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         if (info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DIRECT_METHOD_ADDRESSES) {
1760                 /* Compute code_offsets from the method addresses */
1761                 amodule->code_offsets = g_malloc0 (amodule->info.nmethods * sizeof (gint32));
1762                 for (i = 0; i < amodule->info.nmethods; ++i) {
1763                         /* method_addresses () contains a table of branches, since the ios linker can update those correctly */
1764                         void *addr = NULL;
1765
1766 #ifdef TARGET_ARM
1767                         addr = get_call_target ((guint32*)amodule->method_addresses + i);
1768 #elif defined(TARGET_X86) || defined(TARGET_AMD64)
1769                         addr = mono_arch_get_call_target ((guint8*)amodule->method_addresses + (i * 5) + 5);
1770 #else
1771                         g_assert_not_reached ();
1772 #endif
1773                         g_assert (addr);
1774                         if (addr == amodule->method_addresses)
1775                                 amodule->code_offsets [i] = 0xffffffff;
1776                         else
1777                                 amodule->code_offsets [i] = (char*)addr - (char*)amodule->code;
1778                 }
1779         }
1780
1781         if (make_unreadable) {
1782 #ifndef TARGET_WIN32
1783                 guint8 *addr;
1784                 guint8 *page_start, *page_end;
1785                 int err, len;
1786
1787                 addr = amodule->mem_begin;
1788                 len = amodule->mem_end - amodule->mem_begin;
1789
1790                 /* Round down in both directions to avoid modifying data which is not ours */
1791                 page_start = (guint8 *) (((gssize) (addr)) & ~ (mono_pagesize () - 1)) + mono_pagesize ();
1792                 page_end = (guint8 *) (((gssize) (addr + len)) & ~ (mono_pagesize () - 1));
1793                 if (page_end > page_start) {
1794                         err = mono_mprotect (page_start, (page_end - page_start), MONO_MMAP_NONE);
1795                         g_assert (err == 0);
1796                 }
1797 #endif
1798         }
1799
1800         mono_aot_lock ();
1801
1802         aot_code_low_addr = MIN (aot_code_low_addr, (gsize)amodule->code);
1803         aot_code_high_addr = MAX (aot_code_high_addr, (gsize)amodule->code_end);
1804
1805         g_hash_table_insert (aot_modules, assembly, amodule);
1806         mono_aot_unlock ();
1807
1808         mono_jit_info_add_aot_module (assembly->image, amodule->code, amodule->code_end);
1809
1810         assembly->image->aot_module = amodule;
1811
1812         if (mono_aot_only) {
1813                 char *code;
1814                 find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, "specific_trampolines_page", (gpointer *)&code);
1815                 amodule->use_page_trampolines = code != NULL;
1816                 /*g_warning ("using page trampolines: %d", amodule->use_page_trampolines);*/
1817                 if (mono_defaults.corlib) {
1818                         /* The second got slot contains the mscorlib got addr */
1819                         MonoAotModule *mscorlib_amodule = mono_defaults.corlib->aot_module;
1820
1821                         amodule->got [1] = mscorlib_amodule->got;
1822                 } else {
1823                         amodule->got [1] = amodule->got;
1824                 }
1825         }
1826
1827         if (mono_gc_is_moving ()) {
1828                 MonoJumpInfo ji;
1829
1830                 memset (&ji, 0, sizeof (ji));
1831                 ji.type = MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR;
1832
1833                 amodule->got [2] = mono_resolve_patch_target (NULL, mono_get_root_domain (), NULL, &ji, FALSE);
1834         }
1835
1836         /*
1837          * Since we store methoddef and classdef tokens when referring to methods/classes in
1838          * referenced assemblies, we depend on the exact versions of the referenced assemblies.
1839          * MS calls this 'hard binding'. This means we have to load all referenced assemblies
1840          * non-lazily, since we can't handle out-of-date errors later.
1841          * The cached class info also depends on the exact assemblies.
1842          */
1843 #if defined(__native_client__)
1844         /* TODO: Don't 'load_image' on mscorlib due to a */
1845         /* recursive loading problem.  This should be    */
1846         /* removed if mscorlib is loaded from disk.      */
1847         if (strncmp(assembly->aname.name, "mscorlib", 8)) {
1848                 do_load_image = TRUE;
1849         } else {
1850                 do_load_image = FALSE;
1851         }
1852 #endif
1853         if (do_load_image) {
1854                 for (i = 0; i < amodule->image_table_len; ++i)
1855                         load_image (amodule, i, FALSE);
1856         }
1857
1858         if (amodule->out_of_date) {
1859                 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);
1860                 if (mono_aot_only) {
1861                         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);
1862                         exit (1);
1863                 }
1864         }
1865         else
1866                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT loaded AOT Module for %s.\n", assembly->image->name);
1867 }
1868
1869 /*
1870  * mono_aot_register_globals:
1871  *
1872  *   This is called by the ctor function in AOT images compiled with the
1873  * 'no-dlsym' option.
1874  */
1875 void
1876 mono_aot_register_globals (gpointer *globals)
1877 {
1878         g_assert_not_reached ();
1879 }
1880
1881 /*
1882  * mono_aot_register_module:
1883  *
1884  *   This should be called by embedding code to register AOT modules statically linked
1885  * into the executable. AOT_INFO should be the value of the
1886  * 'mono_aot_module_<ASSEMBLY_NAME>_info' global symbol from the AOT module.
1887  */
1888 void
1889 mono_aot_register_module (gpointer *aot_info)
1890 {
1891         gpointer *globals;
1892         char *aname;
1893         MonoAotFileInfo *info = (gpointer)aot_info;
1894
1895         g_assert (info->version == MONO_AOT_FILE_VERSION);
1896
1897         globals = info->globals;
1898         g_assert (globals);
1899
1900         aname = info->assembly_name;
1901
1902         /* This could be called before startup */
1903         if (aot_modules)
1904                 mono_aot_lock ();
1905
1906         if (!static_aot_modules)
1907                 static_aot_modules = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
1908
1909         g_hash_table_insert (static_aot_modules, aname, info);
1910
1911         if (aot_modules)
1912                 mono_aot_unlock ();
1913 }
1914
1915 void
1916 mono_aot_init (void)
1917 {
1918         InitializeCriticalSection (&aot_mutex);
1919         InitializeCriticalSection (&aot_page_mutex);
1920         aot_modules = g_hash_table_new (NULL, NULL);
1921
1922 #ifndef __native_client__
1923         mono_install_assembly_load_hook (load_aot_module, NULL);
1924 #endif
1925         mono_counters_register ("Async JIT info size", MONO_COUNTER_INT|MONO_COUNTER_JIT, &async_jit_info_size);
1926
1927         if (g_getenv ("MONO_LASTAOT"))
1928                 mono_last_aot_method = atoi (g_getenv ("MONO_LASTAOT"));
1929         if (g_getenv ("MONO_AOT_CACHE"))
1930                 use_aot_cache = TRUE;
1931 }
1932
1933 void
1934 mono_aot_cleanup (void)
1935 {
1936         if (aot_jit_icall_hash)
1937                 g_hash_table_destroy (aot_jit_icall_hash);
1938         if (aot_modules)
1939                 g_hash_table_destroy (aot_modules);
1940 }
1941
1942 static gboolean
1943 decode_cached_class_info (MonoAotModule *module, MonoCachedClassInfo *info, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1944 {
1945         guint32 flags;
1946         MethodRef ref;
1947         gboolean res;
1948
1949         info->vtable_size = decode_value (buf, &buf);
1950         if (info->vtable_size == -1)
1951                 /* Generic type */
1952                 return FALSE;
1953         flags = decode_value (buf, &buf);
1954         info->ghcimpl = (flags >> 0) & 0x1;
1955         info->has_finalize = (flags >> 1) & 0x1;
1956         info->has_cctor = (flags >> 2) & 0x1;
1957         info->has_nested_classes = (flags >> 3) & 0x1;
1958         info->blittable = (flags >> 4) & 0x1;
1959         info->has_references = (flags >> 5) & 0x1;
1960         info->has_static_refs = (flags >> 6) & 0x1;
1961         info->no_special_static_fields = (flags >> 7) & 0x1;
1962         info->is_generic_container = (flags >> 8) & 0x1;
1963
1964         if (info->has_cctor) {
1965                 res = decode_method_ref (module, &ref, buf, &buf);
1966                 if (!res)
1967                         return FALSE;
1968                 info->cctor_token = ref.token;
1969         }
1970         if (info->has_finalize) {
1971                 res = decode_method_ref (module, &ref, buf, &buf);
1972                 if (!res)
1973                         return FALSE;
1974                 info->finalize_image = ref.image;
1975                 info->finalize_token = ref.token;
1976         }
1977
1978         info->instance_size = decode_value (buf, &buf);
1979         info->class_size = decode_value (buf, &buf);
1980         info->packing_size = decode_value (buf, &buf);
1981         info->min_align = decode_value (buf, &buf);
1982
1983         *endbuf = buf;
1984
1985         return TRUE;
1986 }
1987
1988 gpointer
1989 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
1990 {
1991         int i;
1992         MonoClass *klass = vtable->klass;
1993         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
1994         guint8 *info, *p;
1995         MonoCachedClassInfo class_info;
1996         gboolean err;
1997         MethodRef ref;
1998         gboolean res;
1999
2000         if (MONO_CLASS_IS_INTERFACE (klass) || klass->rank || !amodule)
2001                 return NULL;
2002
2003         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->class_info_offsets, mono_metadata_token_index (klass->type_token) - 1)];
2004         p = info;
2005
2006         err = decode_cached_class_info (amodule, &class_info, p, &p);
2007         if (!err)
2008                 return NULL;
2009
2010         for (i = 0; i < slot; ++i)
2011                 decode_method_ref (amodule, &ref, p, &p);
2012
2013         res = decode_method_ref (amodule, &ref, p, &p);
2014         if (!res)
2015                 return NULL;
2016         if (ref.no_aot_trampoline)
2017                 return NULL;
2018
2019         if (mono_metadata_token_index (ref.token) == 0 || mono_metadata_token_table (ref.token) != MONO_TABLE_METHOD)
2020                 return NULL;
2021
2022         return mono_aot_get_method_from_token (domain, ref.image, ref.token);
2023 }
2024
2025 gboolean
2026 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
2027 {
2028         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
2029         guint8 *p;
2030         gboolean err;
2031
2032         if (klass->rank || !amodule)
2033                 return FALSE;
2034
2035         p = (guint8*)&amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->class_info_offsets, mono_metadata_token_index (klass->type_token) - 1)];
2036
2037         err = decode_cached_class_info (amodule, res, p, &p);
2038         if (!err)
2039                 return FALSE;
2040
2041         return TRUE;
2042 }
2043
2044 /**
2045  * mono_aot_get_class_from_name:
2046  *
2047  *  Obtains a MonoClass with a given namespace and a given name which is located in IMAGE,
2048  * using a cache stored in the AOT file.
2049  * Stores the resulting class in *KLASS if found, stores NULL otherwise.
2050  *
2051  * Returns: TRUE if the klass was found/not found in the cache, FALSE if no aot file was
2052  * found.
2053  */
2054 gboolean
2055 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
2056 {
2057         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
2058         guint16 *table, *entry;
2059         guint16 table_size;
2060         guint32 hash;
2061         char full_name_buf [1024];
2062         char *full_name;
2063         const char *name2, *name_space2;
2064         MonoTableInfo  *t;
2065         guint32 cols [MONO_TYPEDEF_SIZE];
2066         GHashTable *nspace_table;
2067
2068         if (!amodule || !amodule->class_name_table)
2069                 return FALSE;
2070
2071         mono_aot_lock ();
2072
2073         *klass = NULL;
2074
2075         /* First look in the cache */
2076         if (!amodule->name_cache)
2077                 amodule->name_cache = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
2078         nspace_table = g_hash_table_lookup (amodule->name_cache, name_space);
2079         if (nspace_table) {
2080                 *klass = g_hash_table_lookup (nspace_table, name);
2081                 if (*klass) {
2082                         mono_aot_unlock ();
2083                         return TRUE;
2084                 }
2085         }
2086
2087         table_size = amodule->class_name_table [0];
2088         table = amodule->class_name_table + 1;
2089
2090         if (name_space [0] == '\0')
2091                 full_name = g_strdup_printf ("%s", name);
2092         else {
2093                 if (strlen (name_space) + strlen (name) < 1000) {
2094                         sprintf (full_name_buf, "%s.%s", name_space, name);
2095                         full_name = full_name_buf;
2096                 } else {
2097                         full_name = g_strdup_printf ("%s.%s", name_space, name);
2098                 }
2099         }
2100         hash = mono_metadata_str_hash (full_name) % table_size;
2101         if (full_name != full_name_buf)
2102                 g_free (full_name);
2103
2104         entry = &table [hash * 2];
2105
2106         if (entry [0] != 0) {
2107                 t = &image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF];
2108
2109                 while (TRUE) {
2110                         guint32 index = entry [0];
2111                         guint32 next = entry [1];
2112                         guint32 token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_TYPEDEF, index);
2113
2114                         name_table_accesses ++;
2115
2116                         mono_metadata_decode_row (t, index - 1, cols, MONO_TYPEDEF_SIZE);
2117
2118                         name2 = mono_metadata_string_heap (image, cols [MONO_TYPEDEF_NAME]);
2119                         name_space2 = mono_metadata_string_heap (image, cols [MONO_TYPEDEF_NAMESPACE]);
2120
2121                         if (!strcmp (name, name2) && !strcmp (name_space, name_space2)) {
2122                                 mono_aot_unlock ();
2123                                 *klass = mono_class_get (image, token);
2124
2125                                 /* Add to cache */
2126                                 if (*klass) {
2127                                         mono_aot_lock ();
2128                                         nspace_table = g_hash_table_lookup (amodule->name_cache, name_space);
2129                                         if (!nspace_table) {
2130                                                 nspace_table = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
2131                                                 g_hash_table_insert (amodule->name_cache, (char*)name_space2, nspace_table);
2132                                         }
2133                                         g_hash_table_insert (nspace_table, (char*)name2, *klass);
2134                                         mono_aot_unlock ();
2135                                 }
2136                                 return TRUE;
2137                         }
2138
2139                         if (next != 0) {
2140                                 entry = &table [next * 2];
2141                         } else {
2142                                 break;
2143                         }
2144                 }
2145         }
2146
2147         mono_aot_unlock ();
2148
2149         return TRUE;
2150 }
2151
2152 /*
2153  * decode_mono_eh_frame:
2154  *
2155  *   Decode the EH information emitted by our modified LLVM compiler and construct a
2156  * MonoJitInfo structure from it.
