
2023         guint8 *p;
2024         gboolean err;
2025
2026         if (klass->rank || !amodule)
2027                 return FALSE;
2028
2029         p = (guint8*)&amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->class_info_offsets, mono_metadata_token_index (klass->type_token) - 1)];
2030
2031         err = decode_cached_class_info (amodule, res, p, &p);
2032         if (!err)
2033                 return FALSE;
2034
2035         return TRUE;
2036 }
2037
2038 /**
2039  * mono_aot_get_class_from_name:
2040  *
2041  *  Obtains a MonoClass with a given namespace and a given name which is located in IMAGE,
2042  * using a cache stored in the AOT file.
2043  * Stores the resulting class in *KLASS if found, stores NULL otherwise.
2044  *
2045  * Returns: TRUE if the klass was found/not found in the cache, FALSE if no aot file was
2046  * found.
2047  */
2048 gboolean
2049 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
2050 {
2051         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
2052         guint16 *table, *entry;
2053         guint16 table_size;
2054         guint32 hash;
2055         char full_name_buf [1024];
2056         char *full_name;
2057         const char *name2, *name_space2;
2058         MonoTableInfo  *t;
2059         guint32 cols [MONO_TYPEDEF_SIZE];
2060         GHashTable *nspace_table;
2061
2062         if (!amodule || !amodule->class_name_table)
2063                 return FALSE;
2064
2065         mono_aot_lock ();
2066
2067         *klass = NULL;
2068
2069         /* First look in the cache */
2070         if (!amodule->name_cache)
2071                 amodule->name_cache = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
2072         nspace_table = g_hash_table_lookup (amodule->name_cache, name_space);
2073         if (nspace_table) {
2074                 *klass = g_hash_table_lookup (nspace_table, name);
2075                 if (*klass) {
2076                         mono_aot_unlock ();
2077                         return TRUE;
2078                 }
2079         }
2080
2081         table_size = amodule->class_name_table [0];
2082         table = amodule->class_name_table + 1;
2083
2084         if (name_space [0] == '\0')
2085                 full_name = g_strdup_printf ("%s", name);
2086         else {
2087                 if (strlen (name_space) + strlen (name) < 1000) {
2088                         sprintf (full_name_buf, "%s.%s", name_space, name);
2089                         full_name = full_name_buf;
2090                 } else {
2091                         full_name = g_strdup_printf ("%s.%s", name_space, name);
2092                 }
2093         }
2094         hash = mono_metadata_str_hash (full_name) % table_size;
2095         if (full_name != full_name_buf)
2096                 g_free (full_name);
2097
2098         entry = &table [hash * 2];
2099
2100         if (entry [0] != 0) {
2101                 t = &image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF];
2102
2103                 while (TRUE) {
2104                         guint32 index = entry [0];
2105                         guint32 next = entry [1];
2106                         guint32 token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_TYPEDEF, index);
2107
2108                         name_table_accesses ++;
2109
2110                         mono_metadata_decode_row (t, index - 1, cols, MONO_TYPEDEF_SIZE);
2111
2112                         name2 = mono_metadata_string_heap (image, cols [MONO_TYPEDEF_NAME]);
2113                         name_space2 = mono_metadata_string_heap (image, cols [MONO_TYPEDEF_NAMESPACE]);
2114
2115                         if (!strcmp (name, name2) && !strcmp (name_space, name_space2)) {
2116                                 mono_aot_unlock ();
2117                                 *klass = mono_class_get (image, token);
2118
2119                                 /* Add to cache */
2120                                 if (*klass) {
2121                                         mono_aot_lock ();
2122                                         nspace_table = g_hash_table_lookup (amodule->name_cache, name_space);
2123                                         if (!nspace_table) {
2124                                                 nspace_table = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
2125                                                 g_hash_table_insert (amodule->name_cache, (char*)name_space2, nspace_table);
2126                                         }
2127                                         g_hash_table_insert (nspace_table, (char*)name2, *klass);
2128                                         mono_aot_unlock ();
2129                                 }
2130                                 return TRUE;
2131                         }
2132
2133                         if (next != 0) {
2134                                 entry = &table [next * 2];
2135                         } else {
2136                                 break;
2137                         }
2138                 }
2139         }
2140
2141         mono_aot_unlock ();
2142
2143         return TRUE;
2144 }
2145
2146 /*
2147  * decode_mono_eh_frame:
2148  *
2149  *   Decode the EH information emitted by our modified LLVM compiler and construct a
2150  * MonoJitInfo structure from it.
2151  * LOCKING: Acquires the domain lock.
2152  */
2153 static MonoJitInfo*
2154 decode_llvm_mono_eh_frame (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain,
2155                                                    MonoMethod *method, guint8 *code,
2156                                                    MonoJitExceptionInfo *clauses, int num_clauses,
2157                                                    int extra_size, GSList **nesting,
2158                                                    int *this_reg, int *this_offset)
2159 {
2160         guint8 *p;
2161         guint8 *fde, *cie, *code_start, *code_end;
2162         int version, fde_count;
2163         gint32 *table;
2164         int i, j, pos, left, right, offset, offset1, offset2, code_len, func_encoding;
2165         MonoJitExceptionInfo *ei;
2166         guint32 fde_len, ei_len, nested_len, nindex;
2167         gpointer *type_info;
2168         MonoJitInfo *jinfo;
2169         MonoLLVMFDEInfo info;
2170
2171         g_assert (amodule->mono_eh_frame);
2172
2173         p = amodule->mono_eh_frame;
2174
2175         /* p points to data emitted by LLVM in DwarfException::EmitMonoEHFrame () */
2176
2177         /* Header */
2178         version = *p;
2179         g_assert (version == 3);
2180         p ++;
2181         func_encoding = *p;
2182         p ++;
2183         p = ALIGN_PTR_TO (p, 4);
2184
2185         fde_count = *(guint32*)p;
2186         p += 4;
2187         table = (gint32*)p;
2188
2189         /* There is +1 entry in the table */
2190         cie = p + ((fde_count + 1) * 8);
2191
2192         /* Binary search in the table to find the entry for code */
2193         offset = code - amodule->code;
2194         left = 0;
2195         right = fde_count;
2196         while (TRUE) {
2197                 pos = (left + right) / 2;
2198
2199                 /* The table contains method index/fde offset pairs */
2200                 g_assert (table [(pos * 2)] != -1);
2201                 offset1 = amodule->code_offsets [table [(pos * 2)]];
2202                 if (pos + 1 == fde_count) {
2203                         offset2 = amodule->code_end - amodule->code;
2204                 } else {
2205                         g_assert (table [(pos + 1) * 2] != -1);
2206                         offset2 = amodule->code_offsets [table [(pos + 1) * 2]];
2207                 }
2208
2209                 if (offset < offset1)
2210                         right = pos;
2211                 else if (offset >= offset2)
2212                         left = pos + 1;
2213                 else
2214                         break;
2215         }
2216
2217         code_start = amodule->code + amodule->code_offsets [table [(pos * 2)]];
2218         if (pos + 1 == fde_count) {
2219                 /* The +1 entry in the table contains the length of the last method */
2220                 int len = table [(pos + 1) * 2];
2221                 code_end = code_start + len;
2222         } else {
2223                 code_end = amodule->code + amodule->code_offsets [table [(pos + 1) * 2]];
2224         }
2225         code_len = code_end - code_start;
2226
2227         g_assert (code >= code_start && code < code_end);
2228
2229         if (amodule->thumb_end && (guint8*)code_start < amodule->thumb_end)
2230                 /* Clear thumb flag */
2231                 code_start = (guint8*)(((mgreg_t)code_start) & ~1);
2232
2233         fde = amodule->mono_eh_frame + table [(pos * 2) + 1];
2234         /* This won't overflow because there is +1 entry in the table */
2235         fde_len = table [(pos * 2) + 2 + 1] - table [(pos * 2) + 1];
2236
2237         mono_unwind_decode_llvm_mono_fde (fde, fde_len, cie, code_start, &info);
2238         ei = info.ex_info;
2239         ei_len = info.ex_info_len;
2240         type_info = info.type_info;
2241         *this_reg = info.this_reg;
2242         *this_offset = info.this_offset;
2243
2244         /* Count number of nested clauses */
2245         nested_len = 0;
2246         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2247                 /* This might be unaligned */
2248                 gint32 cindex1 = read32 (type_info [i]);
2249                 GSList *l;
2250
2251                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
2252                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
2253
2254                         for (j = 0; j < ei_len; ++j) {
2255                                 gint32 cindex2 = read32 (type_info [j]);
2256
2257                                 if (cindex2 == nesting_cindex)
2258                                         nested_len ++;
2259                         }
2260                 }
2261         }
2262
2263         /*
2264          * LLVM might represent one IL region with multiple regions, so have to
2265          * allocate a new JI.
2266          */
2267         jinfo =
2268                 mono_domain_alloc0_lock_free (domain, MONO_SIZEOF_JIT_INFO + (sizeof (MonoJitExceptionInfo) * (ei_len + nested_len)) + extra_size);
2269
2270         jinfo->code_size = code_len;
2271         jinfo->used_regs = mono_cache_unwind_info (info.unw_info, info.unw_info_len);
2272         jinfo->d.method = method;
2273         jinfo->code_start = code;
2274         jinfo->domain_neutral = 0;
2275         /* This signals that used_regs points to a normal cached unwind info */
2276         jinfo->from_aot = 0;
2277         jinfo->num_clauses = ei_len + nested_len;
2278
2279         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2280                 /*
2281                  * orig_jinfo contains the original IL exception info saved by the AOT
2282                  * compiler, we have to combine that with the information produced by LLVM
2283                  */
2284                 /* The type_info entries contain IL clause indexes */
2285                 int clause_index = read32 (type_info [i]);
2286                 MonoJitExceptionInfo *jei = &jinfo->clauses [i];
2287                 MonoJitExceptionInfo *orig_jei = &clauses [clause_index];
2288
2289                 g_assert (clause_index < num_clauses);
2290                 jei->flags = orig_jei->flags;
2291                 jei->data.catch_class = orig_jei->data.catch_class;
2292
2293                 jei->try_start = ei [i].try_start;
2294                 jei->try_end = ei [i].try_end;
2295                 jei->handler_start = ei [i].handler_start;
2296
2297                 /* Make sure we transition to thumb when a handler starts */
2298                 if (amodule->thumb_end && (guint8*)jei->handler_start < amodule->thumb_end)
2299                         jei->handler_start = (void*)((mgreg_t)jei->handler_start + 1);
2300         }
2301
2302         /* See exception_cb () in mini-llvm.c as to why this is needed */
2303         nindex = ei_len;
2304         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2305                 gint32 cindex1 = read32 (type_info [i]);
2306                 GSList *l;
2307
2308                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
2309                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
2310
2311                         for (j = 0; j < ei_len; ++j) {
2312                                 gint32 cindex2 = read32 (type_info [j]);
2313
2314                                 if (cindex2 == nesting_cindex) {
2315                                         /*
2316                                          * The try interval comes from the nested clause, everything else from the
2317                                          * nesting clause.
2318                                          */
2319                                         memcpy (&jinfo->clauses [nindex], &jinfo->clauses [j], sizeof (MonoJitExceptionInfo));
2320                                         jinfo->clauses [nindex].try_start = jinfo->clauses [i].try_start;
2321                                         jinfo->clauses [nindex].try_end = jinfo->clauses [i].try_end;
2322                                         nindex ++;
2323                                 }
2324                         }
2325                 }
2326         }
2327         g_assert (nindex == ei_len + nested_len);
2328
2329         return jinfo;
2330 }
2331
2332 static gpointer
2333 alloc0_jit_info_data (MonoDomain *domain, int size, gboolean async_context)
2334 {
2335         gpointer res;
2336
2337         if (async_context) {
2338                 res = mono_domain_alloc0_lock_free (domain, size);
2339                 InterlockedExchangeAdd (&async_jit_info_size, size);
2340         } else {
2341                 res = mono_domain_alloc0 (domain, size);
2342         }
2343         return res;
2344 }
2345
2346 /*
2347  * LOCKING: Acquires the domain lock.
2348  * In async context, this is async safe.
