mono/mini/mini.h

   1 #ifndef __MONO_MINI_H__
   2 #define __MONO_MINI_H__
   3
   4 #include "config.h"
   5 #include <glib.h>
   6 #include <signal.h>
   7 #include <mono/metadata/loader.h>
   8 #include <mono/metadata/mempool.h>
   9 #include <mono/utils/monobitset.h>
  10 #include <mono/metadata/class.h>
  11 #include <mono/metadata/object.h>
  12 #include <mono/metadata/opcodes.h>
  13 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  14 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
  15 #include "mono/metadata/class-internals.h"
  16 #include "mono/metadata/object-internals.h"
  17 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
  18 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  19 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
  20
  21 #define MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE 64
  22
  23 #include "mini-arch.h"
  24 #include "regalloc.h"
  25 #include "declsec.h"
  26
  27 #ifndef G_LIKELY
  28 #define G_LIKELY(a) (a)
  29 #define G_UNLIKELY(a) (a)
  30 #endif
  31
  32 #ifndef G_MAXINT32
  33 #define G_MAXINT32 2147483647
  34 #endif
  35
  36 #ifndef G_MININT32
  37 #define G_MININT32 (-G_MAXINT32 - 1)
  38 #endif
  39
  40 #if DISABLE_LOGGING
  41 #define MINI_DEBUG(level,limit,code)
  42 #else
  43 #define MINI_DEBUG(level,limit,code) do {if (G_UNLIKELY ((level) >= (limit))) code} while (0)
  44 #endif
  45
  46 #define NOT_IMPLEMENTED do { g_assert_not_reached (); } while (0)
  47
  48 #ifndef DISABLE_AOT
  49 #define MONO_USE_AOT_COMPILER
  50 #endif
  51
  52 /* for 32 bit systems */
  53 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
  54 #define MINI_LS_WORD_IDX 0
  55 #define MINI_MS_WORD_IDX 1
  56 #else
  57 #define MINI_LS_WORD_IDX 1
  58 #define MINI_MS_WORD_IDX 0
  59 #endif
  60 #define MINI_LS_WORD_OFFSET (MINI_LS_WORD_IDX * 4)
  61 #define MINI_MS_WORD_OFFSET (MINI_MS_WORD_IDX * 4)
  62 #define inst_ls_word data.op[MINI_LS_WORD_IDX].const_val
  63 #define inst_ms_word data.op[MINI_MS_WORD_IDX].const_val
  64
  65 #define MONO_FAKE_IMT_METHOD ((MonoMethod*)GINT_TO_POINTER(-1))
  66 #define MONO_FAKE_VTABLE_METHOD ((MonoMethod*)GINT_TO_POINTER(-2))
  67
  68 /* Version number of the AOT file format */
  69 #define MONO_AOT_FILE_VERSION "33"
  70
  71 #if 0
  72 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
  73         for (b = 0; b < n; b++)\
  74                 if (mono_bitset_test_fast(set,b))
  75 #define mono_bitset_foreach_bit_rev(set,b,n) \
  76         for (b = n - 1; b >= 0; b--)\
  77                 if (mono_bitset_test_fast(set,b))
  78 #else
  79 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
  80         for (b = mono_bitset_find_start (set); b < n && b >= 0; b = mono_bitset_find_first (set, b))
  81 #define mono_bitset_foreach_bit_rev(set,b,n) \
  82         for (b = mono_bitset_find_last (set, n - 1); b >= 0; b = b ? mono_bitset_find_last (set, b) : -1)
  83
  84 #endif
  85
  86 /*
  87  * Pull the list of opcodes
  88  */
  89 #define OPDEF(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j) \
  90         a = i,
  91
  92 enum {
  93 #include "mono/cil/opcode.def"
  94         CEE_LASTOP
  95 };
  96 #undef OPDEF
  97
  98 #define MONO_VARINFO(cfg,varnum) (&(cfg)->vars [varnum])
  99
 100 #define MONO_INST_NEW(cfg,dest,op) do { \
 101                 (dest) = mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoInst));       \
 102                 (dest)->opcode = (op);  \
 103         } while (0)
 104
 105 #define MONO_INST_NEW_CALL(cfg,dest,op) do {    \
 106                 (dest) = mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoCallInst));   \
 107                 (dest)->inst.opcode = (op);     \
 108                 MONO_INST_LIST_INIT (&(dest)->out_args); \
 109         } while (0)
 110
 111 #define MONO_INST_NEW_CALL_ARG(cfg,dest,op) do {        \
 112                 (dest) = mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoCallArgParm));        \
 113                 (dest)->ins.opcode = (op);      \
 114         } while (0)
 115
 116 #define NULLIFY_INS(ins) do { \
 117         (ins)->opcode = OP_NOP; \
 118         (ins)->dreg = (ins)->sreg1 = (ins)->sreg2 = -1; \
 119                 (ins)->ssa_op = MONO_SSA_NOP; \
 120     } while (0)
 121
 122 /*
 123  * this is used to determine when some branch optimizations are possible: we exclude FP compares
 124  * because they have weird semantics with NaNs.
 125  */
 126 #define MONO_IS_COND_BRANCH_OP(ins) (((ins)->opcode >= CEE_BEQ && (ins)->opcode <= CEE_BLT_UN) || ((ins)->opcode >= OP_LBEQ && (ins)->opcode <= OP_LBLT_UN) || ((ins)->opcode >= OP_FBEQ && (ins)->opcode <= OP_FBLT_UN) || ((ins)->opcode >= OP_IBEQ && (ins)->opcode <= OP_IBLT_UN))
 127 #define MONO_IS_COND_BRANCH_NOFP(ins) (MONO_IS_COND_BRANCH_OP(ins) && (ins)->inst_left->inst_left->type != STACK_R8)
 128
 129 #define MONO_IS_BRANCH_OP(ins) (MONO_IS_COND_BRANCH_OP(ins) || ((ins)->opcode == OP_BR) || ((ins)->opcode == OP_BR_REG) || ((ins)->opcode == OP_SWITCH))
 130
 131 typedef struct MonoInstList MonoInstList;
 132 typedef struct MonoInst MonoInst;
 133 typedef struct MonoCallInst MonoCallInst;
 134 typedef struct MonoCallArgParm MonoCallArgParm;
 135 typedef struct MonoEdge MonoEdge;
 136 typedef struct MonoMethodVar MonoMethodVar;
 137 typedef struct MonoBasicBlock MonoBasicBlock;
 138 typedef struct MonoLMF MonoLMF;
 139 typedef struct MonoSpillInfo MonoSpillInfo;
 140 typedef struct MonoTraceSpec MonoTraceSpec;
 141
 142 extern guint32 mono_jit_tls_id;
 143 extern MonoTraceSpec *mono_jit_trace_calls;
 144 extern gboolean mono_break_on_exc;
 145 extern int mono_exc_esp_offset;
 146 #ifdef DISABLE_AOT
 147 #define mono_compile_aot 0
 148 #else
 149 extern gboolean mono_compile_aot;
 150 #endif
 151 extern MonoMethodDesc *mono_inject_async_exc_method;
 152 extern int mono_inject_async_exc_pos;
 153 extern MonoMethodDesc *mono_break_at_bb_method;
 154 extern int mono_break_at_bb_bb_num;
 155 extern gboolean check_for_pending_exc;
 156
 157 struct MonoInstList {
 158         struct MonoInstList *next, *prev;
 159 };
 160
 161 #define MONO_INST_LIST_INIT(list) do {  \
 162                 (list)->next = (list);          \
 163                 (list)->prev = (list);          \
 164         } while (0)
 165
 166 static inline int
 167 MONO_INST_LIST_EMPTY (MonoInstList *list)
 168 {
 169         return list->next == list;
 170 }
 171
 172 static inline void
 173 __MONO_INST_LIST_ADD (MonoInstList *new, MonoInstList *prev, MonoInstList *next)
 174 {
 175         next->prev = new;
 176         new->next = next;
 177         new->prev = prev;
 178         prev->next = new;
 179 }
 180
 181
 182 static inline void
 183 MONO_INST_LIST_ADD (MonoInstList *new, MonoInstList *head)
 184 {
 185         __MONO_INST_LIST_ADD (new, head, head->next);
 186 }
 187
 188 static inline void
 189 MONO_INST_LIST_ADD_TAIL (MonoInstList *new, MonoInstList *head)
 190 {
 191         __MONO_INST_LIST_ADD (new, head->prev, head);
 192 }
 193
 194 static inline void
 195 __MONO_INST_LIST_DEL (MonoInstList *prev, MonoInstList *next)
 196 {
 197         next->prev = prev;
 198         prev->next = next;
 199 }
 200
 201 static inline void
 202 __MONO_INST_LIST_SPLICE (MonoInstList *list, MonoInstList *head)
 203 {
 204         MonoInstList *first = list->next;
 205         MonoInstList *last = list->prev;
 206         MonoInstList *at = head->next;
 207
 208         first->prev = head;
 209         head->next = first;
 210
 211         last->next = at;
 212         at->prev = last;