2157  * LOCKING: Acquires the domain lock.
2158  */
2159 static MonoJitInfo*
2160 decode_llvm_mono_eh_frame (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain,
2161                                                    MonoMethod *method, guint8 *code,
2162                                                    MonoJitExceptionInfo *clauses, int num_clauses,
2163                                                    int extra_size, GSList **nesting,
2164                                                    int *this_reg, int *this_offset)
2165 {
2166         guint8 *p;
2167         guint8 *fde, *cie, *code_start, *code_end;
2168         int version, fde_count;
2169         gint32 *table;
2170         int i, j, pos, left, right, offset, offset1, offset2, code_len, func_encoding;
2171         MonoJitExceptionInfo *ei;
2172         guint32 fde_len, ei_len, nested_len, nindex;
2173         gpointer *type_info;
2174         MonoJitInfo *jinfo;
2175         MonoLLVMFDEInfo info;
2176
2177         g_assert (amodule->mono_eh_frame);
2178
2179         p = amodule->mono_eh_frame;
2180
2181         /* p points to data emitted by LLVM in DwarfException::EmitMonoEHFrame () */
2182
2183         /* Header */
2184         version = *p;
2185         g_assert (version == 3);
2186         p ++;
2187         func_encoding = *p;
2188         p ++;
2189         p = ALIGN_PTR_TO (p, 4);
2190
2191         fde_count = *(guint32*)p;
2192         p += 4;
2193         table = (gint32*)p;
2194
2195         /* There is +1 entry in the table */
2196         cie = p + ((fde_count + 1) * 8);
2197
2198         /* Binary search in the table to find the entry for code */
2199         offset = code - amodule->code;
2200         left = 0;
2201         right = fde_count;
2202         while (TRUE) {
2203                 pos = (left + right) / 2;
2204
2205                 /* The table contains method index/fde offset pairs */
2206                 g_assert (table [(pos * 2)] != -1);
2207                 offset1 = amodule->code_offsets [table [(pos * 2)]];
2208                 if (pos + 1 == fde_count) {
2209                         offset2 = amodule->code_end - amodule->code;
2210                 } else {
2211                         g_assert (table [(pos + 1) * 2] != -1);
2212                         offset2 = amodule->code_offsets [table [(pos + 1) * 2]];
2213                 }
2214
2215                 if (offset < offset1)
2216                         right = pos;
2217                 else if (offset >= offset2)
2218                         left = pos + 1;
2219                 else
2220                         break;
2221         }
2222
2223         code_start = amodule->code + amodule->code_offsets [table [(pos * 2)]];
2224         if (pos + 1 == fde_count) {
2225                 /* The +1 entry in the table contains the length of the last method */
2226                 int len = table [(pos + 1) * 2];
2227                 code_end = code_start + len;
2228         } else {
2229                 code_end = amodule->code + amodule->code_offsets [table [(pos + 1) * 2]];
2230         }
2231         code_len = code_end - code_start;
2232
2233         g_assert (code >= code_start && code < code_end);
2234
2235         if (amodule->thumb_end && (guint8*)code_start < amodule->thumb_end)
2236                 /* Clear thumb flag */
2237                 code_start = (guint8*)(((mgreg_t)code_start) & ~1);
2238
2239         fde = amodule->mono_eh_frame + table [(pos * 2) + 1];
2240         /* This won't overflow because there is +1 entry in the table */
2241         fde_len = table [(pos * 2) + 2 + 1] - table [(pos * 2) + 1];
2242
2243         mono_unwind_decode_llvm_mono_fde (fde, fde_len, cie, code_start, &info);
2244         ei = info.ex_info;
2245         ei_len = info.ex_info_len;
2246         type_info = info.type_info;
2247         *this_reg = info.this_reg;
2248         *this_offset = info.this_offset;
2249
2250         /* Count number of nested clauses */
2251         nested_len = 0;
2252         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2253                 /* This might be unaligned */
2254                 gint32 cindex1 = read32 (type_info [i]);
2255                 GSList *l;
2256
2257                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
2258                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
2259
2260                         for (j = 0; j < ei_len; ++j) {
2261                                 gint32 cindex2 = read32 (type_info [j]);
2262
2263                                 if (cindex2 == nesting_cindex)
2264                                         nested_len ++;
2265                         }
2266                 }
2267         }
2268
2269         /*
2270          * LLVM might represent one IL region with multiple regions, so have to
2271          * allocate a new JI.
2272          */
2273         jinfo =
2274                 mono_domain_alloc0_lock_free (domain, MONO_SIZEOF_JIT_INFO + (sizeof (MonoJitExceptionInfo) * (ei_len + nested_len)) + extra_size);
2275
2276         jinfo->code_size = code_len;
2277         jinfo->used_regs = mono_cache_unwind_info (info.unw_info, info.unw_info_len);
2278         jinfo->d.method = method;
2279         jinfo->code_start = code;
2280         jinfo->domain_neutral = 0;
2281         /* This signals that used_regs points to a normal cached unwind info */
2282         jinfo->from_aot = 0;
2283         jinfo->num_clauses = ei_len + nested_len;
2284
2285         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2286                 /*
2287                  * orig_jinfo contains the original IL exception info saved by the AOT
2288                  * compiler, we have to combine that with the information produced by LLVM
2289                  */
2290                 /* The type_info entries contain IL clause indexes */
2291                 int clause_index = read32 (type_info [i]);
2292                 MonoJitExceptionInfo *jei = &jinfo->clauses [i];
2293                 MonoJitExceptionInfo *orig_jei = &clauses [clause_index];
2294
2295                 g_assert (clause_index < num_clauses);
2296                 jei->flags = orig_jei->flags;
2297                 jei->data.catch_class = orig_jei->data.catch_class;
2298
2299                 jei->try_start = ei [i].try_start;
2300                 jei->try_end = ei [i].try_end;
2301                 jei->handler_start = ei [i].handler_start;
2302
2303                 /* Make sure we transition to thumb when a handler starts */
2304                 if (amodule->thumb_end && (guint8*)jei->handler_start < amodule->thumb_end)
2305                         jei->handler_start = (void*)((mgreg_t)jei->handler_start + 1);
2306         }
2307
2308         /* See exception_cb () in mini-llvm.c as to why this is needed */
2309         nindex = ei_len;
2310         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
2311                 gint32 cindex1 = read32 (type_info [i]);
2312                 GSList *l;
2313
2314                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
2315                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
2316
2317                         for (j = 0; j < ei_len; ++j) {
2318                                 gint32 cindex2 = read32 (type_info [j]);
2319
2320                                 if (cindex2 == nesting_cindex) {
2321                                         /*
2322                                          * The try interval comes from the nested clause, everything else from the
2323                                          * nesting clause.
2324                                          */
2325                                         memcpy (&jinfo->clauses [nindex], &jinfo->clauses [j], sizeof (MonoJitExceptionInfo));
2326                                         jinfo->clauses [nindex].try_start = jinfo->clauses [i].try_start;
2327                                         jinfo->clauses [nindex].try_end = jinfo->clauses [i].try_end;
2328                                         nindex ++;
2329                                 }
2330                         }
2331                 }
2332         }
2333         g_assert (nindex == ei_len + nested_len);
2334
2335         return jinfo;
2336 }
2337
2338 static gpointer
2339 alloc0_jit_info_data (MonoDomain *domain, int size, gboolean async_context)
2340 {
2341         gpointer res;
2342
2343         if (async_context) {
2344                 res = mono_domain_alloc0_lock_free (domain, size);
2345                 InterlockedExchangeAdd (&async_jit_info_size, size);
2346         } else {
2347                 res = mono_domain_alloc0 (domain, size);
2348         }
2349         return res;
2350 }
2351
2352 /*
2353  * LOCKING: Acquires the domain lock.
2354  * In async context, this is async safe.
2355  */
2356 static MonoJitInfo*
2357 decode_exception_debug_info (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain,
2358                                                          MonoMethod *method, guint8* ex_info, guint8 *addr,
2359                                                          guint8 *code, guint32 code_len)
2360 {
2361         int i, buf_len, num_clauses, len;
2362         MonoJitInfo *jinfo;
2363         guint used_int_regs, flags;
2364         gboolean has_generic_jit_info, has_dwarf_unwind_info, has_clauses, has_seq_points, has_try_block_holes, has_arch_eh_jit_info;
2365         gboolean from_llvm, has_gc_map;
2366         guint8 *p;
2367         int generic_info_size, try_holes_info_size, num_holes, arch_eh_jit_info_size;
2368         int this_reg = 0, this_offset = 0;
2369         gboolean async;
2370
2371         /* Load the method info from the AOT file */
2372         async = mono_thread_info_is_async_context ();
2373
2374         p = ex_info;
2375         flags = decode_value (p, &p);
2376         has_generic_jit_info = (flags & 1) != 0;
2377         has_dwarf_unwind_info = (flags & 2) != 0;
2378         has_clauses = (flags & 4) != 0;
2379         has_seq_points = (flags & 8) != 0;
2380         from_llvm = (flags & 16) != 0;
2381         has_try_block_holes = (flags & 32) != 0;
2382         has_gc_map = (flags & 64) != 0;
2383         has_arch_eh_jit_info = (flags & 128) != 0;
2384
2385         if (has_dwarf_unwind_info) {
2386                 guint32 offset;
2387
2388                 offset = decode_value (p, &p);
2389                 g_assert (offset < (1 << 30));
2390                 used_int_regs = offset;
2391         } else {
2392                 used_int_regs = decode_value (p, &p);
2393         }
2394         if (has_generic_jit_info)
2395                 generic_info_size = sizeof (MonoGenericJitInfo);
2396         else
2397                 generic_info_size = 0;
2398
2399         if (has_try_block_holes) {
2400                 num_holes = decode_value (p, &p);
2401                 try_holes_info_size = sizeof (MonoTryBlockHoleTableJitInfo) + num_holes * sizeof (MonoTryBlockHoleJitInfo);
2402         } else {
2403                 num_holes = try_holes_info_size = 0;
2404         }
2405         /* Exception table */
2406         if (has_clauses)
2407                 num_clauses = decode_value (p, &p);
2408         else
2409                 num_clauses = 0;
2410         if (has_arch_eh_jit_info)
2411                 arch_eh_jit_info_size = sizeof (MonoArchEHJitInfo);
2412         else
2413                 arch_eh_jit_info_size = 0;
2414
2415         if (from_llvm) {
2416                 MonoJitExceptionInfo *clauses;
2417                 GSList **nesting;
2418
2419                 // FIXME: async
2420                 g_assert (!async);
2421
2422                 /*
2423                  * Part of the info is encoded by the AOT compiler, the rest is in the .eh_frame
2424                  * section.
