mono/mini/mini-trampolines.c

   1
   2 #include <config.h>
   3 #include <glib.h>
   4
   5 #include <mono/metadata/appdomain.h>
   6 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
   7 #include <mono/metadata/marshal.h>
   8 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
   9
  10 #ifdef HAVE_VALGRIND_MEMCHECK_H
  11 #include <valgrind/memcheck.h>
  12 #endif
  13
  14 #include "mini.h"
  15 #include "debug-mini.h"
  16
  17 static MonoGenericSharingContext*
  18 get_generic_context (guint8 *code)
  19 {
  20         MonoJitInfo *jit_info = mono_jit_info_table_find (mono_domain_get (), (char*)code);
  21
  22         g_assert (jit_info);
  23
  24         return mono_jit_info_get_generic_sharing_context (jit_info);
  25 }
  26
  27 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_IMT
  28
  29 static gpointer*
  30 mono_convert_imt_slot_to_vtable_slot (gpointer* slot, gpointer *regs, guint8 *code, MonoMethod *method, MonoMethod **impl_method)
  31 {
  32         MonoGenericSharingContext *gsctx = get_generic_context (code);
  33         MonoObject *this_argument = mono_arch_find_this_argument (regs, method, gsctx);
  34         MonoVTable *vt = this_argument->vtable;
  35         int displacement = slot - ((gpointer*)vt);
  36
  37         if (displacement > 0) {
  38                 /* slot is in the vtable, not in the IMT */
  39 #if DEBUG_IMT
  40                 printf ("mono_convert_imt_slot_to_vtable_slot: slot %p is in the vtable, not in the IMT\n", slot);
  41 #endif
  42                 return slot;
  43         } else {
  44                 MonoMethod *imt_method = mono_arch_find_imt_method (regs, code);
  45                 int interface_offset;
  46                 int imt_slot = MONO_IMT_SIZE + displacement;
  47
  48                 mono_class_setup_vtable (vt->klass);
  49                 interface_offset = mono_class_interface_offset (vt->klass, imt_method->klass);
  50
  51                 if (interface_offset < 0) {
  52                         g_print ("%s doesn't implement interface %s\n", mono_type_get_name_full (&vt->klass->byval_arg, 0), mono_type_get_name_full (&imt_method->klass->byval_arg, 0));
  53                         g_assert_not_reached ();
  54                 }
  55                 mono_vtable_build_imt_slot (vt, mono_method_get_imt_slot (imt_method));
  56
  57                 if (impl_method)
  58                         *impl_method = vt->klass->vtable [interface_offset + imt_method->slot];
  59 #if DEBUG_IMT
  60                 printf ("mono_convert_imt_slot_to_vtable_slot: method = %s.%s.%s, imt_method = %s.%s.%s\n",
  61                                 method->klass->name_space, method->klass->name, method->name,
  62                                 imt_method->klass->name_space, imt_method->klass->name, imt_method->name);
  63 #endif
  64                 g_assert (imt_slot < MONO_IMT_SIZE);
  65                 if (vt->imt_collisions_bitmap & (1 << imt_slot)) {
  66                         int vtable_offset = interface_offset + imt_method->slot;
  67                         gpointer *vtable_slot = & (vt->vtable [vtable_offset]);
  68 #if DEBUG_IMT
  69                         printf ("mono_convert_imt_slot_to_vtable_slot: slot %p[%d] is in the IMT, and colliding becomes %p[%d] (interface_offset = %d, method->slot = %d)\n", slot, imt_slot, vtable_slot, vtable_offset, interface_offset, imt_method->slot);
  70 #endif
  71                         return vtable_slot;
  72                 } else {
  73 #if DEBUG_IMT
  74                         printf ("mono_convert_imt_slot_to_vtable_slot: slot %p[%d] is in the IMT, but not colliding\n", slot, imt_slot);
  75 #endif
  76                         return slot;
  77                 }
  78         }
  79 }
  80 #endif
  81
  82 /**
  83  * mono_magic_trampoline:
  84  *
  85  *   This trampoline handles calls from JITted code.
