mono/mini/driver.c

   1 /*
   2  * driver.c: The new mono JIT compiler.
   3  *
   4  * Author:
   5  *   Paolo Molaro (lupus@ximian.com)
   6  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
   7  *
   8  * (C) 2002-2003 Ximian, Inc.
   9  * (C) 2003-2004 Novell, Inc.
  10  */
  11
  12 #include <config.h>
  13 #include <signal.h>
  14 #include <unistd.h>
  15
  16 #include <mono/metadata/assembly.h>
  17 #include <mono/metadata/loader.h>
  18 #include <mono/metadata/cil-coff.h>
  19 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  20 #include <mono/metadata/class.h>
  21 #include <mono/metadata/object.h>
  22 #include <mono/metadata/exception.h>
  23 #include <mono/metadata/opcodes.h>
  24 #include <mono/metadata/mono-endian.h>
  25 #include <mono/metadata/tokentype.h>
  26 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  27 #include <mono/metadata/threads.h>
  28 #include <mono/metadata/marshal.h>
  29 #include <mono/metadata/socket-io.h>
  30 #include <mono/metadata/appdomain.h>
  31 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  32 #include <mono/io-layer/io-layer.h>
  33 #include "mono/metadata/profiler.h"
  34 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
  35 #include <mono/metadata/mono-config.h>
  36 #include <mono/metadata/environment.h>
  37 #include <mono/metadata/verify.h>
  38 #include <mono/metadata/mono-debug.h>
  39 #include <mono/metadata/mono-debug-debugger.h>
  40 #include <mono/metadata/security-manager.h>
  41 #include <mono/os/gc_wrapper.h>
  42
  43 #include "mini.h"
  44 #include "jit.h"
  45 #include <string.h>
  46 #include <ctype.h>
  47 #include "inssel.h"
  48 #include <locale.h>
  49
  50 static FILE *mini_stats_fd = NULL;
  51
  52 static void mini_usage (void);
  53
  54 /* This turns off command line globbing under win32 */
  55 #ifdef PLATFORM_WIN32
  56 int _CRT_glob = 0;
  57 #endif
  58
  59 typedef void (*OptFunc) (const char *p);
  60
  61 /* keep in sync with enum in mini.h */
  62 typedef struct {
  63         const char* name;
  64         const char* desc;
  65         const OptFunc func;
  66 } OptName;
  67
  68 static const OptName
  69 opt_names [] = {
  70         {"peephole", "Peephole postpass"},
  71         {"branch",   "Branch optimizations"},
  72         {"inline",   "Inline method calls"},
  73         {"cfold",    "Constant folding"},
  74         {"consprop", "Constant propagation"},
  75         {"copyprop", "Copy propagation"},
  76         {"deadce",   "Dead code elimination"},
  77         {"linears",  "Linear scan global reg allocation"},
  78         {"cmov",     "Conditional moves"},
  79         {"shared",   "Emit per-domain code"},
  80         {"sched",    "Instruction scheduling"},
  81         {"intrins",  "Intrinsic method implementations"},
  82         {"tailc",    "Tail recursion and tail calls"},
  83         {"loop",     "Loop related optimizations"},
  84         {"fcmov",    "Fast x86 FP compares"},
  85         {"leaf",     "Leaf procedures optimizations"},
  86         {"aot",      "Usage of Ahead Of Time compiled code"},
  87         {"precomp",  "Precompile all methods before executing Main"},
  88         {"abcrem",   "Array bound checks removal"},
  89         {"ssapre",   "SSA based Partial Redundancy Elimination"}
  90 };
  91
  92 #define DEFAULT_OPTIMIZATIONS ( \
  93         MONO_OPT_PEEPHOLE |     \
  94         MONO_OPT_CFOLD |        \
  95         MONO_OPT_BRANCH |       \
  96         MONO_OPT_LINEARS |      \
  97         MONO_OPT_INTRINS |  \
  98         MONO_OPT_LOOP |  \
  99         MONO_OPT_AOT)
 100
 101 #define EXCLUDED_FROM_ALL (MONO_OPT_SHARED | MONO_OPT_PRECOMP)
 102
 103 static guint32
 104 parse_optimizations (const char* p)
 105 {
 106         /* the default value */
 107         guint32 opt = DEFAULT_OPTIMIZATIONS;
 108         guint32 exclude = 0;
 109         const char *n;
 110         int i, invert, len;
 111
 112         /* call out to cpu detection code here that sets the defaults ... */
 113         opt |= mono_arch_cpu_optimizazions (&exclude);
 114         opt &= ~exclude;
 115         if (!p)
 116                 return opt;
 117
 118         while (*p) {
 119                 if (*p == '-') {
 120                         p++;
 121                         invert = TRUE;
 122                 } else {
 123                         invert = FALSE;
 124                 }
 125                 for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (opt_names); ++i) {
 126                         n = opt_names [i].name;
 127                         len = strlen (n);
 128                         if (strncmp (p, n, len) == 0) {
 129                                 if (invert)
 130                                         opt &= ~ (1 << i);
 131                                 else
 132                                         opt |= 1 << i;
 133                                 p += len;
 134                                 if (*p == ',') {
 135                                         p++;
 136                                         break;
 137                                 } else if (*p == '=') {
 138                                         p++;
 139                                         if (opt_names [i].func)
 140                                                 opt_names [i].func (p);
 141                                         while (*p && *p++ != ',');
 142                                         break;
 143                                 }
 144                                 /* error out */