 213 }
 214
 215 static inline void
 216 MONO_INST_LIST_SPLICE (MonoInstList *list, MonoInstList *head)
 217 {
 218         if (!MONO_INST_LIST_EMPTY (list))
 219                 __MONO_INST_LIST_SPLICE (list, head);
 220 }
 221
 222 static inline void
 223 MONO_INST_LIST_SPLICE_TAIL (MonoInstList *list, MonoInstList *head)
 224 {
 225         if (!MONO_INST_LIST_EMPTY (list))
 226                 __MONO_INST_LIST_SPLICE (list, head->prev);
 227 }
 228
 229 static inline void
 230 MONO_INST_LIST_SPLICE_INIT (MonoInstList *list, MonoInstList *head)
 231 {
 232         if (!MONO_INST_LIST_EMPTY (list)) {
 233                 __MONO_INST_LIST_SPLICE (list, head);
 234                 MONO_INST_LIST_INIT (list);
 235         }
 236 }
 237
 238 static inline void
 239 MONO_INST_LIST_SPLICE_TAIL_INIT (MonoInstList *list, MonoInstList *head)
 240 {
 241         if (!MONO_INST_LIST_EMPTY (list)) {
 242                 __MONO_INST_LIST_SPLICE (list, head->prev);
 243                 MONO_INST_LIST_INIT (list);
 244         }
 245 }
 246
 247 /*#define mono_container_of(ptr, type, member) ({                       \
 248         const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    \
 249         (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})
 250
 251 #define MONO_INST_LIST_ENTRY(ptr, type, member) \
 252         mono_container_of(ptr, type, member)*/
 253
 254 #define MONO_INST_LIST_ENTRY(ptr, type, member) \
 255         ((type *)(ptr))
 256
 257 #define MONO_INST_LIST_FIRST_ENTRY(ptr, type, member) \
 258         MONO_INST_LIST_ENTRY((ptr)->next, type, member)
 259
 260 #define MONO_INST_LIST_LAST_ENTRY(ptr, type, member) \
 261         MONO_INST_LIST_ENTRY((ptr)->prev, type, member)
 262
 263 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH(pos, head) \
 264         for (pos = (head)->next; pos != (head); pos = pos->next)
 265
 266 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH_PREV(pos, head) \
 267         for (pos = (head)->prev; pos != (head); pos = pos->prev)
 268
 269 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH_SAFE(pos, n, head) \
 270         for (pos = (head)->next, n = pos->next; pos != (head); \
 271                 pos = n, n = pos->next)
 272
 273 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH_PREV_SAFE(pos, n, head) \
 274         for (pos = (head)->prev, n = pos->prev; pos != (head); \
 275                 pos = n, n = pos->prev)
 276
 277 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH_ENTRY(pos, head, member) \
 278         for (pos = MONO_INST_LIST_ENTRY ((head)->next, MonoInst, member);\
 279              &pos->member != (head);\
 280              pos = MONO_INST_LIST_ENTRY (pos->member.next, MonoInst, member))
 281
 282 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH_ENTRY_REVERSE(pos, head, member) \
 283         for (pos = MONO_INST_LIST_ENTRY ((head)->prev, MonoInst, member);\
 284              &pos->member != (head);\
 285              pos = MONO_INST_LIST_ENTRY (pos->member.prev, MonoInst, member))
 286
 287 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH_ENTRY_SAFE(pos, n, head, member) \
 288         for (pos = MONO_INST_LIST_ENTRY ((head)->next, MonoInst, member),\
 289                 n = MONO_INST_LIST_ENTRY (pos->member.next, MonoInst, member);\
 290              &pos->member != (head);                                    \
 291              pos = n, n = MONO_INST_LIST_ENTRY (n->member.next, MonoInst, member))
 292
 293 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS(bb, ins) MONO_INST_LIST_FOR_EACH_ENTRY ((ins), &((bb)->ins_list), node)
 294
 295 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS_REVERSE(bb, ins) MONO_INST_LIST_FOR_EACH_ENTRY_REVERSE ((ins), &((bb)->ins_list), node)
 296
 297 struct MonoEdge {
 298         MonoEdge *next;
 299         MonoBasicBlock *bb;
 300         /* add edge type? */
 301 };
 302
 303 struct MonoSpillInfo {
 304         int offset;
 305 };
 306
 307 /*
 308  * This structure contains the information maintained by the verifier for each CIL
 309  * stack slot. This information is also available in MonoInst, but the verifier needs to
 310  * update the type information during stack merges, which could lead to problems if done
 311  * on MonoInsts, so we use a dedicated structure instead.
 312  */
 313 typedef struct {
 314         int type;
 315         MonoClass *klass;
 316 } MonoStackSlot;
 317
 318 /*
 319  * The IR-level basic block.
 320  *
 321  * A basic block can have multiple exits just fine, as long as the point of
 322  * 'departure' is the last instruction in the basic block. Extended basic
 323  * blocks, on the other hand, may have instructions that leave the block
 324  * midstream. The important thing is that they cannot be _entered_
 325  * midstream, ie, execution of a basic block (or extened bb) always start
 326  * at the beginning of the block, never in the middle.
 327  */
 328 struct MonoBasicBlock {
 329         MonoInstList ins_list;
 330
 331         /* the next basic block in the order it appears in IL */
 332         MonoBasicBlock *next_bb;
 333
 334         /* unique block number identification */
 335         gint32 block_num;
 336
 337         gint32 dfn;
 338
 339         /* Basic blocks: incoming and outgoing counts and pointers */
 340         /* Each bb should only appear once in each array */
 341         gint16 out_count, in_count;
 342         MonoBasicBlock **in_bb;
 343         MonoBasicBlock **out_bb;
 344
 345         /* Points to the start of the CIL code that initiated this BB */
 346         unsigned char* cil_code;
 347
 348         /* Length of the CIL block */
 349         gint32 cil_length;
 350
 351         /* The address of the generated code, used for fixups */
 352         int native_offset;
 353         int max_offset;
 354
 355         /* Visited and reachable flags */
 356         guint32 flags;
 357
 358         /*
 359          * SSA and loop based flags
 360          */
 361         MonoBitSet *dominators;
 362         MonoBitSet *dfrontier;
 363         MonoBasicBlock *idom;
 364         GSList *dominated;
 365         /* fast dominator algorithm */
 366         MonoBasicBlock *df_parent, *ancestor, *child, *label;
 367         MonoEdge *bucket;
 368         int size, sdom, idomn;
 369
 370         /* loop nesting and recognition */
 371         GList *loop_blocks;
 372         gint8  nesting;
 373         gint8  loop_body_start;
 374
 375         /*
 376          * Whenever the bblock is rarely executed so it should be emitted after
 377          * the function epilog.
 378          */
 379         guint out_of_line : 1;
 380         /* Caches the result of uselessness calculation during optimize_branches */
 381         guint not_useless : 1;
 382
 383         /* use for liveness analysis */
 384         MonoBitSet *gen_set;
 385         MonoBitSet *kill_set;
 386         MonoBitSet *live_in_set;
 387         MonoBitSet *live_out_set;
 388
 389         /* fields to deal with non-empty stack slots at bb boundary */
 390         guint16 out_scount, in_scount;
 391         MonoInst **out_stack;
 392         MonoInst **in_stack;
 393         MonoStackSlot *stack_state; /* Verification stack state on enter to bblock */
 394
 395         /* we use that to prevent merging of bblocks covered by different clauses*/
 396         guint real_offset;
 397
 398         /*
 399          * The region encodes whether the basic block is inside
 400          * a finally, catch, filter or none of these.