2349  */
2350 static MonoJitInfo*
2351 decode_exception_debug_info (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain,
2352                                                          MonoMethod *method, guint8* ex_info, guint8 *addr,
2353                                                          guint8 *code, guint32 code_len)
2354 {
2355         int i, buf_len, num_clauses, len;
2356         MonoJitInfo *jinfo;
2357         guint used_int_regs, flags;
2358         gboolean has_generic_jit_info, has_dwarf_unwind_info, has_clauses, has_seq_points, has_try_block_holes, has_arch_eh_jit_info;
2359         gboolean from_llvm, has_gc_map;
2360         guint8 *p;
2361         int generic_info_size, try_holes_info_size, num_holes, arch_eh_jit_info_size;
2362         int this_reg = 0, this_offset = 0;
2363         gboolean async;
2364
2365         /* Load the method info from the AOT file */
2366         async = mono_thread_info_is_async_context ();
2367
2368         p = ex_info;
2369         flags = decode_value (p, &p);
2370         has_generic_jit_info = (flags & 1) != 0;
2371         has_dwarf_unwind_info = (flags & 2) != 0;
2372         has_clauses = (flags & 4) != 0;
2373         has_seq_points = (flags & 8) != 0;
2374         from_llvm = (flags & 16) != 0;
2375         has_try_block_holes = (flags & 32) != 0;
2376         has_gc_map = (flags & 64) != 0;
2377         has_arch_eh_jit_info = (flags & 128) != 0;
2378
2379         if (has_dwarf_unwind_info) {
2380                 guint32 offset;
2381
2382                 offset = decode_value (p, &p);
2383                 g_assert (offset < (1 << 30));
2384                 used_int_regs = offset;
2385         } else {
2386                 used_int_regs = decode_value (p, &p);
2387         }
2388         if (has_generic_jit_info)
2389                 generic_info_size = sizeof (MonoGenericJitInfo);
2390         else
2391                 generic_info_size = 0;
2392
2393         if (has_try_block_holes) {
2394                 num_holes = decode_value (p, &p);
2395                 try_holes_info_size = sizeof (MonoTryBlockHoleTableJitInfo) + num_holes * sizeof (MonoTryBlockHoleJitInfo);
2396         } else {
2397                 num_holes = try_holes_info_size = 0;
2398         }
2399         /* Exception table */
2400         if (has_clauses)
2401                 num_clauses = decode_value (p, &p);
2402         else
2403                 num_clauses = 0;
2404         if (has_arch_eh_jit_info)
2405                 arch_eh_jit_info_size = sizeof (MonoArchEHJitInfo);
2406         else
2407                 arch_eh_jit_info_size = 0;
2408
2409         if (from_llvm) {
2410                 MonoJitExceptionInfo *clauses;
2411                 GSList **nesting;
2412
2413                 // FIXME: async
2414                 g_assert (!async);
2415
2416                 /*
2417                  * Part of the info is encoded by the AOT compiler, the rest is in the .eh_frame
2418                  * section.
2419                  */
2420                 clauses = g_new0 (MonoJitExceptionInfo, num_clauses);
2421                 nesting = g_new0 (GSList*, num_clauses);
2422
2423                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i) {
2424                         MonoJitExceptionInfo *ei = &clauses [i];
2425
2426                         ei->flags = decode_value (p, &p);
2427
2428                         if (decode_value (p, &p))
2429                                 ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2430
2431                         /* Read the list of nesting clauses */
2432                         while (TRUE) {
2433                                 int nesting_index = decode_value (p, &p);
2434                                 if (nesting_index == -1)
2435                                         break;
2436                                 nesting [i] = g_slist_prepend (nesting [i], GINT_TO_POINTER (nesting_index));
2437                         }
2438                 }
2439
2440                 jinfo = decode_llvm_mono_eh_frame (amodule, domain, method, code, clauses, num_clauses, generic_info_size + try_holes_info_size + arch_eh_jit_info_size, nesting, &this_reg, &this_offset);
2441                 jinfo->from_llvm = 1;
2442
2443                 g_free (clauses);
2444                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i)
2445                         g_slist_free (nesting [i]);
2446                 g_free (nesting);
2447         } else {
2448                 len = MONO_SIZEOF_JIT_INFO + (sizeof (MonoJitExceptionInfo) * num_clauses) + generic_info_size + try_holes_info_size + arch_eh_jit_info_size;
2449                 jinfo = alloc0_jit_info_data (domain, len, async);
2450                 jinfo->num_clauses = num_clauses;
2451
2452                 for (i = 0; i < jinfo->num_clauses; ++i) {
2453                         MonoJitExceptionInfo *ei = &jinfo->clauses [i];
2454
2455                         ei->flags = decode_value (p, &p);
2456
2457                         ei->exvar_offset = decode_value (p, &p);
2458
2459                         if (ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER || ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY)
2460                                 ei->data.filter = code + decode_value (p, &p);
2461                         else {
2462                                 int len = decode_value (p, &p);
2463
2464                                 if (len > 0) {
2465                                         if (async)
2466                                                 p += len;
2467                                         else
2468                                                 ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2469                                 }
2470                         }
2471
2472                         ei->try_start = code + decode_value (p, &p);
2473                         ei->try_end = code + decode_value (p, &p);
2474                         ei->handler_start = code + decode_value (p, &p);
2475                 }
2476
2477                 jinfo->code_size = code_len;
2478                 jinfo->used_regs = used_int_regs;
2479                 jinfo->d.method = method;
2480                 jinfo->code_start = code;
2481                 jinfo->domain_neutral = 0;
2482                 jinfo->from_aot = 1;
2483         }
2484
2485         if (has_try_block_holes) {
2486                 MonoTryBlockHoleTableJitInfo *table;
2487
2488                 jinfo->has_try_block_holes = 1;
2489
2490                 table = mono_jit_info_get_try_block_hole_table_info (jinfo);
2491                 g_assert (table);
2492
2493                 table->num_holes = (guint16)num_holes;
2494                 for (i = 0; i < num_holes; ++i) {
2495                         MonoTryBlockHoleJitInfo *hole = &table->holes [i];
2496                         hole->clause = decode_value (p, &p);
2497                         hole->length = decode_value (p, &p);
2498                         hole->offset = decode_value (p, &p);
2499                 }
2500         }
2501
2502         if (has_arch_eh_jit_info) {
2503                 MonoArchEHJitInfo *eh_info;
2504
2505                 jinfo->has_arch_eh_info = 1;
2506
2507                 eh_info = mono_jit_info_get_arch_eh_info (jinfo);
2508                 eh_info->stack_size = decode_value (p, &p);
2509         }
2510
2511         if (async) {
2512                 /* The rest is not needed in async mode */
2513                 jinfo->async = TRUE;
2514                 jinfo->d.aot_info = amodule;
2515                 // FIXME: Cache
2516                 return jinfo;
2517         }
2518
2519         if (has_generic_jit_info) {
2520                 MonoGenericJitInfo *gi;
2521                 int len;
2522
2523                 jinfo->has_generic_jit_info = 1;
2524
2525                 gi = mono_jit_info_get_generic_jit_info (jinfo);
2526                 g_assert (gi);
2527
2528                 gi->nlocs = decode_value (p, &p);
2529                 if (gi->nlocs) {
2530                         gi->locations = alloc0_jit_info_data (domain, gi->nlocs * sizeof (MonoDwarfLocListEntry), async);
2531                         for (i = 0; i < gi->nlocs; ++i) {
2532                                 MonoDwarfLocListEntry *entry = &gi->locations [i];
2533
2534                                 entry->is_reg = decode_value (p, &p);
2535                                 entry->reg = decode_value (p, &p);
2536                                 if (!entry->is_reg)
2537                                         entry->offset = decode_value (p, &p);
2538                                 if (i > 0)
2539                                         entry->from = decode_value (p, &p);
2540                                 entry->to = decode_value (p, &p);
2541                         }
2542                 } else {
2543                         if (from_llvm) {
2544                                 gi->has_this = this_reg != -1;
2545                                 gi->this_reg = this_reg;
2546                                 gi->this_offset = this_offset;
2547                         } else {
2548                                 gi->has_this = decode_value (p, &p);
2549                                 gi->this_reg = decode_value (p, &p);
2550                                 gi->this_offset = decode_value (p, &p);
2551                         }
2552                 }
2553
2554                 len = decode_value (p, &p);
2555                 if (async)
2556                         p += len;
2557                 else
2558                         jinfo->d.method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
2559
2560                 gi->generic_sharing_context = g_new0 (MonoGenericSharingContext, 1);
2561                 if (decode_value (p, &p)) {
2562                         /* gsharedvt */
2563                         int i, n;
2564                         MonoGenericSharingContext *gsctx = gi->generic_sharing_context;
2565
2566                         n = decode_value (p, &p);
2567                         if (n) {
2568                                 gsctx->var_is_vt = alloc0_jit_info_data (domain, sizeof (gboolean) * n, async);
2569                                 for (i = 0; i < n; ++i)
2570                                         gsctx->var_is_vt [i] = decode_value (p, &p);
2571                         }
2572                         n = decode_value (p, &p);
2573                         if (n) {
2574                                 gsctx->mvar_is_vt = alloc0_jit_info_data (domain, sizeof (gboolean) * n, async);
2575                                 for (i = 0; i < n; ++i)
2576                                         gsctx->mvar_is_vt [i] = decode_value (p, &p);
2577                         }
2578                 }
2579         }
2580
2581         if (method && has_seq_points) {
2582                 MonoSeqPointInfo *seq_points;
2583                 int il_offset, native_offset, last_il_offset, last_native_offset, j;
2584
2585                 int len = decode_value (p, &p);
2586
2587                 seq_points = g_malloc0 (sizeof (MonoSeqPointInfo) + (len - MONO_ZERO_LEN_ARRAY) * sizeof (SeqPoint));
2588                 seq_points->len = len;
2589                 last_il_offset = last_native_offset = 0;
2590                 for (i = 0; i < len; ++i) {
2591                         SeqPoint *sp = &seq_points->seq_points [i];
2592                         il_offset = last_il_offset + decode_value (p, &p);
2593                         native_offset = last_native_offset + decode_value (p, &p);
2594
2595                         sp->il_offset = il_offset;
2596                         sp->native_offset = native_offset;
2597
2598                         sp->flags = decode_value (p, &p);
2599                         sp->next_len = decode_value (p, &p);
2600                         sp->next = g_new (int, sp->next_len);
2601                         for (j = 0; j < sp->next_len; ++j)
2602                                 sp->next [j] = decode_value (p, &p);
2603
2604                         last_il_offset = il_offset;
2605                         last_native_offset = native_offset;
2606                 }
2607
2608                 mono_domain_lock (domain);
2609                 g_hash_table_insert (domain_jit_info (domain)->seq_points, method, seq_points);
2610                 mono_domain_unlock (domain);
2611         }
2612
2613         /* Load debug info */
2614         buf_len = decode_value (p, &p);
2615         if (!async)
2616                 mono_debug_add_aot_method (domain, method, code, p, buf_len);
2617         p += buf_len;
2618
2619         if (has_gc_map) {
2620                 int map_size = decode_value (p, &p);
2621                 /* The GC map requires 4 bytes of alignment */
2622                 while ((guint64)(gsize)p % 4)
2623                         p ++;
2624                 jinfo->gc_info = p;
2625                 p += map_size;
2626         }
2627
2628         if (amodule != jinfo->d.method->klass->image->aot_module) {
2629                 mono_aot_lock ();
2630                 if (!ji_to_amodule)
2631                         ji_to_amodule = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2632                 g_hash_table_insert (ji_to_amodule, jinfo, amodule);
2633                 mono_aot_unlock ();
2634         }
2635
2636         return jinfo;
2637 }
2638
2639 /*
2640  * mono_aot_get_unwind_info:
2641  *
2642  *   Return a pointer to the DWARF unwind info belonging to JI.
