[llvmonly] Optimize virtual calls by storing a function descriptor in vtable slots...
[mono.git] / mono / mini / mini.h
1 /*
2  * Copyright 2002-2003 Ximian Inc
3  * Copyright 2003-2011 Novell Inc
4  * Copyright 2011 Xamarin Inc
5  */
6 #ifndef __MONO_MINI_H__
7 #define __MONO_MINI_H__
8
9 #include "config.h"
10 #include <glib.h>
11 #ifdef HAVE_SIGNAL_H
12 #include <signal.h>
13 #endif
14 #ifdef HAVE_SYS_TYPES_H
15 #include <sys/types.h>
16 #endif
17 #include <mono/metadata/loader.h>
18 #include <mono/metadata/mempool.h>
19 #include <mono/utils/monobitset.h>
20 #include <mono/metadata/class.h>
21 #include <mono/metadata/object.h>
22 #include <mono/metadata/opcodes.h>
23 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
24 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
25 #include "mono/metadata/class-internals.h"
26 #include "mono/metadata/object-internals.h"
27 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
28 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
29 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
30 #include <mono/utils/mono-machine.h>
31 #include <mono/utils/mono-stack-unwinding.h>
32 #include <mono/utils/mono-threads.h>
33 #include <mono/utils/mono-tls.h>
34 #include <mono/utils/atomic.h>
35 #include <mono/utils/mono-conc-hashtable.h>
36 #include <mono/utils/mono-signal-handler.h>
37
38 #include "mini-arch.h"
39 #include "regalloc.h"
40 #include "mini-unwind.h"
41 #include "jit.h"
42
43 #include "mono/metadata/class-internals.h"
44 #include "mono/metadata/domain-internals.h"
45 #include "mono/metadata/object.h"
46 #include "mono/metadata/tabledefs.h"
47 #include "mono/metadata/marshal.h"
48 #include "mono/metadata/security-manager.h"
49 #include "mono/metadata/exception.h"
50 #include "mono/utils/mono-compiler.h"
51
52 #ifdef __native_client_codegen__
53 #include <nacl/nacl_dyncode.h>
54 #endif
55
56
57 /*
58  * The mini code should not have any compile time dependencies on the GC being used, so the same object file from mini/
59  * can be linked into both mono and mono-sgen.
60  */
61 #if defined(HAVE_BOEHM_GC) || defined(HAVE_SGEN_GC)
62 #error "The code in mini/ should not depend on these defines."
63 #endif
64
65 #ifndef __GNUC__
66 /*#define __alignof__(a) sizeof(a)*/
67 #define __alignof__(type) G_STRUCT_OFFSET(struct { char c; type x; }, x)
68 #endif
69
70 #if DISABLE_LOGGING
71 #define MINI_DEBUG(level,limit,code)
72 #else
73 #define MINI_DEBUG(level,limit,code) do {if (G_UNLIKELY ((level) >= (limit))) code} while (0)
74 #endif
75
76 #if !defined(DISABLE_TASKLETS) && defined(MONO_ARCH_SUPPORT_TASKLETS) && defined(__GNUC__)
77 #define MONO_SUPPORT_TASKLETS 1
78 #endif
79
80 #if ENABLE_LLVM
81 #define COMPILE_LLVM(cfg) ((cfg)->compile_llvm)
82 #define LLVM_ENABLED TRUE
83 #else
84 #define COMPILE_LLVM(cfg) (0)
85 #define LLVM_ENABLED FALSE
86 #endif
87
88 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_FLOAT_FALLBACK
89 #define COMPILE_SOFT_FLOAT(cfg) (!COMPILE_LLVM ((cfg)) && mono_arch_is_soft_float ())
90 #else
91 #define COMPILE_SOFT_FLOAT(cfg) (0)
92 #endif
93
94 #define NOT_IMPLEMENTED do { g_assert_not_reached (); } while (0)
95
96 /* for 32 bit systems */
97 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
98 #define MINI_LS_WORD_IDX 0
99 #define MINI_MS_WORD_IDX 1
100 #else
101 #define MINI_LS_WORD_IDX 1
102 #define MINI_MS_WORD_IDX 0
103 #endif
104 #define MINI_LS_WORD_OFFSET (MINI_LS_WORD_IDX * 4)
105 #define MINI_MS_WORD_OFFSET (MINI_MS_WORD_IDX * 4)
106 #define inst_ls_word data.op[MINI_LS_WORD_IDX].const_val
107 #define inst_ms_word data.op[MINI_MS_WORD_IDX].const_val
108
109 #ifndef DISABLE_AOT
110 #define MONO_USE_AOT_COMPILER
111 #endif
112
113 /* Version number of the AOT file format */
114 #define MONO_AOT_FILE_VERSION 129
115
116 //TODO: This is x86/amd64 specific.
117 #define mono_simd_shuffle_mask(a,b,c,d) ((a) | ((b) << 2) | ((c) << 4) | ((d) << 6))
118
119 /* Remap printf to g_print (we use a mix of these in the mini code) */
120 #ifdef PLATFORM_ANDROID
121 #define printf g_print
122 #endif
123
124 #define MONO_TYPE_IS_PRIMITIVE(t) ((!(t)->byref && ((((t)->type >= MONO_TYPE_BOOLEAN && (t)->type <= MONO_TYPE_R8) || ((t)->type >= MONO_TYPE_I && (t)->type <= MONO_TYPE_U)))))
125
126 #define MONO_AOT_TRAMP_PAGE_SIZE 16384
127
128 /* Constants used to encode different types of methods in AOT */
129 enum {
130         MONO_AOT_METHODREF_MIN = 240,
131         /* Image index bigger than METHODREF_MIN */
132         MONO_AOT_METHODREF_LARGE_IMAGE_INDEX = 249,
133         /* Runtime provided methods on arrays */
134         MONO_AOT_METHODREF_ARRAY = 250,
135         MONO_AOT_METHODREF_NO_AOT_TRAMPOLINE = 251,
136         /* Wrappers */
137         MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER = 252,
138         /* Methods on generic instances */
139         MONO_AOT_METHODREF_GINST = 253,
140         /* Methods resolve using a METHODSPEC token */
141         MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC = 254,
142 };
143
144 /* Constants used to encode different types of types in AOT */
145 enum {
146         /* typedef index */
147         MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX = 1,
148         /* typedef index + image index */
149         MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX_IMAGE = 2,
150         /* typespec token */
151         MONO_AOT_TYPEREF_TYPESPEC_TOKEN = 3,
152         /* generic inst */
153         MONO_AOT_TYPEREF_GINST = 4,
154         /* type/method variable */
155         MONO_AOT_TYPEREF_VAR = 5,
156         /* array */
157         MONO_AOT_TYPEREF_ARRAY = 6,
158         /* blob index of the type encoding */
159         MONO_AOT_TYPEREF_BLOB_INDEX = 7,
160         /* ptr */
161         MONO_AOT_TYPEREF_PTR = 8
162 };
163
164 /* Trampolines which we have a lot of */
165 typedef enum {
166         MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC = 0,
167         MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX = 1,
168         MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK = 2,
169         MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG = 3,
170         MONO_AOT_TRAMP_NUM = 4
171 } MonoAotTrampoline;
172
173 typedef enum {
174         MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM = 1,
175         MONO_AOT_FILE_FLAG_FULL_AOT = 2,
176         MONO_AOT_FILE_FLAG_DEBUG = 4,
177         MONO_AOT_FILE_FLAG_LLVM_THUMB = 8,
178         MONO_AOT_FILE_FLAG_LLVM_ONLY = 16,
179         MONO_AOT_FILE_FLAG_SAFEPOINTS = 32,
180         MONO_AOT_FILE_FLAG_SEPARATE_DATA = 64,
181 } MonoAotFileFlags;
182
183 typedef enum {
184         MONO_AOT_TABLE_BLOB,
185         MONO_AOT_TABLE_IMAGE_TABLE,
186         MONO_AOT_TABLE_CLASS_NAME,
187         MONO_AOT_TABLE_METHOD_INFO_OFFSETS,
188         MONO_AOT_TABLE_EX_INFO_OFFSETS,
189         MONO_AOT_TABLE_CLASS_INFO_OFFSETS,
190         MONO_AOT_TABLE_GOT_INFO_OFFSETS,
191         MONO_AOT_TABLE_LLVM_GOT_INFO_OFFSETS,
192         MONO_AOT_TABLE_EXTRA_METHOD_INFO_OFFSETS,
193         MONO_AOT_TABLE_EXTRA_METHOD_TABLE,
194         MONO_AOT_TABLE_NUM
195 } MonoAotFileTable;
196
197 /* This structure is stored in the AOT file */
198 typedef struct MonoAotFileInfo
199 {
200         /* The version number of the AOT file format, should match MONO_AOT_FILE_VERSION */
201         guint32 version;
202         /* For alignment */
203         guint32 dummy;
204
205         /* All the pointers should be at the start to avoid alignment problems */
206         /* Symbols */
207 #define MONO_AOT_FILE_INFO_FIRST_SYMBOL jit_got
208         /* Global Offset Table for JITted code */
209         gpointer jit_got;
210         /* Global Offset Table for LLVM code */
211         gpointer llvm_got;
212         /* Mono EH Frame created by llc when using LLVM */
213         gpointer mono_eh_frame;
214         /* Points to the get_method () function in the LLVM image or NULL */
215         gpointer llvm_get_method;
216         /* Points to the get_unbox_tramp () function in the LLVM image or NULL */
217         gpointer llvm_get_unbox_tramp;
218         gpointer jit_code_start;
219         gpointer jit_code_end;
220         gpointer method_addresses;
221         /* Data blob */
222         gpointer blob;
223         gpointer class_name_table;
224         gpointer class_info_offsets;
225         gpointer method_info_offsets;
226         gpointer ex_info_offsets;
227         gpointer extra_method_info_offsets;
228         gpointer extra_method_table;
229         gpointer got_info_offsets;
230         gpointer llvm_got_info_offsets;
231         gpointer image_table;
232         gpointer mem_end;
233         /* The GUID of the assembly which the AOT image was generated from */
234         gpointer assembly_guid;
235         /*
236          * The runtime version string for AOT images generated using 'bind-to-runtime-version',
237          * NULL otherwise.