  86  */
  87 gpointer
  88 mono_magic_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, MonoMethod *m, guint8* tramp)
  89 {
  90         gpointer addr;
  91         gpointer *vtable_slot;
  92         gboolean generic_shared = FALSE;
  93         MonoMethod *declaring = NULL;
  94
  95 #if MONO_ARCH_COMMON_VTABLE_TRAMPOLINE
  96         if (m == MONO_FAKE_VTABLE_METHOD) {
  97                 int displacement;
  98                 MonoVTable *vt = mono_arch_get_vcall_slot (code, (gpointer*)regs, &displacement);
  99                 g_assert (vt);
 100                 if (displacement > 0) {
 101                         displacement -= G_STRUCT_OFFSET (MonoVTable, vtable);
 102                         g_assert (displacement >= 0);
 103                         displacement /= sizeof (gpointer);
 104
 105                         /* Avoid loading metadata or creating a generic vtable if possible */
 106                         addr = mono_aot_get_method_from_vt_slot (mono_domain_get (), vt, displacement);
 107                         if (addr && !vt->klass->valuetype) {
 108                                 vtable_slot = mono_arch_get_vcall_slot_addr (code, (gpointer*)regs);
 109                                 if (mono_aot_is_got_entry (code, (guint8*)vtable_slot) || mono_domain_owns_vtable_slot (mono_domain_get (), vtable_slot)) {
 110                                         *vtable_slot = mono_get_addr_from_ftnptr (addr);
 111                                 }
 112
 113                                 return addr;
 114                         }
 115
 116                         mono_class_setup_vtable (vt->klass);
 117                         m = vt->klass->vtable [displacement];
 118                         if (m->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED)
 119                                 m = mono_marshal_get_synchronized_wrapper (m);
 120                         /*g_print ("%s with disp %d: %s at %p\n", vt->klass->name, displacement, m->name, code);*/
 121                 } else {
 122                         /* We got here from an interface method: redirect to IMT handling */
 123                         m = MONO_FAKE_IMT_METHOD;
 124                         /*g_print ("vtable with disp %d at %p\n", displacement, code);*/
 125                 }
 126         }
 127 #endif
 128         /* this is the IMT trampoline */
 129 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_IMT
 130         if (m == MONO_FAKE_IMT_METHOD) {
 131                 MonoMethod *impl_method;
 132                 /* we get the interface method because mono_convert_imt_slot_to_vtable_slot ()
 133                  * needs the signature to be able to find the this argument
 134                  */
 135                 m = mono_arch_find_imt_method ((gpointer*)regs, code);
 136                 vtable_slot = mono_arch_get_vcall_slot_addr (code, (gpointer*)regs);
 137                 g_assert (vtable_slot);
 138                 vtable_slot = mono_convert_imt_slot_to_vtable_slot (vtable_slot, (gpointer*)regs, code, m, &impl_method);
 139                 /* mono_convert_imt_slot_to_vtable_slot () also gives us the method that is supposed
 140                  * to be called, so we compile it and go ahead as usual.
 141                  */
 142                 /*g_print ("imt found method %p (%s) at %p\n", impl_method, impl_method->name, code);*/
 143                 m = impl_method;
 144         }
 145 #endif
 146
 147         if (mono_method_check_context_used (m)) {
 148                 MonoClass *klass = NULL;
 149                 MonoMethod *actual_method = NULL;
 150                 MonoVTable *vt = NULL;
 151
 152                 vtable_slot = NULL;
 153                 generic_shared = TRUE;
 154
 155                 g_assert (code);
 156
 157
 158                 if (m->flags & METHOD_ATTRIBUTE_STATIC) {
 159 #ifdef MONO_ARCH_RGCTX_REG
 160                         MonoRuntimeGenericContext *rgctx = mono_arch_find_static_call_rgctx ((gpointer*)regs, code);
 161
 162                         klass = rgctx->vtable->klass;
 163 #else
 164                         g_assert_not_reached ();
 165 #endif
 166                 } else {
 167 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_IMT
 168                         MonoObject *this_argument = mono_arch_find_this_argument ((gpointer*)regs, m,
 169                                 get_generic_context (code));
 170
 171                         vt = this_argument->vtable;
 172                         vtable_slot = mono_arch_get_vcall_slot_addr (code, (gpointer*)regs);
 173
 174                         g_assert (this_argument->vtable->klass->inited);
 175                         //mono_class_init (this_argument->vtable->klass);
 176
 177                         if (!vtable_slot)
 178                                 klass = this_argument->vtable->klass->supertypes [m->klass->idepth - 1];
 179 #else
 180                         NOT_IMPLEMENTED;
 181 #endif
 182                 }
 183
 184                 g_assert (vtable_slot || klass);
 185
 186                 if (vtable_slot) {
 187                         int displacement = vtable_slot - ((gpointer*)vt);
 188
 189                         g_assert_not_reached ();
 190
 191                         g_assert (displacement > 0);
 192
 193                         actual_method = vt->klass->vtable [displacement];
 194                 } else {
 195                         int i;
 196
 197                         if (m->is_inflated)