 401          *
 402          * If the value is -1, then it is neither finally, catch nor filter
 403          *
 404          * Otherwise the format is:
 405          *
 406          *  Bits: |     0-3      |       4-7      |     8-31
 407          *        |              |                |
 408          *        | clause-flags |   MONO_REGION  | clause-index
 409          *
 410          */
 411         guint region;
 412
 413         /* The current symbolic register number, used in local register allocation. */
 414         guint32 max_vreg;
 415 };
 416
 417 /* BBlock flags */
 418 enum {
 419         BB_VISITED            = 1 << 0,
 420         BB_REACHABLE          = 1 << 1,
 421         BB_EXCEPTION_DEAD_OBJ = 1 << 2,
 422         BB_EXCEPTION_UNSAFE   = 1 << 3,
 423         BB_EXCEPTION_HANDLER  = 1 << 4
 424 };
 425
 426 typedef struct MonoMemcpyArgs {
 427         int size, align;
 428 } MonoMemcpyArgs;
 429
 430 struct MonoInst {
 431         MonoInstList node; /* this must be the first field in this struct */
 432
 433         union {
 434                 union {
 435                         MonoInst *src;
 436                         MonoMethodVar *var;
 437                         gssize const_val;
 438                         gpointer p;
 439                         MonoMethod *method;
 440                         MonoMethodSignature *signature;
 441                         MonoBasicBlock **many_blocks;
 442                         MonoBasicBlock *target_block;
 443                         MonoInst **args;
 444                         MonoType *vtype;
 445                         MonoClass *klass;
 446                         int *phi_args;
 447                         MonoCallInst *call_inst;
 448                 } op [2];
 449                 gint64 i8const;
 450                 double r8const;
 451         } data;
 452         guint16 opcode;
 453         guint8  type; /* stack type */
 454         guint   ssa_op : 3;
 455         guint8  flags  : 5;
 456
 457         /* used by the register allocator */
 458         gint32 dreg, sreg1, sreg2;
 459         /* used mostly by the backend to store additional info it may need */
 460         union {
 461                 gint32 reg3;
 462                 gint32 arg_info;
 463                 gint32 size;
 464                 MonoMemcpyArgs *memcpy_args; /* in OP_MEMSET and OP_MEMCPY */
 465                 gint shift_amount;
 466                 gboolean is_pinvoke; /* for variables in the unmanaged marshal format */
 467                 gpointer data;
 468         } backend;
 469
 470         MonoClass *klass;
 471         const unsigned char* cil_code; /* for debugging and bblock splitting */
 472 };
 473
 474 static inline void
 475 MONO_ADD_INS (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst)
 476 {
 477         MONO_INST_LIST_ADD_TAIL (&inst->node, &bb->ins_list);
 478 }
 479
 480 static inline void
 481 MONO_DEL_INS (MonoInst *inst)
 482 {
 483         __MONO_INST_LIST_DEL (inst->node.prev, inst->node.next);
 484 }
 485
 486 static inline MonoInst *
 487 mono_inst_list_first (MonoInstList *head)
 488 {
 489         if (MONO_INST_LIST_EMPTY (head))
 490                 return NULL;
 491         return MONO_INST_LIST_FIRST_ENTRY (head, MonoInst, node);
 492 }
 493
 494 static inline MonoInst *
 495 mono_inst_list_last (MonoInstList *head)
 496 {
 497         if (MONO_INST_LIST_EMPTY (head))
 498                 return NULL;
 499         return MONO_INST_LIST_LAST_ENTRY (head, MonoInst, node);
 500 }
 501
 502 static inline MonoInst *
 503 mono_inst_list_next (MonoInstList *ins, MonoInstList *head)
 504 {
 505         if (ins->next == head)
 506                 return NULL;
 507         return MONO_INST_LIST_ENTRY (ins->next, MonoInst, node);
 508 }
 509
 510 static inline MonoInst *
 511 mono_inst_list_prev (MonoInstList *ins, MonoInstList *head)
 512 {
 513         if (ins->prev == head)
 514                 return NULL;
 515         return MONO_INST_LIST_ENTRY (ins->prev, MonoInst, node);
 516 }
 517
 518 struct MonoCallInst {
 519         MonoInst inst;
 520         MonoMethodSignature *signature;
 521         MonoMethod *method;
 522         MonoInst **args;
 523         MonoInstList out_args;
 524         gconstpointer fptr;
 525         guint stack_usage;
 526         gboolean virtual;
 527         regmask_t used_iregs;
 528         regmask_t used_fregs;
 529         GSList *out_ireg_args;
 530         GSList *out_freg_args;
 531 };
 532
 533 struct MonoCallArgParm {
 534         MonoInst ins;
 535         gint32 size;
 536         gint32 offset;
 537         gint32 offPrm;
 538 };
 539
 540 /*
 541  * flags for MonoInst
 542  * Note: some of the values overlap, because they can't appear
 543  * in the same MonoInst.
 544  */
 545 enum {
 546         MONO_INST_HAS_METHOD = 1,
 547         /* temp local created by a DUP: used only within a BB */
 548         MONO_INST_IS_TEMP    = 1,
 549         MONO_INST_INIT       = 1, /* in localloc */
 550         MONO_INST_IS_DEAD    = 2,
 551         MONO_INST_TAILCALL   = 4,
 552         MONO_INST_VOLATILE   = 4,
 553         MONO_INST_BRLABEL    = 4,
 554         MONO_INST_NOTYPECHECK    = 4,
 555         MONO_INST_UNALIGNED  = 8,
 556         MONO_INST_DEFINITION_HAS_SIDE_EFFECTS = 8,
 557         /* the address of the variable has been taken */
 558         MONO_INST_INDIRECT   = 16,
 559         MONO_INST_NORANGECHECK   = 16
 560 };
 561
 562 #define inst_c0 data.op[0].const_val
 563 #define inst_c1 data.op[1].const_val
 564 #define inst_i0 data.op[0].src
 565 #define inst_i1 data.op[1].src
 566 #define inst_p0 data.op[0].p
 567 #define inst_p1 data.op[1].p
 568 #define inst_l  data.i8const
 569 #define inst_r  data.r8const
 570 #define inst_left  data.op[0].src
 571 #define inst_right data.op[1].src
 572
 573 #define inst_newa_len   data.op[0].src
 574 #define inst_newa_class data.op[1].klass
 575
 576 #define inst_var    data.op[0].var
 577 #define inst_vtype  data.op[1].vtype
 578 /* in branch instructions */
 579 #define inst_many_bb   data.op[1].many_blocks
 580 #define inst_target_bb data.op[0].target_block
 581 #define inst_true_bb   data.op[1].many_blocks[0]
 582 #define inst_false_bb  data.op[1].many_blocks[1]
 583
 584 #define inst_basereg sreg1
 585 #define inst_indexreg sreg2
 586 #define inst_destbasereg dreg
 587 #define inst_offset data.op[0].const_val
 588 #define inst_imm    data.op[1].const_val
 589 #define inst_call   data.op[1].call_inst
 590
 591 #define inst_phi_args   data.op[1].phi_args
 592
 593 /* instruction description for use in regalloc/scheduling */
 594 enum {
 595         MONO_INST_DEST,
 596         MONO_INST_SRC1,
 597         MONO_INST_SRC2,
 598         MONO_INST_LEN,
 599         MONO_INST_CLOB,
 600         /* Unused, commented out to reduce the size of the mdesc tables
 601         MONO_INST_FLAGS,
 602         MONO_INST_COST,
 603         MONO_INST_DELAY,
 604         MONO_INST_RES,
 605         */
 606         MONO_INST_MAX
 607 };
 608
 609 typedef union {
 610         struct {
 611                 guint16 tid; /* tree number */
 612                 guint16 bid; /* block number */
 613         } pos ;
 614         guint32 abs_pos;
 615 } MonoPosition;
 616
 617 typedef struct {
 618         MonoPosition first_use, last_use;
 619 } MonoLiveRange;
 620
 621 /*
 622  * Additional information about a variable
 623  */
 624 struct MonoMethodVar {
 625         guint           idx; /* inside cfg->varinfo, cfg->vars */
 626         guint           last_name;
 627         MonoBitSet     *dfrontier;
 628         MonoLiveRange   range; /* generated by liveness analysis */
 629         int             reg; /* != -1 if allocated into a register */
 630         int             spill_costs;
 631         MonoBitSet     *def_in; /* used by SSA */
 632         MonoInst       *def;    /* used by SSA */
 633         MonoBasicBlock *def_bb; /* used by SSA */
 634         GList          *uses;   /* used by SSA */
 635         char            cpstate;  /* used by SSA conditional  constant propagation */
 636 };
 637
 638 typedef struct {
 639         gpointer          end_of_stack;
 640         guint32           stack_size;
 641 #if !defined(HAVE_KW_THREAD) || !defined(MONO_ARCH_ENABLE_MONO_LMF_VAR)
 642         MonoLMF          *lmf;
 643 #endif
 644         MonoLMF          *first_lmf;
 645         gpointer         signal_stack;
 646         guint32          signal_stack_size;
 647         gpointer         stack_ovf_guard_base;
 648         guint32          stack_ovf_guard_size;
 649         void            (*abort_func) (MonoObject *object);
 650 } MonoJitTlsData;
 651
 652 typedef enum {
 653 #define PATCH_INFO(a,b) MONO_PATCH_INFO_ ## a,
 654 #include "patch-info.h"
 655 #undef PATCH_INFO
 656         MONO_PATCH_INFO_NUM
 657 } MonoJumpInfoType;
 658
 659 /*
 660  * We need to store the image which the token refers to along with the token,
 661  * since the image might not be the same as the image of the method which
 662  * contains the relocation, because of inlining.