2643  */
2644 guint8*
2645 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
2646 {
2647         MonoAotModule *amodule;
2648         guint8 *p;
2649         guint8 *code = ji->code_start;
2650
2651         if (ji->async)
2652                 amodule = ji->d.aot_info;
2653         else
2654                 amodule = jinfo_get_method (ji)->klass->image->aot_module;
2655         g_assert (amodule);
2656         g_assert (ji->from_aot);
2657
2658         if (!(code >= amodule->code && code <= amodule->code_end)) {
2659                 /* ji belongs to a different aot module than amodule */
2660                 mono_aot_lock ();
2661                 g_assert (ji_to_amodule);
2662                 amodule = g_hash_table_lookup (ji_to_amodule, ji);
2663                 g_assert (amodule);
2664                 g_assert (code >= amodule->code && code <= amodule->code_end);
2665                 mono_aot_unlock ();
2666         }
2667
2668         p = amodule->unwind_info + ji->used_regs;
2669         *unwind_info_len = decode_value (p, &p);
2670         return p;
2671 }
2672
2673 static G_GNUC_UNUSED int
2674 compare_ints (const void *a, const void *b)
2675 {
2676         return *(gint32*)a - *(gint32*)b;
2677 }
2678
2679 static void
2680 msort_code_offsets_internal (gint32 *array, int lo, int hi, gint32 *scratch)
2681 {
2682         int mid = (lo + hi) / 2;
2683         int i, t_lo, t_hi;
2684
2685         if (lo >= hi)
2686                 return;
2687
2688         if (hi - lo < 32) {
2689                 for (i = lo; i < hi; ++i)
2690                         if (array [(i * 2)] > array [(i * 2) + 2])
2691                                 break;
2692                 if (i == hi)
2693                         /* Already sorted */
2694                         return;
2695         }
2696
2697         msort_code_offsets_internal (array, lo, mid, scratch);
2698         msort_code_offsets_internal (array, mid + 1, hi, scratch);
2699
2700         if (array [mid * 2] < array [(mid + 1) * 2])
2701                 return;
2702
2703         /* Merge */
2704         t_lo = lo;
2705         t_hi = mid + 1;
2706         for (i = lo; i <= hi; i ++) {
2707                 if (t_lo <= mid && ((t_hi > hi) || array [t_lo * 2] < array [t_hi * 2])) {
2708                         scratch [(i * 2)] = array [t_lo * 2];
2709                         scratch [(i * 2) + 1] = array [(t_lo *2) + 1];
2710                         t_lo ++;
2711                 } else {
2712                         scratch [(i * 2)] = array [t_hi * 2];
2713                         scratch [(i * 2) + 1] = array [(t_hi *2) + 1];
2714                         t_hi ++;
2715                 }
2716         }
2717         for (i = lo; i <= hi; ++i) {
2718                 array [(i * 2)] = scratch [i * 2];
2719                 array [(i * 2) + 1] = scratch [(i * 2) + 1];
2720         }
2721 }
2722
2723 static void
2724 msort_code_offsets (gint32 *array, int len)
2725 {
2726         gint32 *scratch;
2727
2728         scratch = g_new (gint32, len * 2);
2729         msort_code_offsets_internal (array, 0, len - 1, scratch);
2730         g_free (scratch);
2731 }
2732
2733 /*
2734  * mono_aot_find_jit_info:
2735  *
2736  *   In async context, the resulting MonoJitInfo will not have its method field set, and it will not be added
2737  * to the jit info tables.
2738  * FIXME: Large sizes in the lock free allocator
2739  */
2740 MonoJitInfo *
2741 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
2742 {
2743         int pos, left, right, offset, offset1, offset2, code_len;
2744         int method_index, table_len;
2745         guint32 token;
2746         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
2747         MonoMethod *method = NULL;
2748         MonoJitInfo *jinfo;
2749         guint8 *code, *ex_info, *p;
2750         guint32 *table;
2751         int nmethods = amodule->info.nmethods;
2752         gint32 *code_offsets;
2753         int offsets_len, i;
2754         gboolean async;
2755
2756         if (!amodule)
2757                 return NULL;
2758
2759         if (domain != mono_get_root_domain ())
2760                 /* FIXME: */
2761                 return NULL;
2762
2763         async = mono_thread_info_is_async_context ();
2764
2765         offset = (guint8*)addr - amodule->code;
2766
2767         /* Compute a sorted table mapping code offsets to method indexes. */
2768         if (!amodule->sorted_code_offsets) {
2769                 // FIXME: async
2770                 code_offsets = g_new0 (gint32, nmethods * 2);
2771                 offsets_len = 0;
2772                 for (i = 0; i < nmethods; ++i) {
2773                         /* Skip the -1 entries to speed up sorting */
2774                         if (amodule->code_offsets [i] == 0xffffffff)
2775                                 continue;
2776                         code_offsets [(offsets_len * 2)] = amodule->code_offsets [i];
2777                         code_offsets [(offsets_len *2) + 1] = i;
2778                         offsets_len ++;
2779                 }
2780                 /* Use a merge sort as this is mostly sorted */
2781                 msort_code_offsets (code_offsets, offsets_len);
2782                 //qsort (code_offsets, offsets_len, sizeof (gint32) * 2, compare_ints);
2783                 for (i = 0; i < offsets_len -1; ++i)
2784                         g_assert (code_offsets [(i * 2)] <= code_offsets [(i + 1) * 2]);
2785
2786                 amodule->sorted_code_offsets_len = offsets_len;
2787                 mono_memory_barrier ();
2788                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&amodule->sorted_code_offsets, code_offsets, NULL) != NULL)
2789                         /* Somebody got in before us */
2790                         g_free (code_offsets);
2791         }
2792
2793         code_offsets = amodule->sorted_code_offsets;
2794         offsets_len = amodule->sorted_code_offsets_len;
2795
2796         if (offsets_len > 0 && (offset < code_offsets [0] || offset >= (amodule->code_end - amodule->code)))
2797                 return NULL;
2798
2799         /* Binary search in the sorted_code_offsets table */
2800         left = 0;
2801         right = offsets_len;
2802         while (TRUE) {
2803                 pos = (left + right) / 2;
2804
2805                 offset1 = code_offsets [(pos * 2)];
2806                 if (pos + 1 == offsets_len)
2807                         offset2 = amodule->code_end - amodule->code;
2808                 else
2809                         offset2 = code_offsets [(pos + 1) * 2];
2810
2811                 if (offset < offset1)
2812                         right = pos;
2813                 else if (offset >= offset2)
2814                         left = pos + 1;
2815                 else
2816                         break;
2817         }
2818
2819         g_assert (offset >= code_offsets [(pos * 2)]);
2820         if (pos + 1 < offsets_len)
2821                 g_assert (offset < code_offsets [((pos + 1) * 2)]);
2822         method_index = code_offsets [(pos * 2) + 1];
2823
2824         /* In async mode, jinfo is not added to the normal jit info table, so have to cache it ourselves */
2825         if (async) {
2826                 JitInfoMap *table = amodule->async_jit_info_table;
2827                 int len;
2828
2829                 if (table) {
2830                         len = table [0].method_index;
2831                         for (i = 1; i < len; ++i) {
2832                                 if (table [i].method_index == method_index)
2833                                         return table [i].jinfo;
2834                         }
2835                 }
2836         }
2837
2838         code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index]];
2839         ex_info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->ex_info_offsets, method_index)];
2840
2841         if (pos == offsets_len - 1)
2842                 code_len = amodule->code_end - code;
2843         else
2844                 code_len = code_offsets [(pos + 1) * 2] - code_offsets [pos * 2];
2845
2846         g_assert ((guint8*)code <= (guint8*)addr && (guint8*)addr < (guint8*)code + code_len);
2847
2848         /* Might be a wrapper/extra method */
2849         if (!async) {
2850                 if (amodule->extra_methods) {
2851                         mono_aot_lock ();
2852                         method = g_hash_table_lookup (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index));
2853                         mono_aot_unlock ();
2854                 } else {
2855                         method = NULL;
2856                 }
2857
2858                 if (!method) {
2859                         if (method_index >= image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows) {
2860                                 /*
2861                                  * This is hit for extra methods which are called directly, so they are
2862                                  * not in amodule->extra_methods.
2863                                  */
2864                                 table_len = amodule->extra_method_info_offsets [0];
2865                                 table = amodule->extra_method_info_offsets + 1;
2866                                 left = 0;
2867                                 right = table_len;
2868                                 pos = 0;
2869
2870                                 /* Binary search */
2871                                 while (TRUE) {
2872                                         pos = ((left + right) / 2);
2873
2874                                         g_assert (pos < table_len);
2875
2876                                         if (table [pos * 2] < method_index)
2877                                                 left = pos + 1;
2878                                         else if (table [pos * 2] > method_index)
2879                                                 right = pos;
2880                                         else
2881                                                 break;
2882                                 }
2883
2884                                 p = amodule->blob + table [(pos * 2) + 1];
2885                                 method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
2886                                 if (!method)
2887                                         /* Happens when a random address is passed in which matches a not-yey called wrapper encoded using its name */
2888                                         return NULL;
2889                         } else {
2890                                 token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_METHOD, method_index + 1);
2891                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
2892                         }
2893                 }
2894                 /* FIXME: */
2895                 g_assert (method);
2896         }
2897
2898         //printf ("F: %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
2899
2900         jinfo = decode_exception_debug_info (amodule, domain, method, ex_info, addr, code, code_len);
2901
2902         g_assert ((guint8*)addr >= (guint8*)jinfo->code_start);
2903         g_assert ((guint8*)addr < (guint8*)jinfo->code_start + jinfo->code_size);
2904
2905         /* Add it to the normal JitInfo tables */
2906         if (async) {
2907                 JitInfoMap *old_table, *new_table;
2908                 int len;
2909
2910                 /*
2911                  * Use a simple inmutable table with linear search to cache async jit info entries.
2912                  * This assumes that the number of entries is small.