2425                  */
2426                 clauses = g_new0 (MonoJitExceptionInfo, num_clauses);
2427                 nesting = g_new0 (GSList*, num_clauses);
2428
2429                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i) {
2430                         MonoJitExceptionInfo *ei = &clauses [i];
2431
2432                         ei->flags = decode_value (p, &p);
2433
2434                         if (decode_value (p, &p))
2435                                 ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2436
2437                         /* Read the list of nesting clauses */
2438                         while (TRUE) {
2439                                 int nesting_index = decode_value (p, &p);
2440                                 if (nesting_index == -1)
2441                                         break;
2442                                 nesting [i] = g_slist_prepend (nesting [i], GINT_TO_POINTER (nesting_index));
2443                         }
2444                 }
2445
2446                 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);
2447                 jinfo->from_llvm = 1;
2448
2449                 g_free (clauses);
2450                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i)
2451                         g_slist_free (nesting [i]);
2452                 g_free (nesting);
2453         } else {
2454                 len = MONO_SIZEOF_JIT_INFO + (sizeof (MonoJitExceptionInfo) * num_clauses) + generic_info_size + try_holes_info_size + arch_eh_jit_info_size;
2455                 jinfo = alloc0_jit_info_data (domain, len, async);
2456                 jinfo->num_clauses = num_clauses;
2457
2458                 for (i = 0; i < jinfo->num_clauses; ++i) {
2459                         MonoJitExceptionInfo *ei = &jinfo->clauses [i];
2460
2461                         ei->flags = decode_value (p, &p);
2462
2463                         ei->exvar_offset = decode_value (p, &p);
2464
2465                         if (ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER || ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY)
2466                                 ei->data.filter = code + decode_value (p, &p);
2467                         else {
2468                                 int len = decode_value (p, &p);
2469
2470                                 if (len > 0) {
2471                                         if (async)
2472                                                 p += len;
2473                                         else
2474                                                 ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2475                                 }
2476                         }
2477
2478                         ei->try_start = code + decode_value (p, &p);
2479                         ei->try_end = code + decode_value (p, &p);
2480                         ei->handler_start = code + decode_value (p, &p);
2481                 }
2482
2483                 jinfo->code_size = code_len;
2484                 jinfo->used_regs = used_int_regs;
2485                 jinfo->d.method = method;
2486                 jinfo->code_start = code;
2487                 jinfo->domain_neutral = 0;
2488                 jinfo->from_aot = 1;
2489         }
2490
2491         if (has_try_block_holes) {
2492                 MonoTryBlockHoleTableJitInfo *table;
2493
2494                 jinfo->has_try_block_holes = 1;
2495
2496                 table = mono_jit_info_get_try_block_hole_table_info (jinfo);
2497                 g_assert (table);
2498
2499                 table->num_holes = (guint16)num_holes;
2500                 for (i = 0; i < num_holes; ++i) {
2501                         MonoTryBlockHoleJitInfo *hole = &table->holes [i];
2502                         hole->clause = decode_value (p, &p);
2503                         hole->length = decode_value (p, &p);
2504                         hole->offset = decode_value (p, &p);
2505                 }
2506         }
2507
2508         if (has_arch_eh_jit_info) {
2509                 MonoArchEHJitInfo *eh_info;
2510
2511                 jinfo->has_arch_eh_info = 1;
2512
2513                 eh_info = mono_jit_info_get_arch_eh_info (jinfo);
2514                 eh_info->stack_size = decode_value (p, &p);
2515         }
2516
2517         if (async) {
2518                 /* The rest is not needed in async mode */
2519                 jinfo->async = TRUE;
2520                 jinfo->d.aot_info = amodule;
2521                 // FIXME: Cache
2522                 return jinfo;
2523         }
2524
2525         if (has_generic_jit_info) {
2526                 MonoGenericJitInfo *gi;
2527                 int len;
2528
2529                 jinfo->has_generic_jit_info = 1;
2530
2531                 gi = mono_jit_info_get_generic_jit_info (jinfo);
2532                 g_assert (gi);
2533
2534                 gi->nlocs = decode_value (p, &p);
2535                 if (gi->nlocs) {
2536                         gi->locations = alloc0_jit_info_data (domain, gi->nlocs * sizeof (MonoDwarfLocListEntry), async);
2537                         for (i = 0; i < gi->nlocs; ++i) {
2538                                 MonoDwarfLocListEntry *entry = &gi->locations [i];
2539
2540                                 entry->is_reg = decode_value (p, &p);
2541                                 entry->reg = decode_value (p, &p);
2542                                 if (!entry->is_reg)
2543                                         entry->offset = decode_value (p, &p);
2544                                 if (i > 0)
2545                                         entry->from = decode_value (p, &p);
2546                                 entry->to = decode_value (p, &p);
2547                         }
2548                 } else {
2549                         if (from_llvm) {
2550                                 gi->has_this = this_reg != -1;
2551                                 gi->this_reg = this_reg;
2552                                 gi->this_offset = this_offset;
2553                         } else {
2554                                 gi->has_this = decode_value (p, &p);
2555                                 gi->this_reg = decode_value (p, &p);
2556                                 gi->this_offset = decode_value (p, &p);
2557                         }
2558                 }
2559
2560                 len = decode_value (p, &p);
2561                 if (async)
2562                         p += len;
2563                 else
2564                         jinfo->d.method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
2565
2566                 gi->generic_sharing_context = g_new0 (MonoGenericSharingContext, 1);
2567                 if (decode_value (p, &p)) {
2568                         /* gsharedvt */
2569                         int i, n;
2570                         MonoGenericSharingContext *gsctx = gi->generic_sharing_context;
2571
2572                         n = decode_value (p, &p);
2573                         if (n) {
2574                                 gsctx->var_is_vt = alloc0_jit_info_data (domain, sizeof (gboolean) * n, async);
2575                                 for (i = 0; i < n; ++i)
2576                                         gsctx->var_is_vt [i] = decode_value (p, &p);
2577                         }
2578                         n = decode_value (p, &p);
2579                         if (n) {
2580                                 gsctx->mvar_is_vt = alloc0_jit_info_data (domain, sizeof (gboolean) * n, async);
2581                                 for (i = 0; i < n; ++i)
2582                                         gsctx->mvar_is_vt [i] = decode_value (p, &p);
2583                         }
2584                 }
2585         }
2586
2587         if (method && has_seq_points) {
2588                 MonoSeqPointInfo *seq_points;
2589                 int il_offset, native_offset, last_il_offset, last_native_offset, j;
2590
2591                 int len = decode_value (p, &p);
2592
2593                 seq_points = g_malloc0 (sizeof (MonoSeqPointInfo) + (len - MONO_ZERO_LEN_ARRAY) * sizeof (SeqPoint));
2594                 seq_points->len = len;
2595                 last_il_offset = last_native_offset = 0;
2596                 for (i = 0; i < len; ++i) {
2597                         SeqPoint *sp = &seq_points->seq_points [i];
2598                         il_offset = last_il_offset + decode_value (p, &p);
2599                         native_offset = last_native_offset + decode_value (p, &p);
2600
2601                         sp->il_offset = il_offset;
2602                         sp->native_offset = native_offset;
2603
2604                         sp->flags = decode_value (p, &p);
2605                         sp->next_len = decode_value (p, &p);
2606                         sp->next = g_new (int, sp->next_len);
2607                         for (j = 0; j < sp->next_len; ++j)
2608                                 sp->next [j] = decode_value (p, &p);
2609
2610                         last_il_offset = il_offset;
2611                         last_native_offset = native_offset;
2612                 }
2613
2614                 mono_domain_lock (domain);
2615                 g_hash_table_insert (domain_jit_info (domain)->seq_points, method, seq_points);
2616                 mono_domain_unlock (domain);
2617         }
2618
2619         /* Load debug info */
2620         buf_len = decode_value (p, &p);
2621         if (!async)
2622                 mono_debug_add_aot_method (domain, method, code, p, buf_len);
2623         p += buf_len;
2624
2625         if (has_gc_map) {
2626                 int map_size = decode_value (p, &p);
2627                 /* The GC map requires 4 bytes of alignment */
2628                 while ((guint64)(gsize)p % 4)
2629                         p ++;
2630                 jinfo->gc_info = p;
2631                 p += map_size;
2632         }
2633
2634         if (amodule != jinfo->d.method->klass->image->aot_module) {
2635                 mono_aot_lock ();
2636                 if (!ji_to_amodule)
2637                         ji_to_amodule = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2638                 g_hash_table_insert (ji_to_amodule, jinfo, amodule);
2639                 mono_aot_unlock ();
2640         }
2641
2642         return jinfo;
2643 }
2644
2645 /*
2646  * mono_aot_get_unwind_info:
2647  *
2648  *   Return a pointer to the DWARF unwind info belonging to JI.
2649  */
2650 guint8*
2651 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
2652 {
2653         MonoAotModule *amodule;
2654         guint8 *p;
2655         guint8 *code = ji->code_start;
2656
2657         if (ji->async)
2658                 amodule = ji->d.aot_info;
2659         else
2660                 amodule = jinfo_get_method (ji)->klass->image->aot_module;
2661         g_assert (amodule);
2662         g_assert (ji->from_aot);
2663
2664         if (!(code >= amodule->code && code <= amodule->code_end)) {
2665                 /* ji belongs to a different aot module than amodule */
2666                 mono_aot_lock ();
2667                 g_assert (ji_to_amodule);
2668                 amodule = g_hash_table_lookup (ji_to_amodule, ji);
2669                 g_assert (amodule);
2670                 g_assert (code >= amodule->code && code <= amodule->code_end);
2671                 mono_aot_unlock ();
2672         }
2673
2674         p = amodule->unwind_info + ji->used_regs;
2675         *unwind_info_len = decode_value (p, &p);
2676         return p;
2677 }
2678
2679 static G_GNUC_UNUSED int
2680 compare_ints (const void *a, const void *b)
2681 {
2682         return *(gint32*)a - *(gint32*)b;
2683 }
2684
2685 static void
2686 msort_code_offsets_internal (gint32 *array, int lo, int hi, gint32 *scratch)
2687 {
2688         int mid = (lo + hi) / 2;
2689         int i, t_lo, t_hi;
2690
2691         if (lo >= hi)
2692                 return;
2693
2694         if (hi - lo < 32) {
2695                 for (i = lo; i < hi; ++i)
2696                         if (array [(i * 2)] > array [(i * 2) + 2])
2697                                 break;
2698                 if (i == hi)
2699                         /* Already sorted */
2700                         return;
2701         }
2702
2703         msort_code_offsets_internal (array, lo, mid, scratch);
2704         msort_code_offsets_internal (array, mid + 1, hi, scratch);
2705
2706         if (array [mid * 2] < array [(mid + 1) * 2])
2707                 return;
2708
2709         /* Merge */
2710         t_lo = lo;
2711         t_hi = mid + 1;
2712         for (i = lo; i <= hi; i ++) {
2713                 if (t_lo <= mid && ((t_hi > hi) || array [t_lo * 2] < array [t_hi * 2])) {
2714                         scratch [(i * 2)] = array [t_lo * 2];
2715                         scratch [(i * 2) + 1] = array [(t_lo *2) + 1];
2716                         t_lo ++;
2717                 } else {
2718                         scratch [(i * 2)] = array [t_hi * 2];
2719                         scratch [(i * 2) + 1] = array [(t_hi *2) + 1];
2720                         t_hi ++;
2721                 }
2722         }
2723         for (i = lo; i <= hi; ++i) {
2724                 array [(i * 2)] = scratch [i * 2];
2725                 array [(i * 2) + 1] = scratch [(i * 2) + 1];
2726         }
2727 }
2728
2729 static void
2730 msort_code_offsets (gint32 *array, int len)
2731 {
2732         gint32 *scratch;
2733
2734         scratch = g_new (gint32, len * 2);
2735         msort_code_offsets_internal (array, 0, len - 1, scratch);
2736         g_free (scratch);
2737 }
2738
2739 /*
2740  * mono_aot_find_jit_info:
2741  *
2742  *   In async context, the resulting MonoJitInfo will not have its method field set, and it will not be added
2743  * to the jit info tables.
2744  * FIXME: Large sizes in the lock free allocator
2745  */
2746 MonoJitInfo *
2747 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
2748 {
2749         int pos, left, right, offset, offset1, offset2, code_len;
2750         int method_index, table_len;
2751         guint32 token;
2752         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
2753         MonoMethod *method = NULL;
2754         MonoJitInfo *jinfo;
2755         guint8 *code, *ex_info, *p;
2756         guint32 *table;
2757         int nmethods = amodule->info.nmethods;
2758         gint32 *code_offsets;
2759         int offsets_len, i;
2760         gboolean async;
2761
2762         if (!amodule)
2763                 return NULL;
2764
2765         if (domain != mono_get_root_domain ())
2766                 /* FIXME: */
2767                 return NULL;
2768
2769         async = mono_thread_info_is_async_context ();
2770
2771         offset = (guint8*)addr - amodule->code;
2772
2773         /* Compute a sorted table mapping code offsets to method indexes. */
2774         if (!amodule->sorted_code_offsets) {
2775                 // FIXME: async
2776                 code_offsets = g_new0 (gint32, nmethods * 2);
2777                 offsets_len = 0;
2778                 for (i = 0; i < nmethods; ++i) {
2779                         /* Skip the -1 entries to speed up sorting */
2780                         if (amodule->code_offsets [i] == 0xffffffff)
2781                                 continue;
2782                         code_offsets [(offsets_len * 2)] = amodule->code_offsets [i];
2783                         code_offsets [(offsets_len *2) + 1] = i;
2784                         offsets_len ++;
2785                 }
2786                 /* Use a merge sort as this is mostly sorted */
2787                 msort_code_offsets (code_offsets, offsets_len);
2788                 //qsort (code_offsets, offsets_len, sizeof (gint32) * 2, compare_ints);
2789                 for (i = 0; i < offsets_len -1; ++i)
2790                         g_assert (code_offsets [(i * 2)] <= code_offsets [(i + 1) * 2]);
2791
2792                 amodule->sorted_code_offsets_len = offsets_len;
2793                 mono_memory_barrier ();
2794                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&amodule->sorted_code_offsets, code_offsets, NULL) != NULL)
2795                         /* Somebody got in before us */
2796                         g_free (code_offsets);
2797         }
2798
2799         code_offsets = amodule->sorted_code_offsets;
2800         offsets_len = amodule->sorted_code_offsets_len;
2801
2802         if (offsets_len > 0 && (offset < code_offsets [0] || offset >= (amodule->code_end - amodule->code)))
2803                 return NULL;
2804
2805         /* Binary search in the sorted_code_offsets table */
2806         left = 0;
2807         right = offsets_len;
2808         while (TRUE) {
2809                 pos = (left + right) / 2;
2810
2811                 offset1 = code_offsets [(pos * 2)];
2812                 if (pos + 1 == offsets_len)
2813                         offset2 = amodule->code_end - amodule->code;
2814                 else
2815                         offset2 = code_offsets [(pos + 1) * 2];
2816
2817                 if (offset < offset1)
2818                         right = pos;
2819                 else if (offset >= offset2)
2820                         left = pos + 1;
2821                 else
2822                         break;
2823         }
2824
2825         g_assert (offset >= code_offsets [(pos * 2)]);
2826         if (pos + 1 < offsets_len)
2827                 g_assert (offset < code_offsets [((pos + 1) * 2)]);
2828         method_index = code_offsets [(pos * 2) + 1];
2829
2830         /* In async mode, jinfo is not added to the normal jit info table, so have to cache it ourselves */
2831         if (async) {
2832                 JitInfoMap *table = amodule->async_jit_info_table;
2833                 int len;
2834
2835                 if (table) {
2836                         len = table [0].method_index;
2837                         for (i = 1; i < len; ++i) {
2838                                 if (table [i].method_index == method_index)
2839                                         return table [i].jinfo;
2840                         }
2841                 }
2842         }
2843
2844         code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index]];
2845         ex_info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->ex_info_offsets, method_index)];
2846
2847         if (pos == offsets_len - 1)
2848                 code_len = amodule->code_end - code;
2849         else
2850                 code_len = code_offsets [(pos + 1) * 2] - code_offsets [pos * 2];
2851
2852         g_assert ((guint8*)code <= (guint8*)addr && (guint8*)addr < (guint8*)code + code_len);
2853
2854         /* Might be a wrapper/extra method */
2855         if (!async) {
2856                 if (amodule->extra_methods) {
2857                         mono_aot_lock ();
2858                         method = g_hash_table_lookup (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index));
2859                         mono_aot_unlock ();
2860                 } else {
2861                         method = NULL;
2862                 }
2863
2864                 if (!method) {
2865                         if (method_index >= image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows) {
2866                                 /*
2867                                  * This is hit for extra methods which are called directly, so they are
2868                                  * not in amodule->extra_methods.