238          */
239         gpointer runtime_version;
240         /* Blocks of various kinds of trampolines */
241         gpointer specific_trampolines;
242         gpointer static_rgctx_trampolines;
243         gpointer imt_thunks;
244         gpointer gsharedvt_arg_trampolines;
245         /* In static mode, points to a table of global symbols for trampolines etc */
246         gpointer globals;
247         /* Points to a string containing the assembly name*/
248         gpointer assembly_name;
249         /* Start of Mono's Program Linkage Table */
250         gpointer plt;
251         /* End of Mono's Program Linkage Table */
252         gpointer plt_end;
253         gpointer unwind_info;
254         /* Points to a table mapping methods to their unbox trampolines */
255         gpointer unbox_trampolines;
256         /* Points to the end of the previous table */
257         gpointer unbox_trampolines_end;
258         /* Points to a table of unbox trampoline addresses/offsets */
259         gpointer unbox_trampoline_addresses;
260 #define MONO_AOT_FILE_INFO_LAST_SYMBOL unbox_trampoline_addresses
261
262         /* Scalars */
263         /* The index of the first GOT slot used by the PLT */
264         guint32 plt_got_offset_base;
265         /* Number of entries in the GOT */
266         guint32 got_size;
267         /* Number of entries in the PLT */
268         guint32 plt_size;
269         /* Number of methods */
270         guint32 nmethods;
271         /* A union of MonoAotFileFlags */
272         guint32 flags;
273         /* Optimization flags used to compile the module */
274         guint32 opts;
275         /* SIMD flags used to compile the module */
276         guint32 simd_opts;
277         /* Index of the blob entry holding the GC used by this module */
278         gint32 gc_name_index;
279         guint32 num_rgctx_fetch_trampolines;
280         /* These are used for sanity checking object layout problems when cross-compiling */
281         guint32 double_align, long_align, generic_tramp_num;
282         /* The page size used by trampoline pages */
283         guint32 tramp_page_size;
284         /*
285          * The number of GOT entries which need to be preinitialized when the
286          * module is loaded.
287          */
288         guint32 nshared_got_entries;
289         /* The size of the data file, if MONO_AOT_FILE_FLAG_SEPARATE_DATA is set */
290         guint32 datafile_size;
291
292         /* Arrays */
293         /* Offsets for tables inside the data file if MONO_AOT_FILE_FLAG_SEPARATE_DATA is set */
294         // FIXME: Sync with AOT
295         guint32 table_offsets [MONO_AOT_TABLE_NUM];
296         /* Number of trampolines */
297         guint32 num_trampolines [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
298         /* The indexes of the first GOT slots used by the trampolines */
299         guint32 trampoline_got_offset_base [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
300         /* The size of one trampoline */
301         guint32 trampoline_size [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
302         /* The offset where the trampolines begin on a trampoline page */
303         guint32 tramp_page_code_offsets [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
304 } MonoAotFileInfo;
305
306 /* Number of symbols in the MonoAotFileInfo structure */
307 #define MONO_AOT_FILE_INFO_NUM_SYMBOLS (((G_STRUCT_OFFSET (MonoAotFileInfo, MONO_AOT_FILE_INFO_LAST_SYMBOL) - G_STRUCT_OFFSET (MonoAotFileInfo, MONO_AOT_FILE_INFO_FIRST_SYMBOL)) / sizeof (gpointer)) + 1)
308
309 typedef struct
310 {
311         MonoClass *klass;
312         MonoMethod *method;
313 } MonoClassMethodPair;
314
315 typedef struct
316 {
317         MonoClass *klass;
318         MonoMethod *method;
319         gboolean is_virtual;
320 } MonoDelegateClassMethodPair;
321
322 /* Per-domain information maintained by the JIT */
323 typedef struct
324 {
325         /* Maps MonoMethod's to a GSList of GOT slot addresses pointing to its code */
326         GHashTable *jump_target_got_slot_hash;
327         GHashTable *jump_target_hash;
328         /* Maps methods/klasses to the address of the given type of trampoline */
329         GHashTable *class_init_trampoline_hash;
330         GHashTable *jump_trampoline_hash;
331         GHashTable *jit_trampoline_hash;
332         GHashTable *delegate_trampoline_hash;
333         /* Maps ClassMethodPair -> MonoDelegateTrampInfo */
334         GHashTable *static_rgctx_trampoline_hash;
335         GHashTable *llvm_vcall_trampoline_hash;
336         /* maps MonoMethod -> MonoJitDynamicMethodInfo */
337         GHashTable *dynamic_code_hash;
338         GHashTable *method_code_hash;
339         /* Maps methods to a RuntimeInvokeInfo structure, protected by the associated MonoDomain lock */
340         MonoConcurrentHashTable *runtime_invoke_hash;
341         /* Maps MonoMethod to a GPtrArray containing sequence point locations */
342         /* Protected by the domain lock */
343         GHashTable *seq_points;
344         /* Debugger agent data */
345         gpointer agent_info;
346         /* Maps MonoMethod to an arch-specific structure */
347         GHashTable *arch_seq_points;
348         /* Maps a GSharedVtTrampInfo structure to a trampoline address */
349         GHashTable *gsharedvt_arg_tramp_hash;
350         /* memcpy/bzero methods specialized for small constant sizes */
351         gpointer *memcpy_addr [17];
352         gpointer *bzero_addr [17];
353         gpointer llvm_module;
354 } MonoJitDomainInfo;
355
356 typedef struct {
357         MonoJitInfo *ji;
358         MonoCodeManager *code_mp;
359 } MonoJitDynamicMethodInfo;
360
361 /* An extension of MonoGenericParamFull used in generic sharing */
362 typedef struct {
363         MonoGenericParamFull param;
364         MonoGenericParam *parent;
365 } MonoGSharedGenericParam;
366
367 #define domain_jit_info(domain) ((MonoJitDomainInfo*)((domain)->runtime_info))
368
369 /* Contains a list of ips which needs to be patched when a method is compiled */
370 typedef struct {
371         GSList *list;
372 } MonoJumpList;
373
374 /* Arch-specific */
375 typedef struct {
376         int dummy;
377 } MonoDynCallInfo;
378
379 /*
380  * Information about a stack frame.