2913                  */
2914                 while (TRUE) {
2915                         /* Copy the table, adding a new entry at the end */
2916                         old_table = amodule->async_jit_info_table;
2917                         if (old_table)
2918                                 len = old_table[0].method_index;
2919                         else
2920                                 len = 1;
2921                         new_table = alloc0_jit_info_data (domain, (len + 1) * sizeof (JitInfoMap), async);
2922                         if (old_table)
2923                                 memcpy (new_table, old_table, len * sizeof (JitInfoMap));
2924                         new_table [0].method_index = len + 1;
2925                         new_table [len].method_index = method_index;
2926                         new_table [len].jinfo = jinfo;
2927                         /* Publish it */
2928                         mono_memory_barrier ();
2929                         if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer)&amodule->async_jit_info_table, new_table, old_table) == old_table)
2930                                 break;
2931                 }
2932         } else {
2933                 mono_jit_info_table_add (domain, jinfo);
2934         }
2935
2936         return jinfo;
2937 }
2938
2939 static gboolean
2940 decode_patch (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *ji, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2941 {
2942         guint8 *p = buf;
2943         gpointer *table;
2944         MonoImage *image;
2945         int i;
2946
2947         switch (ji->type) {
2948         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
2949         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP:
2950         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR:
2951         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_RGCTX:
2952         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_CODE_SLOT: {
2953                 MethodRef ref;
2954                 gboolean res;
2955
2956                 res = decode_method_ref (aot_module, &ref, p, &p);
2957                 if (!res)
2958                         goto cleanup;
2959
2960                 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)) {
2961                         ji->data.target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), mono_create_jit_trampoline_from_token (ref.image, ref.token));
2962                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_ABS;
2963                 }
2964                 else {
2965                         if (ref.method)
2966                                 ji->data.method = ref.method;
2967                         else
2968                                 ji->data.method = mono_get_method (ref.image, ref.token, NULL);
2969                         g_assert (ji->data.method);
2970                         mono_class_init (ji->data.method->klass);
2971                 }
2972                 break;
2973         }
2974         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
2975         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR: {
2976                 guint32 len = decode_value (p, &p);
2977
2978                 ji->data.name = (char*)p;
2979                 p += len + 1;
2980                 break;
2981         }
2982         case MONO_PATCH_INFO_METHODCONST:
2983                 /* Shared */
2984                 ji->data.method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2985                 if (!ji->data.method)
2986                         goto cleanup;
2987                 break;
2988         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
2989         case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
2990         case MONO_PATCH_INFO_IID:
2991         case MONO_PATCH_INFO_ADJUSTED_IID:
2992                 /* Shared */
2993                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2994                 if (!ji->data.klass)
2995                         goto cleanup;
2996                 break;
2997         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
2998         case MONO_PATCH_INFO_DELEGATE_TRAMPOLINE:
2999                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3000                 if (!ji->data.klass)
3001                         goto cleanup;
3002                 break;
3003         case MONO_PATCH_INFO_IMAGE:
3004                 ji->data.image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
3005                 if (!ji->data.image)
3006                         goto cleanup;
3007                 break;
3008         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
3009         case MONO_PATCH_INFO_SFLDA:
3010                 /* Shared */
3011                 ji->data.field = decode_field_info (aot_module, p, &p);
3012                 if (!ji->data.field)
3013                         goto cleanup;
3014                 break;
3015         case MONO_PATCH_INFO_SWITCH:
3016                 ji->data.table = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoBBTable));
3017                 ji->data.table->table_size = decode_value (p, &p);
3018                 table = mono_domain_alloc (mono_domain_get (), sizeof (gpointer) * ji->data.table->table_size);
3019                 ji->data.table->table = (MonoBasicBlock**)table;
3020                 for (i = 0; i < ji->data.table->table_size; i++)
3021                         table [i] = (gpointer)(gssize)decode_value (p, &p);
3022                 break;
3023         case MONO_PATCH_INFO_R4: {
3024                 guint32 val;
3025
3026                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (float));
3027                 val = decode_value (p, &p);
3028                 *(float*)ji->data.target = *(float*)&val;
3029                 break;
3030         }
3031         case MONO_PATCH_INFO_R8: {
3032                 guint32 val [2];
3033                 guint64 v;
3034
3035                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (double));
3036
3037                 val [0] = decode_value (p, &p);
3038                 val [1] = decode_value (p, &p);
3039                 v = ((guint64)val [1] << 32) | ((guint64)val [0]);
3040                 *(double*)ji->data.target = *(double*)&v;
3041                 break;
3042         }
3043         case MONO_PATCH_INFO_LDSTR:
3044                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
3045                 if (!image)
3046                         goto cleanup;
3047                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, MONO_TOKEN_STRING + decode_value (p, &p));
3048                 break;
3049         case MONO_PATCH_INFO_RVA:
3050         case MONO_PATCH_INFO_DECLSEC:
3051         case MONO_PATCH_INFO_LDTOKEN:
3052         case MONO_PATCH_INFO_TYPE_FROM_HANDLE:
3053                 /* Shared */
3054                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
3055                 if (!image)
3056                         goto cleanup;
3057                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, decode_value (p, &p));
3058
3059                 ji->data.token->has_context = decode_value (p, &p);
3060                 if (ji->data.token->has_context) {
3061                         gboolean res = decode_generic_context (aot_module, &ji->data.token->context, p, &p);
3062                         if (!res)
3063                                 goto cleanup;
3064                 }
3065                 break;
3066         case MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME:
3067                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3068                 if (!ji->data.klass)
3069                         goto cleanup;
3070                 ji->data.name = ji->data.klass->name;
3071                 break;
3072         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_REL:
3073                 ji->data.offset = decode_value (p, &p);
3074                 break;
3075         case MONO_PATCH_INFO_INTERRUPTION_REQUEST_FLAG:
3076         case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
3077         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER:
3078         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_EXIT:
3079         case MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR:
3080         case MONO_PATCH_INFO_CASTCLASS_CACHE:
3081         case MONO_PATCH_INFO_JIT_TLS_ID:
3082                 break;
3083         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH: {
3084                 gboolean res;
3085                 MonoJumpInfoRgctxEntry *entry;
3086                 guint32 offset, val;
3087                 guint8 *p2;
3088
3089                 offset = decode_value (p, &p);
3090                 val = decode_value (p, &p);
3091
3092                 entry = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoRgctxEntry));
3093                 p2 = aot_module->blob + offset;
3094                 entry->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p2, &p2);
3095                 entry->in_mrgctx = ((val & 1) > 0) ? TRUE : FALSE;
3096                 entry->info_type = (val >> 1) & 0xff;
3097                 entry->data = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo));
3098                 entry->data->type = (val >> 9) & 0xff;
3099
3100                 res = decode_patch (aot_module, mp, entry->data, p, &p);
3101                 if (!res)
3102                         goto cleanup;
3103                 ji->data.rgctx_entry = entry;
3104                 break;
3105         }
3106         case MONO_PATCH_INFO_SEQ_POINT_INFO:
3107                 break;
3108         case MONO_PATCH_INFO_LLVM_IMT_TRAMPOLINE: {
3109                 MonoJumpInfoImtTramp *imt_tramp = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoImtTramp));
3110
3111                 imt_tramp->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3112                 imt_tramp->vt_offset = decode_value (p, &p);
3113
3114                 ji->data.imt_tramp = imt_tramp;
3115                 break;
3116         }
3117         case MONO_PATCH_INFO_SIGNATURE:
3118                 ji->data.target = decode_signature (aot_module, p, &p);
3119                 break;
3120         case MONO_PATCH_INFO_TLS_OFFSET:
3121                 ji->data.target = GINT_TO_POINTER (decode_value (p, &p));
3122                 break;
3123         case MONO_PATCH_INFO_GSHAREDVT_CALL: {
3124                 MonoJumpInfoGSharedVtCall *info = g_new0 (MonoJumpInfoGSharedVtCall, 1);
3125                 info->sig = decode_signature (aot_module, p, &p);
3126                 g_assert (info->sig);
3127                 info->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3128                 g_assert (info->method);
3129
3130                 ji->data.target = info;
3131                 break;
3132         }
3133         case MONO_PATCH_INFO_GSHAREDVT_METHOD: {
3134                 MonoGSharedVtMethodInfo *info = g_new0 (MonoGSharedVtMethodInfo, 1);
3135                 int i, nentries;
3136
3137                 info->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3138                 g_assert (info->method);
3139                 nentries = decode_value (p, &p);
3140                 info->entries = g_ptr_array_new ();
3141                 for (i = 0; i < nentries; ++i) {
3142                         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *template = g_new0 (MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate, 1);
3143
3144                         template->info_type = decode_value (p, &p);
3145                         switch (mini_rgctx_info_type_to_patch_info_type (template->info_type)) {
3146                         case MONO_PATCH_INFO_CLASS: {
3147                                 MonoClass *klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3148                                 if (!klass)
3149                                         goto cleanup;
3150                                 template->data = &klass->byval_arg;
3151                                 break;
3152                         }
3153                         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
3154                                 template->data = decode_field_info (aot_module, p, &p);
3155                                 if (!template->data)
3156                                         goto cleanup;
3157                                 break;
3158                         default:
3159                                 g_assert_not_reached ();
3160                                 break;
3161                         }
3162
3163                         g_ptr_array_add (info->entries, template);
3164                 }
3165                 ji->data.target = info;
3166                 break;
3167         }
3168         default:
3169                 g_warning ("unhandled type %d", ji->type);
3170                 g_assert_not_reached ();
3171         }
3172
3173         *endbuf = p;
3174
3175         return TRUE;
3176
3177  cleanup:
3178         return FALSE;
3179 }
3180
3181 static MonoJumpInfo*
3182 load_patch_info (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, int n_patches,
3183                                  guint32 **got_slots,
3184                                  guint8 *buf, guint8 **endbuf)
3185 {
3186         MonoJumpInfo *patches;
3187         int pindex;
3188         guint8 *p;
3189
3190         p = buf;
3191
3192         patches = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo) * n_patches);
3193
3194         *got_slots = g_malloc (sizeof (guint32) * n_patches);
3195
3196         for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
3197                 MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
3198                 guint8 *shared_p;
3199                 gboolean res;
3200                 guint32 got_offset;
3201
3202                 got_offset = decode_value (p, &p);
3203
3204                 if (aot_module->got [got_offset]) {
3205                         /* Already loaded */
3206                         //printf ("HIT!\n");
3207                 } else {
3208                         shared_p = aot_module->blob + mono_aot_get_offset (aot_module->got_info_offsets, got_offset);
3209
3210                         ji->type = decode_value (shared_p, &shared_p);
3211
3212                         res = decode_patch (aot_module, mp, ji, shared_p, &shared_p);
3213                         if (!res)
3214                                 goto cleanup;
3215                 }
3216
3217                 (*got_slots) [pindex] = got_offset;
3218         }
3219
3220         *endbuf = p;
3221         return patches;
3222
3223  cleanup:
3224         g_free (*got_slots);
3225         *got_slots = NULL;
3226
3227         return NULL;
3228 }
3229
3230 static void
3231 register_jump_target_got_slot (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, gpointer *got_slot)
3232 {
3233         /*
3234          * Jump addresses cannot be patched by the trampoline code since it
3235          * does not have access to the caller's address. Instead, we collect
3236          * the addresses of the GOT slots pointing to a method, and patch
3237          * them after the method has been compiled.
3238          */
3239         MonoJitDomainInfo *info = domain_jit_info (domain);
3240         GSList *list;
3241
3242         mono_domain_lock (domain);
3243         if (!info->jump_target_got_slot_hash)
3244                 info->jump_target_got_slot_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3245         list = g_hash_table_lookup (info->jump_target_got_slot_hash, method);
3246         list = g_slist_prepend (list, got_slot);
3247         g_hash_table_insert (info->jump_target_got_slot_hash, method, list);
3248         mono_domain_unlock (domain);
3249 }
3250
3251 /*
3252  * load_method:
3253  *
3254  *   Load the method identified by METHOD_INDEX from the AOT image. Return a
3255  * pointer to the native code of the method, or NULL if not found.
3256  * METHOD might not be set if the caller only has the image/token info.