 145                                 break;
 146                         }
 147                 }
 148                 if (i == G_N_ELEMENTS (opt_names)) {
 149                         if (strncmp (p, "all", 3) == 0) {
 150                                 if (invert)
 151                                         opt = 0;
 152                                 else
 153                                         opt = ~(EXCLUDED_FROM_ALL | exclude);
 154                                 p += 3;
 155                                 if (*p == ',')
 156                                         p++;
 157                         } else {
 158                                 fprintf (stderr, "Invalid optimization name `%s'\n", p);
 159                                 exit (1);
 160                         }
 161                 }
 162         }
 163         return opt;
 164 }
 165
 166 typedef struct {
 167         const char* name;
 168         const char* desc;
 169         MonoGraphOptions value;
 170 } GraphName;
 171
 172 static const GraphName
 173 graph_names [] = {
 174         {"cfg",      "Control Flow Graph (CFG)" ,               MONO_GRAPH_CFG},
 175         {"dtree",    "Dominator Tree",                          MONO_GRAPH_DTREE},
 176         {"code",     "CFG showing code",                        MONO_GRAPH_CFG_CODE},
 177         {"ssa",      "CFG showing code after SSA translation",  MONO_GRAPH_CFG_SSA},
 178         {"optcode",  "CFG showing code after IR optimizations", MONO_GRAPH_CFG_OPTCODE}
 179 };
 180
 181 static MonoGraphOptions
 182 mono_parse_graph_options (const char* p)
 183 {
 184         const char *n;
 185         int i, len;
 186
 187         for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (graph_names); ++i) {
 188                 n = graph_names [i].name;
 189                 len = strlen (n);
 190                 if (strncmp (p, n, len) == 0)
 191                         return graph_names [i].value;
 192         }
 193
 194         fprintf (stderr, "Invalid graph name provided: %s\n", p);
 195         exit (1);
 196 }
 197
 198 int
 199 mono_parse_default_optimizations (const char* p)
 200 {
 201         guint32 opt;
 202
 203         opt = parse_optimizations (p);
 204         return opt;
 205 }
 206
 207 static char*
 208 opt_descr (guint32 flags) {
 209         GString *str = g_string_new ("");
 210         int i, need_comma;
 211
 212         need_comma = 0;
 213         for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (opt_names); ++i) {
 214                 if (flags & (1 << i)) {
 215                         if (need_comma)
 216                                 g_string_append_c (str, ',');
 217                         g_string_append (str, opt_names [i].name);
 218                         need_comma = 1;
 219                 }
 220         }
 221         return g_string_free (str, FALSE);
 222 }
 223
 224 static const guint32
 225 opt_sets [] = {
 226        0,
 227        MONO_OPT_PEEPHOLE,
 228        MONO_OPT_BRANCH,
 229        MONO_OPT_CFOLD,
 230        MONO_OPT_FCMOV,
 231        MONO_OPT_BRANCH | MONO_OPT_PEEPHOLE | MONO_OPT_INTRINS,
 232        MONO_OPT_BRANCH | MONO_OPT_PEEPHOLE | MONO_OPT_LINEARS,
 233        MONO_OPT_BRANCH | MONO_OPT_PEEPHOLE | MONO_OPT_LINEARS | MONO_OPT_COPYPROP,
 234        MONO_OPT_BRANCH | MONO_OPT_PEEPHOLE | MONO_OPT_LINEARS | MONO_OPT_CFOLD,
 235        MONO_OPT_BRANCH | MONO_OPT_PEEPHOLE | MONO_OPT_LINEARS | MONO_OPT_COPYPROP | MONO_OPT_CONSPROP | MONO_OPT_DEADCE,
 236        MONO_OPT_BRANCH | MONO_OPT_PEEPHOLE | MONO_OPT_LINEARS | MONO_OPT_COPYPROP | MONO_OPT_CONSPROP | MONO_OPT_DEADCE | MONO_OPT_LOOP | MONO_OPT_INLINE | MONO_OPT_INTRINS,
 237        MONO_OPT_BRANCH | MONO_OPT_PEEPHOLE | MONO_OPT_LINEARS | MONO_OPT_COPYPROP | MONO_OPT_CONSPROP | MONO_OPT_DEADCE | MONO_OPT_LOOP | MONO_OPT_INLINE | MONO_OPT_INTRINS | MONO_OPT_ABCREM,
 238        MONO_OPT_BRANCH | MONO_OPT_PEEPHOLE | MONO_OPT_LINEARS | MONO_OPT_COPYPROP | MONO_OPT_CONSPROP | MONO_OPT_DEADCE | MONO_OPT_LOOP | MONO_OPT_INLINE | MONO_OPT_INTRINS | MONO_OPT_SSAPRE,
 239        MONO_OPT_BRANCH | MONO_OPT_PEEPHOLE | MONO_OPT_LINEARS | MONO_OPT_COPYPROP | MONO_OPT_CONSPROP | MONO_OPT_DEADCE | MONO_OPT_LOOP | MONO_OPT_INLINE | MONO_OPT_INTRINS | MONO_OPT_ABCREM | MONO_OPT_SHARED
 240 };
 241
 242 typedef int (*TestMethod) (void);
 243
 244 #if 0
 245 static void
 246 domain_dump_native_code (MonoDomain *domain) {
 247         // need to poke into the domain, move to metadata/domain.c
 248         // need to empty jit_info_table and code_mp
 249 }
 250 #endif
 251
 252 static int
 253 mini_regression (MonoImage *image, int verbose, int *total_run) {
 254         guint32 i, opt, opt_flags;
 255         MonoMethod *method;
 256         MonoCompile *cfg;
 257         char *n;
 258         int result, expected, failed, cfailed, run, code_size, total;
 259         TestMethod func;
 260         GTimer *timer = g_timer_new ();
 261
 262         if (mini_stats_fd) {
 263                 fprintf (mini_stats_fd, "$stattitle = \'Mono Benchmark Results (various optimizations)\';\n");
 264
 265                 fprintf (mini_stats_fd, "$graph->set_legend(qw(");
 266                 for (opt = 0; opt < G_N_ELEMENTS (opt_sets); opt++) {
 267                         opt_flags = opt_sets [opt];
 268                         n = opt_descr (opt_flags);
 269                         if (!n [0])
 270                                 n = (char *)"none";
 271                         if (opt)
 272                                 fprintf (mini_stats_fd, " ");
