2008-07-07 Zoltan Varga <vargaz@gmail.com>
[mono.git] / 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 "34"
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         (dest)->cil_code = (cfg)->ip; \
104         } while (0)
105
106 #define MONO_INST_NEW_CALL(cfg,dest,op) do {    \
107                 (dest) = mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoCallInst));   \
108                 (dest)->inst.opcode = (op);     \
109         (dest)->inst.cil_code = (cfg)->ip; \
110                 MONO_INST_LIST_INIT (&(dest)->out_args); \
111         } while (0)
112
113 #define MONO_INST_NEW_CALL_ARG(cfg,dest,op) do {        \
114                 (dest) = mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoCallArgParm));        \
115                 (dest)->ins.opcode = (op);      \
116         } while (0)
117
118 #define NULLIFY_INS(ins) do { \
119         (ins)->opcode = OP_NOP; \
120         (ins)->dreg = (ins)->sreg1 = (ins)->sreg2 = -1; \
121                 (ins)->ssa_op = MONO_SSA_NOP; \
122     } while (0)
123
124 /* 
125  * this is used to determine when some branch optimizations are possible: we exclude FP compares
126  * because they have weird semantics with NaNs.
127  */
128 #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))
129 #define MONO_IS_COND_BRANCH_NOFP(ins) (MONO_IS_COND_BRANCH_OP(ins) && (ins)->inst_left->inst_left->type != STACK_R8)
130
131 #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))
132
133 typedef struct MonoInstList MonoInstList;
134 typedef struct MonoInst MonoInst;
135 typedef struct MonoCallInst MonoCallInst;
136 typedef struct MonoCallArgParm MonoCallArgParm;
137 typedef struct MonoEdge MonoEdge;
138 typedef struct MonoMethodVar MonoMethodVar;
139 typedef struct MonoBasicBlock MonoBasicBlock;
140 typedef struct MonoLMF MonoLMF;
141 typedef struct MonoSpillInfo MonoSpillInfo;
142 typedef struct MonoTraceSpec MonoTraceSpec;
143
144 extern guint32 mono_jit_tls_id;
145 extern MonoTraceSpec *mono_jit_trace_calls;
146 extern gboolean mono_break_on_exc;
147 extern int mono_exc_esp_offset;
148 #ifdef DISABLE_AOT
149 #define mono_compile_aot 0
150 #else
151 extern gboolean mono_compile_aot;
152 #endif
153 extern gboolean mono_aot_only;
154 extern MonoMethodDesc *mono_inject_async_exc_method;
155 extern int mono_inject_async_exc_pos;
156 extern MonoMethodDesc *mono_break_at_bb_method;
157 extern int mono_break_at_bb_bb_num;
158 extern gboolean check_for_pending_exc;
159 extern gboolean mono_verify_all;
160
161 struct MonoInstList {
162         struct MonoInstList *next, *prev;
163 };
164
165 #define MONO_INST_LIST_INIT(list) do {  \
166                 (list)->next = (list);          \
167                 (list)->prev = (list);          \
168         } while (0)
169
170 static inline int
171 MONO_INST_LIST_EMPTY (MonoInstList *list)
172 {
173         return list->next == list;
174 }
175
176 static inline void
177 __MONO_INST_LIST_ADD (MonoInstList *new, MonoInstList *prev, MonoInstList *next)
178 {
179         next->prev = new;
180         new->next = next;
181         new->prev = prev;
182         prev->next = new;
183 }
184
185
186 static inline void
187 MONO_INST_LIST_ADD (MonoInstList *new, MonoInstList *head)
188 {
189         __MONO_INST_LIST_ADD (new, head, head->next);
190 }
191
192 static inline void
193 MONO_INST_LIST_ADD_TAIL (MonoInstList *new, MonoInstList *head)
194 {
195         __MONO_INST_LIST_ADD (new, head->prev, head);
196 }
197
198 static inline void
199 __MONO_INST_LIST_DEL (MonoInstList *prev, MonoInstList *next)
200 {
201         next->prev = prev;
202         prev->next = next;
203 }
204
205 static inline void
206 __MONO_INST_LIST_SPLICE (MonoInstList *list, MonoInstList *head)
207 {
208         MonoInstList *first = list->next;
209         MonoInstList *last = list->prev;
210         MonoInstList *at = head->next;
211
212         first->prev = head;
213         head->next = first;
214
215         last->next = at;
216         at->prev = last;
217 }
218
219 static inline void
220 MONO_INST_LIST_SPLICE (MonoInstList *list, MonoInstList *head) 
221 {
222         if (!MONO_INST_LIST_EMPTY (list))
223                 __MONO_INST_LIST_SPLICE (list, head);
224 }
225
226 static inline void
227 MONO_INST_LIST_SPLICE_TAIL (MonoInstList *list, MonoInstList *head) 
228 {
229         if (!MONO_INST_LIST_EMPTY (list))
230                 __MONO_INST_LIST_SPLICE (list, head->prev);
231 }
232
233 static inline void
234 MONO_INST_LIST_SPLICE_INIT (MonoInstList *list, MonoInstList *head)
235 {
236         if (!MONO_INST_LIST_EMPTY (list)) {
237                 __MONO_INST_LIST_SPLICE (list, head);
238                 MONO_INST_LIST_INIT (list);
239         }
240 }
241
242 static inline void
243 MONO_INST_LIST_SPLICE_TAIL_INIT (MonoInstList *list, MonoInstList *head)
244 {
245         if (!MONO_INST_LIST_EMPTY (list)) {
246                 __MONO_INST_LIST_SPLICE (list, head->prev);
247                 MONO_INST_LIST_INIT (list);
248         }
249 }
250
251 /*#define mono_container_of(ptr, type, member) ({                       \
252         const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    \
253         (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})
254
255 #define MONO_INST_LIST_ENTRY(ptr, type, member) \
256         mono_container_of(ptr, type, member)*/
257
258 #define MONO_INST_LIST_ENTRY(ptr, type, member) \
259         ((type *)(gpointer)(ptr))
260
261 #define MONO_INST_LIST_FIRST_ENTRY(ptr, type, member) \
262         MONO_INST_LIST_ENTRY((ptr)->next, type, member)
263
264 #define MONO_INST_LIST_LAST_ENTRY(ptr, type, member) \
265         MONO_INST_LIST_ENTRY((ptr)->prev, type, member)
266
267 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH(pos, head) \
268         for (pos = (head)->next; pos != (head); pos = pos->next)
269
270 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH_PREV(pos, head) \
271         for (pos = (head)->prev; pos != (head); pos = pos->prev)
272
273 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH_SAFE(pos, n, head) \
274         for (pos = (head)->next, n = pos->next; pos != (head); \
275                 pos = n, n = pos->next)
276
277 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH_PREV_SAFE(pos, n, head) \
278         for (pos = (head)->prev, n = pos->prev; pos != (head); \
279                 pos = n, n = pos->prev)
280
281 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH_ENTRY(pos, head, member) \
282         for (pos = MONO_INST_LIST_ENTRY ((head)->next, MonoInst, member);\
283              &pos->member != (head);\
284              pos = MONO_INST_LIST_ENTRY (pos->member.next, MonoInst, member))
285
286 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH_ENTRY_REVERSE(pos, head, member) \
287         for (pos = MONO_INST_LIST_ENTRY ((head)->prev, MonoInst, member);\
288              &pos->member != (head);\
289              pos = MONO_INST_LIST_ENTRY (pos->member.prev, MonoInst, member))
290
291 #define MONO_INST_LIST_FOR_EACH_ENTRY_SAFE(pos, n, head, member) \
292         for (pos = MONO_INST_LIST_ENTRY ((head)->next, MonoInst, member),\
293                 n = MONO_INST_LIST_ENTRY (pos->member.next, MonoInst, member);\
294              &pos->member != (head);                                    \
295              pos = n, n = MONO_INST_LIST_ENTRY (n->member.next, MonoInst, member))
296
297 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS(bb, ins) MONO_INST_LIST_FOR_EACH_ENTRY ((ins), &((bb)->ins_list), node)
298
299 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS_SAFE(bb, next, ins) MONO_INST_LIST_FOR_EACH_ENTRY_SAFE ((ins), (next), &((bb)->ins_list), node)
300
301 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS_REVERSE(bb, ins) MONO_INST_LIST_FOR_EACH_ENTRY_REVERSE ((ins), &((bb)->ins_list), node)
302
303 struct MonoEdge {
304         MonoEdge *next;
305         MonoBasicBlock *bb;
306         /* add edge type? */
307 };
308
309 struct MonoSpillInfo {
310         int offset;
311 };
312
313 /*
314  * The IR-level basic block.  