3257  */
3258 static gpointer
3259 load_method (MonoDomain *domain, MonoAotModule *amodule, MonoImage *image, MonoMethod *method, guint32 token, int method_index)
3260 {
3261         MonoClass *klass;
3262         gboolean from_plt = method == NULL;
3263         MonoMemPool *mp;
3264         int i, pindex, n_patches, used_strings;
3265         gboolean keep_patches = TRUE;
3266         guint8 *p;
3267         MonoJitInfo *jinfo = NULL;
3268         guint8 *code, *info;
3269
3270         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE)
3271                 return NULL;
3272
3273         if ((domain != mono_get_root_domain ()) && (!(amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)))
3274                 /* Non shared AOT code can't be used in other appdomains */
3275                 return NULL;
3276
3277         if (amodule->out_of_date)
3278                 return NULL;
3279
3280         if (amodule->code_offsets [method_index] == 0xffffffff) {
3281                 if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3282                         char *full_name;
3283
3284                         if (!method)
3285                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
3286                         full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3287                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.", full_name);
3288                         g_free (full_name);
3289                 }
3290                 return NULL;
3291         }
3292
3293         code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index]];
3294
3295         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->method_info_offsets, method_index)];
3296
3297         if (amodule->thumb_end && code < amodule->thumb_end && ((amodule->info.flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DIRECT_METHOD_ADDRESSES) == 0)) {
3298                 /* Convert this into a thumb address */
3299                 g_assert ((amodule->code_offsets [method_index] & 0x1) == 0);
3300                 code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index] + 1];
3301         }
3302
3303         mono_aot_lock ();
3304         if (!amodule->methods_loaded)
3305                 amodule->methods_loaded = g_new0 (guint32, amodule->info.nmethods / 32 + 1);
3306         mono_aot_unlock ();
3307
3308         if ((amodule->methods_loaded [method_index / 32] >> (method_index % 32)) & 0x1)
3309                 return code;
3310
3311         if (mono_last_aot_method != -1) {
3312                 if (mono_jit_stats.methods_aot >= mono_last_aot_method)
3313                                 return NULL;
3314                 else if (mono_jit_stats.methods_aot == mono_last_aot_method - 1) {
3315                         if (!method)
3316                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
3317                         if (method) {
3318                                 char *name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3319                                 printf ("LAST AOT METHOD: %s.\n", name);
3320                                 g_free (name);
3321                         } else {
3322                                 printf ("LAST AOT METHOD: %p %d\n", code, method_index);
3323                         }
3324                 }
3325         }
3326
3327         p = info;
3328
3329         if (method) {
3330                 klass = method->klass;
3331                 decode_klass_ref (amodule, p, &p);
3332         } else {
3333                 klass = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
3334         }
3335
3336         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
3337                 used_strings = decode_value (p, &p);
3338         else
3339                 used_strings = 0;
3340
3341         for (i = 0; i < used_strings; i++) {
3342                 guint token = decode_value (p, &p);
3343                 mono_ldstr (mono_get_root_domain (), image, mono_metadata_token_index (token));
3344         }
3345
3346         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
3347                 keep_patches = FALSE;
3348
3349         n_patches = decode_value (p, &p);
3350
3351         keep_patches = FALSE;
3352
3353         if (n_patches) {
3354                 MonoJumpInfo *patches;
3355                 guint32 *got_slots;
3356
3357                 if (keep_patches)
3358                         mp = domain->mp;
3359                 else
3360                         mp = mono_mempool_new ();
3361
3362                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, &got_slots, p, &p);
3363                 if (patches == NULL)
3364                         goto cleanup;
3365
3366                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
3367                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
3368
3369                         if (!amodule->got [got_slots [pindex]]) {
3370                                 amodule->got [got_slots [pindex]] = mono_resolve_patch_target (method, domain, code, ji, TRUE);
3371                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
3372                                         amodule->got [got_slots [pindex]] = mono_create_ftnptr (domain, amodule->got [got_slots [pindex]]);
3373                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
3374                                         register_jump_target_got_slot (domain, ji->data.method, &(amodule->got [got_slots [pindex]]));
3375                         }
3376                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
3377                 }
3378
3379                 g_free (got_slots);
3380
3381                 if (!keep_patches)
3382                         mono_mempool_destroy (mp);
3383         }
3384
3385         if (mini_get_debug_options ()->load_aot_jit_info_eagerly)
3386                 jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
3387
3388         if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3389                 char *full_name;
3390
3391                 if (!method)
3392                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
3393
3394                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3395
3396                 if (!jinfo)
3397                         jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
3398
3399                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT FOUND method %s [%p - %p %p]", full_name, code, code + jinfo->code_size, info);
3400                 g_free (full_name);
3401         }
3402
3403         mono_aot_lock ();
3404
3405         InterlockedIncrement (&mono_jit_stats.methods_aot);
3406
3407         amodule->methods_loaded [method_index / 32] |= 1 << (method_index % 32);
3408
3409         init_plt (amodule);
3410
3411         if (method && method->wrapper_type)
3412                 g_hash_table_insert (amodule->method_to_code, method, code);
3413
3414         mono_aot_unlock ();
3415
3416         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_JIT_COMPILATION) {
3417                 MonoJitInfo *jinfo;
3418
3419                 if (!method) {
3420                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
3421                         g_assert (method);
3422                 }
3423                 mono_profiler_method_jit (method);
3424                 jinfo = mono_jit_info_table_find (domain, (char*)code);
3425                 g_assert (jinfo);
3426                 mono_profiler_method_end_jit (method, jinfo, MONO_PROFILE_OK);
3427         }
3428
3429         if (from_plt && klass && !klass->generic_container)
3430                 mono_runtime_class_init (mono_class_vtable (domain, klass));
3431
3432         return code;
3433
3434  cleanup:
3435         /* FIXME: The space in domain->mp is wasted */
3436         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
3437                 /* No need to cache patches */
3438                 mono_mempool_destroy (mp);
3439
3440         if (jinfo)
3441                 g_free (jinfo);
3442
3443         return NULL;
3444 }
3445
3446 static guint32
3447 find_extra_method_in_amodule (MonoAotModule *amodule, MonoMethod *method)
3448 {
3449         guint32 table_size, entry_size, hash;
3450         guint32 *table, *entry;
3451         guint32 index;
3452         static guint32 n_extra_decodes;
3453
3454         if (!amodule || amodule->out_of_date)
3455                 return 0xffffff;
3456
3457         table_size = amodule->extra_method_table [0];
3458         table = amodule->extra_method_table + 1;
3459         entry_size = 3;
3460
3461         hash = mono_aot_method_hash (method) % table_size;
3462
3463         entry = &table [hash * entry_size];
3464
3465         if (entry [0] == 0)
3466                 return 0xffffff;
3467
3468         index = 0xffffff;
3469         while (TRUE) {
3470                 guint32 key = entry [0];
3471                 guint32 value = entry [1];
3472                 guint32 next = entry [entry_size - 1];
3473                 MonoMethod *m;
3474                 guint8 *p, *orig_p;
3475
3476                 p = amodule->blob + key;
3477                 orig_p = p;
3478
3479                 mono_aot_lock ();
3480                 if (!amodule->method_ref_to_method)
3481                         amodule->method_ref_to_method = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3482                 m = g_hash_table_lookup (amodule->method_ref_to_method, p);
3483                 mono_aot_unlock ();
3484                 if (!m) {
3485                         m = decode_resolve_method_ref_with_target (amodule, method, p, &p);
3486                         if (m) {
3487                                 mono_aot_lock ();
3488                                 g_hash_table_insert (amodule->method_ref_to_method, orig_p, m);
3489                                 mono_aot_unlock ();
3490                         }
3491                 }
3492                 if (m == method) {
3493                         index = value;
3494                         break;
3495                 }
3496
3497                 /* Special case: wrappers of shared generic methods */
3498                 if (m && method->wrapper_type && m->wrapper_type == m->wrapper_type &&
3499                         method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED) {
3500                         MonoMethod *w1 = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
3501                         MonoMethod *w2 = mono_marshal_method_from_wrapper (m);
3502
3503                         if (w1->is_inflated && ((MonoMethodInflated *)w1)->declaring == w2) {
3504                                 index = value;
3505                                 break;
3506                         }
3507                 }
3508
3509                 /* Methods decoded needlessly */
3510                 if (m) {
3511                         //printf ("%d %s %s %p\n", n_extra_decodes, mono_method_full_name (method, TRUE), mono_method_full_name (m, TRUE), orig_p);
3512                         n_extra_decodes ++;
3513                 }
3514
3515                 if (next != 0)
3516                         entry = &table [next * entry_size];
3517                 else
3518                         break;
3519         }
3520
3521         return index;
3522 }
3523
3524 static void
3525 add_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3526 {
3527         g_ptr_array_add ((GPtrArray*)user_data, value);
3528 }
3529
3530 /*
3531  * find_extra_method:
3532  *
3533  *   Try finding METHOD in the extra_method table in all AOT images.
3534  * Return its method index, or 0xffffff if not found. Set OUT_AMODULE to the AOT
3535  * module where the method was found.
3536  */
3537 static guint32
3538 find_extra_method (MonoMethod *method, MonoAotModule **out_amodule)
3539 {
3540         guint32 index;
3541         GPtrArray *modules;
3542         int i;
3543
3544         /* Try the method's module first */
3545         *out_amodule = method->klass->image->aot_module;
3546         index = find_extra_method_in_amodule (method->klass->image->aot_module, method);
3547         if (index != 0xffffff)
3548                 return index;
3549
3550         /*
3551          * Try all other modules.
3552          * This is needed because generic instances klass->image points to the image
3553          * containing the generic definition, but the native code is generated to the
3554          * AOT image which contains the reference.
3555          */
3556
3557         /* Make a copy to avoid doing the search inside the aot lock */
3558         modules = g_ptr_array_new ();
3559         mono_aot_lock ();
3560         g_hash_table_foreach (aot_modules, add_module_cb, modules);
3561         mono_aot_unlock ();
3562
3563         index = 0xffffff;
3564         for (i = 0; i < modules->len; ++i) {
3565                 MonoAotModule *amodule = g_ptr_array_index (modules, i);
3566
3567                 if (amodule != method->klass->image->aot_module)
3568                         index = find_extra_method_in_amodule (amodule, method);
3569                 if (index != 0xffffff) {
3570                         *out_amodule = amodule;
3571                         break;
3572                 }
3573         }
3574
3575         g_ptr_array_free (modules, TRUE);
3576
3577         return index;
3578 }
3579
3580 /*
3581  * mono_aot_get_method:
3582  *
3583  *   Return a pointer to the AOTed native code for METHOD if it can be found,
3584  * NULL otherwise.
3585  * On platforms with function pointers, this doesn't return a function pointer.
3586  */
3587 gpointer
3588 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
3589 {
3590         MonoClass *klass = method->klass;
3591         guint32 method_index;
3592         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
3593         guint8 *code;
3594
3595         if (!amodule)
3596                 return NULL;
3597
3598         if (amodule->out_of_date)
3599                 return NULL;
3600
3601         if ((method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) ||
3602                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
3603                 (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
3604                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT))
3605                 return NULL;
3606
3607         /*
3608          * Use the original method instead of its invoke-with-check wrapper.
3609          * This is not a problem when using full-aot, since it doesn't support
3610          * remoting.
3611          */
3612         if (mono_aot_only && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK)
3613                 return mono_aot_get_method (domain, mono_marshal_method_from_wrapper (method));
3614
3615         g_assert (klass->inited);
3616
3617         /* Find method index */
3618         method_index = 0xffffff;
3619         if (method->is_inflated && !method->wrapper_type && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, FALSE)) {
3620                 /*
3621                  * For generic methods, we store the fully shared instance in place of the
3622                  * original method.
3623                  */
3624                 method = mono_method_get_declaring_generic_method (method);
3625                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
3626         } else if (method->is_inflated || !method->token) {
3627                 /* This hash table is used to avoid the slower search in the extra_method_table in the AOT image */
3628                 mono_aot_lock ();
3629                 code = g_hash_table_lookup (amodule->method_to_code, method);
3630                 mono_aot_unlock ();
3631                 if (code)
3632                         return code;
3633
3634                 method_index = find_extra_method (method, &amodule);
3635                 /*
3636                  * Special case the ICollection<T> wrappers for arrays, as they cannot
3637                  * be statically enumerated, and each wrapper ends up calling the same
3638                  * method in Array.
3639                  */
3640                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED && method->klass->rank && strstr (method->name, "System.Collections.Generic")) {
3641                         MonoMethod *m = mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (method);
3642
3643                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
3644                         if (code)
3645                                 return code;
3646                 }
3647
3648                 /*
3649                  * Special case Array.GetGenericValueImpl which is a generic icall.
3650                  * Generic sharing currently can't handle it, but the icall returns data using
3651                  * an out parameter, so the managed-to-native wrappers can share the same code.
3652                  */
3653                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass == mono_defaults.array_class && !strcmp (method->name, "GetGenericValueImpl")) {
3654                         MonoMethod *m;
3655                         MonoGenericContext ctx;
3656                         MonoType *args [16];
3657
3658                         if (mono_method_signature (method)->params [1]->type == MONO_TYPE_OBJECT)
3659                                 /* Avoid recursion */
3660                                 return NULL;
3661
3662                         m = mono_class_get_method_from_name (mono_defaults.array_class, "GetGenericValueImpl", 2);
3663                         g_assert (m);
3664
3665                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3666                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3667                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3668
3669                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (m, &ctx), TRUE, TRUE);
3670
3671                         /*
3672                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
3673                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
3674                          */
3675                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
3676                         if (code)
3677                                 return code;
3678                 }
3679
3680                 /* Same for CompareExchange<T> and Exchange<T> */
3681                 /* Same for Volatile.Read<T>/Write<T> */
3682                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass->image == mono_defaults.corlib &&
3683                         ((!strcmp (method->klass->name_space, "System.Threading") && !strcmp (method->klass->name, "Interlocked") && (!strcmp (method->name, "CompareExchange") || !strcmp (method->name, "Exchange")) && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (mono_method_signature (method)->params [1])) ||
3684                          (!strcmp (method->klass->name_space, "System.Threading") && !strcmp (method->klass->name, "Volatile") && (!strcmp (method->name, "Read") && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (mono_method_signature (method)->ret))) ||
3685                          (!strcmp (method->klass->name_space, "System.Threading") && !strcmp (method->klass->name, "Volatile") && (!strcmp (method->name, "Write") && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (mono_method_signature (method)->params [1]))))) {
3686                         MonoMethod *m;
3687                         MonoGenericContext ctx;
3688                         MonoType *args [16];
3689                         gpointer iter = NULL;
3690
3691                         while ((m = mono_class_get_methods (method->klass, &iter))) {
3692                                 if (mono_method_signature (m)->generic_param_count && !strcmp (m->name, method->name))
3693                                         break;
3694                         }
3695                         g_assert (m);
3696
3697                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3698                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3699                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3700
3701                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (m, &ctx), TRUE, TRUE);
3702
3703                         /* Avoid recursion */
3704                         if (method == m)
3705                                 return NULL;
3706
3707                         /*
3708                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
3709                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
3710                          */
3711                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
3712                         if (code)
3713                                 return code;
3714                 }
3715
3716                 if (method_index == 0xffffff && method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, TRUE, FALSE)) {
3717                         /* Partial sharing */
3718                         MonoMethod *shared;
3719
3720                         shared = mini_get_shared_method (method);
3721                         method_index = find_extra_method (shared, &amodule);
3722                         if (method_index != 0xffffff)
3723                                 method = shared;
3724                 }
3725
3726                 if (method_index == 0xffffff && method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, TRUE)) {
3727                         /* gsharedvt */
3728                         /* Use the all-vt shared method since this is what was AOTed */
3729                         method_index = find_extra_method (mini_get_shared_method_full (method, TRUE, TRUE), &amodule);
3730                         if (method_index != 0xffffff)
3731                                 method = mini_get_shared_method_full (method, TRUE, FALSE);
3732                 }
3733
3734                 if (method_index == 0xffffff) {
3735                         if (mono_aot_only && mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3736                                 char *full_name;
3737
3738                                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3739                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.", full_name);
3740                                 g_free (full_name);
3741                         }
3742                         return NULL;
3743                 }
3744
3745                 if (method_index == 0xffffff)
3746                         return NULL;
3747
3748                 /* Needed by find_jit_info */
3749                 mono_aot_lock ();
3750                 if (!amodule->extra_methods)
3751                         amodule->extra_methods = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3752                 g_hash_table_insert (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index), method);
3753                 mono_aot_unlock ();
3754         } else {
3755                 /* Common case */
3756                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
3757         }
3758
3759         return load_method (domain, amodule, klass->image, method, method->token, method_index);
3760 }
3761
3762 /**
3763  * Same as mono_aot_get_method, but we try to avoid loading any metadata from the
3764  * method.