381  * FIXME This typedef exists only to avoid tons of code rewriting
382  */
383 typedef MonoStackFrameInfo StackFrameInfo;
384
385 #if 0
386 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
387         for (b = 0; b < n; b++)\
388                 if (mono_bitset_test_fast(set,b))
389 #else
390 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
391         for (b = mono_bitset_find_start (set); b < n && b >= 0; b = mono_bitset_find_first (set, b))
392 #endif
393
394 /*
395  * Pull the list of opcodes
396  */
397 #define OPDEF(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j) \
398         a = i,
399
400 enum {
401 #include "mono/cil/opcode.def"
402         CEE_LASTOP
403 };
404 #undef OPDEF
405
406 #define MONO_VARINFO(cfg,varnum) (&(cfg)->vars [varnum])
407
408 #define MONO_INST_NULLIFY_SREGS(dest) do {                              \
409                 (dest)->sreg1 = (dest)->sreg2 = (dest)->sreg3 = -1;     \
410         } while (0)
411
412 #define MONO_INST_NEW(cfg,dest,op) do { \
413                 (dest) = (MonoInst *)mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoInst));   \
414                 (dest)->opcode = (op);  \
415                 (dest)->dreg = -1;                          \
416                 MONO_INST_NULLIFY_SREGS ((dest));           \
417         (dest)->cil_code = (cfg)->ip;  \
418         } while (0)
419
420 #define MONO_INST_NEW_CALL(cfg,dest,op) do {    \
421                 (dest) = (MonoCallInst *)mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoCallInst));   \
422                 (dest)->inst.opcode = (op);     \
423                 (dest)->inst.dreg = -1;                                 \
424                 MONO_INST_NULLIFY_SREGS (&(dest)->inst);                \
425         (dest)->inst.cil_code = (cfg)->ip;  \
426         } while (0)
427
428 #define MONO_ADD_INS(b,inst) do {       \
429                 if ((b)->last_ins) {    \
430                         (b)->last_ins->next = (inst);   \
431             (inst)->prev = (b)->last_ins;   \
432                         (b)->last_ins = (inst); \
433                 } else {        \
434                         (b)->code = (b)->last_ins = (inst);     \
435                 }       \
436         } while (0)
437
438 #define NULLIFY_INS(ins) do { \
439         (ins)->opcode = OP_NOP; \
440         (ins)->dreg = -1;                               \
441         MONO_INST_NULLIFY_SREGS ((ins));                \
442     } while (0)
443
444 /* Remove INS from BB */
445 #define MONO_REMOVE_INS(bb,ins) do { \
446         if ((ins)->prev) \
447             (ins)->prev->next = (ins)->next; \
448         if ((ins)->next) \
449             (ins)->next->prev = (ins)->prev; \
450         if ((bb)->code == (ins)) \
451             (bb)->code = (ins)->next; \
452         if ((bb)->last_ins == (ins)) \
453             (bb)->last_ins = (ins)->prev; \
454     } while (0)
455
456 /* Remove INS from BB and nullify it */
457 #define MONO_DELETE_INS(bb,ins) do { \
458         MONO_REMOVE_INS ((bb), (ins)); \
459         NULLIFY_INS ((ins)); \
460     } while (0)
461
462 /* 
463  * this is used to determine when some branch optimizations are possible: we exclude FP compares
464  * because they have weird semantics with NaNs.
465  */
466 #define MONO_IS_COND_BRANCH_OP(ins) (((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))
467 #define MONO_IS_COND_BRANCH_NOFP(ins) (MONO_IS_COND_BRANCH_OP(ins) && !(((ins)->opcode >= OP_FBEQ) && ((ins)->opcode <= OP_FBLT_UN)) && (!(ins)->inst_left || (ins)->inst_left->inst_left->type != STACK_R8))
468
469 #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))
470
471 #define MONO_IS_COND_EXC(ins) ((((ins)->opcode >= OP_COND_EXC_EQ) && ((ins)->opcode <= OP_COND_EXC_LT_UN)) || (((ins)->opcode >= OP_COND_EXC_IEQ) && ((ins)->opcode <= OP_COND_EXC_ILT_UN)))
472
473 #define MONO_IS_SETCC(ins) ((((ins)->opcode >= OP_CEQ) && ((ins)->opcode <= OP_CLT_UN)) || (((ins)->opcode >= OP_ICEQ) && ((ins)->opcode <= OP_ICLT_UN)) || (((ins)->opcode >= OP_LCEQ) && ((ins)->opcode <= OP_LCLT_UN)) || (((ins)->opcode >= OP_FCEQ) && ((ins)->opcode <= OP_FCLT_UN)))
474
475
476 #define MONO_IS_LOAD_MEMBASE(ins) (((ins)->opcode >= OP_LOAD_MEMBASE && (ins)->opcode <= OP_LOADV_MEMBASE) || ((ins)->opcode >= OP_ATOMIC_LOAD_I1 && (ins)->opcode <= OP_ATOMIC_LOAD_R8))
477 #define MONO_IS_STORE_MEMBASE(ins) (((ins)->opcode >= OP_STORE_MEMBASE_REG && (ins)->opcode <= OP_STOREV_MEMBASE) || ((ins)->opcode >= OP_ATOMIC_STORE_I1 && (ins)->opcode <= OP_ATOMIC_STORE_R8))
478 #define MONO_IS_STORE_MEMINDEX(ins) (((ins)->opcode >= OP_STORE_MEMINDEX) && ((ins)->opcode <= OP_STORER8_MEMINDEX))
479
480 #define MONO_IS_CALL(ins) (((ins->opcode >= OP_VOIDCALL) && (ins->opcode <= OP_VOIDCALL_MEMBASE)) || ((ins->opcode >= OP_FCALL) && (ins->opcode <= OP_FCALL_MEMBASE)) || ((ins->opcode >= OP_LCALL) && (ins->opcode <= OP_LCALL_MEMBASE)) || ((ins->opcode >= OP_VCALL) && (ins->opcode <= OP_VCALL_MEMBASE)) || ((ins->opcode >= OP_CALL) && (ins->opcode <= OP_CALL_MEMBASE)) || ((ins->opcode >= OP_VCALL2) && (ins->opcode <= OP_VCALL2_MEMBASE)) || (ins->opcode == OP_TAILCALL) || ((ins->opcode >= OP_RCALL) && (ins->opcode <= OP_RCALL_MEMBASE)))
481
482 #define MONO_IS_JUMP_TABLE(ins) (((ins)->opcode == OP_JUMP_TABLE) ? TRUE : ((((ins)->opcode == OP_AOTCONST) && (ins->inst_i1 == (gpointer)MONO_PATCH_INFO_SWITCH)) ? TRUE : ((ins)->opcode == OP_SWITCH) ? TRUE : ((((ins)->opcode == OP_GOT_ENTRY) && ((ins)->inst_right->inst_i1 == (gpointer)MONO_PATCH_INFO_SWITCH)) ? TRUE : FALSE)))
483
484 #define MONO_JUMP_TABLE_FROM_INS(ins) (((ins)->opcode == OP_JUMP_TABLE) ? (ins)->inst_p0 : (((ins)->opcode == OP_AOTCONST) && (ins->inst_i1 == (gpointer)MONO_PATCH_INFO_SWITCH) ? (ins)->inst_p0 : (((ins)->opcode == OP_SWITCH) ? (ins)->inst_p0 : ((((ins)->opcode == OP_GOT_ENTRY) && ((ins)->inst_right->inst_i1 == (gpointer)MONO_PATCH_INFO_SWITCH)) ? (ins)->inst_right->inst_p0 : NULL))))
485
486 /* FIXME: Add more instructions */
487 /* INEG sets the condition codes, and the OP_LNEG decomposition depends on this on x86 */