315  *
316  * A basic block can have multiple exits just fine, as long as the point of
317  * 'departure' is the last instruction in the basic block. Extended basic
318  * blocks, on the other hand, may have instructions that leave the block
319  * midstream. The important thing is that they cannot be _entered_
320  * midstream, ie, execution of a basic block (or extened bb) always start
321  * at the beginning of the block, never in the middle.
322  */
323 struct MonoBasicBlock {
324         MonoInstList ins_list;
325
326         /* the next basic block in the order it appears in IL */
327         MonoBasicBlock *next_bb;
328
329         /* unique block number identification */
330         gint32 block_num;
331         
332         gint32 dfn;
333
334         /* Basic blocks: incoming and outgoing counts and pointers */
335         /* Each bb should only appear once in each array */
336         gint16 out_count, in_count;
337         MonoBasicBlock **in_bb;
338         MonoBasicBlock **out_bb;
339
340         /* Points to the start of the CIL code that initiated this BB */
341         unsigned char* cil_code;
342
343         /* Length of the CIL block */
344         gint32 cil_length;
345
346         /* The address of the generated code, used for fixups */
347         int native_offset;
348         int max_offset;
349
350         /* Visited and reachable flags */
351         guint32 flags;
352
353         /*
354          * SSA and loop based flags
355          */
356         MonoBitSet *dominators;
357         MonoBitSet *dfrontier;
358         MonoBasicBlock *idom;
359         GSList *dominated;
360         /* fast dominator algorithm */
361         MonoBasicBlock *df_parent, *ancestor, *child, *label;
362         MonoEdge *bucket;
363         int size, sdom, idomn;
364         
365         /* loop nesting and recognition */
366         GList *loop_blocks;
367         gint8  nesting;
368         gint8  loop_body_start;
369
370         /* 
371          * Whenever the bblock is rarely executed so it should be emitted after
372          * the function epilog.
373          */
374         guint out_of_line : 1;
375         /* Caches the result of uselessness calculation during optimize_branches */
376         guint not_useless : 1;
377
378         /* use for liveness analysis */
379         MonoBitSet *gen_set;
380         MonoBitSet *kill_set;
381         MonoBitSet *live_in_set;
382         MonoBitSet *live_out_set;
383
384         /* fields to deal with non-empty stack slots at bb boundary */
385         guint16 out_scount, in_scount;
386         MonoInst **out_stack;
387         MonoInst **in_stack;
388
389         /* we use that to prevent merging of bblocks covered by different clauses*/
390         guint real_offset;
391
392         /*
393          * The region encodes whether the basic block is inside
394          * a finally, catch, filter or none of these.
395          *
396          * If the value is -1, then it is neither finally, catch nor filter
397          *
398          * Otherwise the format is:
399          *
400          *  Bits: |     0-3      |       4-7      |     8-31
401          *        |              |                |
402          *        | clause-flags |   MONO_REGION  | clause-index 
403          *
404          */
405         guint region;
406
407         /* The current symbolic register number, used in local register allocation. */
408         guint32 max_vreg;
409 };
410
411 /* BBlock flags */
412 enum {
413         BB_VISITED            = 1 << 0,
414         BB_REACHABLE          = 1 << 1,
415         BB_EXCEPTION_DEAD_OBJ = 1 << 2,
416         BB_EXCEPTION_UNSAFE   = 1 << 3,
417         BB_EXCEPTION_HANDLER  = 1 << 4
418 };
419
420 typedef struct MonoMemcpyArgs {
421         int size, align;
422 } MonoMemcpyArgs;
423
424 struct MonoInst {
425         MonoInstList node; /* this must be the first field in this struct */
426
427         union {
428                 union {
429                         MonoInst *src;
430                         MonoMethodVar *var;
431                         gssize const_val;
432                         gpointer p;
433                         MonoMethod *method;
434                         MonoMethodSignature *signature;
435                         MonoBasicBlock **many_blocks;
436                         MonoBasicBlock *target_block;
437                         MonoInst **args;
438                         MonoType *vtype;
439                         MonoClass *klass;
440                         int *phi_args;
441                         MonoCallInst *call_inst;
442                 } op [2];
443                 gint64 i8const;
444                 double r8const;
445         } data;
446         guint16 opcode;
447         guint8  type; /* stack type */
448         guint   ssa_op : 3;
449         guint8  flags  : 5;
450         
451         /* used by the register allocator */
452         gint32 dreg, sreg1, sreg2;
453         /* used mostly by the backend to store additional info it may need */
454         union {
455                 gint32 reg3;
456                 gint32 arg_info;
457                 gint32 size;
458                 MonoMemcpyArgs *memcpy_args; /* in OP_MEMSET and OP_MEMCPY */
459                 gint shift_amount;
460                 gboolean is_pinvoke; /* for variables in the unmanaged marshal format */
461                 gboolean record_cast_details; /* For CEE_CASTCLASS */
462                 gpointer data;
463         } backend;
464         
465         MonoClass *klass;
466         const unsigned char* cil_code; /* for debugging and bblock splitting */
467 };
468         
469 static inline void
470 MONO_ADD_INS (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst)
471 {
472         MONO_INST_LIST_ADD_TAIL (&inst->node, &bb->ins_list);
473 }
474
475 static inline void
476 MONO_DELETE_INS (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst)
477 {
478         __MONO_INST_LIST_DEL (inst->node.prev, inst->node.next);
479 }
480
481 static inline MonoInst *
482 mono_inst_list_first (MonoInstList *head)
483 {
484         if (MONO_INST_LIST_EMPTY (head))
485                 return NULL;
486         return MONO_INST_LIST_FIRST_ENTRY (head, MonoInst, node);
487 }
488
489 static inline MonoInst *
490 mono_inst_list_last (MonoInstList *head)
491 {
492         if (MONO_INST_LIST_EMPTY (head))
493                 return NULL;
494         return MONO_INST_LIST_LAST_ENTRY (head, MonoInst, node);
495 }
496
497 static inline MonoInst *
498 mono_inst_list_next (MonoInstList *ins, MonoInstList *head)
499 {
500         if (ins->next == head)
501                 return NULL;
502         return MONO_INST_LIST_ENTRY (ins->next, MonoInst, node);
503 }
504
505 static inline MonoInst *
506 mono_inst_list_prev (MonoInstList *ins, MonoInstList *head)
507 {
508         if (ins->prev == head)
509                 return NULL;
510         return MONO_INST_LIST_ENTRY (ins->prev, MonoInst, node);
511 }
512
513 struct MonoCallInst {
514         MonoInst inst;
515         MonoMethodSignature *signature;
516         MonoMethod *method;
517         MonoInst **args;
518         MonoInstList out_args;
519         gconstpointer fptr;
520         guint stack_usage;
521         gboolean virtual;
522         regmask_t used_iregs;
523         regmask_t used_fregs;
524         GSList *out_ireg_args;
525         GSList *out_freg_args;
526 };
527
528 struct MonoCallArgParm {
529         MonoInst ins;
530         gint32 size;
531         gint32 offset;
532         gint32 offPrm;
533 };
534
535 /* 
536  * flags for MonoInst
537  * Note: some of the values overlap, because they can't appear
538  * in the same MonoInst.