3765  */
3766 gpointer
3767 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
3768 {
3769         MonoAotModule *aot_module = image->aot_module;
3770         int method_index;
3771
3772         if (!aot_module)
3773                 return NULL;
3774
3775         method_index = mono_metadata_token_index (token) - 1;
3776
3777         return load_method (domain, aot_module, image, NULL, token, method_index);
3778 }
3779
3780 typedef struct {
3781         guint8 *addr;
3782         gboolean res;
3783 } IsGotEntryUserData;
3784
3785 static void
3786 check_is_got_entry (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3787 {
3788         IsGotEntryUserData *data = (IsGotEntryUserData*)user_data;
3789         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
3790
3791         if (aot_module->got && (data->addr >= (guint8*)(aot_module->got)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->got + aot_module->info.got_size)))
3792                 data->res = TRUE;
3793 }
3794
3795 gboolean
3796 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
3797 {
3798         IsGotEntryUserData user_data;
3799
3800         if (!aot_modules)
3801                 return FALSE;
3802
3803         user_data.addr = addr;
3804         user_data.res = FALSE;
3805         mono_aot_lock ();
3806         g_hash_table_foreach (aot_modules, check_is_got_entry, &user_data);
3807         mono_aot_unlock ();
3808
3809         return user_data.res;
3810 }
3811
3812 typedef struct {
3813         guint8 *addr;
3814         MonoAotModule *module;
3815 } FindAotModuleUserData;
3816
3817 static void
3818 find_aot_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3819 {
3820         FindAotModuleUserData *data = (FindAotModuleUserData*)user_data;
3821         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
3822
3823         if ((data->addr >= (guint8*)(aot_module->code)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->code_end)))
3824                 data->module = aot_module;
3825 }
3826
3827 static inline MonoAotModule*
3828 find_aot_module (guint8 *code)
3829 {
3830         FindAotModuleUserData user_data;
3831
3832         if (!aot_modules)
3833                 return NULL;
3834
3835         /* Reading these need no locking */
3836         if (((gsize)code < aot_code_low_addr) || ((gsize)code > aot_code_high_addr))
3837                 return NULL;
3838
3839         user_data.addr = code;
3840         user_data.module = NULL;
3841
3842         mono_aot_lock ();
3843         g_hash_table_foreach (aot_modules, find_aot_module_cb, &user_data);
3844         mono_aot_unlock ();
3845
3846         return user_data.module;
3847 }
3848
3849 void
3850 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
3851 {
3852         /*
3853          * Since AOT code is only used in the root domain,
3854          * mono_domain_get () != mono_get_root_domain () means the calling method
3855          * is AppDomain:InvokeInDomain, so this is the same check as in
3856          * mono_method_same_domain () but without loading the metadata for the method.
3857          */
3858         if (mono_domain_get () == mono_get_root_domain ())
3859                 mono_arch_patch_plt_entry (code, got, regs, addr);
3860 }
3861
3862 /*
3863  * mono_aot_plt_resolve:
3864  *
3865  *   This function is called by the entries in the PLT to resolve the actual method that
3866  * needs to be called. It returns a trampoline to the method and patches the PLT entry.
3867  * Returns NULL if the something cannot be loaded.
3868  */
3869 gpointer
3870 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
3871 {
3872 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3873         guint8 *p, *target, *plt_entry;
3874         MonoJumpInfo ji;
3875         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)aot_module;
3876         gboolean res, no_ftnptr = FALSE;
3877         MonoMemPool *mp;
3878         gboolean using_gsharedvt = FALSE;
3879
3880         //printf ("DYN: %p %d\n", aot_module, plt_info_offset);
3881
3882         p = &module->blob [plt_info_offset];
3883
3884         ji.type = decode_value (p, &p);
3885
3886         mp = mono_mempool_new_size (512);
3887         res = decode_patch (module, mp, &ji, p, &p);
3888
3889         if (!res) {
3890                 mono_mempool_destroy (mp);
3891                 return NULL;
3892         }
3893
3894 #ifdef MONO_ARCH_GSHAREDVT_SUPPORTED
3895         using_gsharedvt = TRUE;
3896 #endif
3897
3898         /*
3899          * Avoid calling resolve_patch_target in the full-aot case if possible, since
3900          * it would create a trampoline, and we don't need that.
3901          * We could do this only if the method does not need the special handling
3902          * in mono_magic_trampoline ().
3903          */
3904         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) &&
3905                 !mono_method_needs_static_rgctx_invoke (ji.data.method, FALSE) && !using_gsharedvt) {
3906                 target = mono_jit_compile_method (ji.data.method);
3907                 no_ftnptr = TRUE;
3908         } else {
3909                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, mono_domain_get (), NULL, &ji, TRUE);
3910         }
3911
3912         /*
3913          * The trampoline expects us to return a function descriptor on platforms which use
3914          * it, but resolve_patch_target returns a direct function pointer for some type of
3915          * patches, so have to translate between the two.
3916          * FIXME: Clean this up, but how ?
3917          */
3918         if (ji.type == MONO_PATCH_INFO_ABS || ji.type == MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD || ji.type == MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT || ji.type == MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR || ji.type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR || ji.type == MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH) {
3919                 /* These should already have a function descriptor */
3920 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3921                 /* Our function descriptors have a 0 environment, gcc created ones don't */
3922                 if (ji.type != MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD && ji.type != MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR && ji.type != MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR)
3923                         g_assert (((gpointer*)target) [2] == 0);
3924 #endif
3925                 /* Empty */
3926         } else if (!no_ftnptr) {
3927 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3928                 g_assert (((gpointer*)target) [2] != 0);
3929 #endif
3930                 target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), target);
3931         }
3932
3933         mono_mempool_destroy (mp);
3934
3935         /* Patch the PLT entry with target which might be the actual method not a trampoline */
3936         plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
3937         g_assert (plt_entry);
3938         mono_aot_patch_plt_entry (plt_entry, module->got, NULL, target);
3939
3940         return target;
3941 #else
3942         g_assert_not_reached ();
3943         return NULL;
3944 #endif
3945 }
3946
3947 /**
3948  * init_plt:
3949  *
3950  *   Initialize the PLT table of the AOT module. Called lazily when the first AOT
3951  * method in the module is loaded to avoid committing memory by writing to it.
3952  * LOCKING: Assumes the AOT lock is held.
3953  */
3954 static void
3955 init_plt (MonoAotModule *amodule)
3956 {
3957         int i;
3958         gpointer tramp;
3959
3960         if (amodule->plt_inited)
3961                 return;
3962
3963         tramp = mono_create_specific_trampoline (amodule, MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT, mono_get_root_domain (), NULL);
3964
3965         /*
3966          * Initialize the PLT entries in the GOT to point to the default targets.
3967          */
3968
3969         tramp = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), tramp);
3970          for (i = 1; i < amodule->info.plt_size; ++i)
3971                  /* All the default entries point to the AOT trampoline */
3972                  ((gpointer*)amodule->got)[amodule->info.plt_got_offset_base + i] = tramp;
3973
3974         amodule->plt_inited = TRUE;
3975 }
3976
3977 /*
3978  * mono_aot_get_plt_entry:
3979  *
3980  *   Return the address of the PLT entry called by the code at CODE if exists.
3981  */
3982 guint8*
3983 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
3984 {
3985         MonoAotModule *amodule = find_aot_module (code);
3986         guint8 *target = NULL;
3987
3988         if (!amodule)
3989                 return NULL;
3990
3991 #ifdef TARGET_ARM
3992         if (amodule->thumb_end && code < amodule->thumb_end) {
3993                 return mono_arm_get_thumb_plt_entry (code);
3994         }
3995 #endif
3996
3997 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3998         target = mono_arch_get_call_target (code);
3999 #else
4000         g_assert_not_reached ();
4001 #endif
4002
4003 #ifdef MONOTOUCH
4004         while (target != NULL) {
4005                 if ((target >= (guint8*)(amodule->plt)) && (target < (guint8*)(amodule->plt_end)))
4006                         return target;
4007
4008                 // Add 4 since mono_arch_get_call_target assumes we're passing
4009                 // the instruction after the actual branch instruction.
4010                 target = mono_arch_get_call_target (target + 4);
4011         }
4012
4013         return NULL;
4014 #else
4015         if ((target >= (guint8*)(amodule->plt)) && (target < (guint8*)(amodule->plt_end)))
4016                 return target;
4017         else
4018                 return NULL;
4019 #endif
4020 }
4021
4022 /*
4023  * mono_aot_get_plt_info_offset:
4024  *
4025  *   Return the PLT info offset belonging to the plt entry called by CODE.
4026  */
4027 guint32
4028 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
4029 {
4030         guint8 *plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
4031
4032         g_assert (plt_entry);
4033
4034         /* The offset is embedded inside the code after the plt entry */
4035 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
4036         return mono_arch_get_plt_info_offset (plt_entry, regs, code);
4037 #else
4038         g_assert_not_reached ();
4039         return 0;
4040 #endif
4041 }
4042
4043 static gpointer
4044 mono_create_ftnptr_malloc (guint8 *code)
4045 {
4046 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
4047         MonoPPCFunctionDescriptor *ftnptr = g_malloc0 (sizeof (MonoPPCFunctionDescriptor));
4048
4049         ftnptr->code = code;
4050         ftnptr->toc = NULL;
4051         ftnptr->env = NULL;
4052
4053         return ftnptr;
4054 #else
4055         return code;
4056 #endif
4057 }
4058
4059 /*
4060  * mono_aot_register_jit_icall:
4061  *
4062  *   Register a JIT icall which is called by trampolines in full-aot mode. This should
4063  * be called from mono_arch_init () during startup.
4064  */
4065 void
4066 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
4067 {
4068         /* No need for locking */
4069         if (!aot_jit_icall_hash)
4070                 aot_jit_icall_hash = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
4071         g_hash_table_insert (aot_jit_icall_hash, (char*)name, addr);
4072 }
4073
4074 /*
4075  * load_function_full:
4076  *
4077  *   Load the function named NAME from the aot image.