488 #define MONO_INS_HAS_NO_SIDE_EFFECT(ins) (MONO_IS_MOVE (ins) || (ins->opcode == OP_ICONST) || (ins->opcode == OP_I8CONST) || MONO_IS_ZERO (ins) || (ins->opcode == OP_ADD_IMM) || (ins->opcode == OP_R8CONST) || (ins->opcode == OP_LADD_IMM) || (ins->opcode == OP_ISUB_IMM) || (ins->opcode == OP_IADD_IMM) || (ins->opcode == OP_LNEG) || (ins->opcode == OP_ISUB) || (ins->opcode == OP_CMOV_IGE) || (ins->opcode == OP_ISHL_IMM) || (ins->opcode == OP_ISHR_IMM) || (ins->opcode == OP_ISHR_UN_IMM) || (ins->opcode == OP_IAND_IMM) || (ins->opcode == OP_ICONV_TO_U1) || (ins->opcode == OP_ICONV_TO_I1) || (ins->opcode == OP_SEXT_I4) || (ins->opcode == OP_LCONV_TO_U1) || (ins->opcode == OP_ICONV_TO_U2) || (ins->opcode == OP_ICONV_TO_I2) || (ins->opcode == OP_LCONV_TO_I2) || (ins->opcode == OP_LDADDR) || (ins->opcode == OP_PHI) || (ins->opcode == OP_NOP) || (ins->opcode == OP_ZEXT_I4) || (ins->opcode == OP_NOT_NULL) || (ins->opcode == OP_IL_SEQ_POINT))
489
490 #define MONO_METHOD_IS_FINAL(m) (((m)->flags & METHOD_ATTRIBUTE_FINAL) || ((m)->klass && ((m)->klass->flags & TYPE_ATTRIBUTE_SEALED)))
491
492
493 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
494
495 #define MONO_IS_PHI(ins) (((ins)->opcode == OP_PHI) || ((ins)->opcode == OP_FPHI) || ((ins)->opcode == OP_VPHI)  || ((ins)->opcode == OP_XPHI))
496 #define MONO_IS_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE) || ((ins)->opcode == OP_XMOVE) || ((ins)->opcode == OP_RMOVE))
497 #define MONO_IS_NON_FP_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE) || ((ins)->opcode == OP_XMOVE))
498 #define MONO_IS_REAL_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_XMOVE) || ((ins)->opcode == OP_RMOVE))
499 #define MONO_IS_ZERO(ins) (((ins)->opcode == OP_VZERO) || ((ins)->opcode == OP_XZERO))
500
501 #define MONO_CLASS_IS_SIMD(cfg, klass) (((cfg)->opt & MONO_OPT_SIMD) && (klass)->simd_type)
502
503 #else
504
505 #define MONO_IS_PHI(ins) (((ins)->opcode == OP_PHI) || ((ins)->opcode == OP_FPHI) || ((ins)->opcode == OP_VPHI))
506 #define MONO_IS_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE) || ((ins)->opcode == OP_RMOVE))
507 #define MONO_IS_NON_FP_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE))
508 /*A real MOVE is one that isn't decomposed such as a VMOVE or LMOVE*/
509 #define MONO_IS_REAL_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_RMOVE))
510 #define MONO_IS_ZERO(ins) ((ins)->opcode == OP_VZERO)
511
512 #define MONO_CLASS_IS_SIMD(cfg, klass) (0)
513
514 #endif
515
516 typedef struct MonoInstList MonoInstList;
517 typedef struct MonoInst MonoInst;
518 typedef struct MonoCallInst MonoCallInst;
519 typedef struct MonoCallArgParm MonoCallArgParm;
520 typedef struct MonoMethodVar MonoMethodVar;
521 typedef struct MonoBasicBlock MonoBasicBlock;
522 typedef struct MonoLMF MonoLMF;
523 typedef struct MonoSpillInfo MonoSpillInfo;
524 typedef struct MonoTraceSpec MonoTraceSpec;
525
526 extern MonoNativeTlsKey mono_jit_tls_id;
527 extern MonoTraceSpec *mono_jit_trace_calls;
528 extern gboolean mono_break_on_exc;
529 extern int mono_exc_esp_offset;
530 extern gboolean mono_compile_aot;
531 extern gboolean mono_aot_only;
532 extern gboolean mono_llvm_only;
533 extern MonoAotMode mono_aot_mode;
534 extern MonoMethodDesc *mono_inject_async_exc_method;
535 extern int mono_inject_async_exc_pos;
536 extern MonoMethodDesc *mono_break_at_bb_method;
537 extern int mono_break_at_bb_bb_num;
538 extern gboolean mono_verify_all;
539 extern gboolean mono_do_x86_stack_align;
540 extern const char *mono_build_date;
541 extern gboolean mono_do_signal_chaining;
542 extern gboolean mono_do_crash_chaining;
543 extern MONO_API gboolean mono_use_llvm;
544 extern gboolean mono_do_single_method_regression;
545 extern guint32 mono_single_method_regression_opt;
546 extern MonoMethod *mono_current_single_method;
547 extern GSList *mono_single_method_list;
548 extern GHashTable *mono_single_method_hash;
549 extern gboolean mono_using_xdebug;
550 extern int mini_verbose;
551 extern int valgrind_register;
552
553 #define INS_INFO(opcode) (&ins_info [((opcode) - OP_START - 1) * 4])
554
555 extern const char ins_info[];
556 extern const gint8 ins_sreg_counts [];
557
558 #ifndef DISABLE_JIT
559 #define mono_inst_get_num_src_registers(ins) (ins_sreg_counts [(ins)->opcode - OP_START - 1])
560 #else
561 #define mono_inst_get_num_src_registers(ins) 0
562 #endif
563
564 #define mono_inst_get_src_registers(ins, regs) (((regs) [0] = (ins)->sreg1), ((regs) [1] = (ins)->sreg2), ((regs) [2] = (ins)->sreg3), mono_inst_get_num_src_registers ((ins)))
565
566 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS(bb, ins) for ((ins) = (bb)->code; (ins); (ins) = (ins)->next)
567
568 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS_SAFE(bb, n, ins) for ((ins) = (bb)->code, n = (ins) ? (ins)->next : NULL; (ins); (ins) = (n), (n) = (ins) ? (ins)->next : NULL)
569
570 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS_REVERSE_SAFE(bb, p, ins) for ((ins) = (bb)->last_ins, p = (ins) ? (ins)->prev : NULL; (ins); (ins) = (p), (p) = (ins) ? (ins)->prev : NULL)
571
572 #define mono_bb_first_ins(bb) (bb)->code
573
574 struct MonoSpillInfo {
575         int offset;
576 };
577
578 /*
579  * Information about a call site for the GC map creation code
580  */
581 typedef struct {
582         /* The next offset after the call instruction */
583         int pc_offset;
584         /* The basic block containing the call site */
585         MonoBasicBlock *bb;
586         /* 
587          * The set of variables live at the call site.
588          * Has length cfg->num_varinfo in bits.
589          */
590         guint8 *liveness;
591         /*
592          * List of OP_GC_PARAM_SLOT_LIVENESS_DEF instructions defining the param slots
593          * used by this call.
594          */
595         GSList *param_slots;
596 } GCCallSite;
597
598 /*
599  * The IR-level extended basic block.  
600  *
601  * A basic block can have multiple exits just fine, as long as the point of
602  * 'departure' is the last instruction in the basic block. Extended basic
603  * blocks, on the other hand, may have instructions that leave the block
604  * midstream. The important thing is that they cannot be _entered_
605  * midstream, ie, execution of a basic block (or extened bb) always start
606  * at the beginning of the block, never in the middle.
607  */
608 struct MonoBasicBlock {
609         MonoInst *last_ins;
610
611         /* the next basic block in the order it appears in IL */
612         MonoBasicBlock *next_bb;
613
614         /*
615          * Before instruction selection it is the first tree in the
616          * forest and the first item in the list of trees. After
617          * instruction selection it is the first instruction and the
618          * first item in the list of instructions.