 273                         fprintf (mini_stats_fd, "%s", n);
 274
 275
 276                 }
 277                 fprintf (mini_stats_fd, "));\n");
 278
 279                 fprintf (mini_stats_fd, "@data = (\n");
 280                 fprintf (mini_stats_fd, "[");
 281         }
 282
 283         /* load the metadata */
 284         for (i = 0; i < mono_image_get_table_rows (image, MONO_TABLE_METHOD); ++i) {
 285                 method = mono_get_method (image, MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1), NULL);
 286                 mono_class_init (method->klass);
 287
 288                 if (!strncmp (method->name, "test_", 5) && mini_stats_fd) {
 289                         fprintf (mini_stats_fd, "\"%s\",", method->name);
 290                 }
 291         }
 292         if (mini_stats_fd)
 293                 fprintf (mini_stats_fd, "],\n");
 294
 295
 296         total = 0;
 297         *total_run = 0;
 298         for (opt = 0; opt < G_N_ELEMENTS (opt_sets); ++opt) {
 299                 double elapsed, comp_time, start_time;
 300                 MonoJitInfo *jinfo;
 301
 302                 opt_flags = opt_sets [opt];
 303                 mono_set_defaults (verbose, opt_flags);
 304                 n = opt_descr (opt_flags);
 305                 g_print ("Test run: image=%s, opts=%s\n", mono_image_get_filename (image), n);
 306                 g_free (n);
 307                 cfailed = failed = run = code_size = 0;
 308                 comp_time = elapsed = 0.0;
 309
 310                 /* fixme: ugly hack - delete all previously compiled methods */
 311                 g_hash_table_destroy (mono_domain_get ()->jit_trampoline_hash);
 312                 mono_domain_get ()->jit_trampoline_hash = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
 313                 g_hash_table_destroy (mono_domain_get ()->jit_code_hash);
 314                 mono_domain_get ()->jit_code_hash = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
 315
 316                 g_timer_start (timer);
 317                 if (mini_stats_fd)
 318                         fprintf (mini_stats_fd, "[");
 319                 for (i = 0; i < mono_image_get_table_rows (image, MONO_TABLE_METHOD); ++i) {
 320                         method = mono_get_method (image, MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1), NULL);
 321                         if (strncmp (method->name, "test_", 5) == 0) {
 322                                 expected = atoi (method->name + 5);
 323                                 run++;
 324                                 start_time = g_timer_elapsed (timer, NULL);
 325                                 comp_time -= start_time;
 326                                 cfg = mini_method_compile (method, opt_flags, mono_get_root_domain (), TRUE, FALSE, 0);
 327                                 comp_time += g_timer_elapsed (timer, NULL);
 328                                 if (cfg) {
 329                                         if (verbose >= 2)
 330                                                 g_print ("Running '%s' ...\n", method->name);
 331 #ifdef MONO_USE_AOT_COMPILER
 332                                         if ((jinfo = mono_aot_get_method (mono_get_root_domain (), method)))
 333                                                 func = jinfo->code_start;
 334                                         else
 335 #endif
 336                                                 func = (TestMethod)(gpointer)cfg->native_code;
 337                                         func = (TestMethod)mono_create_ftnptr (mono_get_root_domain (), func);
 338                                         result = func ();
 339                                         if (result != expected) {
 340                                                 failed++;
 341                                                 g_print ("Test '%s' failed result (got %d, expected %d).\n", method->name, result, expected);
 342                                         }
 343                                         code_size += cfg->code_len;
 344                                         mono_destroy_compile (cfg);
 345
 346                                 } else {
 347                                         cfailed++;
 348                                         if (verbose)
 349                                                 g_print ("Test '%s' failed compilation.\n", method->name);
 350                                 }
 351                                 if (mini_stats_fd)
 352                                         fprintf (mini_stats_fd, "%f, ",
 353                                                  g_timer_elapsed (timer, NULL) - start_time);
 354                         }
 355                 }
 356                 if (mini_stats_fd)
 357                         fprintf (mini_stats_fd, "],\n");
 358                 g_timer_stop (timer);
 359                 elapsed = g_timer_elapsed (timer, NULL);
 360                 g_print ("Results: total tests: %d, failed: %d, cfailed: %d (pass: %.2f%%)\n",
 361                         run, failed, cfailed, 100.0*(run-failed-cfailed)/run);
 362                 g_print ("Elapsed time: %f secs (%f, %f), Code size: %d\n\n", elapsed,
 363                          elapsed - comp_time, comp_time, code_size);
 364                 total += failed + cfailed;
 365                 *total_run += run;
 366         }
 367
 368         if (mini_stats_fd) {
 369                 fprintf (mini_stats_fd, ");\n");
 370                 fflush (mini_stats_fd);
 371         }