 663  */
 664 typedef struct MonoJumpInfoToken {
 665         MonoImage *image;
 666         guint32 token;
 667 } MonoJumpInfoToken;
 668
 669 typedef struct MonoJumpInfoBBTable {
 670         MonoBasicBlock **table;
 671         int table_size;
 672 } MonoJumpInfoBBTable;
 673
 674 typedef struct MonoJumpInfo MonoJumpInfo;
 675 struct MonoJumpInfo {
 676         MonoJumpInfo *next;
 677         union {
 678                 int i;
 679                 guint8 *p;
 680                 MonoInst *label;
 681         } ip;
 682
 683         MonoJumpInfoType type;
 684         union {
 685                 gconstpointer   target;
 686 #if SIZEOF_VOID_P == 8
 687                 gint64          offset;
 688 #else
 689                 int             offset;
 690 #endif
 691                 MonoBasicBlock *bb;
 692                 MonoInst       *inst;
 693                 MonoMethod     *method;
 694                 MonoClass      *klass;
 695                 MonoClassField *field;
 696                 MonoImage      *image;
 697                 MonoVTable     *vtable;
 698                 const char     *name;
 699                 MonoJumpInfoToken  *token;
 700                 MonoJumpInfoBBTable *table;
 701         } data;
 702 };
 703
 704 typedef enum {
 705         MONO_TRAMPOLINE_GENERIC,
 706         MONO_TRAMPOLINE_JUMP,
 707         MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT,
 708         MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT,
 709         MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH,
 710         MONO_TRAMPOLINE_AOT,
 711         MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT,
 712         MONO_TRAMPOLINE_DELEGATE,
 713         MONO_TRAMPOLINE_NUM
 714 } MonoTrampolineType;
 715
 716 /* optimization flags */
 717 #define OPTFLAG(id,shift,name,descr) MONO_OPT_ ## id = 1 << shift,
 718 enum {
 719 #include "optflags-def.h"
 720         MONO_OPT_LAST
 721 };
 722
 723 /* Bit-fields in the MonoBasicBlock.region */
 724 #define MONO_REGION_TRY       0
 725 #define MONO_REGION_FINALLY  16
 726 #define MONO_REGION_CATCH    32
 727 #define MONO_REGION_FAULT    64         /* Currently unused */
 728 #define MONO_REGION_FILTER  128
 729
 730 #define MONO_BBLOCK_IS_IN_REGION(bblock, regtype) (((bblock)->region & (0xf << 4)) == (regtype))
 731
 732 /*
 733  * Control Flow Graph and compilation unit information
 734  */
 735 typedef struct {
 736         MonoMethod      *method;
 737         MonoMemPool     *mempool;
 738         MonoInst       **varinfo;
 739         MonoMethodVar   *vars;
 740         MonoInst        *ret;
 741         MonoBasicBlock  *bb_entry;
 742         MonoBasicBlock  *bb_exit;
 743         MonoBasicBlock  *bb_init;
 744         MonoBasicBlock **bblocks;
 745         MonoBasicBlock **cil_offset_to_bb;
 746         MonoMemPool     *state_pool; /* used by instruction selection */
 747         MonoBasicBlock  *cbb;        /* used by instruction selection */
 748         MonoInst        *prev_ins;   /* in decompose */
 749         MonoJumpInfo    *patch_info;
 750         MonoJitInfo     *jit_info;
 751         MonoJitDynamicMethodInfo *dynamic_info;
 752         guint            num_bblocks;
 753         guint            locals_start;
 754         guint            num_varinfo; /* used items in varinfo */
 755         guint            varinfo_count; /* total storage in varinfo */
 756         gint             stack_offset;
 757         gint             max_ireg;
 758         gint             cil_offset_to_bb_len;
 759         MonoRegState    *rs;
 760         MonoSpillInfo   *spill_info; /* machine register spills */
 761         MonoSpillInfo   *spill_info_float; /* fp register spills */
 762         gint             spill_count;
 763         gint             spill_info_len, spill_info_float_len;
 764         /* unsigned char   *cil_code; */
 765         MonoMethod      *inlined_method; /* the method which is currently inlined */
 766         MonoInst        *domainvar; /* a cache for the current domain */
 767         MonoInst        *got_var; /* Global Offset Table variable */
 768         MonoInst        *rgctx_var; /* Runtime generic context variable (for static generic methods) */
 769         MonoInst        **args;
 770
 771         /*
 772          * This variable represents the hidden argument holding the vtype
 773          * return address. If the method returns something other than a vtype, or
 774          * the vtype is returned in registers this is NULL.
 775          */
 776         MonoInst        *vret_addr;
 777
 778         struct MonoAliasingInformation *aliasing_info;
 779
 780         /* A hashtable of region ID-> SP var mappings */
 781         /* An SP var is a place to store the stack pointer (used by handlers)*/
 782         GHashTable      *spvars;
 783
 784         /* A hashtable of region ID -> EX var mappings */
 785         /* An EX var stores the exception object passed to catch/filter blocks */
 786         GHashTable      *exvars;
 787
 788         GList           *ldstr_list; /* used by AOT */
 789
 790         MonoDomain      *domain;
 791
 792         MonoGenericSharingContext *generic_sharing_context;
 793
 794         unsigned char   *cil_start;
 795         unsigned char   *native_code;
 796         guint            code_size;
 797         guint            code_len;
 798         guint            prolog_end;
 799         guint            epilog_begin;
 800         regmask_t        used_int_regs;
 801         guint32          opt;
 802         guint32          prof_options;
 803         guint32          flags;
 804         guint32          comp_done;
 805         guint32          verbose_level;
 806         guint32          stack_usage;
 807         guint32          param_area;
 808         guint32          frame_reg;
 809         gint32           sig_cookie;
 810         guint            disable_aot : 1;
 811         guint            disable_ssa : 1;
 812         guint            run_cctors : 1;
 813         guint            need_lmf_area : 1;
 814         guint            compile_aot : 1;
 815         guint            got_var_allocated : 1;
 816         guint            ret_var_is_local : 1;
 817         guint            dont_verify_stack_merge : 1;
 818         guint            unverifiable : 1;
 819         guint            skip_visibility : 1;
 820         gpointer         debug_info;
 821         guint32          lmf_offset;
 822         MonoProfileCoverageInfo *coverage_info;
 823         GHashTable       *token_info_hash;
 824         MonoCompileArch  arch;
 825         guint32          exception_type;        /* MONO_EXCEPTION_* */
 826         guint32          exception_data;
 827         char*            exception_message;
 828         gpointer         exception_ptr;
 829
 830         /* Fields used by the local reg allocator */
 831         void*            reginfo;
 832         void*            reginfof;
 833         int              reginfo_len, reginfof_len;
 834 } MonoCompile;
 835
 836 typedef enum {
 837         MONO_CFG_HAS_ALLOCA = 1 << 0,
 838         MONO_CFG_HAS_CALLS  = 1 << 1,
 839         MONO_CFG_HAS_LDELEMA  = 1 << 2,
 840         MONO_CFG_HAS_VARARGS  = 1 << 3,
 841         MONO_CFG_HAS_TAIL     = 1 << 4,
 842         MONO_CFG_HAS_FPOUT    = 1 << 5, /* there are fp values passed in int registers */
 843         MONO_CFG_HAS_SPILLUP  = 1 << 6  /* spill var slots are allocated from bottom to top */
 844 } MonoCompileFlags;
 845
 846 typedef struct {
 847         gulong methods_compiled;
 848         gulong methods_aot;
 849         gulong methods_lookups;
 850         gulong method_trampolines;
 851         gulong allocate_var;
 852         gulong analyze_stack_repeat;
 853         gulong cil_code_size;
 854         gulong native_code_size;
 855         gulong code_reallocs;
 856         gulong max_code_size_ratio;
 857         gulong biggest_method_size;
 858         gulong allocated_code_size;
 859         gulong inlineable_methods;
 860         gulong inlined_methods;
 861         gulong basic_blocks;
 862         gulong max_basic_blocks;
 863         gulong locals_stack_size;
 864         gulong cas_declsec_check;
 865         gulong cas_linkdemand_icall;
 866         gulong cas_linkdemand_pinvoke;
 867         gulong cas_linkdemand_aptc;
 868         gulong cas_linkdemand;
 869         gulong cas_demand_generation;
 870         gulong generic_virtual_invocations;
 871         MonoMethod *max_ratio_method;
 872         MonoMethod *biggest_method;