2869                                  */
2870                                 table_len = amodule->extra_method_info_offsets [0];
2871                                 table = amodule->extra_method_info_offsets + 1;
2872                                 left = 0;
2873                                 right = table_len;
2874                                 pos = 0;
2875
2876                                 /* Binary search */
2877                                 while (TRUE) {
2878                                         pos = ((left + right) / 2);
2879
2880                                         g_assert (pos < table_len);
2881
2882                                         if (table [pos * 2] < method_index)
2883                                                 left = pos + 1;
2884                                         else if (table [pos * 2] > method_index)
2885                                                 right = pos;
2886                                         else
2887                                                 break;
2888                                 }
2889
2890                                 p = amodule->blob + table [(pos * 2) + 1];
2891                                 method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
2892                                 if (!method)
2893                                         /* Happens when a random address is passed in which matches a not-yey called wrapper encoded using its name */
2894                                         return NULL;
2895                         } else {
2896                                 token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_METHOD, method_index + 1);
2897                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
2898                         }
2899                 }
2900                 /* FIXME: */
2901                 g_assert (method);
2902         }
2903
2904         //printf ("F: %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
2905
2906         jinfo = decode_exception_debug_info (amodule, domain, method, ex_info, addr, code, code_len);
2907
2908         g_assert ((guint8*)addr >= (guint8*)jinfo->code_start);
2909         g_assert ((guint8*)addr < (guint8*)jinfo->code_start + jinfo->code_size);
2910
2911         /* Add it to the normal JitInfo tables */
2912         if (async) {
2913                 JitInfoMap *old_table, *new_table;
2914                 int len;
2915
2916                 /*
2917                  * Use a simple inmutable table with linear search to cache async jit info entries.
2918                  * This assumes that the number of entries is small.
2919                  */
2920                 while (TRUE) {
2921                         /* Copy the table, adding a new entry at the end */
2922                         old_table = amodule->async_jit_info_table;
2923                         if (old_table)
2924                                 len = old_table[0].method_index;
2925                         else
2926                                 len = 1;
2927                         new_table = alloc0_jit_info_data (domain, (len + 1) * sizeof (JitInfoMap), async);
2928                         if (old_table)
2929                                 memcpy (new_table, old_table, len * sizeof (JitInfoMap));
2930                         new_table [0].method_index = len + 1;
2931                         new_table [len].method_index = method_index;
2932                         new_table [len].jinfo = jinfo;
2933                         /* Publish it */
2934                         mono_memory_barrier ();
2935                         if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer)&amodule->async_jit_info_table, new_table, old_table) == old_table)
2936                                 break;
2937                 }
2938         } else {
2939                 mono_jit_info_table_add (domain, jinfo);
2940         }
2941
2942         return jinfo;
2943 }
2944
2945 static gboolean
2946 decode_patch (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *ji, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2947 {
2948         guint8 *p = buf;
2949         gpointer *table;
2950         MonoImage *image;
2951         int i;
2952
2953         switch (ji->type) {
2954         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
2955         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP:
2956         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR:
2957         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_RGCTX:
2958         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_CODE_SLOT: {
2959                 MethodRef ref;
2960                 gboolean res;
2961
2962                 res = decode_method_ref (aot_module, &ref, p, &p);
2963                 if (!res)
2964                         goto cleanup;
2965
2966                 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)) {
2967                         ji->data.target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), mono_create_jit_trampoline_from_token (ref.image, ref.token));
2968                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_ABS;
2969                 }
2970                 else {
2971                         if (ref.method)
2972                                 ji->data.method = ref.method;
2973                         else
2974                                 ji->data.method = mono_get_method (ref.image, ref.token, NULL);
2975                         g_assert (ji->data.method);
2976                         mono_class_init (ji->data.method->klass);
2977                 }
2978                 break;
2979         }
2980         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
2981         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR: {
2982                 guint32 len = decode_value (p, &p);
2983
2984                 ji->data.name = (char*)p;
2985                 p += len + 1;
2986                 break;
2987         }
2988         case MONO_PATCH_INFO_METHODCONST:
2989                 /* Shared */
2990                 ji->data.method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2991                 if (!ji->data.method)
2992                         goto cleanup;
2993                 break;
2994         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
2995         case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
2996         case MONO_PATCH_INFO_IID:
2997         case MONO_PATCH_INFO_ADJUSTED_IID:
2998         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
2999                 /* Shared */
3000                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3001                 if (!ji->data.klass)
3002                         goto cleanup;
3003                 break;
3004         case MONO_PATCH_INFO_DELEGATE_TRAMPOLINE:
3005                 ji->data.del_tramp = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoClassMethodPair));
3006                 ji->data.del_tramp->klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3007                 if (!ji->data.del_tramp->klass)
3008                         goto cleanup;
3009                 if (decode_value (p, &p)) {
3010                         ji->data.del_tramp->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3011                         if (!ji->data.del_tramp->method)
3012                                 goto cleanup;
3013                 }
3014                 break;
3015         case MONO_PATCH_INFO_IMAGE:
3016                 ji->data.image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
3017                 if (!ji->data.image)
3018                         goto cleanup;
3019                 break;
3020         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
3021         case MONO_PATCH_INFO_SFLDA:
3022                 /* Shared */
3023                 ji->data.field = decode_field_info (aot_module, p, &p);
3024                 if (!ji->data.field)
3025                         goto cleanup;
3026                 break;
3027         case MONO_PATCH_INFO_SWITCH:
3028                 ji->data.table = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoBBTable));
3029                 ji->data.table->table_size = decode_value (p, &p);
3030                 table = mono_domain_alloc (mono_domain_get (), sizeof (gpointer) * ji->data.table->table_size);
3031                 ji->data.table->table = (MonoBasicBlock**)table;
3032                 for (i = 0; i < ji->data.table->table_size; i++)
3033                         table [i] = (gpointer)(gssize)decode_value (p, &p);
3034                 break;
3035         case MONO_PATCH_INFO_R4: {
3036                 guint32 val;
3037
3038                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (float));
3039                 val = decode_value (p, &p);
3040                 *(float*)ji->data.target = *(float*)&val;
3041                 break;
3042         }
3043         case MONO_PATCH_INFO_R8: {
3044                 guint32 val [2];
3045                 guint64 v;
3046
3047                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (double));
3048
3049                 val [0] = decode_value (p, &p);
3050                 val [1] = decode_value (p, &p);
3051                 v = ((guint64)val [1] << 32) | ((guint64)val [0]);
3052                 *(double*)ji->data.target = *(double*)&v;
3053                 break;
3054         }
3055         case MONO_PATCH_INFO_LDSTR:
3056                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
3057                 if (!image)
3058                         goto cleanup;
3059                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, MONO_TOKEN_STRING + decode_value (p, &p));
3060                 break;
3061         case MONO_PATCH_INFO_RVA:
3062         case MONO_PATCH_INFO_DECLSEC:
3063         case MONO_PATCH_INFO_LDTOKEN:
3064         case MONO_PATCH_INFO_TYPE_FROM_HANDLE:
3065                 /* Shared */
3066                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
3067                 if (!image)
3068                         goto cleanup;
3069                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, decode_value (p, &p));
3070
3071                 ji->data.token->has_context = decode_value (p, &p);
3072                 if (ji->data.token->has_context) {
3073                         gboolean res = decode_generic_context (aot_module, &ji->data.token->context, p, &p);
3074                         if (!res)
3075                                 goto cleanup;
3076                 }
3077                 break;
3078         case MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME:
3079                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3080                 if (!ji->data.klass)
3081                         goto cleanup;
3082                 ji->data.name = ji->data.klass->name;
3083                 break;
3084         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_REL:
3085                 ji->data.offset = decode_value (p, &p);
3086                 break;
3087         case MONO_PATCH_INFO_INTERRUPTION_REQUEST_FLAG:
3088         case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
3089         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER:
3090         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_EXIT:
3091         case MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR:
3092         case MONO_PATCH_INFO_CASTCLASS_CACHE:
3093         case MONO_PATCH_INFO_JIT_TLS_ID:
3094                 break;
3095         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH: {
3096                 gboolean res;
3097                 MonoJumpInfoRgctxEntry *entry;
3098                 guint32 offset, val;
3099                 guint8 *p2;
3100
3101                 offset = decode_value (p, &p);
3102                 val = decode_value (p, &p);
3103
3104                 entry = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoRgctxEntry));
3105                 p2 = aot_module->blob + offset;
3106                 entry->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p2, &p2);
3107                 entry->in_mrgctx = ((val & 1) > 0) ? TRUE : FALSE;
3108                 entry->info_type = (val >> 1) & 0xff;
3109                 entry->data = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo));
3110                 entry->data->type = (val >> 9) & 0xff;
3111
3112                 res = decode_patch (aot_module, mp, entry->data, p, &p);
3113                 if (!res)
3114                         goto cleanup;
3115                 ji->data.rgctx_entry = entry;
3116                 break;
3117         }
3118         case MONO_PATCH_INFO_SEQ_POINT_INFO:
3119                 break;
3120         case MONO_PATCH_INFO_LLVM_IMT_TRAMPOLINE: {
3121                 MonoJumpInfoImtTramp *imt_tramp = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoImtTramp));
3122
3123                 imt_tramp->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3124                 imt_tramp->vt_offset = decode_value (p, &p);
3125
3126                 ji->data.imt_tramp = imt_tramp;
3127                 break;
3128         }
3129         case MONO_PATCH_INFO_SIGNATURE:
3130                 ji->data.target = decode_signature (aot_module, p, &p);
3131                 break;
3132         case MONO_PATCH_INFO_TLS_OFFSET:
3133                 ji->data.target = GINT_TO_POINTER (decode_value (p, &p));
3134                 break;
3135         case MONO_PATCH_INFO_GSHAREDVT_CALL: {
3136                 MonoJumpInfoGSharedVtCall *info = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoGSharedVtCall));
3137                 info->sig = decode_signature (aot_module, p, &p);
3138                 g_assert (info->sig);
3139                 info->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3140                 g_assert (info->method);
3141
3142                 ji->data.target = info;
3143                 break;
3144         }
3145         case MONO_PATCH_INFO_GSHAREDVT_METHOD: {
3146                 MonoGSharedVtMethodInfo *info = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoGSharedVtMethodInfo));
3147                 int i;
3148
3149                 info->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
3150                 g_assert (info->method);
3151                 info->num_entries = decode_value (p, &p);
3152                 info->count_entries = info->num_entries;
3153                 info->entries = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate) * info->num_entries);
3154                 for (i = 0; i < info->num_entries; ++i) {
3155                         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *template = &info->entries [i];
3156
3157                         template->info_type = decode_value (p, &p);
3158                         switch (mini_rgctx_info_type_to_patch_info_type (template->info_type)) {
3159                         case MONO_PATCH_INFO_CLASS: {
3160                                 MonoClass *klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
3161                                 if (!klass)
3162                                         goto cleanup;
3163                                 template->data = &klass->byval_arg;
3164                                 break;
3165                         }
3166                         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
3167                                 template->data = decode_field_info (aot_module, p, &p);
3168                                 if (!template->data)
3169                                         goto cleanup;
3170                                 break;
3171                         default:
3172                                 g_assert_not_reached ();
3173                                 break;
3174                         }
3175                 }
3176                 ji->data.target = info;
3177                 break;
3178         }
3179         default:
3180                 g_warning ("unhandled type %d", ji->type);
3181                 g_assert_not_reached ();
3182         }
3183
3184         *endbuf = p;
3185
3186         return TRUE;
3187
3188  cleanup:
3189         return FALSE;
3190 }
3191
3192 static MonoJumpInfo*
3193 load_patch_info (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, int n_patches,
3194                                  guint32 **got_slots,
3195                                  guint8 *buf, guint8 **endbuf)
3196 {
3197         MonoJumpInfo *patches;
3198         int pindex;
3199         guint8 *p;
3200
3201         p = buf;
3202
3203         patches = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo) * n_patches);
3204
3205         *got_slots = g_malloc (sizeof (guint32) * n_patches);
3206
3207         for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
3208                 MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
3209                 guint8 *shared_p;
3210                 gboolean res;
3211                 guint32 got_offset;
3212
3213                 got_offset = decode_value (p, &p);
3214
3215                 if (aot_module->got [got_offset]) {
3216                         /* Already loaded */
3217                         //printf ("HIT!\n");
3218                 } else {
3219                         shared_p = aot_module->blob + mono_aot_get_offset (aot_module->got_info_offsets, got_offset);
3220
3221                         ji->type = decode_value (shared_p, &shared_p);
3222
3223                         res = decode_patch (aot_module, mp, ji, shared_p, &shared_p);
3224                         if (!res)
3225                                 goto cleanup;
3226                 }
3227
3228                 (*got_slots) [pindex] = got_offset;
3229         }
3230
3231         *endbuf = p;
3232         return patches;
3233
3234  cleanup:
3235         g_free (*got_slots);
3236         *got_slots = NULL;
3237
3238         return NULL;
3239 }
3240
3241 static void
3242 register_jump_target_got_slot (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, gpointer *got_slot)
3243 {
3244         /*
3245          * Jump addresses cannot be patched by the trampoline code since it
3246          * does not have access to the caller's address. Instead, we collect
3247          * the addresses of the GOT slots pointing to a method, and patch
3248          * them after the method has been compiled.