539  */
540 enum {
541         MONO_INST_HAS_METHOD = 1,
542         /* temp local created by a DUP: used only within a BB */
543         MONO_INST_IS_TEMP    = 1,
544         MONO_INST_INIT       = 1, /* in localloc */
545         MONO_INST_IS_DEAD    = 2,
546         MONO_INST_TAILCALL   = 4,
547         MONO_INST_VOLATILE   = 4,
548         MONO_INST_BRLABEL    = 4,
549         MONO_INST_NOTYPECHECK    = 4,
550         MONO_INST_UNALIGNED  = 8,
551         MONO_INST_DEFINITION_HAS_SIDE_EFFECTS = 8,
552         /* the address of the variable has been taken */
553         MONO_INST_INDIRECT   = 16,
554         MONO_INST_NORANGECHECK   = 16
555 };
556
557 #define inst_c0 data.op[0].const_val
558 #define inst_c1 data.op[1].const_val
559 #define inst_i0 data.op[0].src
560 #define inst_i1 data.op[1].src
561 #define inst_p0 data.op[0].p
562 #define inst_p1 data.op[1].p
563 #define inst_l  data.i8const
564 #define inst_r  data.r8const
565 #define inst_left  data.op[0].src
566 #define inst_right data.op[1].src
567
568 #define inst_newa_len   data.op[0].src
569 #define inst_newa_class data.op[1].klass
570
571 #define inst_var    data.op[0].var
572 #define inst_vtype  data.op[1].vtype
573 /* in branch instructions */
574 #define inst_many_bb   data.op[1].many_blocks
575 #define inst_target_bb data.op[0].target_block
576 #define inst_true_bb   data.op[1].many_blocks[0]
577 #define inst_false_bb  data.op[1].many_blocks[1]
578
579 #define inst_basereg sreg1
580 #define inst_indexreg sreg2
581 #define inst_destbasereg dreg
582 #define inst_offset data.op[0].const_val
583 #define inst_imm    data.op[1].const_val
584 #define inst_call   data.op[1].call_inst
585
586 #define inst_phi_args   data.op[1].phi_args
587
588 /* instruction description for use in regalloc/scheduling */
589 enum {
590         MONO_INST_DEST,
591         MONO_INST_SRC1,
592         MONO_INST_SRC2,
593         MONO_INST_LEN,
594         MONO_INST_CLOB,
595         /* Unused, commented out to reduce the size of the mdesc tables
596         MONO_INST_FLAGS,
597         MONO_INST_COST,
598         MONO_INST_DELAY,
599         MONO_INST_RES,
600         */
601         MONO_INST_MAX
602 };
603
604 typedef union {
605         struct {
606                 guint16 tid; /* tree number */
607                 guint16 bid; /* block number */
608         } pos ;
609         guint32 abs_pos; 
610 } MonoPosition;
611
612 typedef struct {
613         MonoPosition first_use, last_use;
614 } MonoLiveRange;
615
616 /*
617  * Additional information about a variable
618  */
619 struct MonoMethodVar {
620         guint           idx; /* inside cfg->varinfo, cfg->vars */
621         guint           last_name;
622         MonoBitSet     *dfrontier;
623         MonoLiveRange   range; /* generated by liveness analysis */
624         int             reg; /* != -1 if allocated into a register */
625         int             spill_costs;
626         MonoBitSet     *def_in; /* used by SSA */
627         MonoInst       *def;    /* used by SSA */
628         MonoBasicBlock *def_bb; /* used by SSA */
629         GList          *uses;   /* used by SSA */
630         char            cpstate;  /* used by SSA conditional  constant propagation */
631 };
632
633 typedef struct {
634         gpointer          end_of_stack;
635         guint32           stack_size;
636 #if !defined(HAVE_KW_THREAD) || !defined(MONO_ARCH_ENABLE_MONO_LMF_VAR)
637         MonoLMF          *lmf;
638 #endif
639         MonoLMF          *first_lmf;
640         gpointer         signal_stack;
641         guint32          signal_stack_size;
642         gpointer         stack_ovf_guard_base;
643         guint32          stack_ovf_guard_size;
644         void            (*abort_func) (MonoObject *object);
645         /* Used to implement --debug=casts */
646         MonoClass       *class_cast_from, *class_cast_to;
647 } MonoJitTlsData;
648
649 typedef enum {
650 #define PATCH_INFO(a,b) MONO_PATCH_INFO_ ## a,
651 #include "patch-info.h"
652 #undef PATCH_INFO
653         MONO_PATCH_INFO_NUM
654 } MonoJumpInfoType;
655
656 /*
657  * We need to store the image which the token refers to along with the token,
658  * since the image might not be the same as the image of the method which
659  * contains the relocation, because of inlining.