 372
 373         g_timer_destroy (timer);
 374         return total;
 375 }
 376
 377 static int
 378 mini_regression_list (int verbose, int count, char *images [])
 379 {
 380         int i, total, total_run, run;
 381         MonoAssembly *ass;
 382
 383         total_run =  total = 0;
 384         for (i = 0; i < count; ++i) {
 385                 ass = mono_assembly_open (images [i], NULL);
 386                 if (!ass) {
 387                         g_warning ("failed to load assembly: %s", images [i]);
 388                         continue;
 389                 }
 390                 total += mini_regression (mono_assembly_get_image (ass), verbose, &run);
 391                 total_run += run;
 392         }
 393         g_print ("Overall results: tests: %d, failed: %d, opt combinations: %d (pass: %.2f%%)\n",
 394                 total_run, total, (int)G_N_ELEMENTS (opt_sets), 100.0*(total_run-total)/total_run);
 395         return total;
 396 }
 397
 398 enum {
 399         DO_BENCH,
 400         DO_REGRESSION,
 401         DO_COMPILE,
 402         DO_EXEC,
 403         DO_DRAW
 404 };
 405
 406 typedef struct CompileAllThreadArgs {
 407         MonoAssembly *ass;
 408         int verbose;
 409 } CompileAllThreadArgs;
 410
 411 static void
 412 compile_all_methods_thread_main (CompileAllThreadArgs *args)
 413 {
 414         MonoAssembly *ass = args->ass;
 415         int verbose = args->verbose;
 416         MonoImage *image = mono_assembly_get_image (ass);
 417         MonoMethod *method;
 418         MonoCompile *cfg;
 419         int i, count = 0;
 420
 421         for (i = 0; i < mono_image_get_table_rows (image, MONO_TABLE_METHOD); ++i) {
 422                 guint32 token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (i + 1);
 423                 MonoMethodSignature *sig;
 424
 425                 if (mono_metadata_has_generic_params (image, token))
 426                         continue;
 427
 428                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
 429                 if ((method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) ||
 430                     (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
 431                     (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
 432                     (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT))
 433                         continue;
 434
 435                 if (method->klass->generic_container)
 436                         continue;
 437                 sig = mono_method_signature (method);
 438                 if (sig->has_type_parameters)
 439                         continue;
 440
 441                 count++;
 442                 if (verbose) {
 443                         char * desc = mono_method_full_name (method, TRUE);
 444                         g_print ("Compiling %d %s\n", count, desc);
 445                         g_free (desc);
 446                 }
 447                 cfg = mini_method_compile (method, DEFAULT_OPTIMIZATIONS, mono_get_root_domain (), FALSE, FALSE, 0);
 448                 mono_destroy_compile (cfg);
 449         }
 450
 451 }
 452
 453 static void
 454 compile_all_methods (MonoAssembly *ass, int verbose)
 455 {
 456         CompileAllThreadArgs args;
 457
 458         args.ass = ass;
 459         args.verbose = verbose;
 460
 461         /*
 462          * Need to create a mono thread since compilation might trigger
 463          * running of managed code.
 464          */
 465         mono_thread_create (mono_domain_get (), compile_all_methods_thread_main, &args);
 466
 467         mono_thread_manage ();
 468 }
 469
 470 /**
 471  * mono_jit_exec:
 472  * @assembly: reference to an assembly
 473  * @argc: argument count
 474  * @argv: argument vector
 475  *
 476  * Start execution of a program.
 477  */
 478 int
 479 mono_jit_exec (MonoDomain *domain, MonoAssembly *assembly, int argc, char *argv[])
 480 {
 481         MonoImage *image = mono_assembly_get_image (assembly);
 482         MonoMethod *method;
 483         guint32 entry = mono_image_get_entry_point (image);
 484
 485         if (!entry) {
 486                 g_print ("Assembly '%s' doesn't have an entry point.\n", mono_image_get_filename (image));
 487                 /* FIXME: remove this silly requirement. */
 488                 mono_environment_exitcode_set (1);
 489                 return 1;
 490         }
 491
 492         method = mono_get_method (image, entry, NULL);
 493
 494         return mono_runtime_run_main (method, argc, argv, NULL);
 495 }
 496
 497 typedef struct
 498 {
 499         MonoDomain *domain;
 500         const char *file;
 501         int argc;
 502         char **argv;
 503         guint32 opts;
 504         char *aot_options;
 505 } MainThreadArgs;
 506
 507 static void main_thread_handler (gpointer user_data)
 508 {
 509         MainThreadArgs *main_args = user_data;
 510         MonoAssembly *assembly;
 511
 512         assembly = mono_domain_assembly_open (main_args->domain, main_args->file);
 513         if (!assembly){
 514                 fprintf (stderr, "Can not open image %s\n", main_args->file);
 515                 exit (1);
 516         }
 517
 518         if (mono_compile_aot) {
 519                 int res = mono_compile_assembly (assembly, main_args->opts, main_args->aot_options);
 520                 printf ("AOT RESULT %d\n", res);
 521         } else {
 522                 /*
 523                  * This must be done in a thread managed by mono since it can invoke
 524                  * managed code.