3249          */
3250         MonoJitDomainInfo *info = domain_jit_info (domain);
3251         GSList *list;
3252
3253         mono_domain_lock (domain);
3254         if (!info->jump_target_got_slot_hash)
3255                 info->jump_target_got_slot_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3256         list = g_hash_table_lookup (info->jump_target_got_slot_hash, method);
3257         list = g_slist_prepend (list, got_slot);
3258         g_hash_table_insert (info->jump_target_got_slot_hash, method, list);
3259         mono_domain_unlock (domain);
3260 }
3261
3262 /*
3263  * load_method:
3264  *
3265  *   Load the method identified by METHOD_INDEX from the AOT image. Return a
3266  * pointer to the native code of the method, or NULL if not found.
3267  * METHOD might not be set if the caller only has the image/token info.
3268  */
3269 static gpointer
3270 load_method (MonoDomain *domain, MonoAotModule *amodule, MonoImage *image, MonoMethod *method, guint32 token, int method_index)
3271 {
3272         MonoClass *klass;
3273         gboolean from_plt = method == NULL;
3274         MonoMemPool *mp;
3275         int i, pindex, n_patches, used_strings;
3276         gboolean keep_patches = TRUE;
3277         guint8 *p;
3278         MonoJitInfo *jinfo = NULL;
3279         guint8 *code, *info;
3280
3281         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE)
3282                 return NULL;
3283
3284         if ((domain != mono_get_root_domain ()) && (!(amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)))
3285                 /* Non shared AOT code can't be used in other appdomains */
3286                 return NULL;
3287
3288         if (amodule->out_of_date)
3289                 return NULL;
3290
3291         if (amodule->code_offsets [method_index] == 0xffffffff) {
3292                 if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3293                         char *full_name;
3294
3295                         if (!method)
3296                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
3297                         full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3298                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.", full_name);
3299                         g_free (full_name);
3300                 }
3301                 return NULL;
3302         }
3303
3304         code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index]];
3305
3306         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->method_info_offsets, method_index)];
3307
3308         if (amodule->thumb_end && code < amodule->thumb_end && ((amodule->info.flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DIRECT_METHOD_ADDRESSES) == 0)) {
3309                 /* Convert this into a thumb address */
3310                 g_assert ((amodule->code_offsets [method_index] & 0x1) == 0);
3311                 code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index] + 1];
3312         }
3313
3314         mono_aot_lock ();
3315         if (!amodule->methods_loaded)
3316                 amodule->methods_loaded = g_new0 (guint32, amodule->info.nmethods / 32 + 1);
3317         mono_aot_unlock ();
3318
3319         if ((amodule->methods_loaded [method_index / 32] >> (method_index % 32)) & 0x1)
3320                 return code;
3321
3322         if (mono_last_aot_method != -1) {
3323                 if (mono_jit_stats.methods_aot >= mono_last_aot_method)
3324                                 return NULL;
3325                 else if (mono_jit_stats.methods_aot == mono_last_aot_method - 1) {
3326                         if (!method)
3327                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
3328                         if (method) {
3329                                 char *name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3330                                 printf ("LAST AOT METHOD: %s.\n", name);
3331                                 g_free (name);
3332                         } else {
3333                                 printf ("LAST AOT METHOD: %p %d\n", code, method_index);
3334                         }
3335                 }
3336         }
3337
3338         p = info;
3339
3340         if (method) {
3341                 klass = method->klass;
3342                 decode_klass_ref (amodule, p, &p);
3343         } else {
3344                 klass = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
3345         }
3346
3347         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
3348                 used_strings = decode_value (p, &p);
3349         else
3350                 used_strings = 0;
3351
3352         for (i = 0; i < used_strings; i++) {
3353                 guint token = decode_value (p, &p);
3354                 mono_ldstr (mono_get_root_domain (), image, mono_metadata_token_index (token));
3355         }
3356
3357         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
3358                 keep_patches = FALSE;
3359
3360         n_patches = decode_value (p, &p);
3361
3362         keep_patches = FALSE;
3363
3364         if (n_patches) {
3365                 MonoJumpInfo *patches;
3366                 guint32 *got_slots;
3367
3368                 if (keep_patches)
3369                         mp = domain->mp;
3370                 else
3371                         mp = mono_mempool_new ();
3372
3373                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, &got_slots, p, &p);
3374                 if (patches == NULL)
3375                         goto cleanup;
3376
3377                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
3378                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
3379
3380                         if (!amodule->got [got_slots [pindex]]) {
3381                                 amodule->got [got_slots [pindex]] = mono_resolve_patch_target (method, domain, code, ji, TRUE);
3382                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
3383                                         amodule->got [got_slots [pindex]] = mono_create_ftnptr (domain, amodule->got [got_slots [pindex]]);
3384                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
3385                                         register_jump_target_got_slot (domain, ji->data.method, &(amodule->got [got_slots [pindex]]));
3386                         }
3387                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
3388                 }
3389
3390                 g_free (got_slots);
3391
3392                 if (!keep_patches)
3393                         mono_mempool_destroy (mp);
3394         }
3395
3396         if (mini_get_debug_options ()->load_aot_jit_info_eagerly)
3397                 jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
3398
3399         if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3400                 char *full_name;
3401
3402                 if (!method)
3403                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
3404
3405                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3406
3407                 if (!jinfo)
3408                         jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
3409
3410                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT FOUND method %s [%p - %p %p]", full_name, code, code + jinfo->code_size, info);
3411                 g_free (full_name);
3412         }
3413
3414         mono_aot_lock ();
3415
3416         InterlockedIncrement (&mono_jit_stats.methods_aot);
3417
3418         amodule->methods_loaded [method_index / 32] |= 1 << (method_index % 32);
3419
3420         init_plt (amodule);
3421
3422         if (method && method->wrapper_type)
3423                 g_hash_table_insert (amodule->method_to_code, method, code);
3424
3425         mono_aot_unlock ();
3426
3427         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_JIT_COMPILATION) {
3428                 MonoJitInfo *jinfo;
3429
3430                 if (!method) {
3431                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
3432                         g_assert (method);
3433                 }
3434                 mono_profiler_method_jit (method);
3435                 jinfo = mono_jit_info_table_find (domain, (char*)code);
3436                 g_assert (jinfo);
3437                 mono_profiler_method_end_jit (method, jinfo, MONO_PROFILE_OK);
3438         }
3439
3440         if (from_plt && klass && !klass->generic_container)
3441                 mono_runtime_class_init (mono_class_vtable (domain, klass));
3442
3443         return code;
3444
3445  cleanup:
3446         /* FIXME: The space in domain->mp is wasted */
3447         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
3448                 /* No need to cache patches */
3449                 mono_mempool_destroy (mp);
3450
3451         if (jinfo)
3452                 g_free (jinfo);
3453
3454         return NULL;
3455 }
3456
3457 static guint32
3458 find_extra_method_in_amodule (MonoAotModule *amodule, MonoMethod *method)
3459 {
3460         guint32 table_size, entry_size, hash;
3461         guint32 *table, *entry;
3462         guint32 index;
3463         static guint32 n_extra_decodes;
3464
3465         if (!amodule || amodule->out_of_date)
3466                 return 0xffffff;
3467
3468         table_size = amodule->extra_method_table [0];
3469         table = amodule->extra_method_table + 1;
3470         entry_size = 3;
3471
3472         hash = mono_aot_method_hash (method) % table_size;
3473
3474         entry = &table [hash * entry_size];
3475
3476         if (entry [0] == 0)
3477                 return 0xffffff;
3478
3479         index = 0xffffff;
3480         while (TRUE) {
3481                 guint32 key = entry [0];
3482                 guint32 value = entry [1];
3483                 guint32 next = entry [entry_size - 1];
3484                 MonoMethod *m;
3485                 guint8 *p, *orig_p;
3486
3487                 p = amodule->blob + key;
3488                 orig_p = p;
3489
3490                 mono_aot_lock ();
3491                 if (!amodule->method_ref_to_method)
3492                         amodule->method_ref_to_method = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3493                 m = g_hash_table_lookup (amodule->method_ref_to_method, p);
3494                 mono_aot_unlock ();
3495                 if (!m) {
3496                         m = decode_resolve_method_ref_with_target (amodule, method, p, &p);
3497                         if (m) {
3498                                 mono_aot_lock ();
3499                                 g_hash_table_insert (amodule->method_ref_to_method, orig_p, m);
3500                                 mono_aot_unlock ();
3501                         }
3502                 }
3503                 if (m == method) {
3504                         index = value;
3505                         break;
3506                 }
3507
3508                 /* Special case: wrappers of shared generic methods */
3509                 if (m && method->wrapper_type && m->wrapper_type == m->wrapper_type &&
3510                         method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED) {
3511                         MonoMethod *w1 = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
3512                         MonoMethod *w2 = mono_marshal_method_from_wrapper (m);
3513
3514                         if (w1->is_inflated && ((MonoMethodInflated *)w1)->declaring == w2) {
3515                                 index = value;
3516                                 break;
3517                         }
3518                 }
3519
3520                 /* Methods decoded needlessly */
3521                 if (m) {
3522                         //printf ("%d %s %s %p\n", n_extra_decodes, mono_method_full_name (method, TRUE), mono_method_full_name (m, TRUE), orig_p);
3523                         n_extra_decodes ++;
3524                 }
3525
3526                 if (next != 0)
3527                         entry = &table [next * entry_size];
3528                 else
3529                         break;
3530         }
3531
3532         return index;
3533 }
3534
3535 static void
3536 add_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3537 {
3538         g_ptr_array_add ((GPtrArray*)user_data, value);
3539 }
3540
3541 /*
3542  * find_extra_method:
3543  *
3544  *   Try finding METHOD in the extra_method table in all AOT images.
3545  * Return its method index, or 0xffffff if not found. Set OUT_AMODULE to the AOT
3546  * module where the method was found.
3547  */
3548 static guint32
3549 find_extra_method (MonoMethod *method, MonoAotModule **out_amodule)
3550 {
3551         guint32 index;
3552         GPtrArray *modules;
3553         int i;
3554
3555         /* Try the method's module first */
3556         *out_amodule = method->klass->image->aot_module;
3557         index = find_extra_method_in_amodule (method->klass->image->aot_module, method);
3558         if (index != 0xffffff)
3559                 return index;
3560
3561         /*
3562          * Try all other modules.
3563          * This is needed because generic instances klass->image points to the image
3564          * containing the generic definition, but the native code is generated to the
3565          * AOT image which contains the reference.
3566          */
3567
3568         /* Make a copy to avoid doing the search inside the aot lock */
3569         modules = g_ptr_array_new ();
3570         mono_aot_lock ();
3571         g_hash_table_foreach (aot_modules, add_module_cb, modules);
3572         mono_aot_unlock ();
3573
3574         index = 0xffffff;
3575         for (i = 0; i < modules->len; ++i) {
3576                 MonoAotModule *amodule = g_ptr_array_index (modules, i);
3577
3578                 if (amodule != method->klass->image->aot_module)
3579                         index = find_extra_method_in_amodule (amodule, method);
3580                 if (index != 0xffffff) {
3581                         *out_amodule = amodule;
3582                         break;
3583                 }
3584         }
3585
3586         g_ptr_array_free (modules, TRUE);
3587
3588         return index;
3589 }
3590
3591 /*
3592  * mono_aot_get_method:
3593  *
3594  *   Return a pointer to the AOTed native code for METHOD if it can be found,
3595  * NULL otherwise.
3596  * On platforms with function pointers, this doesn't return a function pointer.
3597  */
3598 gpointer
3599 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
3600 {
3601         MonoClass *klass = method->klass;
3602         guint32 method_index;
3603         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
3604         guint8 *code;
3605
3606         if (!amodule)
3607                 return NULL;
3608
3609         if (amodule->out_of_date)
3610                 return NULL;
3611
3612         if ((method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) ||
3613                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
3614                 (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
3615                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT))
3616                 return NULL;
3617
3618         /*
3619          * Use the original method instead of its invoke-with-check wrapper.
3620          * This is not a problem when using full-aot, since it doesn't support
3621          * remoting.
3622          */
3623         if (mono_aot_only && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK)
3624                 return mono_aot_get_method (domain, mono_marshal_method_from_wrapper (method));
3625
3626         g_assert (klass->inited);
3627
3628         /* Find method index */
3629         method_index = 0xffffff;
3630         if (method->is_inflated && !method->wrapper_type && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, FALSE)) {
3631                 /*
3632                  * For generic methods, we store the fully shared instance in place of the
3633                  * original method.