4078  */
4079 static gpointer
4080 load_function_full (MonoAotModule *amodule, const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo)
4081 {
4082         char *symbol;
4083         guint8 *p;
4084         int n_patches, pindex;
4085         MonoMemPool *mp;
4086         gpointer code;
4087         guint32 info_offset;
4088
4089         /* Load the code */
4090
4091         symbol = g_strdup_printf ("%s", name);
4092         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&code);
4093         g_free (symbol);
4094         if (!code)
4095                 g_error ("Symbol '%s' not found in AOT file '%s'.\n", name, amodule->aot_name);
4096
4097         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT FOUND function '%s' in AOT file '%s'.", name, amodule->aot_name);
4098
4099         /* Load info */
4100
4101         symbol = g_strdup_printf ("%s_p", name);
4102         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&p);
4103         g_free (symbol);
4104         if (!p)
4105                 /* Nothing to patch */
4106                 return code;
4107
4108         info_offset = *(guint32*)p;
4109         if (out_tinfo) {
4110                 MonoTrampInfo *tinfo;
4111                 guint32 code_size, uw_info_len, uw_offset;
4112                 guint8 *uw_info;
4113                 /* Construct a MonoTrampInfo from the data in the AOT image */
4114
4115                 p += sizeof (guint32);
4116                 code_size = *(guint32*)p;
4117                 p += sizeof (guint32);
4118                 uw_offset = *(guint32*)p;
4119                 uw_info = amodule->unwind_info + uw_offset;
4120                 uw_info_len = decode_value (uw_info, &uw_info);
4121
4122                 tinfo = g_new0 (MonoTrampInfo, 1);
4123                 tinfo->code = code;
4124                 tinfo->code_size = code_size;
4125                 tinfo->uw_info = uw_info;
4126                 tinfo->uw_info_len = uw_info_len;
4127
4128                 *out_tinfo = tinfo;
4129         }
4130
4131         p = amodule->blob + info_offset;
4132
4133         /* Similar to mono_aot_load_method () */
4134
4135         n_patches = decode_value (p, &p);
4136
4137         if (n_patches) {
4138                 MonoJumpInfo *patches;
4139                 guint32 *got_slots;
4140
4141                 mp = mono_mempool_new ();
4142
4143                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, &got_slots, p, &p);
4144                 g_assert (patches);
4145
4146                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
4147                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
4148                         gpointer target;
4149
4150                         if (amodule->got [got_slots [pindex]])
4151                                 continue;
4152
4153                         /*
4154                          * When this code is executed, the runtime may not be initalized yet, so
4155                          * resolve the patch info by hand.
4156                          */
4157                         if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR) {
4158                                 if (!strcmp (ji->data.name, "mono_get_lmf_addr")) {
4159                                         target = mono_get_lmf_addr;
4160                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_force_interruption_checkpoint")) {
4161                                         target = mono_thread_force_interruption_checkpoint;
4162                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_exception_from_token")) {
4163                                         target = mono_exception_from_token;
4164                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_throw_exception")) {
4165                                         target = mono_get_throw_exception ();
4166                                 } else if (strstr (ji->data.name, "trampoline_func_") == ji->data.name) {
4167                                         int tramp_type2 = atoi (ji->data.name + strlen ("trampoline_func_"));
4168                                         target = (gpointer)mono_get_trampoline_func (tramp_type2);
4169                                 } else if (strstr (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_") == ji->data.name) {
4170                                         /* atoll is needed because the the offset is unsigned */
4171                                         guint32 slot;
4172                                         int res;
4173
4174                                         res = sscanf (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_%u", &slot);
4175                                         g_assert (res == 1);
4176                                         target = mono_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
4177                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4178                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_monitor_enter")) {
4179                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_ENTER, mono_get_root_domain (), NULL);
4180                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4181                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_monitor_exit")) {
4182                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_EXIT, mono_get_root_domain (), NULL);
4183                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4184                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_generic_class_init")) {
4185                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT, mono_get_root_domain (), NULL);
4186                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4187                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_get_and_clear_pending_exception")) {
4188                                         target = mono_thread_get_and_clear_pending_exception;
4189                                 } else if (strstr (ji->data.name, "generic_trampoline_")) {
4190                                         target = mono_aot_get_trampoline (ji->data.name);
4191                                 } else if (aot_jit_icall_hash && g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name)) {
4192                                         /* Registered by mono_arch_init () */
4193                                         target = g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name);
4194                                 } else {
4195                                         fprintf (stderr, "Unknown relocation '%s'\n", ji->data.name);
4196                                         g_assert_not_reached ();
4197                                         target = NULL;
4198                                 }
4199                         } else {
4200                                 /* Hopefully the code doesn't have patches which need method or
4201                                  * domain to be set.
4202                                  */
4203                                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, NULL, code, ji, FALSE);
4204                                 g_assert (target);
4205                         }
4206
4207                         amodule->got [got_slots [pindex]] = target;
4208                 }
4209
4210                 g_free (got_slots);
4211
4212                 mono_mempool_destroy (mp);
4213         }
4214
4215         return code;
4216 }
4217
4218 static gpointer
4219 load_function (MonoAotModule *amodule, const char *name)
4220 {
4221         return load_function_full (amodule, name, NULL);
4222 }
4223
4224 /*
4225  * Return the trampoline identified by NAME from the mscorlib AOT file.
4226  * On ppc64, this returns a function descriptor.
4227  */
4228 gpointer
4229 mono_aot_get_trampoline_full (const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo)
4230 {
4231         MonoImage *image;
4232         MonoAotModule *amodule;
4233
4234         image = mono_defaults.corlib;
4235         g_assert (image);
4236
4237         amodule = image->aot_module;
4238         g_assert (amodule);
4239
4240         return mono_create_ftnptr_malloc (load_function_full (amodule, name, out_tinfo));
4241 }
4242
4243 gpointer
4244 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
4245 {
4246         return mono_aot_get_trampoline_full (name, NULL);
4247 }
4248
4249 #ifdef MONOTOUCH
4250 #include <mach/mach.h>
4251
4252 static TrampolinePage* trampoline_pages [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
4253 /* these sizes are for ARM code, parametrize if porting to other architectures (see arch_emit_specific_trampoline_pages)
4254  * trampoline size is assumed to be 8 bytes below as well (8 is the minimum for 32 bit archs, since we need to store
4255  * two pointers for trampoline in the data page).
4256  * the minimum for the common code must be at least sizeof(TrampolinePage), since we store the page info at the
4257  * beginning of the data page.
4258  */
4259 static const int trampolines_pages_code_offsets [MONO_AOT_TRAMP_NUM] = {16, 16, 72, 16};
4260
4261 static unsigned char*
4262 get_new_trampoline_from_page (int tramp_type)
4263 {
4264         MonoAotModule *amodule;
4265         MonoImage *image;
4266         TrampolinePage *page;
4267         int count;
4268         void *tpage;
4269         vm_address_t addr, taddr;
4270         kern_return_t ret;
4271         vm_prot_t prot, max_prot;
4272         int psize, specific_trampoline_size;
4273         unsigned char *code;
4274
4275         specific_trampoline_size = 2 * sizeof (gpointer);
4276
4277         mono_aot_page_lock ();
4278         page = trampoline_pages [tramp_type];
4279         if (page && page->trampolines < page->trampolines_end) {
4280                 code = page->trampolines;
4281                 page->trampolines += specific_trampoline_size;
4282                 mono_aot_page_unlock ();
4283                 return code;
4284         }
4285         mono_aot_page_unlock ();
4286         psize = mono_pagesize ();
4287         /* the trampoline template page is in the mscorlib module */
4288         image = mono_defaults.corlib;
4289         g_assert (image);
4290
4291         amodule = image->aot_module;
4292         g_assert (amodule);
4293
4294         g_assert (amodule->info.tramp_page_size == psize);
4295
4296         if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC)
4297                 tpage = load_function (amodule, "specific_trampolines_page");
4298         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX)
4299                 tpage = load_function (amodule, "rgctx_trampolines_page");
4300         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK)
4301                 tpage = load_function (amodule, "imt_trampolines_page");
4302         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG)
4303                 tpage = load_function (amodule, "gsharedvt_arg_trampolines_page");
4304         else
4305                 g_error ("Incorrect tramp type for trampolines page");
4306         g_assert (tpage);
4307         /*g_warning ("loaded trampolines page at %x", tpage);*/
4308
4309         /* avoid the unlikely case of looping forever */
4310         count = 40;
4311         page = NULL;
4312         while (page == NULL && count-- > 0) {
4313                 addr = 0;
4314                 /* allocate two contiguous pages of memory: the first page will contain the data (like a local constant pool)
4315                  * while the second will contain the trampolines.
4316                  */
4317                 ret = vm_allocate (mach_task_self (), &addr, psize * 2, VM_FLAGS_ANYWHERE);
4318                 if (ret != KERN_SUCCESS) {
4319                         g_error ("Cannot allocate memory for trampolines: %d", ret);
4320                         break;
4321                 }
4322                 /*g_warning ("allocated trampoline double page at %x", addr);*/
4323                 /* replace the second page with a remapped trampoline page */
4324                 taddr = addr + psize;
4325                 vm_deallocate (mach_task_self (), taddr, psize);
4326                 ret = vm_remap (mach_task_self (), &taddr, psize, 0, FALSE, mach_task_self(), (vm_address_t)tpage, FALSE, &prot, &max_prot, VM_INHERIT_SHARE);
4327                 if (ret != KERN_SUCCESS) {
4328                         /* someone else got the page, try again  */
4329                         vm_deallocate (mach_task_self (), addr, psize);
4330                         continue;
4331                 }
4332                 /*g_warning ("remapped trampoline page at %x", taddr);*/
4333
4334                 mono_aot_page_lock ();
4335                 page = trampoline_pages [tramp_type];
4336                 /* some other thread already allocated, so use that to avoid wasting memory */
4337                 if (page && page->trampolines < page->trampolines_end) {
4338                         code = page->trampolines;
4339                         page->trampolines += specific_trampoline_size;
4340                         mono_aot_page_unlock ();
4341                         vm_deallocate (mach_task_self (), addr, psize);
4342                         vm_deallocate (mach_task_self (), taddr, psize);
4343                         return code;
4344                 }
4345                 page = (TrampolinePage*)addr;
4346                 page->next = trampoline_pages [tramp_type];
4347                 trampoline_pages [tramp_type] = page;
4348                 page->trampolines = (void*)(taddr + trampolines_pages_code_offsets [tramp_type]);
4349                 page->trampolines_end = (void*)(taddr + psize);
4350                 code = page->trampolines;
4351                 page->trampolines += 8;
4352                 mono_aot_page_unlock ();
4353                 return code;
4354         }
4355         g_error ("Cannot allocate more trampoline pages: %d", ret);
4356         return NULL;
4357 }
4358
4359 #else
4360 static unsigned char*
4361 get_new_trampoline_from_page (int tramp_type)
4362 {
4363         g_error ("Page trampolines not supported.");
4364         return NULL;
4365 }
4366 #endif
4367
4368
4369 static gpointer
4370 get_new_specific_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
4371 {
4372         void *code;
4373         gpointer *data;
4374
4375         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC);
4376
4377         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4378         data [0] = arg;
4379         data [1] = tramp;
4380         /*g_warning ("new trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
4381         return code;
4382
4383 }
4384
4385 static gpointer
4386 get_new_rgctx_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
4387 {
4388         void *code;
4389         gpointer *data;
4390
4391         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX);
4392
4393         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4394         data [0] = arg;
4395         data [1] = tramp;
4396         /*g_warning ("new rgctx trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
4397         return code;
4398
4399 }
4400
4401 static gpointer
4402 get_new_imt_trampoline_from_page (gpointer arg)
4403 {
4404         void *code;
4405         gpointer *data;
4406
4407         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK);
4408
4409         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4410         data [0] = arg;
4411         /*g_warning ("new imt trampoline at %p for data %p, (stored at %p)", code, arg, data);*/
4412         return code;
4413
4414 }
4415
4416 static gpointer
4417 get_new_gsharedvt_arg_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
4418 {
4419         void *code;
4420         gpointer *data;
4421
4422         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG);
4423
4424         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4425         data [0] = arg;
4426         data [1] = tramp;
4427         /*g_warning ("new rgctx trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
4428         return code;
4429 }
4430
4431 /* Return a given kind of trampoline */
4432 static gpointer
4433 get_numerous_trampoline (MonoAotTrampoline tramp_type, int n_got_slots, MonoAotModule **out_amodule, guint32 *got_offset, guint32 *out_tramp_size)
4434 {
4435         MonoAotModule *amodule;
4436         int index, tramp_size;
4437         MonoImage *image;
4438
4439         /* Currently, we keep all trampolines in the mscorlib AOT image */
4440         image = mono_defaults.corlib;
4441         g_assert (image);
4442
4443         mono_aot_lock ();
4444
4445         amodule = image->aot_module;
4446         g_assert (amodule);
4447
4448         *out_amodule = amodule;
4449
4450 #ifdef MONOTOUCH
4451 #define MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR ". See http://docs.xamarin.com/ios/troubleshooting for instructions on how to fix this condition."
4452 #else
4453 #define MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR ""
4454 #endif
4455         if (amodule->trampoline_index [tramp_type] == amodule->info.num_trampolines [tramp_type]) {
4456                 g_error ("Ran out of trampolines of type %d in '%s' (%d)%s\n",
4457                                  tramp_type, image->name, amodule->info.num_trampolines [tramp_type], MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR);
4458         }
4459         index = amodule->trampoline_index [tramp_type] ++;
4460
4461         mono_aot_unlock ();
4462
4463         *got_offset = amodule->info.trampoline_got_offset_base [tramp_type] + (index * n_got_slots);
4464
4465         tramp_size = amodule->info.trampoline_size [tramp_type];
4466
4467         if (out_tramp_size)
4468                 *out_tramp_size = tramp_size;
4469
4470         return amodule->trampolines [tramp_type] + (index * tramp_size);
4471 }
4472
4473 /*
4474  * Return a specific trampoline from the AOT file.