660  */
661 typedef struct MonoJumpInfoToken {
662         MonoImage *image;
663         guint32 token;
664 } MonoJumpInfoToken;
665
666 typedef struct MonoJumpInfoBBTable {
667         MonoBasicBlock **table;
668         int table_size;
669 } MonoJumpInfoBBTable;
670
671 typedef struct MonoJumpInfo MonoJumpInfo;
672 struct MonoJumpInfo {
673         MonoJumpInfo *next;
674         union {
675                 int i;
676                 guint8 *p;
677                 MonoInst *label;
678         } ip;
679
680         MonoJumpInfoType type;
681         union {
682                 gconstpointer   target;
683 #if SIZEOF_VOID_P == 8
684                 gint64          offset;
685 #else
686                 int             offset;
687 #endif
688                 MonoBasicBlock *bb;
689                 MonoInst       *inst;
690                 MonoMethod     *method;
691                 MonoClass      *klass;
692                 MonoClassField *field;
693                 MonoImage      *image;
694                 MonoVTable     *vtable;
695                 const char     *name;
696                 MonoJumpInfoToken  *token;
697                 MonoJumpInfoBBTable *table;
698         } data;
699 };
700
701 typedef enum {
702         MONO_TRAMPOLINE_JIT,
703         MONO_TRAMPOLINE_JUMP,
704         MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT,
705         MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT,
706         MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH,
707         MONO_TRAMPOLINE_AOT,
708         MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT,
709         MONO_TRAMPOLINE_DELEGATE,
710         MONO_TRAMPOLINE_NUM
711 } MonoTrampolineType;
712
713 /* optimization flags */
714 #define OPTFLAG(id,shift,name,descr) MONO_OPT_ ## id = 1 << shift,
715 enum {
716 #include "optflags-def.h"
717         MONO_OPT_LAST
718 };
719
720 /* Bit-fields in the MonoBasicBlock.region */
721 #define MONO_REGION_TRY       0
722 #define MONO_REGION_FINALLY  16
723 #define MONO_REGION_CATCH    32
724 #define MONO_REGION_FAULT    64         /* Currently unused */
725 #define MONO_REGION_FILTER  128
726
727 #define MONO_BBLOCK_IS_IN_REGION(bblock, regtype) (((bblock)->region & (0xf << 4)) == (regtype))
728
729 /*
730  * Control Flow Graph and compilation unit information
731  */
732 typedef struct {
733         MonoMethod      *method;
734         MonoMemPool     *mempool;
735         MonoInst       **varinfo;
736         MonoMethodVar   *vars;
737         MonoInst        *ret;
738         MonoBasicBlock  *bb_entry;
739         MonoBasicBlock  *bb_exit;
740         MonoBasicBlock  *bb_init;
741         MonoBasicBlock **bblocks;
742         MonoBasicBlock **cil_offset_to_bb;
743         MonoMemPool     *state_pool; /* used by instruction selection */
744         MonoBasicBlock  *cbb;        /* used by instruction selection */
745         MonoInst        *prev_ins;   /* in decompose */
746         MonoJumpInfo    *patch_info;
747         MonoJitInfo     *jit_info;
748         MonoJitDynamicMethodInfo *dynamic_info;
749         guint            num_bblocks;
750         guint            locals_start;
751         guint            num_varinfo; /* used items in varinfo */
752         guint            varinfo_count; /* total storage in varinfo */
753         gint             stack_offset;
754         gint             max_ireg;
755         gint             cil_offset_to_bb_len;
756         MonoRegState    *rs;
757         MonoSpillInfo   *spill_info; /* machine register spills */
758         MonoSpillInfo   *spill_info_float; /* fp register spills */
759         gint             spill_count;
760         gint             spill_info_len, spill_info_float_len;
761         /* unsigned char   *cil_code; */
762         MonoMethod      *inlined_method; /* the method which is currently inlined */
763         MonoInst        *domainvar; /* a cache for the current domain */
764         MonoInst        *got_var; /* Global Offset Table variable */
765         MonoInst        *rgctx_var; /* Runtime generic context variable (for static generic methods) */
766         MonoInst        **args;
767
768         /* 
769          * This variable represents the hidden argument holding the vtype
770          * return address. If the method returns something other than a vtype, or
771          * the vtype is returned in registers this is NULL.
772          */
773         MonoInst        *vret_addr;
774
775         /*
776          * This is used to initialize the cil_code field of MonoInst's.
777          */
778         const unsigned char *ip;
779         
780         struct MonoAliasingInformation *aliasing_info;
781
782         /* A hashtable of region ID-> SP var mappings */
783         /* An SP var is a place to store the stack pointer (used by handlers)*/
784         GHashTable      *spvars;
785
786         /* A hashtable of region ID -> EX var mappings */
787         /* An EX var stores the exception object passed to catch/filter blocks */
788         GHashTable      *exvars;
789
790         GList           *ldstr_list; /* used by AOT */
791         
792         MonoDomain      *domain;
793
794         MonoGenericSharingContext *generic_sharing_context;
795
796         unsigned char   *cil_start;
797         unsigned char   *native_code;
798         guint            code_size;
799         guint            code_len;
800         guint            prolog_end;
801         guint            epilog_begin;
802         regmask_t        used_int_regs;
803         guint32          opt;
804         guint32          prof_options;
805         guint32          flags;
806         guint32          comp_done;
807         guint32          verbose_level;
808         guint32          stack_usage;
809         guint32          param_area;
810         guint32          frame_reg;
811         gint32           sig_cookie;
812         guint            disable_aot : 1;
813         guint            disable_ssa : 1;
814         guint            run_cctors : 1;
815         guint            need_lmf_area : 1;
816         guint            compile_aot : 1;
817         guint            got_var_allocated : 1;
818         guint            ret_var_is_local : 1;
819         guint            unverifiable : 1;
820         guint            skip_visibility : 1;
821         guint            disable_reuse_registers : 1;
822         guint            disable_reuse_stack_slots : 1;
823         guint            disable_initlocals_opt : 1;
824         guint            disable_omit_fp : 1;
825         guint            has_got_slots : 1;
826         gpointer         debug_info;
827         guint32          lmf_offset;
828         MonoProfileCoverageInfo *coverage_info;
829         GHashTable       *token_info_hash;
830         MonoCompileArch  arch;
831         guint32          exception_type;        /* MONO_EXCEPTION_* */
832         guint32          exception_data;
833         char*            exception_message;
834         gpointer         exception_ptr;
835
836         /* Fields used by the local reg allocator */
837         void*            reginfo;
838         void*            reginfof;
839         int              reginfo_len, reginfof_len;
840 } MonoCompile;
841
842 typedef enum {
843         MONO_CFG_HAS_ALLOCA = 1 << 0,
844         MONO_CFG_HAS_CALLS  = 1 << 1,
845         MONO_CFG_HAS_LDELEMA  = 1 << 2,
846         MONO_CFG_HAS_VARARGS  = 1 << 3,
847         MONO_CFG_HAS_TAIL     = 1 << 4,
848         MONO_CFG_HAS_FPOUT    = 1 << 5, /* there are fp values passed in int registers */
849         MONO_CFG_HAS_SPILLUP  = 1 << 6  /* spill var slots are allocated from bottom to top */
850 } MonoCompileFlags;
851
852 typedef struct {
853         gulong methods_compiled;
854         gulong methods_aot;
855         gulong methods_lookups;
856         gulong method_trampolines;
857         gulong allocate_var;
858         gulong analyze_stack_repeat;
859         gulong cil_code_size;
860         gulong native_code_size;
861         gulong code_reallocs;
862         gulong max_code_size_ratio;