619          */
620         MonoInst *code;
621
622         /* unique block number identification */
623         gint32 block_num;
624         
625         gint32 dfn;
626
627         /* Basic blocks: incoming and outgoing counts and pointers */
628         /* Each bb should only appear once in each array */
629         gint16 out_count, in_count;
630         MonoBasicBlock **in_bb;
631         MonoBasicBlock **out_bb;
632
633         /* Points to the start of the CIL code that initiated this BB */
634         unsigned char* cil_code;
635
636         /* Length of the CIL block */
637         gint32 cil_length;
638
639         /* The offset of the generated code, used for fixups */
640         int native_offset;
641         /* The length of the generated code, doesn't include alignment padding */
642         int native_length;
643         /* The real native offset, which includes alignment padding too */
644         int real_native_offset;
645         int max_offset;
646         int max_length;
647
648         /* Visited and reachable flags */
649         guint32 flags;
650
651         /*
652          * SSA and loop based flags
653          */
654         MonoBitSet *dominators;
655         MonoBitSet *dfrontier;
656         MonoBasicBlock *idom;
657         GSList *dominated;
658         /* fast dominator algorithm */
659         MonoBasicBlock *df_parent, *ancestor, *child, *label;
660         int size, sdom, idomn;
661         
662         /* loop nesting and recognition */
663         GList *loop_blocks;
664         gint8  nesting;
665         gint8  loop_body_start;
666
667         /* 
668          * Whenever the bblock is rarely executed so it should be emitted after
669          * the function epilog.
670          */
671         guint out_of_line : 1;
672         /* Caches the result of uselessness calculation during optimize_branches */
673         guint not_useless : 1;
674         /* Whenever the decompose_array_access_opts () pass needs to process this bblock */
675         guint has_array_access : 1;
676         /* Whenever this bblock is extended, ie. it has branches inside it */
677         guint extended : 1;
678         /* Whenever this bblock contains a OP_JUMP_TABLE instruction */
679         guint has_jump_table : 1;
680         /* Whenever this bblock contains an OP_CALL_HANDLER instruction */
681         guint has_call_handler : 1;
682         /* Whenever this bblock starts a try block */
683         guint try_start : 1;
684
685 #ifdef ENABLE_LLVM
686         /* The offset of the CIL instruction in this bblock which ends a try block */
687         intptr_t try_end;
688 #endif
689
690         /*
691          * If this is set, extend the try range started by this bblock by an arch specific
692          * number of bytes to encompass the end of the previous bblock (e.g. a Monitor.Enter
693          * call).
694          */
695         guint extend_try_block : 1;
696         
697         /* use for liveness analysis */
698         MonoBitSet *gen_set;
699         MonoBitSet *kill_set;
700         MonoBitSet *live_in_set;
701         MonoBitSet *live_out_set;
702
703         /* fields to deal with non-empty stack slots at bb boundary */
704         guint16 out_scount, in_scount;
705         MonoInst **out_stack;
706         MonoInst **in_stack;
707
708         /* we use that to prevent merging of bblocks covered by different clauses*/
709         guint real_offset;
710
711         GSList *seq_points;
712         MonoInst *last_seq_point;
713
714         GSList *spill_slot_defs;
715
716         /* List of call sites in this bblock sorted by pc_offset */
717         GSList *gc_callsites;
718
719         /*
720          * The region encodes whether the basic block is inside
721          * a finally, catch, filter or none of these.
722          *
723          * If the value is -1, then it is neither finally, catch nor filter
724          *
725          * Otherwise the format is:
726          *
727          *  Bits: |     0-3      |       4-7      |     8-31
728          *        |              |                |
729          *        | clause-flags |   MONO_REGION  | clause-index 
730          *
731          */
732         guint region;
733
734         /* The current symbolic register number, used in local register allocation. */
735         guint32 max_vreg;
736 };
737
738 /* BBlock flags */
739 enum {
740         BB_VISITED              = 1 << 0,
741         BB_REACHABLE            = 1 << 1,
742         BB_EXCEPTION_DEAD_OBJ   = 1 << 2,
743         BB_EXCEPTION_UNSAFE     = 1 << 3,
744         BB_EXCEPTION_HANDLER    = 1 << 4,
745         /* for Native Client, mark the blocks that can be jumped to indirectly */
746         BB_INDIRECT_JUMP_TARGET = 1 << 5 
747 };
748
749 typedef struct MonoMemcpyArgs {
750         int size, align;
751 } MonoMemcpyArgs;
752
753 typedef enum {
754         LLVMArgNone,
755         /* Scalar argument passed by value */
756         LLVMArgNormal,
757         /* Only in ainfo->pair_storage */
758         LLVMArgInIReg,
759         /* Only in ainfo->pair_storage */
760         LLVMArgInFPReg,
761         LLVMArgVtypeInReg,
762         LLVMArgVtypeByVal,
763         LLVMArgVtypeRetAddr, /* On on cinfo->ret */
764         LLVMArgGSharedVt,
765         /* Fixed size argument passed to/returned from gsharedvt method by ref */
766         LLVMArgGsharedvtFixed,
767         /* Fixed size vtype argument passed to/returned from gsharedvt method by ref */
768         LLVMArgGsharedvtFixedVtype,
769         /* Variable sized argument passed to/returned from gsharedvt method by ref */
770         LLVMArgGsharedvtVariable,
771         /* Vtype passed as one int array argument */
772         LLVMArgAsIArgs,
773         /* Vtype passed as a set of fp arguments */
774         LLVMArgAsFpArgs,
775         /*
776          * Only for returns, a structure which
777          * consists of floats/doubles.
778          */
779         LLVMArgFpStruct,
780         LLVMArgVtypeByRef,
781         /* Vtype returned as an int */
782         LLVMArgVtypeAsScalar,
783         /* Scalar returned by ref using an additional argument */
784         LLVMArgScalarRetAddr,
785         /* Scalar passed by ref */
786         LLVMArgScalarByRef
787 } LLVMArgStorage;
788
789 typedef struct {
790         LLVMArgStorage storage;
791
792         /*
793          * Only if storage == ArgValuetypeInReg/LLVMArgAsFpArgs.
794          * This contains how the parts of the vtype are passed.
795          */
796         LLVMArgStorage pair_storage [8];
797         /*
798          * Only if storage == LLVMArgAsIArgs/LLVMArgAsFpArgs/LLVMArgFpStruct.
799          * If storage == LLVMArgAsFpArgs, this is the number of arguments
800          * used to pass the value.
801          * If storage == LLVMArgFpStruct, this is the number of fields
802          * in the structure.
803          */
804         int nslots;
805         /* Only if storage == LLVMArgAsFpArgs/LLVMArgFpStruct (4/8) */
806         int esize;
807         /* Parameter index in the LLVM signature */
808         int pindex;
809         MonoType *type;
810         /* Only if storage == LLVMArgAsFpArgs. Dummy fp args to insert before this arg */
811         int ndummy_fpargs;
812 } LLVMArgInfo;
813
814 typedef struct {
815         LLVMArgInfo ret;
816         /* Whenever there is an rgctx argument */
817         gboolean rgctx_arg;
818         /* Whenever there is an IMT argument */
819         gboolean imt_arg;
820         /* 
821          * The position of the vret arg in the argument list.
822          * Only if ret->storage == ArgVtypeRetAddr.
823          * Should be 0 or 1.