 873         gboolean enabled;
 874 } MonoJitStats;
 875
 876 extern MonoJitStats mono_jit_stats;
 877
 878 /* values for MonoInst.ssa_op */
 879 enum {
 880         MONO_SSA_NOP = 0,
 881         MONO_SSA_ADDRESS_TAKEN = 1,
 882         MONO_SSA_LOAD = 2,
 883         MONO_SSA_STORE = 4,
 884         MONO_SSA_LOAD_STORE = MONO_SSA_LOAD|MONO_SSA_STORE,
 885         MONO_SSA_INDIRECT_LOAD = MONO_SSA_LOAD|MONO_SSA_ADDRESS_TAKEN,
 886         MONO_SSA_INDIRECT_STORE = MONO_SSA_STORE|MONO_SSA_ADDRESS_TAKEN,
 887         MONO_SSA_INDIRECT_LOAD_STORE =
 888         MONO_SSA_LOAD|MONO_SSA_STORE|MONO_SSA_ADDRESS_TAKEN
 889 };
 890
 891 /* opcodes: value assigned after all the CIL opcodes */
 892 #ifdef MINI_OP
 893 #undef MINI_OP
 894 #endif
 895 #define MINI_OP(a,b) a,
 896 enum {
 897         OP_START = MONO_CEE_LAST - 1,
 898 #include "mini-ops.h"
 899         OP_LAST
 900 };
 901 #undef MINI_OP
 902
 903 #if SIZEOF_VOID_P == 8
 904 #define OP_PCONST OP_I8CONST
 905 #define OP_PADD OP_LADD
 906 #define OP_PNEG OP_LNEG
 907 #define OP_PCONV_TO_I1 OP_LCONV_TO_I1
 908 #define OP_PCONV_TO_U1 OP_LCONV_TO_U1
 909 #define OP_PCONV_TO_I2 OP_LCONV_TO_I2
 910 #define OP_PCONV_TO_U2 OP_LCONV_TO_U2
 911 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN OP_LCONV_TO_OVF_I1_UN
 912 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 OP_LCONV_TO_OVF_I1
 913 #define OP_PCEQ CEE_CEQ
 914 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI8_MEMBASE_REG
 915 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI8_MEMBASE_IMM
 916 #else
 917 #define OP_PCONST OP_ICONST
 918 #define OP_PADD CEE_ADD
 919 #define OP_PNEG CEE_NEG
 920 #define OP_PCONV_TO_I1 OP_ICONV_TO_I1
 921 #define OP_PCONV_TO_U1 OP_ICONV_TO_U1
 922 #define OP_PCONV_TO_I2 OP_ICONV_TO_I2
 923 #define OP_PCONV_TO_U2 CEE_CONV_U2
 924 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN CEE_CONV_OVF_I1_UN
 925 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 CEE_CONV_OVF_I1
 926 #define OP_PCEQ CEE_CEQ
 927 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI4_MEMBASE_REG
 928 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI4_MEMBASE_IMM
 929 #endif
 930
 931 typedef enum {
 932         STACK_INV,
 933         STACK_I4,
 934         STACK_I8,
 935         STACK_PTR,
 936         STACK_R8,
 937         STACK_MP,
 938         STACK_OBJ,
 939         STACK_VTYPE,
 940         STACK_MAX
 941 } MonoStackType;
 942
 943 typedef struct {
 944         union {
 945                 double   r8;
 946                 gint32   i4;
 947                 gint64   i8;
 948                 gpointer p;
 949                 MonoClass *klass;
 950         } data;
 951         int type;
 952 } StackSlot;
 953
 954 #if HAVE_ARRAY_ELEM_INIT
 955 extern const guint8 mono_burg_arity [];
 956 #else
 957 extern guint8 mono_burg_arity [];
 958 #endif
 959
 960 extern const char MONO_ARCH_CPU_SPEC [] MONO_INTERNAL;
 961 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX_COMBINE(a) a ## _idx
 962 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(a) MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX_COMBINE(a)
 963 extern const guint16 MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(MONO_ARCH_CPU_SPEC) [] MONO_INTERNAL;
 964 #define ins_get_spec(op) ((const char*)&MONO_ARCH_CPU_SPEC + MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(MONO_ARCH_CPU_SPEC)[(op)])
 965
 966 enum {
 967         MONO_COMP_DOM = 1,
 968         MONO_COMP_IDOM = 2,
 969         MONO_COMP_DFRONTIER = 4,
 970         MONO_COMP_DOM_REV = 8,
 971         MONO_COMP_LIVENESS = 16,
 972         MONO_COMP_SSA = 32,
 973         MONO_COMP_SSA_DEF_USE = 64,
 974         MONO_COMP_REACHABILITY = 128,
 975         MONO_COMP_LOOPS = 256
 976 };
 977
 978 typedef enum {
 979         MONO_GRAPH_CFG = 1,
 980         MONO_GRAPH_DTREE = 2,
 981         MONO_GRAPH_CFG_CODE = 4,
 982         MONO_GRAPH_CFG_SSA = 8,
 983         MONO_GRAPH_CFG_OPTCODE = 16
 984 } MonoGraphOptions;
 985
 986 typedef struct {
 987         guint16 size;
 988         guint16 offset;
 989         guint8  pad;
 990 } MonoJitArgumentInfo;
 991
 992 typedef struct {
 993         gboolean handle_sigint;
 994         gboolean keep_delegates;
 995         gboolean collect_pagefault_stats;
 996         gboolean break_on_unverified;
 997 } MonoDebugOptions;
 998
 999 enum {
1000         BRANCH_NOT_TAKEN,
1001         BRANCH_TAKEN,
1002         BRANCH_UNDEF
1003 };
1004
1005 typedef enum {
1006         CMP_EQ,
1007         CMP_NE,
1008         CMP_LE,
1009         CMP_GE,
1010         CMP_LT,
1011         CMP_GT,
1012         CMP_LE_UN,
1013         CMP_GE_UN,
1014         CMP_LT_UN,
1015         CMP_GT_UN
1016 } CompRelation;
1017
1018 typedef enum {
1019         CMP_TYPE_L,
1020         CMP_TYPE_I,
1021         CMP_TYPE_F
1022 } CompType;
1023
1024 /* Implicit exceptions */
1025 enum {
1026         MONO_EXC_INDEX_OUT_OF_RANGE,
1027         MONO_EXC_OVERFLOW,
1028         MONO_EXC_ARITHMETIC,
1029         MONO_EXC_DIVIDE_BY_ZERO,
1030         MONO_EXC_INVALID_CAST,
1031         MONO_EXC_NULL_REF,
1032         MONO_EXC_ARRAY_TYPE_MISMATCH,
1033         MONO_EXC_INTRINS_NUM
1034 };
1035
1036 enum {
1037         MINI_GENERIC_CLASS_RELATION_SELF,
1038         MINI_GENERIC_CLASS_RELATION_ARGUMENT,
1039         MINI_GENERIC_CLASS_RELATION_OTHER_TABLE,
1040         MINI_GENERIC_CLASS_RELATION_OTHER
1041 };
1042
1043 enum {
1044         MINI_TOKEN_SOURCE_CLASS,
1045         MINI_TOKEN_SOURCE_METHOD,
1046         MINI_TOKEN_SOURCE_FIELD
1047 };
1048
1049 typedef enum {
1050         MINI_VERIFIER_MODE_OFF,
1051         MINI_VERIFIER_MODE_VALID,
1052         MINI_VERIFIER_MODE_VERIFIABLE,
1053         MINI_VERIFIER_MODE_STRICT
1054 } MiniVerifierMode;
1055
1056 typedef void (*MonoInstFunc) (MonoInst *tree, gpointer data);
1057
1058 /* main function */
1059 int         mono_main                      (int argc, char* argv[]);
1060 void        mono_set_defaults              (int verbose_level, guint32 opts);
1061 MonoDomain* mini_init                      (const char *filename, const char *runtime_version) MONO_INTERNAL;
1062 void        mini_cleanup                   (MonoDomain *domain) MONO_INTERNAL;
1063
1064 /* helper methods */
1065 MonoJumpInfoToken * mono_jump_info_token_new (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token) MONO_INTERNAL;
1066 MonoInst* mono_find_spvar_for_region        (MonoCompile *cfg, int region) MONO_INTERNAL;
1067 void      mono_precompile_assemblies        (void) MONO_INTERNAL;
1068 int       mono_parse_default_optimizations  (const char* p);
1069 void      mono_bblock_add_inst              (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst) MONO_INTERNAL;
1070 void      mono_constant_fold                (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1071 void      mono_constant_fold_inst           (MonoInst *inst, gpointer data) MONO_INTERNAL;
1072 int       mono_eval_cond_branch             (MonoInst *branch) MONO_INTERNAL;
1073 int       mono_is_power_of_two              (guint32 val) MONO_INTERNAL;
1074 void      mono_cprop_local                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst **acp, int acp_size) MONO_INTERNAL;
1075 MonoInst* mono_compile_create_var           (MonoCompile *cfg, MonoType *type, int opcode) MONO_INTERNAL;
1076 void      mono_compile_make_var_load        (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, gssize var_index) MONO_INTERNAL;
1077 MonoInst* mono_compile_create_var_load      (MonoCompile *cfg, gssize var_index) MONO_INTERNAL;
1078 MonoInst* mono_compile_create_var_store     (MonoCompile *cfg, gssize var_index, MonoInst *value) MONO_INTERNAL;
1079 MonoType* mono_type_from_stack_type         (MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
1080 void      mono_blockset_print               (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set, const char *name, guint idom) MONO_INTERNAL;
1081 void      mono_print_tree                   (MonoInst *tree) MONO_INTERNAL;
1082 void      mono_print_tree_nl                (MonoInst *tree) MONO_INTERNAL;
1083 void      mono_print_code                   (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1084 void      mono_print_method_from_ip         (void *ip);
1085 char     *mono_pmip                         (void *ip);
1086 void      mono_select_instructions          (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1087 const char* mono_inst_name                  (int op);
1088 void      mono_inst_foreach                 (MonoInst *tree, MonoInstFunc func, gpointer data) MONO_INTERNAL;