863         gulong biggest_method_size;
864         gulong allocated_code_size;
865         gulong inlineable_methods;
866         gulong inlined_methods;
867         gulong basic_blocks;
868         gulong max_basic_blocks;
869         gulong locals_stack_size;
870         gulong cas_declsec_check;
871         gulong cas_linkdemand_icall;
872         gulong cas_linkdemand_pinvoke;
873         gulong cas_linkdemand_aptc;
874         gulong cas_linkdemand;
875         gulong cas_demand_generation;
876         gulong generic_virtual_invocations;
877         char *max_ratio_method;
878         char *biggest_method;
879         gboolean enabled;
880 } MonoJitStats;
881
882 extern MonoJitStats mono_jit_stats;
883
884 /* values for MonoInst.ssa_op */
885 enum {
886         MONO_SSA_NOP = 0,
887         MONO_SSA_ADDRESS_TAKEN = 1,
888         MONO_SSA_LOAD = 2,
889         MONO_SSA_STORE = 4,
890         MONO_SSA_LOAD_STORE = MONO_SSA_LOAD|MONO_SSA_STORE,
891         MONO_SSA_INDIRECT_LOAD = MONO_SSA_LOAD|MONO_SSA_ADDRESS_TAKEN,
892         MONO_SSA_INDIRECT_STORE = MONO_SSA_STORE|MONO_SSA_ADDRESS_TAKEN,
893         MONO_SSA_INDIRECT_LOAD_STORE =
894         MONO_SSA_LOAD|MONO_SSA_STORE|MONO_SSA_ADDRESS_TAKEN
895 };
896
897 /* opcodes: value assigned after all the CIL opcodes */
898 #ifdef MINI_OP
899 #undef MINI_OP
900 #endif
901 #define MINI_OP(a,b) a,
902 enum {
903         OP_START = MONO_CEE_LAST - 1,
904 #include "mini-ops.h"
905         OP_LAST
906 };
907 #undef MINI_OP
908
909 #if SIZEOF_VOID_P == 8
910 #define OP_PCONST OP_I8CONST
911 #define OP_PADD OP_LADD
912 #define OP_PNEG OP_LNEG
913 #define OP_PCONV_TO_I1 OP_LCONV_TO_I1
914 #define OP_PCONV_TO_U1 OP_LCONV_TO_U1
915 #define OP_PCONV_TO_I2 OP_LCONV_TO_I2
916 #define OP_PCONV_TO_U2 OP_LCONV_TO_U2
917 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN OP_LCONV_TO_OVF_I1_UN
918 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 OP_LCONV_TO_OVF_I1
919 #define OP_PCEQ CEE_CEQ
920 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI8_MEMBASE_REG
921 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI8_MEMBASE_IMM
922 #else
923 #define OP_PCONST OP_ICONST
924 #define OP_PADD CEE_ADD
925 #define OP_PNEG CEE_NEG
926 #define OP_PCONV_TO_I1 OP_ICONV_TO_I1
927 #define OP_PCONV_TO_U1 OP_ICONV_TO_U1
928 #define OP_PCONV_TO_I2 OP_ICONV_TO_I2
929 #define OP_PCONV_TO_U2 CEE_CONV_U2
930 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN CEE_CONV_OVF_I1_UN
931 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 CEE_CONV_OVF_I1
932 #define OP_PCEQ CEE_CEQ
933 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI4_MEMBASE_REG
934 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI4_MEMBASE_IMM
935 #endif
936
937 typedef enum {
938         STACK_INV,
939         STACK_I4,
940         STACK_I8,
941         STACK_PTR,
942         STACK_R8,
943         STACK_MP,
944         STACK_OBJ,
945         STACK_VTYPE,
946         STACK_MAX
947 } MonoStackType;
948
949 typedef struct {
950         union {
951                 double   r8;
952                 gint32   i4;
953                 gint64   i8;
954                 gpointer p;
955                 MonoClass *klass;
956         } data;
957         int type;
958 } StackSlot;
959
960 #if HAVE_ARRAY_ELEM_INIT
961 extern const guint8 mono_burg_arity [];
962 #else
963 extern guint8 mono_burg_arity [];
964 #endif
965
966 extern const char MONO_ARCH_CPU_SPEC [] MONO_INTERNAL;
967 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX_COMBINE(a) a ## _idx
968 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(a) MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX_COMBINE(a)
969 extern const guint16 MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(MONO_ARCH_CPU_SPEC) [] MONO_INTERNAL;
970 #define ins_get_spec(op) ((const char*)&MONO_ARCH_CPU_SPEC + MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(MONO_ARCH_CPU_SPEC)[(op)])
971
972 enum {
973         MONO_COMP_DOM = 1,
974         MONO_COMP_IDOM = 2,
975         MONO_COMP_DFRONTIER = 4,
976         MONO_COMP_DOM_REV = 8,
977         MONO_COMP_LIVENESS = 16,
978         MONO_COMP_SSA = 32,
979         MONO_COMP_SSA_DEF_USE = 64,
980         MONO_COMP_REACHABILITY = 128,
981         MONO_COMP_LOOPS = 256
982 };
983
984 typedef enum {
985         MONO_GRAPH_CFG = 1,
986         MONO_GRAPH_DTREE = 2,
987         MONO_GRAPH_CFG_CODE = 4,
988         MONO_GRAPH_CFG_SSA = 8,
989         MONO_GRAPH_CFG_OPTCODE = 16
990 } MonoGraphOptions;
991
992 typedef struct {
993         guint16 size;
994         guint16 offset;
995         guint8  pad;
996 } MonoJitArgumentInfo;
997
998 typedef struct {
999         gboolean handle_sigint;
1000         gboolean keep_delegates;
1001         gboolean collect_pagefault_stats;
1002         gboolean break_on_unverified;
1003         gboolean better_cast_details;
1004         gboolean mdb_optimizations;
1005         gboolean no_gdb_backtrace;
1006 } MonoDebugOptions;
1007
1008 enum {
1009         BRANCH_NOT_TAKEN,
1010         BRANCH_TAKEN,
1011         BRANCH_UNDEF
1012 };
1013
1014 typedef enum {
1015         CMP_EQ,
1016         CMP_NE,
1017         CMP_LE,
1018         CMP_GE,
1019         CMP_LT,
1020         CMP_GT,
1021         CMP_LE_UN,
1022         CMP_GE_UN,
1023         CMP_LT_UN,
1024         CMP_GT_UN
1025 } CompRelation;
1026
1027 typedef enum {
1028         CMP_TYPE_L,
1029         CMP_TYPE_I,
1030         CMP_TYPE_F
1031 } CompType;
1032
1033 /* Implicit exceptions */
1034 enum {
1035         MONO_EXC_INDEX_OUT_OF_RANGE,
1036         MONO_EXC_OVERFLOW,
1037         MONO_EXC_ARITHMETIC,
1038         MONO_EXC_DIVIDE_BY_ZERO,
1039         MONO_EXC_INVALID_CAST,
1040         MONO_EXC_NULL_REF,
1041         MONO_EXC_ARRAY_TYPE_MISMATCH,
1042         MONO_EXC_INTRINS_NUM
1043 };
1044
1045 enum {
1046         MINI_TOKEN_SOURCE_CLASS,
1047         MINI_TOKEN_SOURCE_METHOD,
1048         MINI_TOKEN_SOURCE_FIELD
1049 };
1050
1051 typedef void (*MonoInstFunc) (MonoInst *tree, gpointer data);
1052
1053 /* main function */
1054 int         mono_main                      (int argc, char* argv[]);
1055 void        mono_set_defaults              (int verbose_level, guint32 opts);
1056 MonoDomain* mini_init                      (const char *filename, const char *runtime_version) MONO_INTERNAL;
1057 void        mini_cleanup                   (MonoDomain *domain) MONO_INTERNAL;
1058 MonoDebugOptions *mini_get_debug_options   (void) MONO_INTERNAL;
1059
1060 /* helper methods */
1061 MonoJumpInfoToken * mono_jump_info_token_new (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token) MONO_INTERNAL;
1062 MonoInst* mono_find_spvar_for_region        (MonoCompile *cfg, int region) MONO_INTERNAL;
1063 void      mono_precompile_assemblies        (void) MONO_INTERNAL;
1064 int       mono_parse_default_optimizations  (const char* p);
1065 void      mono_bblock_add_inst              (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst) MONO_INTERNAL;
1066 void      mono_constant_fold                (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1067 void      mono_constant_fold_inst           (MonoInst *inst, gpointer data) MONO_INTERNAL;
1068 int       mono_eval_cond_branch             (MonoInst *branch) MONO_INTERNAL;
1069 int       mono_is_power_of_two              (guint32 val) MONO_INTERNAL;
1070 void      mono_cprop_local                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst **acp, int acp_size) MONO_INTERNAL;
1071 MonoInst* mono_compile_create_var           (MonoCompile *cfg, MonoType *type, int opcode) MONO_INTERNAL;
1072 void      mono_compile_make_var_load        (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, gssize var_index) MONO_INTERNAL;
1073 MonoInst* mono_compile_create_var_load      (MonoCompile *cfg, gssize var_index) MONO_INTERNAL;
1074 MonoInst* mono_compile_create_var_store     (MonoCompile *cfg, gssize var_index, MonoInst *value) MONO_INTERNAL;
1075 MonoType* mono_type_from_stack_type         (MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