824          */
825         int vret_arg_index;
826         /* The indexes of various special arguments in the LLVM signature */
827         int vret_arg_pindex, this_arg_pindex, rgctx_arg_pindex, imt_arg_pindex;
828
829         /* Inline array of argument info */
830         /* args [0] is for the this argument if it exists */
831         LLVMArgInfo args [1];
832 } LLVMCallInfo;
833
834 #define MONO_MAX_SRC_REGS       3
835
836 struct MonoInst {
837         guint16 opcode;
838         guint8  type; /* stack type */
839         guint8  flags;
840         
841         /* used by the register allocator */
842         gint32 dreg, sreg1, sreg2, sreg3;
843
844         MonoInst *next, *prev;
845
846         union {
847                 union {
848                         MonoInst *src;
849                         MonoMethodVar *var;
850                         mgreg_t const_val;
851 #if (SIZEOF_REGISTER > SIZEOF_VOID_P) && (G_BYTE_ORDER == G_BIG_ENDIAN)
852                         struct {
853                                 gpointer p[SIZEOF_REGISTER/SIZEOF_VOID_P];
854                         } pdata;
855 #else
856                         gpointer p;
857 #endif
858                         MonoMethod *method;
859                         MonoMethodSignature *signature;
860                         MonoBasicBlock **many_blocks;
861                         MonoBasicBlock *target_block;
862                         MonoInst **args;
863                         MonoType *vtype;
864                         MonoClass *klass;
865                         int *phi_args;
866                         MonoCallInst *call_inst;
867                         MonoExceptionClause *exception_clause;
868                 } op [2];
869                 gint64 i8const;
870                 double r8const;
871         } data;
872
873         const unsigned char* cil_code; /* for debugging and bblock splitting */
874
875         /* used mostly by the backend to store additional info it may need */
876         union {
877                 gint32 reg3;
878                 gint32 arg_info;
879                 gint32 size;
880                 MonoMemcpyArgs *memcpy_args; /* in OP_MEMSET and OP_MEMCPY */
881                 gpointer data;
882                 gint shift_amount;
883                 gboolean is_pinvoke; /* for variables in the unmanaged marshal format */
884                 gboolean record_cast_details; /* For CEE_CASTCLASS */
885                 MonoInst *spill_var; /* for OP_MOVE_I4_TO_F/F_TO_I4 and OP_FCONV_TO_R8_X */
886                 guint16 source_opcode; /*OP_XCONV_R8_TO_I4 needs to know which op was used to do proper widening*/
887                 int pc_offset; /* OP_GC_LIVERANGE_START/END */
888
889                 /*
890                  * memory_barrier: MONO_MEMORY_BARRIER_{ACQ,REL,SEQ}
891                  * atomic_load_*: MONO_MEMORY_BARRIER_{ACQ,SEQ}
892                  * atomic_store_*: MONO_MEMORY_BARRIER_{REL,SEQ}
893                  */
894                 int memory_barrier_kind;
895         } backend;
896         
897         MonoClass *klass;
898 };
899         
900 struct MonoCallInst {
901         MonoInst inst;
902         MonoMethodSignature *signature;
903         MonoMethod *method;
904         MonoInst **args;
905         MonoInst *out_args;
906         MonoInst *vret_var;
907         gconstpointer fptr;
908         guint stack_usage;
909         guint stack_align_amount;
910         guint is_virtual : 1;
911         guint tail_call : 1;
912         /* If this is TRUE, 'fptr' points to a MonoJumpInfo instead of an address. */
913         guint fptr_is_patch : 1;
914         /*
915          * If this is true, then the call returns a vtype in a register using the same 
916          * calling convention as OP_CALL.
917          */
918         guint vret_in_reg : 1;
919         /* Whenever vret_in_reg returns fp values */
920         guint vret_in_reg_fp : 1;
921         /* Whenever there is an IMT argument and it is dynamic */
922         guint dynamic_imt_arg : 1;
923         /* Whenever there is an RGCTX argument */
924         guint32 rgctx_reg : 1;
925         /* Whenever the call will need an unbox trampoline */
926         guint need_unbox_trampoline : 1;
927         regmask_t used_iregs;
928         regmask_t used_fregs;
929         GSList *out_ireg_args;
930         GSList *out_freg_args;
931         GSList *outarg_vts;
932         gpointer call_info;
933 #ifdef ENABLE_LLVM
934         LLVMCallInfo *cinfo;
935         int rgctx_arg_reg, imt_arg_reg;
936 #endif
937 #ifdef TARGET_ARM
938         /* See the comment in mini-arm.c!mono_arch_emit_call for RegTypeFP. */
939         GSList *float_args;
940 #endif
941 };
942
943 struct MonoCallArgParm {
944         MonoInst ins;
945         gint32 size;
946         gint32 offset;
947         gint32 offPrm;
948 };
949
950 /* 
951  * flags for MonoInst
952  * Note: some of the values overlap, because they can't appear
953  * in the same MonoInst.
954  */
955 enum {
956         MONO_INST_HAS_METHOD = 1,
957         MONO_INST_INIT       = 1, /* in localloc */
958         MONO_INST_SINGLE_STEP_LOC = 1, /* in SEQ_POINT */
959         MONO_INST_IS_DEAD    = 2,
960         MONO_INST_TAILCALL   = 4,
961         MONO_INST_VOLATILE   = 4,
962         MONO_INST_NOTYPECHECK    = 4,
963         MONO_INST_NONEMPTY_STACK = 4, /* in SEQ_POINT */
964         MONO_INST_UNALIGNED  = 8,
965     MONO_INST_CFOLD_TAKEN = 8, /* On branches */
966     MONO_INST_CFOLD_NOT_TAKEN = 16, /* On branches */
967         MONO_INST_DEFINITION_HAS_SIDE_EFFECTS = 8,
968         /* the address of the variable has been taken */
969         MONO_INST_INDIRECT   = 16,
970         MONO_INST_NORANGECHECK   = 16,
971         /* On loads, the source address can be null */
972         MONO_INST_FAULT = 32,
973         /* 
974          * On variables, identifies LMF variables. These variables have a dummy type (int), but
975          * require stack space for a MonoLMF struct.
976          */
977         MONO_INST_LMF = 32,
978         /* On loads, the source address points to a constant value */
979         MONO_INST_INVARIANT_LOAD = 64,
980         /* On variables, the variable needs GC tracking */
981         MONO_INST_GC_TRACK = 128,
982         /*
983          * Set on instructions during code emission which make calls, i.e. OP_CALL, OP_THROW.
984          * backend.pc_offset will be set to the pc offset at the end of the native call instructions.
985          */
986         MONO_INST_GC_CALLSITE = 128,
987         /* On comparisons, mark the branch following the condition as likely to be taken */
988         MONO_INST_LIKELY = 128,
989 };
990
991 #define inst_c0 data.op[0].const_val
992 #define inst_c1 data.op[1].const_val
993 #define inst_i0 data.op[0].src
994 #define inst_i1 data.op[1].src
995 #if (SIZEOF_REGISTER > SIZEOF_VOID_P) && (G_BYTE_ORDER == G_BIG_ENDIAN)
996 #define inst_p0 data.op[0].pdata.p[SIZEOF_REGISTER/SIZEOF_VOID_P - 1]
997 #define inst_p1 data.op[1].pdata.p[SIZEOF_REGISTER/SIZEOF_VOID_P - 1]
998 #else
999 #define inst_p0 data.op[0].p
1000 #define inst_p1 data.op[1].p
1001 #endif
1002 #define inst_l  data.i8const
1003 #define inst_r  data.r8const
1004 #define inst_left  data.op[0].src
1005 #define inst_right data.op[1].src
1006
1007 #define inst_newa_len   data.op[0].src
1008 #define inst_newa_class data.op[1].klass
1009
1010 #define inst_var    data.op[0].var
1011 #define inst_vtype  data.op[1].vtype
1012 /* in branch instructions */
1013 #define inst_many_bb   data.op[1].many_blocks
1014 #define inst_target_bb data.op[0].target_block
1015 #define inst_true_bb   data.op[1].many_blocks[0]
1016 #define inst_false_bb  data.op[1].many_blocks[1]
1017
1018 #define inst_basereg sreg1
1019 #define inst_indexreg sreg2
1020 #define inst_destbasereg dreg
1021 #define inst_offset data.op[0].const_val
1022 #define inst_imm    data.op[1].const_val
1023 #define inst_call   data.op[1].call_inst
1024
1025 #define inst_phi_args   data.op[1].phi_args
1026 #define inst_eh_block    data.op[1].exception_clause
1027
1028 static inline void
1029 mono_inst_set_src_registers (MonoInst *ins, int *regs)
1030 {
1031         ins->sreg1 = regs [0];
1032         ins->sreg2 = regs [1];
1033         ins->sreg3 = regs [2];
1034 }
1035
1036 /* instruction description for use in regalloc/scheduling */
1037 enum {
1038         MONO_INST_DEST,
1039         MONO_INST_SRC1,         /* we depend on the SRCs to be consecutive */
1040         MONO_INST_SRC2,
1041         MONO_INST_SRC3,
1042         MONO_INST_LEN,
1043         MONO_INST_CLOB,
1044         /* Unused, commented out to reduce the size of the mdesc tables
1045         MONO_INST_FLAGS,
1046         MONO_INST_COST,
1047         MONO_INST_DELAY,
1048         MONO_INST_RES,
1049         */
1050         MONO_INST_MAX
1051 };
1052
1053 typedef union {
1054         struct {
1055                 guint16 tid; /* tree number */
1056                 guint16 bid; /* block number */
1057         } pos ;
1058         guint32 abs_pos; 
1059 } MonoPosition;
1060
1061 typedef struct {
1062         MonoPosition first_use, last_use;
1063 } MonoLiveRange;
1064
1065 typedef struct MonoLiveRange2 MonoLiveRange2;
1066
1067 struct MonoLiveRange2 {
1068         int from, to;
1069         MonoLiveRange2 *next;
1070 };
1071
1072 typedef struct {
1073         /* List of live ranges sorted by 'from' */
1074         MonoLiveRange2 *range;
1075         MonoLiveRange2 *last_range;
1076 } MonoLiveInterval;
1077
1078 /*
1079  * Additional information about a variable
1080  */
1081 struct MonoMethodVar {
1082         guint           idx; /* inside cfg->varinfo, cfg->vars */
1083         MonoLiveRange   range; /* generated by liveness analysis */
1084         MonoLiveInterval *interval; /* generated by liveness analysis */
1085         int             reg; /* != -1 if allocated into a register */
1086         int             spill_costs;
1087         MonoBitSet     *def_in; /* used by SSA */
1088         MonoInst       *def;    /* used by SSA */
1089         MonoBasicBlock *def_bb; /* used by SSA */
1090         GList          *uses;   /* used by SSA */
1091         char            cpstate;  /* used by SSA conditional  constant propagation */
1092         /* The native offsets corresponding to the live range of the variable */
1093         gint32         live_range_start, live_range_end;
1094         /* 
1095          * cfg->varinfo [idx]->dreg could be replaced for OP_REGVAR, this contains the 
1096          * original vreg.