1089 void      mono_disassemble_code             (MonoCompile *cfg, guint8 *code, int size, char *id) MONO_INTERNAL;
1090 void      mono_add_patch_info               (MonoCompile *cfg, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target) MONO_INTERNAL;
1091 void      mono_remove_patch_info            (MonoCompile *cfg, int ip) MONO_INTERNAL;
1092 MonoJumpInfo* mono_patch_info_dup_mp        (MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *patch_info) MONO_INTERNAL;
1093 guint     mono_patch_info_hash (gconstpointer data) MONO_INTERNAL;
1094 gint      mono_patch_info_equal (gconstpointer ka, gconstpointer kb) MONO_INTERNAL;
1095 gpointer  mono_resolve_patch_target         (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *patch_info, gboolean run_cctors) MONO_INTERNAL;
1096 MonoLMF * mono_get_lmf                      (void) MONO_INTERNAL;
1097 MonoLMF** mono_get_lmf_addr                 (void) MONO_INTERNAL;
1098 void      mono_jit_thread_attach            (MonoDomain *domain);
1099 guint32   mono_get_jit_tls_key              (void) MONO_INTERNAL;
1100 gint32    mono_get_lmf_tls_offset           (void) MONO_INTERNAL;
1101 gint32    mono_get_lmf_addr_tls_offset      (void) MONO_INTERNAL;
1102 GList    *mono_varlist_insert_sorted        (MonoCompile *cfg, GList *list, MonoMethodVar *mv, gboolean sort_end) MONO_INTERNAL;
1103 GList    *mono_varlist_sort                 (MonoCompile *cfg, GList *list, int sort_type) MONO_INTERNAL;
1104 void      mono_analyze_liveness             (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1105 void      mono_liveness_handle_exception_clauses (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1106 void      mono_linear_scan                  (MonoCompile *cfg, GList *vars, GList *regs, regmask_t *used_mask) MONO_INTERNAL;
1107 void      mono_create_jump_table            (MonoCompile *cfg, MonoInst *label, MonoBasicBlock **bbs, int num_blocks) MONO_INTERNAL;
1108 int       mono_compile_assembly             (MonoAssembly *ass, guint32 opts, const char *aot_options) MONO_INTERNAL;
1109 MonoCompile *mini_method_compile            (MonoMethod *method, guint32 opts, MonoDomain *domain, gboolean run_cctors, gboolean compile_aot, int parts) MONO_INTERNAL;
1110 void      mono_destroy_compile              (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1111 MonoJitICallInfo *mono_find_jit_opcode_emulation (int opcode) MONO_INTERNAL;
1112 void      mono_print_ins_index (int i, MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
1113 void      mono_print_ins (MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
1114
1115 void      mono_aot_init                     (void) MONO_INTERNAL;
1116 gpointer  mono_aot_get_method               (MonoDomain *domain,
1117                                                                                          MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1118 gpointer  mono_aot_get_method_from_token    (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token) MONO_INTERNAL;
1119 gboolean  mono_aot_is_got_entry             (guint8 *code, guint8 *addr) MONO_INTERNAL;
1120 guint8*   mono_aot_get_plt_entry            (guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1121 gboolean  mono_aot_init_vtable              (MonoVTable *vtable) MONO_INTERNAL;
1122 gboolean  mono_aot_get_cached_class_info    (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res) MONO_INTERNAL;
1123 gboolean  mono_aot_get_class_from_name      (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass) MONO_INTERNAL;
1124 MonoJitInfo* mono_aot_find_jit_info         (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
1125 void mono_aot_set_make_unreadable           (gboolean unreadable) MONO_INTERNAL;
1126 gboolean mono_aot_is_pagefault              (void *ptr) MONO_INTERNAL;
1127 void mono_aot_handle_pagefault              (void *ptr) MONO_INTERNAL;
1128 guint32 mono_aot_get_n_pagefaults           (void) MONO_INTERNAL;
1129 gpointer mono_aot_plt_resolve               (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1130 gpointer mono_aot_get_method_from_vt_slot   (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot) MONO_INTERNAL;
1131
1132 gboolean  mono_method_blittable             (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1133 gboolean  mono_method_same_domain           (MonoJitInfo *caller, MonoJitInfo *callee) MONO_INTERNAL;
1134
1135 void      mono_register_opcode_emulation    (int opcode, const char* name, const char *sigstr, gpointer func, gboolean no_throw) MONO_INTERNAL;
1136 void      mono_draw_graph                   (MonoCompile *cfg, MonoGraphOptions draw_options) MONO_INTERNAL;
1137 void      mono_add_varcopy_to_end           (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, int src, int dest) MONO_INTERNAL;
1138 void      mono_add_ins_to_end               (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst) MONO_INTERNAL;
1139 gpointer  mono_create_ftnptr                (MonoDomain *domain, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
1140
1141 int               mono_find_method_opcode      (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1142 MonoJitICallInfo *mono_find_jit_icall_by_name  (const char *name) MONO_INTERNAL;
1143 MonoJitICallInfo *mono_find_jit_icall_by_addr  (gconstpointer addr) MONO_INTERNAL;
1144 MonoJitICallInfo *mono_register_jit_icall      (gconstpointer func, const char *name, MonoMethodSignature *sig, gboolean is_save) MONO_INTERNAL;
1145 gconstpointer     mono_icall_get_wrapper       (MonoJitICallInfo* callinfo) MONO_INTERNAL;
1146
1147 guint8 *          mono_get_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type) MONO_INTERNAL;
1148 gpointer          mono_create_jump_trampoline (MonoDomain *domain,
1149                                                                                            MonoMethod *method,
1150                                                                                            gboolean add_sync_wrapper) MONO_INTERNAL;
1151 gpointer          mono_create_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable) MONO_INTERNAL;
1152 gpointer          mono_create_jit_trampoline (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1153 gpointer          mono_create_jit_trampoline_from_token (MonoImage *image, guint32 token) MONO_INTERNAL;
1154 gpointer          mono_create_delegate_trampoline (MonoClass *klass) MONO_INTERNAL;
1155 MonoVTable*       mono_find_class_init_trampoline_by_addr (gconstpointer addr) MONO_INTERNAL;
1156 gpointer          mono_magic_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, MonoMethod *m, guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
1157 gpointer          mono_delegate_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, MonoClass *klass, guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
1158 gpointer          mono_aot_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, guint8 *token_info,
1159                                                                            guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
1160 gpointer          mono_aot_plt_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, guint8 *token_info,
1161                                                                                    guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
1162 void              mono_class_init_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp) MONO_INTERNAL;
1163 void              mono_generic_class_init_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp) MONO_INTERNAL;
1164 gconstpointer     mono_get_trampoline_func (MonoTrampolineType tramp_type);
1165 gpointer          mini_get_vtable_trampoline (void) MONO_INTERNAL;
1166 gpointer          mono_debugger_create_notification_function (void) MONO_INTERNAL;
1167
1168
1169 gboolean          mono_running_on_valgrind (void) MONO_INTERNAL;
1170 void*             mono_global_codeman_reserve (int size) MONO_INTERNAL;
1171 const char       *mono_regname_full (int reg, gboolean fp) MONO_INTERNAL;
1172 gint32*           mono_allocate_stack_slots_full (MonoCompile *cfg, gboolean backward, guint32 *stack_size, guint32 *stack_align) MONO_INTERNAL;
1173 gint32*           mono_allocate_stack_slots (MonoCompile *cfg, guint32 *stack_size, guint32 *stack_align) MONO_INTERNAL;
1174 void              mono_local_regalloc (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1175 MonoInst         *mono_branch_optimize_exception_target (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, const char * exname) MONO_INTERNAL;