3634                  */
3635                 method = mono_method_get_declaring_generic_method (method);
3636                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
3637         } else if (method->is_inflated || !method->token) {
3638                 /* This hash table is used to avoid the slower search in the extra_method_table in the AOT image */
3639                 mono_aot_lock ();
3640                 code = g_hash_table_lookup (amodule->method_to_code, method);
3641                 mono_aot_unlock ();
3642                 if (code)
3643                         return code;
3644
3645                 method_index = find_extra_method (method, &amodule);
3646                 /*
3647                  * Special case the ICollection<T> wrappers for arrays, as they cannot
3648                  * be statically enumerated, and each wrapper ends up calling the same
3649                  * method in Array.
3650                  */
3651                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED && method->klass->rank && strstr (method->name, "System.Collections.Generic")) {
3652                         MonoMethod *m = mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (method);
3653
3654                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
3655                         if (code)
3656                                 return code;
3657                 }
3658
3659                 /*
3660                  * Special case Array.GetGenericValueImpl which is a generic icall.
3661                  * Generic sharing currently can't handle it, but the icall returns data using
3662                  * an out parameter, so the managed-to-native wrappers can share the same code.
3663                  */
3664                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass == mono_defaults.array_class && !strcmp (method->name, "GetGenericValueImpl")) {
3665                         MonoMethod *m;
3666                         MonoGenericContext ctx;
3667                         MonoType *args [16];
3668
3669                         if (mono_method_signature (method)->params [1]->type == MONO_TYPE_OBJECT)
3670                                 /* Avoid recursion */
3671                                 return NULL;
3672
3673                         m = mono_class_get_method_from_name (mono_defaults.array_class, "GetGenericValueImpl", 2);
3674                         g_assert (m);
3675
3676                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3677                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3678                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3679
3680                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (m, &ctx), TRUE, TRUE);
3681
3682                         /*
3683                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
3684                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
3685                          */
3686                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
3687                         if (code)
3688                                 return code;
3689                 }
3690
3691                 /* Same for CompareExchange<T> and Exchange<T> */
3692                 /* Same for Volatile.Read<T>/Write<T> */
3693                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass->image == mono_defaults.corlib &&
3694                         ((!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])) ||
3695                          (!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))) ||
3696                          (!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]))))) {
3697                         MonoMethod *m;
3698                         MonoGenericContext ctx;
3699                         MonoType *args [16];
3700                         gpointer iter = NULL;
3701
3702                         while ((m = mono_class_get_methods (method->klass, &iter))) {
3703                                 if (mono_method_signature (m)->generic_param_count && !strcmp (m->name, method->name))
3704                                         break;
3705                         }
3706                         g_assert (m);
3707
3708                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
3709                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
3710                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
3711
3712                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (m, &ctx), TRUE, TRUE);
3713
3714                         /* Avoid recursion */
3715                         if (method == m)
3716                                 return NULL;
3717
3718                         /*
3719                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
3720                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
3721                          */
3722                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
3723                         if (code)
3724                                 return code;
3725                 }
3726
3727                 if (method_index == 0xffffff && method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, TRUE, FALSE)) {
3728                         /* Partial sharing */
3729                         MonoMethod *shared;
3730
3731                         shared = mini_get_shared_method (method);
3732                         method_index = find_extra_method (shared, &amodule);
3733                         if (method_index != 0xffffff)
3734                                 method = shared;
3735                 }
3736
3737                 if (method_index == 0xffffff && method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, TRUE)) {
3738                         /* gsharedvt */
3739                         /* Use the all-vt shared method since this is what was AOTed */
3740                         method_index = find_extra_method (mini_get_shared_method_full (method, TRUE, TRUE), &amodule);
3741                         if (method_index != 0xffffff)
3742                                 method = mini_get_shared_method_full (method, TRUE, FALSE);
3743                 }
3744
3745                 if (method_index == 0xffffff) {
3746                         if (mono_aot_only && mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
3747                                 char *full_name;
3748
3749                                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
3750                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.", full_name);
3751                                 g_free (full_name);
3752                         }
3753                         return NULL;
3754                 }
3755
3756                 if (method_index == 0xffffff)
3757                         return NULL;
3758
3759                 /* Needed by find_jit_info */
3760                 mono_aot_lock ();
3761                 if (!amodule->extra_methods)
3762                         amodule->extra_methods = g_hash_table_new (NULL, NULL);
3763                 g_hash_table_insert (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index), method);
3764                 mono_aot_unlock ();
3765         } else {
3766                 /* Common case */
3767                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
3768         }
3769
3770         return load_method (domain, amodule, klass->image, method, method->token, method_index);
3771 }
3772
3773 /**
3774  * Same as mono_aot_get_method, but we try to avoid loading any metadata from the
3775  * method.
3776  */
3777 gpointer
3778 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
3779 {
3780         MonoAotModule *aot_module = image->aot_module;
3781         int method_index;
3782
3783         if (!aot_module)
3784                 return NULL;
3785
3786         method_index = mono_metadata_token_index (token) - 1;
3787
3788         return load_method (domain, aot_module, image, NULL, token, method_index);
3789 }
3790
3791 typedef struct {
3792         guint8 *addr;
3793         gboolean res;
3794 } IsGotEntryUserData;
3795
3796 static void
3797 check_is_got_entry (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3798 {
3799         IsGotEntryUserData *data = (IsGotEntryUserData*)user_data;
3800         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
3801
3802         if (aot_module->got && (data->addr >= (guint8*)(aot_module->got)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->got + aot_module->info.got_size)))
3803                 data->res = TRUE;
3804 }
3805
3806 gboolean
3807 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
3808 {
3809         IsGotEntryUserData user_data;
3810
3811         if (!aot_modules)
3812                 return FALSE;
3813
3814         user_data.addr = addr;
3815         user_data.res = FALSE;
3816         mono_aot_lock ();
3817         g_hash_table_foreach (aot_modules, check_is_got_entry, &user_data);
3818         mono_aot_unlock ();
3819
3820         return user_data.res;
3821 }
3822
3823 typedef struct {
3824         guint8 *addr;
3825         MonoAotModule *module;
3826 } FindAotModuleUserData;
3827
3828 static void
3829 find_aot_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3830 {
3831         FindAotModuleUserData *data = (FindAotModuleUserData*)user_data;
3832         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
3833
3834         if ((data->addr >= (guint8*)(aot_module->code)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->code_end)))
3835                 data->module = aot_module;
3836 }
3837
3838 static inline MonoAotModule*
3839 find_aot_module (guint8 *code)
3840 {
3841         FindAotModuleUserData user_data;
3842
3843         if (!aot_modules)
3844                 return NULL;
3845
3846         /* Reading these need no locking */
3847         if (((gsize)code < aot_code_low_addr) || ((gsize)code > aot_code_high_addr))
3848                 return NULL;
3849
3850         user_data.addr = code;
3851         user_data.module = NULL;
3852
3853         mono_aot_lock ();
3854         g_hash_table_foreach (aot_modules, find_aot_module_cb, &user_data);
3855         mono_aot_unlock ();
3856
3857         return user_data.module;
3858 }
3859
3860 void
3861 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
3862 {
3863         /*
3864          * Since AOT code is only used in the root domain,
3865          * mono_domain_get () != mono_get_root_domain () means the calling method
3866          * is AppDomain:InvokeInDomain, so this is the same check as in
3867          * mono_method_same_domain () but without loading the metadata for the method.
3868          */
3869         if (mono_domain_get () == mono_get_root_domain ())
3870                 mono_arch_patch_plt_entry (code, got, regs, addr);
3871 }
3872
3873 /*
3874  * mono_aot_plt_resolve:
3875  *
3876  *   This function is called by the entries in the PLT to resolve the actual method that
3877  * needs to be called. It returns a trampoline to the method and patches the PLT entry.
3878  * Returns NULL if the something cannot be loaded.
3879  */
3880 gpointer
3881 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
3882 {
3883 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3884         guint8 *p, *target, *plt_entry;
3885         MonoJumpInfo ji;
3886         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)aot_module;
3887         gboolean res, no_ftnptr = FALSE;
3888         MonoMemPool *mp;
3889         gboolean using_gsharedvt = FALSE;
3890
3891         //printf ("DYN: %p %d\n", aot_module, plt_info_offset);
3892
3893         p = &module->blob [plt_info_offset];
3894
3895         ji.type = decode_value (p, &p);
3896
3897         mp = mono_mempool_new_size (512);
3898         res = decode_patch (module, mp, &ji, p, &p);
3899
3900         if (!res) {
3901                 mono_mempool_destroy (mp);
3902                 return NULL;
3903         }
3904
3905 #ifdef MONO_ARCH_GSHAREDVT_SUPPORTED
3906         using_gsharedvt = TRUE;
3907 #endif
3908
3909         /*
3910          * Avoid calling resolve_patch_target in the full-aot case if possible, since
3911          * it would create a trampoline, and we don't need that.
3912          * We could do this only if the method does not need the special handling
3913          * in mono_magic_trampoline ().
3914          */
3915         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) &&
3916                 !mono_method_needs_static_rgctx_invoke (ji.data.method, FALSE) && !using_gsharedvt) {
3917                 target = mono_jit_compile_method (ji.data.method);
3918                 no_ftnptr = TRUE;
3919         } else {
3920                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, mono_domain_get (), NULL, &ji, TRUE);
3921         }
3922
3923         /*
3924          * The trampoline expects us to return a function descriptor on platforms which use
3925          * it, but resolve_patch_target returns a direct function pointer for some type of
3926          * patches, so have to translate between the two.
3927          * FIXME: Clean this up, but how ?
3928          */
3929         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) {
3930                 /* These should already have a function descriptor */
3931 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3932                 /* Our function descriptors have a 0 environment, gcc created ones don't */
3933                 if (ji.type != MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD && ji.type != MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR && ji.type != MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR)
3934                         g_assert (((gpointer*)target) [2] == 0);
3935 #endif
3936                 /* Empty */
3937         } else if (!no_ftnptr) {
3938 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3939                 g_assert (((gpointer*)target) [2] != 0);
3940 #endif
3941                 target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), target);
3942         }
3943
3944         mono_mempool_destroy (mp);
3945
3946         /* Patch the PLT entry with target which might be the actual method not a trampoline */
3947         plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
3948         g_assert (plt_entry);
3949         mono_aot_patch_plt_entry (plt_entry, module->got, NULL, target);
3950
3951         return target;
3952 #else
3953         g_assert_not_reached ();
3954         return NULL;
3955 #endif
3956 }
3957
3958 /**
3959  * init_plt:
3960  *
3961  *   Initialize the PLT table of the AOT module. Called lazily when the first AOT
3962  * method in the module is loaded to avoid committing memory by writing to it.
3963  * LOCKING: Assumes the AOT lock is held.
3964  */
3965 static void
3966 init_plt (MonoAotModule *amodule)
3967 {
3968         int i;
3969         gpointer tramp;
3970
3971         if (amodule->plt_inited)
3972                 return;
3973
3974         tramp = mono_create_specific_trampoline (amodule, MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT, mono_get_root_domain (), NULL);
3975
3976         /*
3977          * Initialize the PLT entries in the GOT to point to the default targets.
3978          */
3979
3980         tramp = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), tramp);
3981          for (i = 1; i < amodule->info.plt_size; ++i)
3982                  /* All the default entries point to the AOT trampoline */
3983                  ((gpointer*)amodule->got)[amodule->info.plt_got_offset_base + i] = tramp;
3984
3985         amodule->plt_inited = TRUE;
3986 }
3987
3988 /*
3989  * mono_aot_get_plt_entry:
3990  *
3991  *   Return the address of the PLT entry called by the code at CODE if exists.
3992  */
3993 guint8*
3994 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
3995 {
3996         MonoAotModule *amodule = find_aot_module (code);
3997         guint8 *target = NULL;
3998
3999         if (!amodule)
4000                 return NULL;
4001
4002 #ifdef TARGET_ARM
4003         if (amodule->thumb_end && code < amodule->thumb_end) {
4004                 return mono_arm_get_thumb_plt_entry (code);
4005         }
4006 #endif
4007
4008 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
4009         target = mono_arch_get_call_target (code);
4010 #else
4011         g_assert_not_reached ();
4012 #endif
4013
4014 #ifdef MONOTOUCH
4015         while (target != NULL) {
4016                 if ((target >= (guint8*)(amodule->plt)) && (target < (guint8*)(amodule->plt_end)))
4017                         return target;
4018
4019                 // Add 4 since mono_arch_get_call_target assumes we're passing
4020                 // the instruction after the actual branch instruction.
4021                 target = mono_arch_get_call_target (target + 4);
4022         }
4023
4024         return NULL;
4025 #else
4026         if ((target >= (guint8*)(amodule->plt)) && (target < (guint8*)(amodule->plt_end)))
4027                 return target;
4028         else
4029                 return NULL;
4030 #endif
4031 }
4032
4033 /*
4034  * mono_aot_get_plt_info_offset:
4035  *
4036  *   Return the PLT info offset belonging to the plt entry called by CODE.
4037  */
4038 guint32
4039 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
4040 {
4041         guint8 *plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
4042
4043         g_assert (plt_entry);
4044
4045         /* The offset is embedded inside the code after the plt entry */
4046 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
4047         return mono_arch_get_plt_info_offset (plt_entry, regs, code);
4048 #else
4049         g_assert_not_reached ();
4050         return 0;
4051 #endif
4052 }
4053
4054 static gpointer
4055 mono_create_ftnptr_malloc (guint8 *code)
4056 {
4057 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
4058         MonoPPCFunctionDescriptor *ftnptr = g_malloc0 (sizeof (MonoPPCFunctionDescriptor));
4059
4060         ftnptr->code = code;
4061         ftnptr->toc = NULL;
4062         ftnptr->env = NULL;
4063
4064         return ftnptr;
4065 #else
4066         return code;
4067 #endif
4068 }
4069
4070 /*
4071  * mono_aot_register_jit_icall:
4072  *
4073  *   Register a JIT icall which is called by trampolines in full-aot mode. This should
4074  * be called from mono_arch_init () during startup.