1076 void      mono_blockset_print               (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set, const char *name, guint idom) MONO_INTERNAL;
1077 void      mono_print_tree                   (MonoInst *tree) MONO_INTERNAL;
1078 void      mono_print_tree_nl                (MonoInst *tree) MONO_INTERNAL;
1079 void      mono_print_code                   (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1080 void      mono_print_method_from_ip         (void *ip);
1081 char     *mono_pmip                         (void *ip);
1082 void      mono_select_instructions          (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1083 const char* mono_inst_name                  (int op);
1084 void      mono_inst_foreach                 (MonoInst *tree, MonoInstFunc func, gpointer data) MONO_INTERNAL;
1085 void      mono_disassemble_code             (MonoCompile *cfg, guint8 *code, int size, char *id) MONO_INTERNAL;
1086 void      mono_add_patch_info               (MonoCompile *cfg, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target) MONO_INTERNAL;
1087 void      mono_remove_patch_info            (MonoCompile *cfg, int ip) MONO_INTERNAL;
1088 MonoJumpInfo* mono_patch_info_dup_mp        (MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *patch_info) MONO_INTERNAL;
1089 guint     mono_patch_info_hash (gconstpointer data) MONO_INTERNAL;
1090 gint      mono_patch_info_equal (gconstpointer ka, gconstpointer kb) MONO_INTERNAL;
1091 MonoJumpInfo *mono_patch_info_list_prepend  (MonoJumpInfo *list, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target) MONO_INTERNAL;
1092 gpointer  mono_resolve_patch_target         (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *patch_info, gboolean run_cctors) MONO_INTERNAL;
1093 gpointer  mono_jit_find_compiled_method     (MonoDomain *domain, MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1094 MonoLMF * mono_get_lmf                      (void) MONO_INTERNAL;
1095 MonoLMF** mono_get_lmf_addr                 (void) MONO_INTERNAL;
1096 void      mono_jit_thread_attach            (MonoDomain *domain);
1097 guint32   mono_get_jit_tls_key              (void) MONO_INTERNAL;
1098 gint32    mono_get_jit_tls_offset           (void) MONO_INTERNAL;
1099 gint32    mono_get_lmf_tls_offset           (void) MONO_INTERNAL;
1100 gint32    mono_get_lmf_addr_tls_offset      (void) MONO_INTERNAL;
1101 MonoInst* mono_get_jit_tls_intrinsic        (MonoCompile *cfg) 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_get_cached_class_info    (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res) MONO_INTERNAL;
1122 gboolean  mono_aot_get_class_from_name      (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass) MONO_INTERNAL;
1123 MonoJitInfo* mono_aot_find_jit_info         (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
1124 void mono_aot_set_make_unreadable           (gboolean unreadable) MONO_INTERNAL;
1125 gboolean mono_aot_is_pagefault              (void *ptr) MONO_INTERNAL;
1126 void mono_aot_handle_pagefault              (void *ptr) MONO_INTERNAL;
1127 guint32 mono_aot_get_n_pagefaults           (void) MONO_INTERNAL;
1128 gpointer mono_aot_plt_resolve               (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1129 gpointer mono_aot_get_method_from_vt_slot   (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot) MONO_INTERNAL;
1130 gpointer mono_aot_create_specific_trampoline   (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len) 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 void              mono_trampolines_init (void) MONO_INTERNAL;
1148 void              mono_trampolines_cleanup (void) MONO_INTERNAL;
1149 guint8 *          mono_get_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type) MONO_INTERNAL;
1150 gpointer          mono_create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len) MONO_INTERNAL;
1151 gpointer          mono_create_jump_trampoline (MonoDomain *domain, 
1152                                                                                            MonoMethod *method, 
1153                                                                                            gboolean add_sync_wrapper) MONO_INTERNAL;
1154 gpointer          mono_create_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable) MONO_INTERNAL;
1155 gpointer          mono_create_jit_trampoline (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1156 gpointer          mono_create_jit_trampoline_from_token (MonoImage *image, guint32 token) MONO_INTERNAL;
1157 gpointer          mono_create_jit_trampoline_in_domain (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, gboolean add_sync_wrapper) MONO_INTERNAL;
1158 gpointer          mono_create_delegate_trampoline (MonoClass *klass) MONO_INTERNAL;
1159 MonoVTable*       mono_find_class_init_trampoline_by_addr (gconstpointer addr) MONO_INTERNAL;
1160 MonoClass*        mono_find_delegate_trampoline_by_addr (gconstpointer addr) MONO_INTERNAL;
1161 gpointer          mono_magic_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, MonoMethod *m, guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
1162 gpointer          mono_delegate_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, gpointer *tramp_data, guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
1163 gpointer          mono_aot_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, guint8 *token_info, 
1164                                                                            guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
1165 gpointer          mono_aot_plt_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, guint8 *token_info, 
1166                                                                                    guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
1167 void              mono_class_init_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp) MONO_INTERNAL;
1168 void              mono_generic_class_init_trampoline (gssize *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp) MONO_INTERNAL;
1169 gconstpointer     mono_get_trampoline_func (MonoTrampolineType tramp_type);
1170 gpointer          mini_get_vtable_trampoline (void) MONO_INTERNAL;
1171
1172 gboolean          mono_running_on_valgrind (void) MONO_INTERNAL;
1173 void*             mono_global_codeman_reserve (int size) MONO_INTERNAL;
1174 const char       *mono_regname_full (int reg, gboolean fp) MONO_INTERNAL;
1175 gint32*           mono_allocate_stack_slots_full (MonoCompile *cfg, gboolean backward, guint32 *stack_size, guint32 *stack_align) MONO_INTERNAL;
1176 gint32*           mono_allocate_stack_slots (MonoCompile *cfg, guint32 *stack_size, guint32 *stack_align) MONO_INTERNAL;
1177 void              mono_local_regalloc (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1178 MonoInst         *mono_branch_optimize_exception_target (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, const char * exname) MONO_INTERNAL;
1179 gboolean          mono_is_regsize_var (MonoType *t) MONO_INTERNAL;
1180 CompRelation      mono_opcode_to_cond (int opcode) MONO_INTERNAL;
1181 CompType          mono_opcode_to_type (int opcode, int cmp_opcode) MONO_INTERNAL;
1182 int               mono_op_imm_to_op (int opcode) MONO_INTERNAL;
1183 void              mono_decompose_op_imm (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
1184 void              mono_peephole_ins (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
1185
1186 /* methods that must be provided by the arch-specific port */
1187 void      mono_arch_init                        (void) MONO_INTERNAL;
1188 void      mono_arch_cleanup                     (void) MONO_INTERNAL;
1189 void      mono_arch_cpu_init                    (void) MONO_INTERNAL;
1190 guint32   mono_arch_cpu_optimizazions           (guint32 *exclude_mask) MONO_INTERNAL;
1191 void      mono_arch_instrument_mem_needs        (MonoMethod *method, int *stack, int *code) MONO_INTERNAL;
1192 void     *mono_arch_instrument_prolog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments) MONO_INTERNAL;
1193 void     *mono_arch_instrument_epilog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments) MONO_INTERNAL;