 198                                 declaring = mono_method_get_declaring_generic_method (m);
 199                         else
 200                                 declaring = m;
 201
 202                         for (i = 0; i < klass->method.count; ++i) {
 203                                 actual_method = klass->methods [i];
 204                                 if (actual_method->is_inflated) {
 205                                         if (mono_method_get_declaring_generic_method (actual_method) == declaring)
 206                                                 break;
 207                                 }
 208                         }
 209
 210                         g_assert (mono_method_get_declaring_generic_method (actual_method) == declaring);
 211                 }
 212
 213                 g_assert (actual_method);
 214                 m = actual_method;
 215         }
 216
 217         addr = mono_compile_method (m);
 218         g_assert (addr);
 219
 220         mono_debugger_trampoline_compiled (m, addr);
 221
 222         /* the method was jumped to */
 223         if (!code)
 224                 return addr;
 225
 226         vtable_slot = mono_arch_get_vcall_slot_addr (code, (gpointer*)regs);
 227
 228         if (vtable_slot) {
 229                 if (m->klass->valuetype)
 230                         addr = mono_arch_get_unbox_trampoline (m, addr);
 231
 232                 g_assert (*vtable_slot);
 233
 234                 if (mono_aot_is_got_entry (code, (guint8*)vtable_slot) || mono_domain_owns_vtable_slot (mono_domain_get (), vtable_slot)) {
 235 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_IMT
 236                         vtable_slot = mono_convert_imt_slot_to_vtable_slot (vtable_slot, (gpointer*)regs, code, m, NULL);
 237 #endif
 238                         *vtable_slot = mono_get_addr_from_ftnptr (addr);
 239                 }
 240         }
 241         else if (!generic_shared || mono_domain_lookup_shared_generic (mono_domain_get (), declaring)) {
 242                 guint8 *plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
 243
 244                 /* Patch calling code */
 245                 if (plt_entry) {
 246                         mono_arch_patch_plt_entry (plt_entry, addr);
 247                 } else {
 248                         MonoJitInfo *ji =
 249                                 mono_jit_info_table_find (mono_domain_get (), (char*)code);
 250                         MonoJitInfo *target_ji =
 251                                 mono_jit_info_table_find (mono_domain_get (), mono_get_addr_from_ftnptr (addr));
 252
 253                         if (mono_method_same_domain (ji, target_ji))
 254                                 mono_arch_patch_callsite (ji->code_start, code, addr);
 255                 }
 256         }
 257
 258         return addr;
 259 }
 260
 261 /*
 262  * mono_aot_trampoline:
 263  *
 264  *   This trampoline handles calls made from AOT code. We try to bypass the
 265  * normal JIT compilation logic to avoid loading the metadata for the method.
 266  */
 267 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_CREATE_TRAMPOLINE_FROM_TOKEN
 268 gpointer
 269 mono_aot_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, guint8 *token_info,
 270                                          guint8* tramp)
 271 {
 272         MonoImage *image;
 273         guint32 token;
 274         MonoMethod *method = NULL;
 275         gpointer addr;
 276         gpointer *vtable_slot;
 277         gboolean is_got_entry;
 278
 279         image = *(gpointer*)(gpointer)token_info;
 280         token_info += sizeof (gpointer);
 281         token = *(guint32*)(gpointer)token_info;
 282
 283         addr = mono_aot_get_method_from_token (mono_domain_get (), image, token);
 284         if (!addr) {
 285                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
 286                 g_assert (method);
 287
 288                 //printf ("F: %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
 289
 290                 if (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED)
 291                         method = mono_marshal_get_synchronized_wrapper (method);
 292
 293                 addr = mono_compile_method (method);
 294                 g_assert (addr);
 295         }
 296
 297         vtable_slot = mono_arch_get_vcall_slot_addr (code, (gpointer*)regs);
 298
 299         if (vtable_slot) {
 300                 is_got_entry = mono_aot_is_got_entry (code, (guint8*)vtable_slot);
 301
 302                 if (!is_got_entry) {
 303                         if (!method)
 304                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
 305                         if (method->klass->valuetype)
 306                                 addr = mono_arch_get_unbox_trampoline (method, addr);
 307                 }
 308         } else {
 309                 /* This is a normal call through a PLT entry */
 310                 guint8 *plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
 311
 312                 g_assert (plt_entry);
 313
 314                 mono_arch_patch_plt_entry (plt_entry, addr);
 315
 316                 is_got_entry = FALSE;
 317         }
 318
 319         /*
 320          * Since AOT code is only used in the root domain,
 321          * mono_domain_get () != mono_get_root_domain () means the calling method
 322          * is AppDomain:InvokeInDomain, so this is the same check as in
 323          * mono_method_same_domain () but without loading the metadata for the method.