1097          */
1098         gint32         vreg;
1099 };
1100
1101 /*
1102  * Stores state need to resume exception handling when using LLVM
1103  */
1104 typedef struct {
1105         MonoJitInfo *ji;
1106         int clause_index;
1107         MonoContext ctx, new_ctx;
1108         /* FIXME: GC */
1109         gpointer        ex_obj;
1110         MonoLMF *lmf;
1111         int first_filter_idx, filter_idx;
1112 } ResumeState;
1113
1114 typedef struct {
1115         gpointer          end_of_stack;
1116         guint32           stack_size;
1117         /* !defined(HAVE_KW_THREAD) || !defined(MONO_ARCH_ENABLE_MONO_LMF_VAR) */
1118         MonoLMF          *lmf;
1119         MonoLMF          *first_lmf;
1120         gpointer         restore_stack_prot;
1121         guint32          handling_stack_ovf;
1122         gpointer         signal_stack;
1123         guint32          signal_stack_size;
1124         gpointer         stack_ovf_guard_base;
1125         guint32          stack_ovf_guard_size;
1126         guint            stack_ovf_valloced : 1;
1127         void            (*abort_func) (MonoObject *object);
1128         /* Used to implement --debug=casts */
1129         MonoClass       *class_cast_from, *class_cast_to;
1130
1131         /* Stores state needed by handler block with a guard */
1132         MonoContext     ex_ctx;
1133         ResumeState resume_state;
1134
1135         /*Variabled use to implement handler blocks (finally/catch/etc) guards during interruption*/
1136         /* handler block return address */
1137         gpointer handler_block_return_address;
1138
1139         /* handler block been guarded. It's safe to store this even for dynamic methods since there
1140         is an activation on stack making sure it will remain alive.*/
1141         MonoJitExceptionInfo *handler_block;
1142
1143         /* context to be used by the guard trampoline when resuming interruption.*/
1144         MonoContext handler_block_context;
1145         /* 
1146          * Stores the state at the exception throw site to be used by mono_stack_walk ()
1147          * when it is called from profiler functions during exception handling.
1148          */
1149         MonoContext orig_ex_ctx;
1150         gboolean orig_ex_ctx_set;
1151
1152         /* 
1153          * Stores if we need to run a chained exception in Windows.
1154          */
1155         gboolean mono_win_chained_exception_needs_run;
1156
1157         /* 
1158          * The current exception in flight
1159          */
1160         guint32 thrown_exc;
1161 } MonoJitTlsData;
1162
1163 /*
1164  * This structure is an extension of MonoLMF and contains extra information.
1165  */
1166 typedef struct {
1167         struct MonoLMF lmf;
1168         gboolean debugger_invoke;
1169         MonoContext ctx; /* if debugger_invoke is TRUE */
1170 } MonoLMFExt;
1171
1172 /* Generic sharing */
1173
1174 /*
1175  * Flags for which contexts were used in inflating a generic.
1176  */
1177 enum {
1178         MONO_GENERIC_CONTEXT_USED_CLASS = 1,
1179         MONO_GENERIC_CONTEXT_USED_METHOD = 2
1180 };
1181
1182 enum {
1183         /* Cannot be 0 since this is stored in rgctx slots, and 0 means an unitialized rgctx slot */
1184         MONO_GSHAREDVT_BOX_TYPE_VTYPE = 1,
1185         MONO_GSHAREDVT_BOX_TYPE_REF = 2,
1186         MONO_GSHAREDVT_BOX_TYPE_NULLABLE = 3
1187 };
1188
1189 typedef enum {
1190         MONO_RGCTX_INFO_STATIC_DATA,
1191         MONO_RGCTX_INFO_KLASS,
1192         MONO_RGCTX_INFO_ELEMENT_KLASS,
1193         MONO_RGCTX_INFO_VTABLE,
1194         MONO_RGCTX_INFO_TYPE,
1195         MONO_RGCTX_INFO_REFLECTION_TYPE,
1196         MONO_RGCTX_INFO_METHOD,
1197         /* In llvmonly mode, this is a function descriptor */
1198         MONO_RGCTX_INFO_GENERIC_METHOD_CODE,
1199         MONO_RGCTX_INFO_CLASS_FIELD,
1200         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_RGCTX,
1201         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_CONTEXT,
1202         MONO_RGCTX_INFO_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK,
1203         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_DELEGATE_CODE,
1204         MONO_RGCTX_INFO_CAST_CACHE,
1205         MONO_RGCTX_INFO_ARRAY_ELEMENT_SIZE,
1206         MONO_RGCTX_INFO_VALUE_SIZE,
1207         /* +1 to avoid zero values in rgctx slots */
1208         MONO_RGCTX_INFO_FIELD_OFFSET,
1209         /* Either the code for a gsharedvt method, or the address for a gsharedvt-out trampoline for the method */
1210         /* In llvmonly mode, this is a function descriptor */
1211         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_GSHAREDVT_OUT_TRAMPOLINE,
1212         /* Same for virtual calls */
1213         /* In llvmonly mode, this is a function descriptor */
1214         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_GSHAREDVT_OUT_TRAMPOLINE_VIRT,
1215         /* Same for calli, associated with a signature */
1216         MONO_RGCTX_INFO_SIG_GSHAREDVT_OUT_TRAMPOLINE_CALLI,
1217         /* One of MONO_GSHAREDVT_BOX_TYPE */
1218         MONO_RGCTX_INFO_CLASS_BOX_TYPE,
1219         /* Resolves to a MonoGSharedVtMethodRuntimeInfo */
1220         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_GSHAREDVT_INFO,
1221         MONO_RGCTX_INFO_LOCAL_OFFSET,
1222         MONO_RGCTX_INFO_MEMCPY,
1223         MONO_RGCTX_INFO_BZERO,
1224         /* The address of Nullable<T>.Box () */
1225         /* In llvmonly mode, this is a function descriptor */
1226         MONO_RGCTX_INFO_NULLABLE_CLASS_BOX,
1227         MONO_RGCTX_INFO_NULLABLE_CLASS_UNBOX,
1228         /* MONO_PATCH_INFO_VCALL_METHOD */
1229         MONO_RGCTX_INFO_VIRT_METHOD_CODE,
1230         /*
1231          * MONO_PATCH_INFO_VCALL_METHOD
1232          * Same as MONO_RGCTX_INFO_CLASS_BOX_TYPE, but for the class
1233          * which implements the method.