 525                  */
 526                 if (main_args->opts & MONO_OPT_PRECOMP)
 527                         mono_precompile_assemblies ();
 528
 529                 mono_jit_exec (main_args->domain, assembly, main_args->argc, main_args->argv);
 530         }
 531 }
 532
 533 static void
 534 mini_usage_jitdeveloper (void)
 535 {
 536         int i;
 537
 538         fprintf (stdout,
 539                  "Runtime and JIT debugging options:\n"
 540                  "    --breakonex            Inserts a breakpoint on exceptions\n"
 541                  "    --break METHOD         Inserts a breakpoint at METHOD entry\n"
 542                  "    --compile METHOD       Just compile METHOD in assembly\n"
 543                  "    --compile-all          Compiles all the methods in the assembly\n"
 544                  "    --ncompile N           Number of times to compile METHOD (default: 1)\n"
 545                  "    --print-vtable         Print the vtable of all used classes\n"
 546                  "    --regression           Runs the regression test contained in the assembly\n"
 547                  "    --statfile FILE        Sets the stat file to FILE\n"
 548                  "    --stats                Print statistics about the JIT operations\n"
 549                  "\n"
 550                  "Other options:\n"
 551                  "    --graph[=TYPE] METHOD  Draws a graph of the specified method:\n");
 552
 553         for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (graph_names); ++i) {
 554                 fprintf (stdout, "                           %-10s %s\n", graph_names [i].name, graph_names [i].desc);
 555         }
 556 }
 557
 558 static void
 559 mini_usage_list_opt (void)
 560 {
 561         int i;
 562
 563         for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (opt_names); ++i)
 564                 fprintf (stdout, "                           %-10s %s\n", opt_names [i].name, opt_names [i].desc);
 565 }
 566
 567 static void
 568 mini_usage (void)
 569 {
 570         fprintf (stdout,
 571                 "Usage is: mono [options] program [program-options]\n"
 572                 "\n"
 573                 "Development:\n"
 574                 "    --aot                  Compiles the assembly to native code\n"
 575                 "    --debug                Enable debugging support\n"
 576                 "    --profile[=profiler]   Runs in profiling mode with the specified profiler module\n"
 577                 "    --trace[=EXPR]         Enable tracing, use --help-trace for details\n"
 578                 "    --help-devel           Shows more options available to developers\n"
 579                 "\n"
 580                 "Runtime:\n"
 581                 "    --config FILE          Loads FILE as the Mono config\n"
 582                 "    --verbose, -v          Increases the verbosity level\n"
 583                 "    --help, -h             Show usage information\n"
 584                 "    --version, -V          Show version information\n"
 585                 "    --optimize=OPT         Turns on or off a specific optimization\n"
 586                 "                           Use --list-opt to get a list of optimizations\n"
 587                 "    --security             Turns on the security manager (unsupported, default is off)\n");
 588 }
 589
 590 static void
 591 mini_trace_usage (void)
 592 {
 593         fprintf (stdout,
 594                  "Tracing options:\n"
 595                  "   --trace[=EXPR]        Trace every call, optional EXPR controls the scope\n"
 596                  "\n"
 597                  "EXPR is composed of:\n"
 598                  "    all                  All assemblies\n"
 599                  "    none                 No assemblies\n"
 600                  "    program              Entry point assembly\n"
 601                  "    assembly             Specifies an assembly\n"
 602                  "    M:Type:Method        Specifies a method\n"
 603                  "    N:Namespace          Specifies a namespace\n"
 604                  "    T:Type               Specifies a type\n"
 605                  "    +EXPR                Includes expression\n"
 606                  "    -EXPR                Excludes expression\n"
 607                  "    disabled             Don't print any output until toggled via SIGUSR2\n");
 608 }
 609
 610 static const char *info = ""
 611 #ifdef HAVE_KW_THREAD
 612         "\tTLS:           __thread\n"
 613 #else
 614         "\tTLS:           normal\n"
 615 #endif /* HAVE_KW_THREAD */
 616 #ifdef HAVE_BOEHM_GC
 617 #ifdef USE_INCLUDED_LIBGC
 618         "\tGC:            Included Boehm (with typed GC)\n"
 619 #else
 620 #if HAVE_GC_GCJ_MALLOC
 621         "\tGC:            System Boehm (with typed GC)\n"
 622 #else
 623         "\tGC:            System Boehm (no typed GC available)\n"
 624 #endif
 625 #endif
 626 #else
 627         "\tGC:            none\n"
 628 #endif /* HAVE_BOEHM_GC */
 629 #ifdef MONO_ARCH_SIGSEGV_ON_ALTSTACK
 630     "\tSIGSEGV      : altstack\n"
 631 #else
 632     "\tSIGSEGV      : normal\n"
 633 #endif
 634         "";
 635
 636 int
 637 mono_main (int argc, char* argv[])
 638 {
 639         MainThreadArgs main_args;
 640         MonoAssembly *assembly;
 641         MonoMethodDesc *desc;
 642         MonoMethod *method;
 643         MonoCompile *cfg;
 644         MonoDomain *domain;
 645         const char* aname, *mname = NULL;
 646         char *config_file = NULL;
 647         int i, count = 1;
 648         int enable_debugging = FALSE;
 649         guint32 opt, action = DO_EXEC;
 650         MonoGraphOptions mono_graph_options = 0;
 651         int mini_verbose = 0;
 652         gboolean enable_profile = FALSE;
 653         char *trace_options = NULL;
 654         char *profile_options = NULL;
 655         char *aot_options = NULL;
 656
 657         setlocale (LC_ALL, "");
 658
 659         if (mono_running_on_valgrind () && getenv ("MONO_VALGRIND_LEAK_CHECK")) {
 660                 GMemVTable mem_vtable;
 661
 662                 /*
 663                  * Instruct glib to use the system allocation functions so valgrind
 664                  * can track the memory allocated by the g_... functions.