 324          */
 325         if ((is_got_entry && (mono_domain_get () == mono_get_root_domain ())) || mono_domain_owns_vtable_slot (mono_domain_get (), vtable_slot)) {
 326 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_IMT
 327                 if (!method)
 328                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
 329                 vtable_slot = mono_convert_imt_slot_to_vtable_slot (vtable_slot, (gpointer*)regs, code, method, NULL);
 330 #endif
 331                 *vtable_slot = addr;
 332         }
 333
 334         return addr;
 335 }
 336
 337 /*
 338  * mono_aot_plt_trampoline:
 339  *
 340  *   This trampoline handles calls made from AOT code through the PLT table.
 341  */
 342 gpointer
 343 mono_aot_plt_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, guint8 *aot_module,
 344                                                  guint8* tramp)
 345 {
 346 #ifdef MONO_ARCH_AOT_PLT_OFFSET_REG
 347         guint32 plt_info_offset = regs [MONO_ARCH_AOT_PLT_OFFSET_REG];
 348 #else
 349         guint32 plt_info_offset = -1;
 350 #endif
 351
 352         return mono_aot_plt_resolve (aot_module, plt_info_offset, code);
 353 }
 354 #endif
 355
 356 /**
 357  * mono_class_init_trampoline:
 358  *
 359  * This method calls mono_runtime_class_init () to run the static constructor
 360  * for the type, then patches the caller code so it is not called again.
 361  */
 362 void
 363 mono_class_init_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp)
 364 {
 365         guint8 *plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
 366
 367         mono_runtime_class_init (vtable);
 368
 369         if (!mono_running_on_valgrind ()) {
 370                 if (plt_entry) {
 371                         mono_arch_nullify_plt_entry (plt_entry);
 372                 } else {
 373                         mono_arch_nullify_class_init_trampoline (code, regs);
 374                 }
 375         }
 376 }
 377
 378 /**
 379  * mono_generic_class_init_trampoline:
 380  *
 381  * This method calls mono_runtime_class_init () to run the static constructor
 382  * for the type.
 383  */
 384 void
 385 mono_generic_class_init_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp)
 386 {
 387         //g_print ("generic class init for class %s.%s\n", vtable->klass->name_space, vtable->klass->name);
 388
 389         mono_runtime_class_init (vtable);
 390
 391         //g_print ("done initing generic\n");
 392 }
 393
 394 static gpointer
 395 mono_rgctx_lazy_fetch_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, MonoRuntimeGenericContext *rgctx, guint8 *tramp)
 396 {
 397         guint32 encoded_offset = mono_arch_get_rgctx_lazy_fetch_offset ((gpointer*)regs);
 398         gpointer result;
 399
 400         mono_class_fill_runtime_generic_context (rgctx);
 401
 402         if (MONO_RGCTX_OFFSET_IS_INDIRECT (encoded_offset)) {
 403                 int indirect_slot = MONO_RGCTX_OFFSET_INDIRECT_SLOT (encoded_offset);
 404                 int offset = MONO_RGCTX_OFFSET_INDIRECT_OFFSET (encoded_offset);
 405
 406                 g_assert (indirect_slot == 0);
 407
 408                 result = *(gpointer*)((guint8*)rgctx->extra_other_infos + offset);
 409         } else {
 410                 int offset = MONO_RGCTX_OFFSET_DIRECT_OFFSET (encoded_offset);
 411
 412                 result = *(gpointer*)((guint8*)rgctx + offset);
 413         }
 414
 415         g_assert (result);
 416
 417         return result;
 418 }
 419
 420 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_CREATE_DELEGATE_TRAMPOLINE
 421
 422 /**
 423  * mono_delegate_trampoline:
 424  *
 425  *   This trampoline handles calls made to Delegate:Invoke ().