4475  */
4476 gpointer
4477 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
4478 {
4479         MonoAotModule *amodule;
4480         guint32 got_offset, tramp_size;
4481         guint8 *code, *tramp;
4482         static gpointer generic_trampolines [MONO_TRAMPOLINE_NUM];
4483         static gboolean inited;
4484         static guint32 num_trampolines;
4485
4486         if (!inited) {
4487                 mono_aot_lock ();
4488
4489                 if (!inited) {
4490                         mono_counters_register ("Specific trampolines", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &num_trampolines);
4491                         inited = TRUE;
4492                 }
4493
4494                 mono_aot_unlock ();
4495         }
4496
4497         num_trampolines ++;
4498
4499         if (!generic_trampolines [tramp_type]) {
4500                 char *symbol;
4501
4502                 symbol = mono_get_generic_trampoline_name (tramp_type);
4503                 generic_trampolines [tramp_type] = mono_aot_get_trampoline (symbol);
4504                 g_free (symbol);
4505         }
4506
4507         tramp = generic_trampolines [tramp_type];
4508         g_assert (tramp);
4509
4510         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4511                 code = get_new_specific_trampoline_from_page (tramp, arg1);
4512                 tramp_size = 8;
4513         } else {
4514                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC, 2, &amodule, &got_offset, &tramp_size);
4515
4516                 amodule->got [got_offset] = tramp;
4517                 amodule->got [got_offset + 1] = arg1;
4518         }
4519
4520         if (code_len)
4521                 *code_len = tramp_size;
4522
4523         return code;
4524 }
4525
4526 gpointer
4527 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
4528 {
4529         MonoAotModule *amodule;
4530         guint8 *code;
4531         guint32 got_offset;
4532
4533         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4534                 code = get_new_rgctx_trampoline_from_page (addr, ctx);
4535         } else {
4536                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX, 2, &amodule, &got_offset, NULL);
4537
4538                 amodule->got [got_offset] = ctx;
4539                 amodule->got [got_offset + 1] = addr;
4540         }
4541
4542         /* The caller expects an ftnptr */
4543         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4544 }
4545
4546 gpointer
4547 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
4548 {
4549         guint32 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
4550         MonoAotModule *amodule;
4551         gpointer code;
4552         guint32 *ut, *ut_end, *entry;
4553         int low, high, entry_index;
4554
4555         if (method->is_inflated && !mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, FALSE)) {
4556                 method_index = find_extra_method (method, &amodule);
4557                 if (method_index == 0xffffff && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, TRUE)) {
4558                         MonoMethod *shared = mini_get_shared_method_full (method, TRUE, TRUE);
4559                         method_index = find_extra_method (shared, &amodule);
4560                 }
4561                 g_assert (method_index != 0xffffff);
4562         } else {
4563                 amodule = method->klass->image->aot_module;
4564                 g_assert (amodule);
4565         }
4566
4567         ut = amodule->unbox_trampolines;
4568         ut_end = amodule->unbox_trampolines_end;
4569
4570         /* Do a binary search in the sorted table */
4571         code = NULL;
4572         low = 0;
4573         high = (ut_end - ut) / 2;
4574         while (low < high) {
4575                 entry_index = (low + high) / 2;
4576                 entry = &ut [(entry_index * 2)];
4577                 if (entry [0] < method_index) {
4578                         low = entry_index + 1;
4579                 } else if (entry [0] > method_index) {
4580                         high = entry_index;
4581                 } else {
4582                         if (amodule->info.flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DIRECT_METHOD_ADDRESSES)
4583                                 code = get_arm_bl_target (entry + 1);
4584                         else
4585                                 code = amodule->code + entry [1];
4586                         break;
4587                 }
4588         }
4589         g_assert (code);
4590
4591         /* The caller expects an ftnptr */
4592         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4593 }
4594
4595 gpointer
4596 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
4597 {
4598         char *symbol;
4599         gpointer code;
4600         MonoAotModule *amodule = mono_defaults.corlib->aot_module;
4601         guint32 index = MONO_RGCTX_SLOT_INDEX (slot);
4602         static int count = 0;
4603
4604         count ++;
4605         if (index >= amodule->info.num_rgctx_fetch_trampolines) {
4606                 static gpointer addr;
4607                 gpointer *info;
4608
4609                 /*
4610                  * Use the general version of the rgctx fetch trampoline. It receives a pair of <slot, trampoline> in the rgctx arg reg.
4611                  */
4612                 if (!addr)
4613                         addr = load_function (amodule, "rgctx_fetch_trampoline_general");
4614                 info = mono_domain_alloc0 (mono_get_root_domain (), sizeof (gpointer) * 2);
4615                 info [0] = GUINT_TO_POINTER (slot);
4616                 info [1] = mono_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
4617                 code = mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (info, addr);
4618                 return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4619         }
4620
4621         symbol = mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (slot);
4622         code = load_function (mono_defaults.corlib->aot_module, symbol);
4623         g_free (symbol);
4624         /* The caller expects an ftnptr */
4625         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4626 }
4627
4628 gpointer
4629 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
4630 {
4631         guint32 got_offset;
4632         gpointer code;
4633         gpointer *buf;
4634         int i, index, real_count;
4635         MonoAotModule *amodule;
4636
4637         real_count = 0;
4638         for (i = 0; i < count; ++i) {
4639                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
4640
4641                 if (item->is_equals)
4642                         real_count ++;
4643         }
4644
4645         /* Save the entries into an array */
4646         buf = mono_domain_alloc (domain, (real_count + 1) * 2 * sizeof (gpointer));
4647         index = 0;
4648         for (i = 0; i < count; ++i) {
4649                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
4650
4651                 if (!item->is_equals)
4652                         continue;
4653
4654                 g_assert (item->key);
4655
4656                 buf [(index * 2)] = item->key;
4657                 if (item->has_target_code) {
4658                         gpointer *p = mono_domain_alloc (domain, sizeof (gpointer));
4659                         *p = item->value.target_code;
4660                         buf [(index * 2) + 1] = p;
4661                 } else {
4662                         buf [(index * 2) + 1] = &(vtable->vtable [item->value.vtable_slot]);
4663                 }
4664                 index ++;
4665         }
4666         buf [(index * 2)] = NULL;
4667         buf [(index * 2) + 1] = fail_tramp;
4668
4669         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4670                 code = get_new_imt_trampoline_from_page (buf);
4671         } else {
4672                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK, 1, &amodule, &got_offset, NULL);
4673
4674                 amodule->got [got_offset] = buf;
4675         }
4676
4677         return code;
4678 }
4679
4680 gpointer
4681 mono_aot_get_gsharedvt_arg_trampoline (gpointer arg, gpointer addr)
4682 {
4683         MonoAotModule *amodule;
4684         guint8 *code;
4685         guint32 got_offset;
4686
4687         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4688                 code = get_new_gsharedvt_arg_trampoline_from_page (addr, arg);
4689         } else {
4690                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG, 2, &amodule, &got_offset, NULL);
4691
4692                 amodule->got [got_offset] = arg;
4693                 amodule->got [got_offset + 1] = addr;
4694         }
4695
4696         /* The caller expects an ftnptr */
4697         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4698 }
4699
4700 /*
4701  * mono_aot_set_make_unreadable:
4702  *
4703  *   Set whenever to make all mmaped memory unreadable. In conjuction with a
4704  * SIGSEGV handler, this is useful to find out which pages the runtime tries to read.
4705  */
4706 void
4707 mono_aot_set_make_unreadable (gboolean unreadable)
4708 {
4709         static int inited;
4710
4711         make_unreadable = unreadable;
4712
4713         if (make_unreadable && !inited) {
4714                 mono_counters_register ("AOT pagefaults", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &n_pagefaults);
4715         }
4716 }
4717
4718 typedef struct {
4719         MonoAotModule *module;
4720         guint8 *ptr;
4721 } FindMapUserData;
4722
4723 static void
4724 find_map (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
4725 {
4726         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)value;
4727         FindMapUserData *data = (FindMapUserData*)user_data;
4728
4729         if (!data->module)
4730                 if ((data->ptr >= module->mem_begin) && (data->ptr < module->mem_end))
4731                         data->module = module;
4732 }
4733
4734 static MonoAotModule*
4735 find_module_for_addr (void *ptr)
4736 {
4737         FindMapUserData data;
4738
4739         if (!make_unreadable)
4740                 return NULL;
4741
4742         data.module = NULL;
4743         data.ptr = (guint8*)ptr;
4744
4745         mono_aot_lock ();
4746         g_hash_table_foreach (aot_modules, (GHFunc)find_map, &data);
4747         mono_aot_unlock ();
4748
4749         return data.module;
4750 }
4751
4752 /*
4753  * mono_aot_is_pagefault:
4754  *
4755  *   Should be called from a SIGSEGV signal handler to find out whenever @ptr is
4756  * within memory allocated by this module.
4757  */
4758 gboolean
4759 mono_aot_is_pagefault (void *ptr)
4760 {
4761         if (!make_unreadable)
4762                 return FALSE;
4763
4764         /*
4765          * Not signal safe, but SIGSEGV's are synchronous, and
4766          * this is only turned on by a MONO_DEBUG option.
4767          */
4768         return find_module_for_addr (ptr) != NULL;
4769 }
4770
4771 /*
4772  * mono_aot_handle_pagefault:
4773  *
4774  *   Handle a pagefault caused by an unreadable page by making it readable again.
4775  */
4776 void
4777 mono_aot_handle_pagefault (void *ptr)
4778 {
4779 #ifndef PLATFORM_WIN32
4780         guint8* start = (guint8*)ROUND_DOWN (((gssize)ptr), mono_pagesize ());
4781         int res;
4782
4783         mono_aot_lock ();
4784         res = mono_mprotect (start, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_WRITE|MONO_MMAP_EXEC);
4785         g_assert (res == 0);
4786
4787         n_pagefaults ++;
4788         mono_aot_unlock ();
4789 #endif
4790 }
4791
4792 #else
4793 /* AOT disabled */
4794
4795 void
4796 mono_aot_init (void)
4797 {
4798 }
4799
4800 gpointer
4801 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
4802 {
4803         return NULL;
4804 }
4805
4806 gboolean
4807 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
4808 {
4809         return FALSE;
4810 }
4811
4812 gboolean
4813 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
4814 {
4815         return FALSE;
4816 }
4817
4818 gboolean
4819 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
4820 {
4821         return FALSE;
4822 }
4823
4824 MonoJitInfo *
4825 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
4826 {
4827         return NULL;
4828 }
4829
4830 gpointer
4831 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
4832 {
4833         return NULL;
4834 }
4835
4836 guint8*
4837 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
4838 {
4839         return NULL;
4840 }
4841
4842 gpointer
4843 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
4844 {
4845         return NULL;
4846 }
4847
4848 void
4849 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
4850 {
4851 }
4852
4853 gpointer
4854 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
4855 {
4856         return NULL;
4857 }
4858
4859 guint32
4860 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
4861 {
4862         g_assert_not_reached ();
4863
4864         return 0;
4865 }
4866
4867 gpointer
4868 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
4869 {
4870         g_assert_not_reached ();
4871         return NULL;
4872 }
4873
4874 gpointer
4875 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
4876 {
4877         g_assert_not_reached ();
4878         return NULL;
4879 }
4880
4881 gpointer
4882 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
4883 {
4884         g_assert_not_reached ();
4885         return NULL;
4886 }
4887
4888 gpointer
4889 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
4890 {
4891         g_assert_not_reached ();
4892         return NULL;
4893 }
4894
4895 gpointer
4896 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
4897 {
4898         g_assert_not_reached ();
4899         return NULL;
4900 }
4901
4902 gpointer
4903 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
4904 {
4905         g_assert_not_reached ();
4906         return NULL;
4907 }
4908
4909 guint8*
4910 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
4911 {
4912         g_assert_not_reached ();
4913         return NULL;
4914 }
4915
4916 void
4917 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
4918 {
4919 }
4920
4921 #endif