 665                  */
 666                 memset (&mem_vtable, 0, sizeof (mem_vtable));
 667                 mem_vtable.malloc = malloc;
 668                 mem_vtable.realloc = realloc;
 669                 mem_vtable.free = free;
 670                 mem_vtable.calloc = calloc;
 671
 672                 g_mem_set_vtable (&mem_vtable);
 673         }
 674
 675         g_log_set_always_fatal (G_LOG_LEVEL_ERROR);
 676         g_log_set_fatal_mask (G_LOG_DOMAIN, G_LOG_LEVEL_ERROR);
 677
 678         opt = parse_optimizations (NULL);
 679
 680         for (i = 1; i < argc; ++i) {
 681                 if (argv [i] [0] != '-')
 682                         break;
 683                 if (strcmp (argv [i], "--regression") == 0) {
 684                         action = DO_REGRESSION;
 685                 } else if (strcmp (argv [i], "--verbose") == 0 || strcmp (argv [i], "-v") == 0) {
 686                         mini_verbose++;
 687                 } else if (strcmp (argv [i], "--version") == 0 || strcmp (argv [i], "-V") == 0) {
 688                         g_print ("Mono JIT compiler version %s, (C) 2002-2005 Novell, Inc and Contributors. www.mono-project.com\n", VERSION);
 689                         g_print (info);
 690                         if (mini_verbose) {
 691                                 const char *cerror;
 692                                 const char *clibpath;
 693                                 mono_init ("mono");
 694                                 cerror = mono_check_corlib_version ();
 695                                 clibpath = mono_defaults.corlib? mono_image_get_filename (mono_defaults.corlib): "unknown";
 696                                 if (cerror) {
 697                                         g_print ("The currently installed mscorlib doesn't match this runtime version.\n");
 698                                         g_print ("The error is: %s\n", cerror);
 699                                         g_print ("mscorlib.dll loaded at: %s\n", clibpath);
 700                                         return 1;
 701                                 }
 702                         }
 703                         return 0;
 704                 } else if (strcmp (argv [i], "--help") == 0 || strcmp (argv [i], "-h") == 0) {
 705                         mini_usage ();
 706                         return 0;
 707                 } else if (strcmp (argv [i], "--help-trace") == 0){
 708                         mini_trace_usage ();
 709                         return 0;
 710                 } else if (strcmp (argv [i], "--help-devel") == 0){
 711                         mini_usage_jitdeveloper ();
 712                         return 0;
 713                 } else if (strcmp (argv [i], "--list-opt") == 0){
 714                         mini_usage_list_opt ();
 715                         return 0;
 716                 } else if (strncmp (argv [i], "--statfile", 10) == 0) {
 717                         if (i + 1 >= argc){
 718                                 fprintf (stderr, "error: --statfile requires a filename argument\n");
 719                                 return 1;
 720                         }
 721                         mini_stats_fd = fopen (argv [++i], "w+");
 722                 } else if (strncmp (argv [i], "--optimize=", 11) == 0) {
 723                         opt = parse_optimizations (argv [i] + 11);
 724                 } else if (strncmp (argv [i], "-O=", 3) == 0) {
 725                         opt = parse_optimizations (argv [i] + 3);
 726                 } else if (strcmp (argv [i], "--config") == 0) {
 727                         if (i +1 >= argc){
 728                                 fprintf (stderr, "error: --config requires a filename argument\n");
 729                                 return 1;
 730                         }
 731                         config_file = argv [++i];
 732                 } else if (strcmp (argv [i], "--ncompile") == 0) {
 733                         if (i + 1 >= argc){
 734                                 fprintf (stderr, "error: --ncompile requires an argument\n");
 735                                 return 1;
 736                         }
 737                         count = atoi (argv [++i]);
 738                         action = DO_BENCH;
 739                 } else if (strcmp (argv [i], "--trace") == 0) {
 740                         trace_options = (char*)"";
 741                 } else if (strncmp (argv [i], "--trace=", 8) == 0) {
 742                         trace_options = &argv [i][8];
 743                 } else if (strcmp (argv [i], "--breakonex") == 0) {
 744                         mono_break_on_exc = TRUE;
 745                 } else if (strcmp (argv [i], "--break") == 0) {
 746                         if (i+1 >= argc){
 747                                 fprintf (stderr, "Missing method name in --break command line option\n");
 748                                 return 1;
 749                         }
 750
 751                         if (!mono_debugger_insert_breakpoint (argv [++i], FALSE))
 752                                 fprintf (stderr, "Error: invalid method name '%s'\n", argv [i]);
 753                 } else if (strcmp (argv [i], "--print-vtable") == 0) {
 754                         mono_print_vtable = TRUE;
 755                 } else if (strcmp (argv [i], "--stats") == 0) {
 756                         mono_stats.enabled = TRUE;
 757                         mono_jit_stats.enabled = TRUE;
 758 #ifndef DISABLE_AOT
 759                 } else if (strcmp (argv [i], "--aot") == 0) {
 760                         mono_compile_aot = TRUE;
 761                 } else if (strncmp (argv [i], "--aot=", 6) == 0) {
 762                         mono_compile_aot = TRUE;
 763                         aot_options = &argv [i][6];
 764 #endif
 765                 } else if (strcmp (argv [i], "--compile-all") == 0) {
 766                         action = DO_COMPILE;
 767                 } else if (strcmp (argv [i], "--profile") == 0) {
 768                         enable_profile = TRUE;
 769                         profile_options = NULL;
 770                 } else if (strncmp (argv [i], "--profile=", 10) == 0) {
 771                         enable_profile = TRUE;
 772                         profile_options = argv [i] + 10;
 773                 } else if (strcmp (argv [i], "--compile") == 0) {
 774                         if (i + 1 >= argc){
 775                                 fprintf (stderr, "error: --compile option requires a method name argument\n");
 776                                 return 1;
 777                         }