1176 gboolean          mono_is_regsize_var (MonoType *t) MONO_INTERNAL;
1177 CompRelation      mono_opcode_to_cond (int opcode) MONO_INTERNAL;
1178 CompType          mono_opcode_to_type (int opcode, int cmp_opcode) MONO_INTERNAL;
1179 int               mono_op_imm_to_op (int opcode) MONO_INTERNAL;
1180
1181 /* methods that must be provided by the arch-specific port */
1182 void      mono_arch_init                        (void) MONO_INTERNAL;
1183 void      mono_arch_cleanup                     (void) MONO_INTERNAL;
1184 void      mono_arch_cpu_init                    (void) MONO_INTERNAL;
1185 guint32   mono_arch_cpu_optimizazions           (guint32 *exclude_mask) MONO_INTERNAL;
1186 void      mono_arch_instrument_mem_needs        (MonoMethod *method, int *stack, int *code) MONO_INTERNAL;
1187 void     *mono_arch_instrument_prolog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments) MONO_INTERNAL;
1188 void     *mono_arch_instrument_epilog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments) MONO_INTERNAL;
1189 MonoCallInst *mono_arch_call_opcode             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock* bb, MonoCallInst *call, int is_virtual) MONO_INTERNAL;
1190 MonoInst *mono_arch_get_inst_for_method         (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args) MONO_INTERNAL;
1191 void      mono_codegen                          (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1192 void      mono_call_inst_add_outarg_reg         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, int vreg, int hreg, gboolean fp) MONO_INTERNAL;
1193 const char *mono_arch_regname                   (int reg) MONO_INTERNAL;
1194 const char *mono_arch_fregname                  (int reg) MONO_INTERNAL;
1195 gpointer  mono_arch_get_throw_exception         (void) MONO_INTERNAL;
1196 gpointer  mono_arch_get_rethrow_exception       (void) MONO_INTERNAL;
1197 gpointer  mono_arch_get_throw_exception_by_name (void) MONO_INTERNAL;
1198 gpointer  mono_arch_get_throw_corlib_exception  (void) MONO_INTERNAL;
1199 guchar*   mono_arch_create_trampoline_code      (MonoTrampolineType tramp_type) MONO_INTERNAL;
1200 gpointer  mono_arch_create_jit_trampoline       (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1201 MonoJitInfo *mono_arch_create_jump_trampoline      (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1202 gpointer  mono_arch_create_class_init_trampoline(MonoVTable *vtable) MONO_INTERNAL;
1203 gpointer  mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 encoded_offset) MONO_INTERNAL;
1204 guint32   mono_arch_get_rgctx_lazy_fetch_offset (gpointer *regs) MONO_INTERNAL;
1205 GList    *mono_arch_get_allocatable_int_vars    (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1206 GList    *mono_arch_get_global_int_regs         (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1207 guint32   mono_arch_regalloc_cost               (MonoCompile *cfg, MonoMethodVar *vmv) MONO_INTERNAL;
1208 void      mono_arch_patch_code                  (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, gboolean run_cctors) MONO_INTERNAL;
1209 void      mono_arch_flush_icache                (guint8 *code, gint size) MONO_INTERNAL;
1210 int       mono_arch_max_epilog_size             (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1211 guint8   *mono_arch_emit_prolog                 (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1212 void      mono_arch_emit_epilog                 (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1213 void      mono_arch_emit_exceptions             (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1214 void      mono_arch_lowering_pass               (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1215 void      mono_arch_peephole_pass_1             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1216 void      mono_arch_peephole_pass_2             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1217 void      mono_arch_output_basic_block          (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1218 gboolean  mono_arch_has_unwind_info             (gconstpointer addr) MONO_INTERNAL;
1219 void      mono_arch_setup_jit_tls_data          (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
1220 void      mono_arch_free_jit_tls_data           (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
1221 void      mono_arch_emit_this_vret_args         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *inst, int this_reg, int this_type, int vt_reg) MONO_INTERNAL;
1222 void      mono_arch_allocate_vars               (MonoCompile *m) MONO_INTERNAL;
1223 int       mono_arch_get_argument_info           (MonoMethodSignature *csig, int param_count, MonoJitArgumentInfo *arg_info) MONO_INTERNAL;
1224 gboolean  mono_arch_print_tree                  (MonoInst *tree, int arity) MONO_INTERNAL;
1225 MonoJitInfo *mono_arch_find_jit_info            (MonoDomain *domain,
1226                                                  MonoJitTlsData *jit_tls,
1227                                                  MonoJitInfo *res,
1228                                                  MonoJitInfo *prev_ji,
1229                                                  MonoContext *ctx,
1230                                                  MonoContext *new_ctx,
1231                                                  char **trace,
1232                                                  MonoLMF **lmf,
1233                                                  int *native_offset,
1234                                                  gboolean *managed) MONO_INTERNAL;
1235 gpointer mono_arch_get_call_filter              (void) MONO_INTERNAL;
1236 gpointer mono_arch_get_restore_context          (void) MONO_INTERNAL;
1237 gboolean mono_arch_handle_exception             (void *sigctx, gpointer obj, gboolean test_only) MONO_INTERNAL;
1238 void     mono_arch_handle_altstack_exception    (void *sigctx, gpointer fault_addr, gboolean stack_ovf) MONO_INTERNAL;
1239 gpointer mono_arch_ip_from_context              (void *sigctx) MONO_INTERNAL;
1240 void     mono_arch_sigctx_to_monoctx            (void *sigctx, MonoContext *ctx) MONO_INTERNAL;
1241 void     mono_arch_monoctx_to_sigctx            (MonoContext *mctx, void *ctx) MONO_INTERNAL;
1242 gpointer mono_arch_context_get_int_reg          (MonoContext *ctx, int reg) MONO_INTERNAL;
1243 void     mono_arch_flush_register_windows       (void) MONO_INTERNAL;
1244 gboolean mono_arch_is_inst_imm                  (gint64 imm) MONO_INTERNAL;
1245 MonoInst* mono_arch_get_domain_intrinsic        (MonoCompile* cfg) MONO_INTERNAL;
1246 MonoInst* mono_arch_get_thread_intrinsic        (MonoCompile* cfg) MONO_INTERNAL;
1247 gboolean mono_arch_is_int_overflow              (void *sigctx, void *info) MONO_INTERNAL;
1248 void     mono_arch_invalidate_method            (MonoJitInfo *ji, void *func, gpointer func_arg) MONO_INTERNAL;
1249 guint32  mono_arch_get_patch_offset             (guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1250 gpointer*mono_arch_get_vcall_slot_addr          (guint8* code, gpointer *regs) MONO_INTERNAL;
1251 gpointer mono_arch_get_vcall_slot               (guint8 *code, gpointer *regs, int *displacement) MONO_INTERNAL;
1252 gpointer*mono_arch_get_delegate_method_ptr_addr (guint8* code, gpointer *regs) MONO_INTERNAL;
1253 void     mono_arch_create_vars                  (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1254 void     mono_arch_save_unwind_info             (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1255 void     mono_arch_register_lowlevel_calls      (void) MONO_INTERNAL;
1256 gpointer mono_arch_get_unbox_trampoline         (MonoMethod *m, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
1257 void     mono_arch_patch_callsite               (guint8 *code, guint8 *addr) MONO_INTERNAL;
1258 void     mono_arch_patch_plt_entry              (guint8 *code, guint8 *addr) MONO_INTERNAL;
1259 void     mono_arch_nullify_class_init_trampoline(guint8 *code, gssize *regs) MONO_INTERNAL;
1260 void     mono_arch_nullify_plt_entry            (guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1261 int      mono_arch_get_this_arg_reg             (MonoMethodSignature *sig) MONO_INTERNAL;
1262 gpointer mono_arch_get_this_arg_from_call       (MonoMethodSignature *sig, gssize *regs, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1263 gpointer mono_arch_get_delegate_invoke_impl     (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_target) MONO_INTERNAL;