1194 MonoCallInst *mono_arch_call_opcode             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock* bb, MonoCallInst *call, int is_virtual) MONO_INTERNAL;
1195 MonoInst *mono_arch_get_inst_for_method         (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args) MONO_INTERNAL;
1196 void      mono_codegen                          (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1197 void      mono_call_inst_add_outarg_reg         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, int vreg, int hreg, gboolean fp) MONO_INTERNAL;
1198 const char *mono_arch_regname                   (int reg) MONO_INTERNAL;
1199 const char *mono_arch_fregname                  (int reg) MONO_INTERNAL;
1200 gpointer  mono_arch_get_throw_exception         (void) MONO_INTERNAL;
1201 gpointer  mono_arch_get_rethrow_exception       (void) MONO_INTERNAL;
1202 gpointer  mono_arch_get_throw_exception_by_name (void) MONO_INTERNAL;
1203 gpointer  mono_arch_get_throw_corlib_exception  (void) MONO_INTERNAL;
1204 guchar*   mono_arch_create_trampoline_code      (MonoTrampolineType tramp_type) MONO_INTERNAL;
1205 guchar*   mono_arch_create_trampoline_code_full (MonoTrampolineType tramp_type, guint32 *code_size, MonoJumpInfo **ji, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
1206 gpointer  mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot) MONO_INTERNAL;
1207 guint32   mono_arch_get_rgctx_lazy_fetch_offset (gpointer *regs) MONO_INTERNAL;
1208 GList    *mono_arch_get_allocatable_int_vars    (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1209 GList    *mono_arch_get_global_int_regs         (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1210 guint32   mono_arch_regalloc_cost               (MonoCompile *cfg, MonoMethodVar *vmv) MONO_INTERNAL;
1211 void      mono_arch_patch_code                  (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, gboolean run_cctors) MONO_INTERNAL;
1212 void      mono_arch_flush_icache                (guint8 *code, gint size) MONO_INTERNAL;
1213 int       mono_arch_max_epilog_size             (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1214 guint8   *mono_arch_emit_prolog                 (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1215 void      mono_arch_emit_epilog                 (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1216 void      mono_arch_emit_exceptions             (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1217 void      mono_arch_lowering_pass               (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1218 void      mono_arch_peephole_pass_1             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1219 void      mono_arch_peephole_pass_2             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1220 void      mono_arch_output_basic_block          (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1221 gboolean  mono_arch_has_unwind_info             (gconstpointer addr) MONO_INTERNAL;
1222 void      mono_arch_setup_jit_tls_data          (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
1223 void      mono_arch_free_jit_tls_data           (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
1224 void      mono_arch_emit_this_vret_args         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *inst, int this_reg, int this_type, int vt_reg) MONO_INTERNAL;
1225 void      mono_arch_allocate_vars               (MonoCompile *m) MONO_INTERNAL;
1226 int       mono_arch_get_argument_info           (MonoMethodSignature *csig, int param_count, MonoJitArgumentInfo *arg_info) MONO_INTERNAL;
1227 gboolean  mono_arch_print_tree                  (MonoInst *tree, int arity) MONO_INTERNAL;
1228 MonoJitInfo *mono_arch_find_jit_info            (MonoDomain *domain, 
1229                                                  MonoJitTlsData *jit_tls, 
1230                                                  MonoJitInfo *res, 
1231                                                  MonoJitInfo *prev_ji, 
1232                                                  MonoContext *ctx, 
1233                                                  MonoContext *new_ctx, 
1234                                                  char **trace, 
1235                                                  MonoLMF **lmf, 
1236                                                  int *native_offset,
1237                                                  gboolean *managed) MONO_INTERNAL;
1238 gpointer mono_arch_get_call_filter              (void) MONO_INTERNAL;
1239 gpointer mono_arch_get_restore_context          (void) MONO_INTERNAL;
1240 gboolean mono_arch_handle_exception             (void *sigctx, gpointer obj, gboolean test_only) MONO_INTERNAL;
1241 void     mono_arch_handle_altstack_exception    (void *sigctx, gpointer fault_addr, gboolean stack_ovf) MONO_INTERNAL;
1242 gpointer mono_arch_ip_from_context              (void *sigctx) MONO_INTERNAL;
1243 void     mono_arch_sigctx_to_monoctx            (void *sigctx, MonoContext *ctx) MONO_INTERNAL;
1244 void     mono_arch_monoctx_to_sigctx            (MonoContext *mctx, void *ctx) MONO_INTERNAL;
1245 gpointer mono_arch_context_get_int_reg          (MonoContext *ctx, int reg) MONO_INTERNAL;
1246 void     mono_arch_flush_register_windows       (void) MONO_INTERNAL;
1247 gboolean mono_arch_is_inst_imm                  (gint64 imm) MONO_INTERNAL;
1248 MonoInst* mono_arch_get_domain_intrinsic        (MonoCompile* cfg) MONO_INTERNAL;
1249 MonoInst* mono_arch_get_thread_intrinsic        (MonoCompile* cfg) MONO_INTERNAL;
1250 gboolean mono_arch_is_int_overflow              (void *sigctx, void *info) MONO_INTERNAL;
1251 void     mono_arch_invalidate_method            (MonoJitInfo *ji, void *func, gpointer func_arg) MONO_INTERNAL;
1252 guint32  mono_arch_get_patch_offset             (guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1253 gpointer*mono_arch_get_vcall_slot_addr          (guint8* code, gpointer *regs) MONO_INTERNAL;
1254 gpointer mono_arch_get_vcall_slot               (guint8 *code, gpointer *regs, int *displacement) MONO_INTERNAL;
1255 gpointer*mono_arch_get_delegate_method_ptr_addr (guint8* code, gpointer *regs) MONO_INTERNAL;
1256 void     mono_arch_create_vars                  (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1257 void     mono_arch_save_unwind_info             (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1258 void     mono_arch_register_lowlevel_calls      (void) MONO_INTERNAL;
1259 gpointer mono_arch_get_unbox_trampoline         (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethod *m, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
1260 void     mono_arch_patch_callsite               (guint8 *method_start, guint8 *code, guint8 *addr) MONO_INTERNAL;
1261 void     mono_arch_patch_plt_entry              (guint8 *code, guint8 *addr) MONO_INTERNAL;
1262 void     mono_arch_nullify_class_init_trampoline(guint8 *code, gssize *regs) MONO_INTERNAL;
1263 void     mono_arch_nullify_plt_entry            (guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1264 int      mono_arch_get_this_arg_reg             (MonoMethodSignature *sig, MonoGenericSharingContext *gsctx, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1265 gpointer mono_arch_get_this_arg_from_call       (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSignature *sig, gssize *regs, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1266 MonoObject* mono_arch_find_this_argument        (gpointer *regs, MonoMethod *method, MonoGenericSharingContext *gsctx) MONO_INTERNAL;
1267 gpointer mono_arch_get_delegate_invoke_impl     (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_target) MONO_INTERNAL;
1268 gpointer mono_arch_create_specific_trampoline   (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len) MONO_INTERNAL;
1269 void        mono_arch_emit_imt_argument         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call) MONO_INTERNAL;