 778
 779                         mname = argv [++i];
 780                         action = DO_BENCH;
 781                 } else if (strncmp (argv [i], "--graph=", 8) == 0) {
 782                         if (i + 1 >= argc){
 783                                 fprintf (stderr, "error: --graph option requires a method name argument\n");
 784                                 return 1;
 785                         }
 786
 787                         mono_graph_options = mono_parse_graph_options (argv [i] + 8);
 788                         mname = argv [++i];
 789                         action = DO_DRAW;
 790                 } else if (strcmp (argv [i], "--graph") == 0) {
 791                         if (i + 1 >= argc){
 792                                 fprintf (stderr, "error: --graph option requires a method name argument\n");
 793                                 return 1;
 794                         }
 795
 796                         mname = argv [++i];
 797                         mono_graph_options = MONO_GRAPH_CFG;
 798                         action = DO_DRAW;
 799                 } else if (strcmp (argv [i], "--debug") == 0) {
 800                         enable_debugging = TRUE;
 801                 } else if (strcmp (argv [i], "--security") == 0) {
 802                         mono_use_security_manager = TRUE;
 803                         mono_activate_security_manager ();
 804                 } else if (strcmp (argv [i], "--desktop") == 0) {
 805                         GC_dont_expand = 1;
 806                         /* Put desktop-specific optimizations here */
 807                 } else if (strcmp (argv [i], "--server") == 0){
 808                         /* Put server-specific optimizations here */
 809                 } else {
 810                         fprintf (stderr, "Unknown command line option: '%s'\n", argv [i]);
 811                         return 1;
 812                 }
 813         }
 814
 815         if (!argv [i]) {
 816                 mini_usage ();
 817                 return 1;
 818         }
 819
 820         if (mono_compile_aot || action == DO_EXEC) {
 821                 g_set_prgname (argv[i]);
 822         }
 823
 824         if (enable_profile) {
 825                 /* Needed because of TLS accesses in mono_profiler_load () */
 826                 MONO_GC_PRE_INIT ();
 827                 mono_profiler_load (profile_options);
 828         }
 829
 830         if (trace_options != NULL){
 831                 /*
 832                  * Need to call this before mini_init () so we can trace methods
 833                  * compiled there too.
 834                  */
 835                 mono_jit_trace_calls = mono_trace_parse_options (trace_options);
 836                 if (mono_jit_trace_calls == NULL)
 837                         exit (1);
 838         }
 839
 840         mono_set_defaults (mini_verbose, opt);
 841         domain = mini_init (argv [i]);
 842
 843         switch (action) {
 844         case DO_REGRESSION:
 845                 if (mini_regression_list (mini_verbose, argc -i, argv + i)) {
 846                         g_print ("Regression ERRORS!\n");
 847                         mini_cleanup (domain);
 848                         return 1;
 849                 }
 850                 mini_cleanup (domain);
 851                 return 0;
 852         case DO_BENCH:
 853                 if (argc - i != 1 || mname == NULL) {
 854                         g_print ("Usage: mini --ncompile num --compile method assembly\n");
 855                         mini_cleanup (domain);
 856                         return 1;
 857                 }
 858                 aname = argv [i];
 859                 break;
 860         case DO_COMPILE:
 861                 if (argc - i != 1) {
 862                         mini_usage ();
 863                         mini_cleanup (domain);
 864                         return 1;
 865                 }
 866                 aname = argv [i];
 867                 break;
 868         case DO_DRAW:
 869                 if (argc - i != 1 || mname == NULL) {
 870                         mini_usage ();
 871                         mini_cleanup (domain);
 872                         return 1;
 873                 }
 874                 aname = argv [i];
 875                 break;
 876         default:
 877                 if (argc - i < 1) {
 878                         mini_usage ();
 879                         mini_cleanup (domain);
 880                         return 1;
 881                 }
 882                 aname = argv [i];
 883                 break;
 884         }
 885
 886         if (enable_debugging) {
 887                 mono_debug_init (MONO_DEBUG_FORMAT_MONO);
 888                 mono_debug_init_1 (domain);
 889         }
 890
 891         /* Parse gac loading options before loading assemblies. */
 892         if (mono_compile_aot || action == DO_EXEC) {
 893                 mono_config_parse (config_file);
 894         }
 895
 896         assembly = mono_assembly_open (aname, NULL);
 897         if (!assembly) {
 898                 fprintf (stderr, "cannot open assembly %s\n", aname);
 899                 mini_cleanup (domain);
 900                 return 2;
 901         }
 902
 903         if (trace_options != NULL)
 904                 mono_trace_set_assembly (assembly);
 905
 906         if (enable_debugging)
 907                 mono_debug_init_2 (assembly);
 908
 909         if (mono_compile_aot || action == DO_EXEC) {
 910                 const char *error;
 911
 912                 //mono_set_rootdir ();
 913
 914                 error = mono_check_corlib_version ();
 915                 if (error) {
 916                         fprintf (stderr, "Corlib not in sync with this runtime: %s\n", error);
 917                         fprintf (stderr, "Download a newer corlib or a newer runtime at http://www.go-mono.com/daily.\n");
 918                         exit (1);
 919                 }
 920
 921 #ifdef PLATFORM_WIN32
 922                 /* Detach console when executing IMAGE_SUBSYSTEM_WINDOWS_GUI on win32 */
 923                 if (!mono_compile_aot && ((MonoCLIImageInfo*)(mono_assembly_get_image (assembly)->image_info))->cli_header.nt.pe_subsys_required == IMAGE_SUBSYSTEM_WINDOWS_GUI)
 924                         FreeConsole ();
 925 #endif
 926
 927                 main_args.domain = domain;
 928                 main_args.file = aname;
 929                 main_args.argc = argc - i;
 930                 main_args.argv = argv + i;
 931                 main_args.opts = opt;