1264 gpointer mono_arch_create_specific_trampoline   (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len) MONO_INTERNAL;
1265 void        mono_arch_emit_imt_argument         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call) MONO_INTERNAL;
1266 MonoMethod* mono_arch_find_imt_method           (gpointer *regs, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1267 MonoRuntimeGenericContext* mono_arch_find_static_call_rgctx (gpointer *regs, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1268 MonoObject* mono_arch_find_this_argument        (gpointer *regs, MonoMethod *method, MonoGenericSharingContext *gsctx) MONO_INTERNAL;
1269 gpointer    mono_arch_build_imt_thunk           (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count) MONO_INTERNAL;
1270 void    mono_arch_notify_pending_exc (void) MONO_INTERNAL;
1271
1272 /* Exception handling */
1273 gboolean mono_handle_exception                  (MonoContext *ctx, gpointer obj,
1274                                                  gpointer original_ip, gboolean test_only) MONO_INTERNAL;
1275 void     mono_handle_native_sigsegv             (int signal, void *sigctx) MONO_INTERNAL;
1276 void     mono_print_thread_dump                 (void *sigctx);
1277 void     mono_jit_walk_stack                    (MonoStackWalk func, gboolean do_il_offset, gpointer user_data) MONO_INTERNAL;
1278 void     mono_jit_walk_stack_from_ctx           (MonoStackWalk func, MonoContext *ctx, gboolean do_il_offset, gpointer user_data) MONO_INTERNAL;
1279 void     mono_setup_altstack                    (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
1280 void     mono_free_altstack                     (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
1281
1282 /* the new function to do stack walks */
1283 typedef gboolean (*MonoStackFrameWalk)          (MonoDomain *domain, MonoContext *ctx, MonoJitInfo *ji, gpointer data);
1284 void      mono_walk_stack                       (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls, MonoContext *start_ctx, MonoStackFrameWalk func, gpointer user_data);
1285
1286 MonoArray *ves_icall_get_trace                  (MonoException *exc, gint32 skip, MonoBoolean need_file_info) MONO_INTERNAL;
1287 MonoBoolean ves_icall_get_frame_info            (gint32 skip, MonoBoolean need_file_info,
1288                                                  MonoReflectionMethod **method,
1289                                                  gint32 *iloffset, gint32 *native_offset,
1290                                                  MonoString **file, gint32 *line, gint32 *column) MONO_INTERNAL;
1291 MonoString *ves_icall_System_Exception_get_trace (MonoException *exc) MONO_INTERNAL;
1292
1293 /* Dominator/SSA methods */
1294 void        mono_compile_dominator_info         (MonoCompile *cfg, int dom_flags) MONO_INTERNAL;
1295 void        mono_compute_natural_loops          (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1296 MonoBitSet* mono_compile_iterated_dfrontier     (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set) MONO_INTERNAL;
1297 void        mono_ssa_compute                    (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1298 void        mono_ssa_remove                     (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1299 void        mono_ssa_cprop                      (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1300 void        mono_ssa_deadce                     (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1301 void        mono_ssa_strength_reduction         (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1302 void        mono_free_loop_info                 (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1303
1304 /* debugging support */
1305 void      mono_debug_init_method                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *start_block,
1306                                                  guint32 breakpoint_id) MONO_INTERNAL;
1307 void      mono_debug_open_method                (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1308 void      mono_debug_close_method               (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1309 void      mono_debug_open_block                 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, guint32 address) MONO_INTERNAL;
1310 void      mono_debug_record_line_number         (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, guint32 address) MONO_INTERNAL;
1311 void      mono_debug_serialize_debug_info       (MonoCompile *cfg, guint8 **out_buf, guint32 *buf_len) MONO_INTERNAL;
1312 void      mono_debug_add_aot_method             (MonoDomain *domain,
1313                                                  MonoMethod *method, guint8 *code_start,
1314                                                  guint8 *debug_info, guint32 debug_info_len) MONO_INTERNAL;
1315 void      mono_debug_add_icall_wrapper          (MonoMethod *method, MonoJitICallInfo* info) MONO_INTERNAL;
1316 void      mono_debug_print_vars                 (gpointer ip, gboolean only_arguments);
1317 void      mono_debugger_run_finally             (MonoContext *start_ctx);
1318
1319 extern gssize mono_breakpoint_info_index [MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE];
1320
1321 gboolean mono_breakpoint_clean_code (guint8 *code, guint8 *buf, int size);
1322
1323 /* Mono Debugger support */
1324 void      mono_debugger_init                    (void);
1325 int       mono_debugger_main                    (MonoDomain *domain, MonoAssembly *assembly, int argc, char **argv);
1326
1327
1328 /* Tracing */
1329 MonoTraceSpec *mono_trace_parse_options         (char *options) MONO_INTERNAL;
1330 void           mono_trace_set_assembly          (MonoAssembly *assembly) MONO_INTERNAL;
1331 gboolean       mono_trace_eval                  (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1332
1333 extern void
1334 mono_perform_abc_removal (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1335 extern void
1336 mono_perform_ssapre (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1337 extern void
1338 mono_local_cprop (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1339
1340 /* CAS - stack walk */
1341 MonoSecurityFrame* ves_icall_System_Security_SecurityFrame_GetSecurityFrame (gint32 skip) MONO_INTERNAL;
1342 MonoArray* ves_icall_System_Security_SecurityFrame_GetSecurityStack (gint32 skip) MONO_INTERNAL;
1343
1344 int mini_wapi_hps     (int argc, char **argv);
1345 int mini_wapi_semdel  (int argc, char **argv);
1346 int mini_wapi_seminfo (int argc, char **argv);
1347
1348 /* Generic sharing */
1349
1350 MonoGenericContext* mini_method_get_context (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1351
1352 int mono_method_check_context_used (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1353
1354 gboolean mono_generic_context_equal_deep (MonoGenericContext *context1, MonoGenericContext *context2) MONO_INTERNAL;
1355
1356 gboolean mono_generic_context_is_sharable (MonoGenericContext *context, gboolean allow_type_vars) MONO_INTERNAL;
1357
1358 gboolean mono_method_is_generic_impl (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1359 gboolean mono_method_is_generic_sharable_impl (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1360
1361 MonoMethod* mono_method_get_declaring_generic_method (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1362
1363 int mono_class_generic_class_relation (MonoClass *klass, int info_type, MonoClass *method_klass,
1364                                        MonoGenericContext *generic_context, int *arg_num) MONO_INTERNAL;
1365
1366 gpointer mono_helper_get_rgctx_other_ptr (MonoClass *caller_class, MonoRuntimeGenericContext *rgctx,
1367                                           guint32 token, guint32 token_source, guint32 rgctx_type,
1368                                           gint32 rgctx_index) MONO_INTERNAL;
1369
1370 void mono_generic_sharing_init (void) MONO_INTERNAL;
1371
1372 MonoClass* mini_class_get_container_class (MonoClass *class) MONO_INTERNAL;
1373 MonoGenericContext* mini_class_get_context (MonoClass *class) MONO_INTERNAL;
1374
1375 MonoType* mini_get_basic_type_from_generic (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoType *type) MONO_INTERNAL;
1376
1377 int mini_type_stack_size (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoType *t, int *align) MONO_INTERNAL;
1378
1379 void mini_verifier_set_mode (MiniVerifierMode mode) MONO_INTERNAL;
1380
1381
1382 #endif /* __MONO_MINI_H__ */