4075  */
4076 void
4077 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
4078 {
4079         /* No need for locking */
4080         if (!aot_jit_icall_hash)
4081                 aot_jit_icall_hash = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
4082         g_hash_table_insert (aot_jit_icall_hash, (char*)name, addr);
4083 }
4084
4085 /*
4086  * load_function_full:
4087  *
4088  *   Load the function named NAME from the aot image.
4089  */
4090 static gpointer
4091 load_function_full (MonoAotModule *amodule, const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo)
4092 {
4093         char *symbol;
4094         guint8 *p;
4095         int n_patches, pindex;
4096         MonoMemPool *mp;
4097         gpointer code;
4098         guint32 info_offset;
4099
4100         /* Load the code */
4101
4102         symbol = g_strdup_printf ("%s", name);
4103         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&code);
4104         g_free (symbol);
4105         if (!code)
4106                 g_error ("Symbol '%s' not found in AOT file '%s'.\n", name, amodule->aot_name);
4107
4108         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT FOUND function '%s' in AOT file '%s'.", name, amodule->aot_name);
4109
4110         /* Load info */
4111
4112         symbol = g_strdup_printf ("%s_p", name);
4113         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&p);
4114         g_free (symbol);
4115         if (!p)
4116                 /* Nothing to patch */
4117                 return code;
4118
4119         info_offset = *(guint32*)p;
4120         if (out_tinfo) {
4121                 MonoTrampInfo *tinfo;
4122                 guint32 code_size, uw_info_len, uw_offset;
4123                 guint8 *uw_info;
4124                 /* Construct a MonoTrampInfo from the data in the AOT image */
4125
4126                 p += sizeof (guint32);
4127                 code_size = *(guint32*)p;
4128                 p += sizeof (guint32);
4129                 uw_offset = *(guint32*)p;
4130                 uw_info = amodule->unwind_info + uw_offset;
4131                 uw_info_len = decode_value (uw_info, &uw_info);
4132
4133                 tinfo = g_new0 (MonoTrampInfo, 1);
4134                 tinfo->code = code;
4135                 tinfo->code_size = code_size;
4136                 tinfo->uw_info = uw_info;
4137                 tinfo->uw_info_len = uw_info_len;
4138
4139                 *out_tinfo = tinfo;
4140         }
4141
4142         p = amodule->blob + info_offset;
4143
4144         /* Similar to mono_aot_load_method () */
4145
4146         n_patches = decode_value (p, &p);
4147
4148         if (n_patches) {
4149                 MonoJumpInfo *patches;
4150                 guint32 *got_slots;
4151
4152                 mp = mono_mempool_new ();
4153
4154                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, &got_slots, p, &p);
4155                 g_assert (patches);
4156
4157                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
4158                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
4159                         gpointer target;
4160
4161                         if (amodule->got [got_slots [pindex]])
4162                                 continue;
4163
4164                         /*
4165                          * When this code is executed, the runtime may not be initalized yet, so
4166                          * resolve the patch info by hand.
4167                          */
4168                         if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR) {
4169                                 if (!strcmp (ji->data.name, "mono_get_lmf_addr")) {
4170                                         target = mono_get_lmf_addr;
4171                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_force_interruption_checkpoint")) {
4172                                         target = mono_thread_force_interruption_checkpoint;
4173                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_exception_from_token")) {
4174                                         target = mono_exception_from_token;
4175                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_throw_exception")) {
4176                                         target = mono_get_throw_exception ();
4177                                 } else if (strstr (ji->data.name, "trampoline_func_") == ji->data.name) {
4178                                         int tramp_type2 = atoi (ji->data.name + strlen ("trampoline_func_"));
4179                                         target = (gpointer)mono_get_trampoline_func (tramp_type2);
4180                                 } else if (strstr (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_") == ji->data.name) {
4181                                         /* atoll is needed because the the offset is unsigned */
4182                                         guint32 slot;
4183                                         int res;
4184
4185                                         res = sscanf (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_%u", &slot);
4186                                         g_assert (res == 1);
4187                                         target = mono_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
4188                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4189                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_monitor_enter")) {
4190                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_ENTER, mono_get_root_domain (), NULL);
4191                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4192                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_monitor_exit")) {
4193                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_EXIT, mono_get_root_domain (), NULL);
4194                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4195                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_generic_class_init")) {
4196                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT, mono_get_root_domain (), NULL);
4197                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
4198                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_get_and_clear_pending_exception")) {
4199                                         target = mono_thread_get_and_clear_pending_exception;
4200                                 } else if (strstr (ji->data.name, "generic_trampoline_")) {
4201                                         target = mono_aot_get_trampoline (ji->data.name);
4202                                 } else if (aot_jit_icall_hash && g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name)) {
4203                                         /* Registered by mono_arch_init () */
4204                                         target = g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name);
4205                                 } else {
4206                                         fprintf (stderr, "Unknown relocation '%s'\n", ji->data.name);
4207                                         g_assert_not_reached ();
4208                                         target = NULL;
4209                                 }
4210                         } else {
4211                                 /* Hopefully the code doesn't have patches which need method or
4212                                  * domain to be set.
4213                                  */
4214                                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, NULL, code, ji, FALSE);
4215                                 g_assert (target);
4216                         }
4217
4218                         amodule->got [got_slots [pindex]] = target;
4219                 }
4220
4221                 g_free (got_slots);
4222
4223                 mono_mempool_destroy (mp);
4224         }
4225
4226         return code;
4227 }
4228
4229 static gpointer
4230 load_function (MonoAotModule *amodule, const char *name)
4231 {
4232         return load_function_full (amodule, name, NULL);
4233 }
4234
4235 /*
4236  * Return the trampoline identified by NAME from the mscorlib AOT file.
4237  * On ppc64, this returns a function descriptor.
4238  */
4239 gpointer
4240 mono_aot_get_trampoline_full (const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo)
4241 {
4242         MonoImage *image;
4243         MonoAotModule *amodule;
4244
4245         image = mono_defaults.corlib;
4246         g_assert (image);
4247
4248         amodule = image->aot_module;
4249         g_assert (amodule);
4250
4251         return mono_create_ftnptr_malloc (load_function_full (amodule, name, out_tinfo));
4252 }
4253
4254 gpointer
4255 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
4256 {
4257         return mono_aot_get_trampoline_full (name, NULL);
4258 }
4259
4260 #ifdef MONOTOUCH
4261 #include <mach/mach.h>
4262
4263 static TrampolinePage* trampoline_pages [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
4264 /* these sizes are for ARM code, parametrize if porting to other architectures (see arch_emit_specific_trampoline_pages)
4265  * trampoline size is assumed to be 8 bytes below as well (8 is the minimum for 32 bit archs, since we need to store
4266  * two pointers for trampoline in the data page).
4267  * the minimum for the common code must be at least sizeof(TrampolinePage), since we store the page info at the
4268  * beginning of the data page.
4269  */
4270 static const int trampolines_pages_code_offsets [MONO_AOT_TRAMP_NUM] = {16, 16, 72, 16};
4271
4272 static unsigned char*
4273 get_new_trampoline_from_page (int tramp_type)
4274 {
4275         MonoAotModule *amodule;
4276         MonoImage *image;
4277         TrampolinePage *page;
4278         int count;
4279         void *tpage;
4280         vm_address_t addr, taddr;
4281         kern_return_t ret;
4282         vm_prot_t prot, max_prot;
4283         int psize, specific_trampoline_size;
4284         unsigned char *code;
4285
4286         specific_trampoline_size = 2 * sizeof (gpointer);
4287
4288         mono_aot_page_lock ();
4289         page = trampoline_pages [tramp_type];
4290         if (page && page->trampolines < page->trampolines_end) {
4291                 code = page->trampolines;
4292                 page->trampolines += specific_trampoline_size;
4293                 mono_aot_page_unlock ();
4294                 return code;
4295         }
4296         mono_aot_page_unlock ();
4297         psize = mono_pagesize ();
4298         /* the trampoline template page is in the mscorlib module */
4299         image = mono_defaults.corlib;
4300         g_assert (image);
4301
4302         amodule = image->aot_module;
4303         g_assert (amodule);
4304
4305         g_assert (amodule->info.tramp_page_size == psize);
4306
4307         if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC)
4308                 tpage = load_function (amodule, "specific_trampolines_page");
4309         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX)
4310                 tpage = load_function (amodule, "rgctx_trampolines_page");
4311         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK)
4312                 tpage = load_function (amodule, "imt_trampolines_page");
4313         else if (tramp_type == MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG)
4314                 tpage = load_function (amodule, "gsharedvt_arg_trampolines_page");
4315         else
4316                 g_error ("Incorrect tramp type for trampolines page");
4317         g_assert (tpage);
4318         /*g_warning ("loaded trampolines page at %x", tpage);*/
4319
4320         /* avoid the unlikely case of looping forever */
4321         count = 40;
4322         page = NULL;
4323         while (page == NULL && count-- > 0) {
4324                 addr = 0;
4325                 /* allocate two contiguous pages of memory: the first page will contain the data (like a local constant pool)
4326                  * while the second will contain the trampolines.
4327                  */
4328                 ret = vm_allocate (mach_task_self (), &addr, psize * 2, VM_FLAGS_ANYWHERE);
4329                 if (ret != KERN_SUCCESS) {
4330                         g_error ("Cannot allocate memory for trampolines: %d", ret);
4331                         break;
4332                 }
4333                 /*g_warning ("allocated trampoline double page at %x", addr);*/
4334                 /* replace the second page with a remapped trampoline page */
4335                 taddr = addr + psize;
4336                 vm_deallocate (mach_task_self (), taddr, psize);
4337                 ret = vm_remap (mach_task_self (), &taddr, psize, 0, FALSE, mach_task_self(), (vm_address_t)tpage, FALSE, &prot, &max_prot, VM_INHERIT_SHARE);
4338                 if (ret != KERN_SUCCESS) {
4339                         /* someone else got the page, try again  */
4340                         vm_deallocate (mach_task_self (), addr, psize);
4341                         continue;
4342                 }
4343                 /*g_warning ("remapped trampoline page at %x", taddr);*/
4344
4345                 mono_aot_page_lock ();
4346                 page = trampoline_pages [tramp_type];
4347                 /* some other thread already allocated, so use that to avoid wasting memory */
4348                 if (page && page->trampolines < page->trampolines_end) {
4349                         code = page->trampolines;
4350                         page->trampolines += specific_trampoline_size;
4351                         mono_aot_page_unlock ();
4352                         vm_deallocate (mach_task_self (), addr, psize);
4353                         vm_deallocate (mach_task_self (), taddr, psize);
4354                         return code;
4355                 }
4356                 page = (TrampolinePage*)addr;
4357                 page->next = trampoline_pages [tramp_type];
4358                 trampoline_pages [tramp_type] = page;
4359                 page->trampolines = (void*)(taddr + trampolines_pages_code_offsets [tramp_type]);
4360                 page->trampolines_end = (void*)(taddr + psize);
4361                 code = page->trampolines;
4362                 page->trampolines += 8;
4363                 mono_aot_page_unlock ();
4364                 return code;
4365         }
4366         g_error ("Cannot allocate more trampoline pages: %d", ret);
4367         return NULL;
4368 }
4369
4370 #else
4371 static unsigned char*
4372 get_new_trampoline_from_page (int tramp_type)
4373 {
4374         g_error ("Page trampolines not supported.");
4375         return NULL;
4376 }
4377 #endif
4378
4379
4380 static gpointer
4381 get_new_specific_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
4382 {
4383         void *code;
4384         gpointer *data;
4385
4386         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC);
4387
4388         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4389         data [0] = arg;
4390         data [1] = tramp;
4391         /*g_warning ("new trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
4392         return code;
4393
4394 }
4395
4396 static gpointer
4397 get_new_rgctx_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
4398 {
4399         void *code;
4400         gpointer *data;
4401
4402         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX);
4403
4404         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4405         data [0] = arg;
4406         data [1] = tramp;
4407         /*g_warning ("new rgctx trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
4408         return code;
4409
4410 }
4411
4412 static gpointer
4413 get_new_imt_trampoline_from_page (gpointer arg)
4414 {
4415         void *code;
4416         gpointer *data;
4417
4418         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK);
4419
4420         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4421         data [0] = arg;
4422         /*g_warning ("new imt trampoline at %p for data %p, (stored at %p)", code, arg, data);*/
4423         return code;
4424
4425 }
4426
4427 static gpointer
4428 get_new_gsharedvt_arg_trampoline_from_page (gpointer tramp, gpointer arg)
4429 {
4430         void *code;
4431         gpointer *data;
4432
4433         code = get_new_trampoline_from_page (MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG);
4434
4435         data = (gpointer*)((char*)code - mono_pagesize ());
4436         data [0] = arg;
4437         data [1] = tramp;
4438         /*g_warning ("new rgctx trampoline at %p for data %p, tramp %p (stored at %p)", code, arg, tramp, data);*/
4439         return code;
4440 }
4441
4442 /* Return a given kind of trampoline */
4443 static gpointer
4444 get_numerous_trampoline (MonoAotTrampoline tramp_type, int n_got_slots, MonoAotModule **out_amodule, guint32 *got_offset, guint32 *out_tramp_size)
4445 {
4446         MonoAotModule *amodule;
4447         int index, tramp_size;
4448         MonoImage *image;
4449
4450         /* Currently, we keep all trampolines in the mscorlib AOT image */
4451         image = mono_defaults.corlib;
4452         g_assert (image);
4453
4454         mono_aot_lock ();
4455
4456         amodule = image->aot_module;
4457         g_assert (amodule);
4458
4459         *out_amodule = amodule;
4460
4461 #ifdef MONOTOUCH
4462 #define MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR ". See http://docs.xamarin.com/ios/troubleshooting for instructions on how to fix this condition."