1270 MonoMethod* mono_arch_find_imt_method           (gpointer *regs, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1271 MonoVTable* mono_arch_find_static_call_vtable (gpointer *regs, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1272 gpointer    mono_arch_build_imt_thunk           (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count) MONO_INTERNAL;
1273 void    mono_arch_notify_pending_exc (void) MONO_INTERNAL;
1274
1275 /* Exception handling */
1276 void     mono_exceptions_init                   (void) MONO_INTERNAL;
1277 gboolean mono_handle_exception                  (MonoContext *ctx, gpointer obj,
1278                                                  gpointer original_ip, gboolean test_only) MONO_INTERNAL;
1279 void     mono_handle_native_sigsegv             (int signal, void *sigctx) MONO_INTERNAL;
1280 void     mono_print_thread_dump                 (void *sigctx);
1281 void     mono_jit_walk_stack                    (MonoStackWalk func, gboolean do_il_offset, gpointer user_data) MONO_INTERNAL;
1282 void     mono_jit_walk_stack_from_ctx           (MonoStackWalk func, MonoContext *ctx, gboolean do_il_offset, gpointer user_data) MONO_INTERNAL;
1283 void     mono_setup_altstack                    (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
1284 void     mono_free_altstack                     (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
1285
1286 /* the new function to do stack walks */
1287 typedef gboolean (*MonoStackFrameWalk)          (MonoDomain *domain, MonoContext *ctx, MonoJitInfo *ji, gpointer data);
1288 void      mono_walk_stack                       (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls, MonoContext *start_ctx, MonoStackFrameWalk func, gpointer user_data);
1289
1290 MonoArray *ves_icall_get_trace                  (MonoException *exc, gint32 skip, MonoBoolean need_file_info) MONO_INTERNAL;
1291 MonoBoolean ves_icall_get_frame_info            (gint32 skip, MonoBoolean need_file_info, 
1292                                                  MonoReflectionMethod **method, 
1293                                                  gint32 *iloffset, gint32 *native_offset,
1294                                                  MonoString **file, gint32 *line, gint32 *column) MONO_INTERNAL;
1295 MonoString *ves_icall_System_Exception_get_trace (MonoException *exc) MONO_INTERNAL;
1296
1297 /* Dominator/SSA methods */
1298 void        mono_compile_dominator_info         (MonoCompile *cfg, int dom_flags) MONO_INTERNAL;
1299 void        mono_compute_natural_loops          (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1300 MonoBitSet* mono_compile_iterated_dfrontier     (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set) MONO_INTERNAL;
1301 void        mono_ssa_compute                    (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1302 void        mono_ssa_remove                     (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1303 void        mono_ssa_cprop                      (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1304 void        mono_ssa_deadce                     (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1305 void        mono_ssa_strength_reduction         (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1306 void        mono_free_loop_info                 (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1307
1308 /* debugging support */
1309 void      mono_debug_init_method                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *start_block,
1310                                                  guint32 breakpoint_id) MONO_INTERNAL;
1311 void      mono_debug_open_method                (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1312 void      mono_debug_close_method               (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1313 void      mono_debug_open_block                 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, guint32 address) MONO_INTERNAL;
1314 void      mono_debug_record_line_number         (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, guint32 address) MONO_INTERNAL;
1315 void      mono_debug_serialize_debug_info       (MonoCompile *cfg, guint8 **out_buf, guint32 *buf_len) MONO_INTERNAL;
1316 void      mono_debug_add_aot_method             (MonoDomain *domain,
1317                                                  MonoMethod *method, guint8 *code_start, 
1318                                                  guint8 *debug_info, guint32 debug_info_len) MONO_INTERNAL;
1319 void      mono_debug_add_icall_wrapper          (MonoMethod *method, MonoJitICallInfo* info) MONO_INTERNAL;
1320 void      mono_debug_print_vars                 (gpointer ip, gboolean only_arguments);
1321 void      mono_debugger_run_finally             (MonoContext *start_ctx);
1322
1323 extern gssize mono_breakpoint_info_index [MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE];
1324
1325 gboolean mono_breakpoint_clean_code (guint8 *method_start, guint8 *code, int offset, guint8 *buf, int size);
1326
1327 /* Mono Debugger support */
1328 void      mono_debugger_init                    (void);
1329 int       mono_debugger_main                    (MonoDomain *domain, MonoAssembly *assembly, int argc, char **argv);
1330
1331
1332 /* Tracing */
1333 MonoTraceSpec *mono_trace_parse_options         (const char *options) MONO_INTERNAL;
1334 void           mono_trace_set_assembly          (MonoAssembly *assembly) MONO_INTERNAL;
1335 gboolean       mono_trace_eval                  (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1336
1337 extern void
1338 mono_perform_abc_removal (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1339 extern void
1340 mono_perform_ssapre (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1341 extern void
1342 mono_local_cprop (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1343
1344 /* CAS - stack walk */
1345 MonoSecurityFrame* ves_icall_System_Security_SecurityFrame_GetSecurityFrame (gint32 skip) MONO_INTERNAL;
1346 MonoArray* ves_icall_System_Security_SecurityFrame_GetSecurityStack (gint32 skip) MONO_INTERNAL;
1347
1348 int mini_wapi_hps     (int argc, char **argv);
1349 int mini_wapi_semdel  (int argc, char **argv);
1350 int mini_wapi_seminfo (int argc, char **argv);
1351
1352 /* Generic sharing */
1353
1354 MonoGenericSharingContext* mono_get_generic_context_from_code (guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1355
1356 MonoGenericContext* mini_method_get_context (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1357
1358 int mono_method_check_context_used (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1359
1360 gboolean mono_generic_context_equal_deep (MonoGenericContext *context1, MonoGenericContext *context2) MONO_INTERNAL;
1361
1362 gboolean mono_generic_context_is_sharable (MonoGenericContext *context, gboolean allow_type_vars) MONO_INTERNAL;
1363
1364 gboolean mono_method_is_generic_impl (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1365 gboolean mono_method_is_generic_sharable_impl (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars) MONO_INTERNAL;
1366
1367 gpointer mono_helper_get_rgctx_other_ptr (MonoClass *caller_class, MonoVTable *vtable,
1368                                           guint32 token, guint32 token_source, guint32 rgctx_type,
1369                                           gint32 rgctx_index) MONO_INTERNAL;
1370
1371 void mono_generic_sharing_init (void) MONO_INTERNAL;
1372
1373 MonoClass* mini_class_get_container_class (MonoClass *class) MONO_INTERNAL;
1374 MonoGenericContext* mini_class_get_context (MonoClass *class) MONO_INTERNAL;
1375
1376 MonoType* mini_get_basic_type_from_generic (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoType *type) MONO_INTERNAL;
1377
1378 int mini_type_stack_size (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoType *t, int *align) MONO_INTERNAL;
1379
1380 /* wapihandles.c */
1381 int mini_wapi_hps (int argc, char **argv) MONO_INTERNAL;
1382
1383 int mini_wapi_semdel (int argc, char **argv) MONO_INTERNAL;
1384
1385 int mini_wapi_seminfo (int argc, char **argv) MONO_INTERNAL;
1386
1387 #endif /* __MONO_MINI_H__ */