 932                 main_args.aot_options = aot_options;
 933 #if RUN_IN_SUBTHREAD
 934                 mono_runtime_exec_managed_code (domain, main_thread_handler, &main_args);
 935 #else
 936                 main_thread_handler (&main_args);
 937                 mono_thread_manage ();
 938 #endif
 939                 mini_cleanup (domain);
 940
 941                 /* Look up return value from System.Environment.ExitCode */
 942                 i = mono_environment_exitcode_get ();
 943                 return i;
 944         } else if (action == DO_COMPILE) {
 945                 compile_all_methods (assembly, mini_verbose);
 946                 mini_cleanup (domain);
 947                 return 0;
 948         }
 949         desc = mono_method_desc_new (mname, 0);
 950         if (!desc) {
 951                 g_print ("Invalid method name %s\n", mname);
 952                 mini_cleanup (domain);
 953                 return 3;
 954         }
 955         method = mono_method_desc_search_in_image (desc, mono_assembly_get_image (assembly));
 956         if (!method) {
 957                 g_print ("Cannot find method %s\n", mname);
 958                 mini_cleanup (domain);
 959                 return 3;
 960         }
 961
 962         if (action == DO_DRAW) {
 963                 int part = 0;
 964
 965                 switch (mono_graph_options) {
 966                 case MONO_GRAPH_DTREE:
 967                         part = 1;
 968                         opt |= MONO_OPT_LOOP;
 969                         break;
 970                 case MONO_GRAPH_CFG_CODE:
 971                         part = 1;
 972                         break;
 973                 case MONO_GRAPH_CFG_SSA:
 974                         part = 2;
 975                         break;
 976                 case MONO_GRAPH_CFG_OPTCODE:
 977                         part = 3;
 978                         break;
 979                 default:
 980                         break;
 981                 }
 982
 983                 if ((method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) ||
 984                         (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL)) {
 985                         MonoMethod *nm;
 986                         nm = mono_marshal_get_native_wrapper (method);
 987                         cfg = mini_method_compile (nm, opt, mono_get_root_domain (), FALSE, FALSE, part);
 988                 }
 989                 else
 990                         cfg = mini_method_compile (method, opt, mono_get_root_domain (), FALSE, FALSE, part);
 991                 if ((mono_graph_options & MONO_GRAPH_CFG_SSA) && !(cfg->comp_done & MONO_COMP_SSA)) {
 992                         g_warning ("no SSA info available (use -O=deadce)");
 993                         return 1;
 994                 }
 995                 mono_draw_graph (cfg, mono_graph_options);
 996                 mono_destroy_compile (cfg);
 997
 998         } else if (action == DO_BENCH) {
 999                 if (mini_stats_fd) {
1000                         const char *n;
1001                         double no_opt_time = 0.0;
1002                         GTimer *timer = g_timer_new ();
1003                         fprintf (mini_stats_fd, "$stattitle = \'Compilations times for %s\';\n",
1004                                  mono_method_full_name (method, TRUE));
1005                         fprintf (mini_stats_fd, "@data = (\n");
1006                         fprintf (mini_stats_fd, "[");
1007                         for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (opt_sets); i++) {
1008                                 opt = opt_sets [i];
1009                                 n = opt_descr (opt);
1010                                 if (!n [0])
1011                                         n = "none";
1012                                 fprintf (mini_stats_fd, "\"%s\",", n);
1013                         }
1014                         fprintf (mini_stats_fd, "],\n[");
1015
1016                         for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (opt_sets); i++) {
1017                                 int j;
1018                                 double elapsed;
1019                                 opt = opt_sets [i];
1020                                 g_timer_start (timer);
1021                                 for (j = 0; j < count; ++j) {
1022                                         cfg = mini_method_compile (method, opt, mono_get_root_domain (), FALSE, FALSE, 0);
1023                                         mono_destroy_compile (cfg);
1024                                 }
1025                                 g_timer_stop (timer);
1026                                 elapsed = g_timer_elapsed (timer, NULL);
1027                                 if (!opt)
1028                                         no_opt_time = elapsed;
1029                                 fprintf (mini_stats_fd, "%f, ", elapsed);
1030                         }
1031                         fprintf (mini_stats_fd, "]");
1032                         if (no_opt_time > 0.0) {
1033                                 fprintf (mini_stats_fd, ", \n[");
1034                                 for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (opt_sets); i++)
1035                                         fprintf (mini_stats_fd, "%f,", no_opt_time);
1036                                 fprintf (mini_stats_fd, "]");
1037                         }
1038                         fprintf (mini_stats_fd, ");\n");
1039                 } else {
1040                         for (i = 0; i < count; ++i) {
1041                                 if ((method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) ||
1042                                         (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL))
1043                                         method = mono_marshal_get_native_wrapper (method);
1044
1045                                 cfg = mini_method_compile (method, opt, mono_get_root_domain (), FALSE, FALSE, 0);
1046                                 mono_destroy_compile (cfg);
1047                         }
1048                 }
1049         } else {
1050                 cfg = mini_method_compile (method, opt, mono_get_root_domain (), FALSE, FALSE, 0);
1051                 mono_destroy_compile (cfg);
1052         }
1053
1054         mini_cleanup (domain);
1055         return 0;
1056 }
1057
1058 MonoDomain *
1059 mono_jit_init (const char *file)
1060 {
1061         return mini_init (file);
1062 }
1063
1064 void
1065 mono_jit_cleanup (MonoDomain *domain)
1066 {
1067         mini_cleanup (domain);
1068 }