4463 #else
4464 #define MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR ""
4465 #endif
4466         if (amodule->trampoline_index [tramp_type] == amodule->info.num_trampolines [tramp_type]) {
4467                 g_error ("Ran out of trampolines of type %d in '%s' (%d)%s\n",
4468                                  tramp_type, image->name, amodule->info.num_trampolines [tramp_type], MONOTOUCH_TRAMPOLINES_ERROR);
4469         }
4470         index = amodule->trampoline_index [tramp_type] ++;
4471
4472         mono_aot_unlock ();
4473
4474         *got_offset = amodule->info.trampoline_got_offset_base [tramp_type] + (index * n_got_slots);
4475
4476         tramp_size = amodule->info.trampoline_size [tramp_type];
4477
4478         if (out_tramp_size)
4479                 *out_tramp_size = tramp_size;
4480
4481         return amodule->trampolines [tramp_type] + (index * tramp_size);
4482 }
4483
4484 /*
4485  * Return a specific trampoline from the AOT file.
4486  */
4487 gpointer
4488 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
4489 {
4490         MonoAotModule *amodule;
4491         guint32 got_offset, tramp_size;
4492         guint8 *code, *tramp;
4493         static gpointer generic_trampolines [MONO_TRAMPOLINE_NUM];
4494         static gboolean inited;
4495         static guint32 num_trampolines;
4496
4497         if (!inited) {
4498                 mono_aot_lock ();
4499
4500                 if (!inited) {
4501                         mono_counters_register ("Specific trampolines", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &num_trampolines);
4502                         inited = TRUE;
4503                 }
4504
4505                 mono_aot_unlock ();
4506         }
4507
4508         num_trampolines ++;
4509
4510         if (!generic_trampolines [tramp_type]) {
4511                 char *symbol;
4512
4513                 symbol = mono_get_generic_trampoline_name (tramp_type);
4514                 generic_trampolines [tramp_type] = mono_aot_get_trampoline (symbol);
4515                 g_free (symbol);
4516         }
4517
4518         tramp = generic_trampolines [tramp_type];
4519         g_assert (tramp);
4520
4521         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4522                 code = get_new_specific_trampoline_from_page (tramp, arg1);
4523                 tramp_size = 8;
4524         } else {
4525                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC, 2, &amodule, &got_offset, &tramp_size);
4526
4527                 amodule->got [got_offset] = tramp;
4528                 amodule->got [got_offset + 1] = arg1;
4529         }
4530
4531         if (code_len)
4532                 *code_len = tramp_size;
4533
4534         return code;
4535 }
4536
4537 gpointer
4538 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
4539 {
4540         MonoAotModule *amodule;
4541         guint8 *code;
4542         guint32 got_offset;
4543
4544         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4545                 code = get_new_rgctx_trampoline_from_page (addr, ctx);
4546         } else {
4547                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX, 2, &amodule, &got_offset, NULL);
4548
4549                 amodule->got [got_offset] = ctx;
4550                 amodule->got [got_offset + 1] = addr;
4551         }
4552
4553         /* The caller expects an ftnptr */
4554         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4555 }
4556
4557 gpointer
4558 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
4559 {
4560         guint32 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
4561         MonoAotModule *amodule;
4562         gpointer code;
4563         guint32 *ut, *ut_end, *entry;
4564         int low, high, entry_index;
4565
4566         if (method->is_inflated && !mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, FALSE)) {
4567                 method_index = find_extra_method (method, &amodule);
4568                 if (method_index == 0xffffff && mono_method_is_generic_sharable_full (method, FALSE, FALSE, TRUE)) {
4569                         MonoMethod *shared = mini_get_shared_method_full (method, TRUE, TRUE);
4570                         method_index = find_extra_method (shared, &amodule);
4571                 }
4572                 g_assert (method_index != 0xffffff);
4573         } else {
4574                 amodule = method->klass->image->aot_module;
4575                 g_assert (amodule);
4576         }
4577
4578         ut = amodule->unbox_trampolines;
4579         ut_end = amodule->unbox_trampolines_end;
4580
4581         /* Do a binary search in the sorted table */
4582         code = NULL;
4583         low = 0;
4584         high = (ut_end - ut) / 2;
4585         while (low < high) {
4586                 entry_index = (low + high) / 2;
4587                 entry = &ut [(entry_index * 2)];
4588                 if (entry [0] < method_index) {
4589                         low = entry_index + 1;
4590                 } else if (entry [0] > method_index) {
4591                         high = entry_index;
4592                 } else {
4593                         if (amodule->info.flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DIRECT_METHOD_ADDRESSES)
4594                                 code = get_arm_bl_target (entry + 1);
4595                         else
4596                                 code = amodule->code + entry [1];
4597                         break;
4598                 }
4599         }
4600         g_assert (code);
4601
4602         /* The caller expects an ftnptr */
4603         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4604 }
4605
4606 gpointer
4607 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
4608 {
4609         char *symbol;
4610         gpointer code;
4611         MonoAotModule *amodule = mono_defaults.corlib->aot_module;
4612         guint32 index = MONO_RGCTX_SLOT_INDEX (slot);
4613         static int count = 0;
4614
4615         count ++;
4616         if (index >= amodule->info.num_rgctx_fetch_trampolines) {
4617                 static gpointer addr;
4618                 gpointer *info;
4619
4620                 /*
4621                  * Use the general version of the rgctx fetch trampoline. It receives a pair of <slot, trampoline> in the rgctx arg reg.
4622                  */
4623                 if (!addr)
4624                         addr = load_function (amodule, "rgctx_fetch_trampoline_general");
4625                 info = mono_domain_alloc0 (mono_get_root_domain (), sizeof (gpointer) * 2);
4626                 info [0] = GUINT_TO_POINTER (slot);
4627                 info [1] = mono_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
4628                 code = mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (info, addr);
4629                 return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4630         }
4631
4632         symbol = mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (slot);
4633         code = load_function (mono_defaults.corlib->aot_module, symbol);
4634         g_free (symbol);
4635         /* The caller expects an ftnptr */
4636         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4637 }
4638
4639 gpointer
4640 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
4641 {
4642         guint32 got_offset;
4643         gpointer code;
4644         gpointer *buf;
4645         int i, index, real_count;
4646         MonoAotModule *amodule;
4647
4648         real_count = 0;
4649         for (i = 0; i < count; ++i) {
4650                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
4651
4652                 if (item->is_equals)
4653                         real_count ++;
4654         }
4655
4656         /* Save the entries into an array */
4657         buf = mono_domain_alloc (domain, (real_count + 1) * 2 * sizeof (gpointer));
4658         index = 0;
4659         for (i = 0; i < count; ++i) {
4660                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
4661
4662                 if (!item->is_equals)
4663                         continue;
4664
4665                 g_assert (item->key);
4666
4667                 buf [(index * 2)] = item->key;
4668                 if (item->has_target_code) {
4669                         gpointer *p = mono_domain_alloc (domain, sizeof (gpointer));
4670                         *p = item->value.target_code;
4671                         buf [(index * 2) + 1] = p;
4672                 } else {
4673                         buf [(index * 2) + 1] = &(vtable->vtable [item->value.vtable_slot]);
4674                 }
4675                 index ++;
4676         }
4677         buf [(index * 2)] = NULL;
4678         buf [(index * 2) + 1] = fail_tramp;
4679
4680         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4681                 code = get_new_imt_trampoline_from_page (buf);
4682         } else {
4683                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK, 1, &amodule, &got_offset, NULL);
4684
4685                 amodule->got [got_offset] = buf;
4686         }
4687
4688         return code;
4689 }
4690
4691 gpointer
4692 mono_aot_get_gsharedvt_arg_trampoline (gpointer arg, gpointer addr)
4693 {
4694         MonoAotModule *amodule;
4695         guint8 *code;
4696         guint32 got_offset;
4697
4698         if (USE_PAGE_TRAMPOLINES) {
4699                 code = get_new_gsharedvt_arg_trampoline_from_page (addr, arg);
4700         } else {
4701                 code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG, 2, &amodule, &got_offset, NULL);
4702
4703                 amodule->got [got_offset] = arg;
4704                 amodule->got [got_offset + 1] = addr;
4705         }
4706
4707         /* The caller expects an ftnptr */
4708         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
4709 }
4710
4711 /*
4712  * mono_aot_set_make_unreadable:
4713  *
4714  *   Set whenever to make all mmaped memory unreadable. In conjuction with a
4715  * SIGSEGV handler, this is useful to find out which pages the runtime tries to read.
4716  */
4717 void
4718 mono_aot_set_make_unreadable (gboolean unreadable)
4719 {
4720         static int inited;
4721
4722         make_unreadable = unreadable;
4723
4724         if (make_unreadable && !inited) {
4725                 mono_counters_register ("AOT pagefaults", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &n_pagefaults);
4726         }
4727 }
4728
4729 typedef struct {
4730         MonoAotModule *module;
4731         guint8 *ptr;
4732 } FindMapUserData;
4733
4734 static void
4735 find_map (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
4736 {
4737         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)value;
4738         FindMapUserData *data = (FindMapUserData*)user_data;
4739
4740         if (!data->module)
4741                 if ((data->ptr >= module->mem_begin) && (data->ptr < module->mem_end))
4742                         data->module = module;
4743 }
4744
4745 static MonoAotModule*
4746 find_module_for_addr (void *ptr)
4747 {
4748         FindMapUserData data;
4749
4750         if (!make_unreadable)
4751                 return NULL;
4752
4753         data.module = NULL;
4754         data.ptr = (guint8*)ptr;
4755
4756         mono_aot_lock ();
4757         g_hash_table_foreach (aot_modules, (GHFunc)find_map, &data);
4758         mono_aot_unlock ();
4759
4760         return data.module;
4761 }
4762
4763 /*
4764  * mono_aot_is_pagefault:
4765  *
4766  *   Should be called from a SIGSEGV signal handler to find out whenever @ptr is
4767  * within memory allocated by this module.
4768  */
4769 gboolean
4770 mono_aot_is_pagefault (void *ptr)
4771 {
4772         if (!make_unreadable)
4773                 return FALSE;
4774
4775         /*
4776          * Not signal safe, but SIGSEGV's are synchronous, and
4777          * this is only turned on by a MONO_DEBUG option.
4778          */
4779         return find_module_for_addr (ptr) != NULL;
4780 }
4781
4782 /*
4783  * mono_aot_handle_pagefault:
4784  *
4785  *   Handle a pagefault caused by an unreadable page by making it readable again.
4786  */
4787 void
4788 mono_aot_handle_pagefault (void *ptr)
4789 {
4790 #ifndef PLATFORM_WIN32
4791         guint8* start = (guint8*)ROUND_DOWN (((gssize)ptr), mono_pagesize ());
4792         int res;
4793
4794         mono_aot_lock ();
4795         res = mono_mprotect (start, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_WRITE|MONO_MMAP_EXEC);
4796         g_assert (res == 0);
4797
4798         n_pagefaults ++;
4799         mono_aot_unlock ();
4800 #endif
4801 }
4802
4803 #else
4804 /* AOT disabled */
4805
4806 void
4807 mono_aot_init (void)
4808 {
4809 }
4810
4811 gpointer
4812 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
4813 {
4814         return NULL;
4815 }
4816
4817 gboolean
4818 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
4819 {
4820         return FALSE;
4821 }
4822
4823 gboolean
4824 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
4825 {
4826         return FALSE;
4827 }
4828
4829 gboolean
4830 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
4831 {
4832         return FALSE;
4833 }
4834
4835 MonoJitInfo *
4836 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
4837 {
4838         return NULL;
4839 }
4840
4841 gpointer
4842 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
4843 {
4844         return NULL;
4845 }
4846
4847 guint8*
4848 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
4849 {
4850         return NULL;
4851 }
4852
4853 gpointer
4854 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
4855 {
4856         return NULL;
4857 }
4858
4859 void
4860 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
4861 {
4862 }
4863
4864 gpointer
4865 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
4866 {
4867         return NULL;
4868 }
4869
4870 guint32
4871 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
4872 {
4873         g_assert_not_reached ();
4874
4875         return 0;
4876 }
4877
4878 gpointer
4879 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
4880 {
4881         g_assert_not_reached ();
4882         return NULL;
4883 }
4884
4885 gpointer
4886 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
4887 {
4888         g_assert_not_reached ();
4889         return NULL;
4890 }
4891
4892 gpointer
4893 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
4894 {
4895         g_assert_not_reached ();
4896         return NULL;
4897 }
4898
4899 gpointer
4900 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
4901 {
4902         g_assert_not_reached ();
4903         return NULL;
4904 }
4905
4906 gpointer
4907 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
4908 {
4909         g_assert_not_reached ();
4910         return NULL;
4911 }
4912
4913 gpointer
4914 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
4915 {
4916         g_assert_not_reached ();
4917         return NULL;
4918 }
4919
4920 guint8*
4921 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
4922 {
4923         g_assert_not_reached ();
4924         return NULL;
4925 }
4926
4927 void
4928 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
4929 {
4930 }
4931
4932 #endif