 426  */
 427 gpointer
 428 mono_delegate_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, MonoClass *klass, guint8* tramp)
 429 {
 430         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
 431         MonoDelegate *delegate;
 432         MonoJitInfo *ji;
 433         MonoMethod *invoke, *m;
 434         MonoMethod *method = NULL;
 435         gboolean multicast, callvirt;
 436
 437         invoke = mono_get_delegate_invoke (klass);
 438         g_assert (invoke);
 439
 440         /* Obtain the delegate object according to the calling convention */
 441
 442         delegate = mono_arch_get_this_arg_from_call (mono_method_signature (invoke), regs, code);
 443
 444         if (!delegate->method_ptr && delegate->method) {
 445                 /* The delegate was initialized by mini_delegate_ctor */
 446                 method = delegate->method;
 447
 448                 if (delegate->target && delegate->target->vtable->klass == mono_defaults.transparent_proxy_class)
 449                         method = mono_marshal_get_remoting_invoke (method);
 450                 else if (mono_method_signature (method)->hasthis && method->klass->valuetype)
 451                         method = mono_marshal_get_unbox_wrapper (method);
 452         } else {
 453                 ji = mono_jit_info_table_find (domain, mono_get_addr_from_ftnptr (delegate->method_ptr));
 454                 if (ji)
 455                         method = ji->method;
 456         }
 457         callvirt = !delegate->target && method && mono_method_signature (method)->hasthis;
 458
 459         /*
 460          * If the called address is a trampoline, replace it with the compiled method so
 461          * further calls don't have to go through the trampoline.
 462          */
 463         if (method && !callvirt) {
 464                 delegate->method_ptr = mono_compile_method (method);
 465                 mono_debugger_trampoline_compiled (method, delegate->method_ptr);
 466         }
 467
 468         multicast = ((MonoMulticastDelegate*)delegate)->prev != NULL;
 469         if (!multicast && !callvirt) {
 470                 code = mono_arch_get_delegate_invoke_impl (mono_method_signature (invoke), delegate->target != NULL);
 471
 472                 if (code) {
 473                         delegate->invoke_impl = code;
 474                         return code;
 475                 }
 476         }
 477
 478         /* The general, unoptimized case */
 479         m = mono_marshal_get_delegate_invoke (invoke, delegate);
 480         code = mono_compile_method (m);
 481         delegate->invoke_impl = mono_get_addr_from_ftnptr (code);
 482         mono_debugger_trampoline_compiled (m, delegate->invoke_impl);
 483
 484         return code;
 485 }
 486
 487 #endif
 488
 489 /*
 490  * mono_get_trampoline_func:
 491  *
 492  *   Return the C function which needs to be called by the generic trampoline of type
 493  * TRAMP_TYPE.
 494  */
 495 gconstpointer
 496 mono_get_trampoline_func (MonoTrampolineType tramp_type)
 497 {
 498         switch (tramp_type) {
 499         case MONO_TRAMPOLINE_GENERIC:
 500         case MONO_TRAMPOLINE_JUMP:
 501                 return mono_magic_trampoline;
 502         case MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT:
 503                 return mono_class_init_trampoline;
 504         case MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT:
 505                 return mono_generic_class_init_trampoline;
 506         case MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH:
 507                 return mono_rgctx_lazy_fetch_trampoline;
 508 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
 509         case MONO_TRAMPOLINE_AOT:
 510                 return mono_aot_trampoline;
 511         case MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT:
 512                 return mono_aot_plt_trampoline;
 513 #endif
 514 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_CREATE_DELEGATE_TRAMPOLINE
 515         case MONO_TRAMPOLINE_DELEGATE:
 516                 return mono_delegate_trampoline;
 517 #endif
 518         default:
 519                 g_assert_not_reached ();
 520                 return NULL;
 521         }
 522 }
 523
 524