1234          */
1235         MONO_RGCTX_INFO_VIRT_METHOD_BOX_TYPE
1236 } MonoRgctxInfoType;
1237
1238 typedef struct _MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate {
1239         MonoRgctxInfoType info_type;
1240         gpointer data;
1241         struct _MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *next;
1242 } MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate;
1243
1244 typedef struct {
1245         MonoClass *next_subclass;
1246         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *infos;
1247         GSList *method_templates;
1248 } MonoRuntimeGenericContextTemplate;
1249
1250 typedef struct {
1251         MonoVTable *class_vtable; /* must be the first element */
1252         MonoGenericInst *method_inst;
1253         gpointer infos [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
1254 } MonoMethodRuntimeGenericContext;
1255
1256 #define MONO_SIZEOF_METHOD_RUNTIME_GENERIC_CONTEXT (sizeof (MonoMethodRuntimeGenericContext) - MONO_ZERO_LEN_ARRAY * SIZEOF_VOID_P)
1257
1258 #define MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_RGCTX(i)   (i)
1259 #define MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_MRGCTX(i)  ((i) | 0x80000000)
1260 #define MONO_RGCTX_SLOT_INDEX(s)        ((s) & 0x7fffffff)
1261 #define MONO_RGCTX_SLOT_IS_MRGCTX(s)    (((s) & 0x80000000) ? TRUE : FALSE)
1262
1263 #define MONO_GSHAREDVT_DEL_INVOKE_VT_OFFSET -2
1264
1265 typedef struct {
1266         MonoMethod *method;
1267         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *entries;
1268         int num_entries, count_entries;
1269 } MonoGSharedVtMethodInfo;
1270
1271 /* This is used by gsharedvt methods to allocate locals and compute local offsets */
1272 typedef struct {
1273         int locals_size;
1274         /*
1275          * The results of resolving the entries in MOonGSharedVtMethodInfo->entries.
1276          * We use this instead of rgctx slots since these can be loaded using a load instead
1277          * of a call to an rgctx fetch trampoline.
1278          */
1279         gpointer entries [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
1280 } MonoGSharedVtMethodRuntimeInfo;
1281
1282 typedef struct
1283 {
1284         MonoMethod *invoke;
1285         MonoMethod *method;
1286         MonoMethodSignature *invoke_sig;
1287         MonoMethodSignature *sig;
1288         gpointer method_ptr;
1289         gpointer invoke_impl;
1290         gpointer impl_this;
1291         gpointer impl_nothis;
1292         gboolean need_rgctx_tramp;
1293 } MonoDelegateTrampInfo;
1294
1295 typedef enum {
1296 #define PATCH_INFO(a,b) MONO_PATCH_INFO_ ## a,
1297 #include "patch-info.h"
1298 #undef PATCH_INFO
1299         MONO_PATCH_INFO_NUM
1300 } MonoJumpInfoType;
1301
1302 /*
1303  * We need to store the image which the token refers to along with the token,
1304  * since the image might not be the same as the image of the method which
1305  * contains the relocation, because of inlining.
1306  */
1307 typedef struct MonoJumpInfoToken {
1308         MonoImage *image;
1309         guint32 token;
1310         gboolean has_context;
1311         MonoGenericContext context;
1312 } MonoJumpInfoToken;
1313
1314 typedef struct MonoJumpInfoBBTable {
1315         MonoBasicBlock **table;
1316         int table_size;
1317 } MonoJumpInfoBBTable;
1318
1319 typedef struct MonoJumpInfoRgctxEntry MonoJumpInfoRgctxEntry;
1320
1321 /* Contains information describing an LLVM IMT trampoline */
1322 typedef struct MonoJumpInfoImtTramp {
1323         MonoMethod *method;
1324         int vt_offset;
1325 } MonoJumpInfoImtTramp;
1326
1327 typedef struct MonoJumpInfoGSharedVtCall MonoJumpInfoGSharedVtCall;
1328
1329 /*
1330  * Represents the method which is called when a virtual call is made to METHOD
1331  * on a receiver of type KLASS.
1332  */
1333 typedef struct {
1334         /* Receiver class */
1335         MonoClass *klass;
1336         /* Virtual method */
1337         MonoMethod *method;
1338 } MonoJumpInfoVirtMethod;
1339
1340 typedef struct MonoJumpInfo MonoJumpInfo;
1341 struct MonoJumpInfo {
1342         MonoJumpInfo *next;
1343         /* Relocation type for patching */
1344         int relocation;
1345         union {
1346                 int i;
1347                 guint8 *p;
1348                 MonoInst *label;
1349         } ip;
1350
1351         MonoJumpInfoType type;
1352         union {
1353                 gconstpointer   target;
1354 #if SIZEOF_VOID_P == 8
1355                 gint64          offset;
1356 #else
1357                 int             offset;
1358 #endif
1359                 int index;
1360                 MonoBasicBlock *bb;
1361                 MonoInst       *inst;
1362                 MonoMethod     *method;
1363                 MonoClass      *klass;
1364                 MonoClassField *field;
1365                 MonoImage      *image;
1366                 MonoVTable     *vtable;
1367                 const char     *name;
1368                 MonoJumpInfoToken  *token;
1369                 MonoJumpInfoBBTable *table;
1370                 MonoJumpInfoRgctxEntry *rgctx_entry;
1371                 MonoJumpInfoImtTramp *imt_tramp;
1372                 MonoJumpInfoGSharedVtCall *gsharedvt;
1373                 MonoGSharedVtMethodInfo *gsharedvt_method;
1374                 MonoMethodSignature *sig;
1375                 MonoDelegateClassMethodPair *del_tramp;
1376                 /* MONO_PATCH_INFO_VIRT_METHOD */
1377                 MonoJumpInfoVirtMethod *virt_method;
1378         } data;
1379 };
1380  
1381 /*
1382  * Contains information for computing the
1383  * property given by INFO_TYPE of the runtime
1384  * object described by DATA.
1385  */
1386 struct MonoJumpInfoRgctxEntry {
1387         MonoMethod *method;
1388         gboolean in_mrgctx;
1389         MonoJumpInfo *data; /* describes the data to be loaded */
1390         MonoRgctxInfoType info_type;
1391 };
1392
1393 /* Contains information about a gsharedvt call */
1394 struct MonoJumpInfoGSharedVtCall {
1395         /* The original signature of the call */
1396         MonoMethodSignature *sig;
1397         /* The method which is called */
1398         MonoMethod *method;
1399 };
1400
1401 typedef enum {
1402         MONO_TRAMPOLINE_JIT,
1403         MONO_TRAMPOLINE_JUMP,
1404         MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH,
1405         MONO_TRAMPOLINE_AOT,
1406         MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT,
1407         MONO_TRAMPOLINE_DELEGATE,
1408         MONO_TRAMPOLINE_RESTORE_STACK_PROT,
1409         MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_VIRTUAL_REMOTING,
1410         MONO_TRAMPOLINE_VCALL,
1411         MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD,
1412         MONO_TRAMPOLINE_NUM
1413 } MonoTrampolineType;
1414
1415 /* These trampolines return normally to their caller */
1416 #define MONO_TRAMPOLINE_TYPE_MUST_RETURN(t)             \
1417         ((t) == MONO_TRAMPOLINE_RESTORE_STACK_PROT ||   \
1418          (t) == MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH)
1419
1420 /* These trampolines receive an argument directly in a register */
1421 #define MONO_TRAMPOLINE_TYPE_HAS_ARG(t)         \
1422         ((t) == MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD)
1423
1424 /* optimization flags */
1425 #define OPTFLAG(id,shift,name,descr) MONO_OPT_ ## id = 1 << shift,
1426 enum {
1427 #include "optflags-def.h"
1428         MONO_OPT_LAST
1429 };
1430
1431 /*
1432  * This structure represents a JIT backend.
1433  */
1434 typedef struct {
1435         guint            have_card_table_wb : 1;
1436         guint            have_op_generic_class_init : 1;
1437         guint            emulate_mul_div : 1;
1438         guint            emulate_div : 1;
1439         guint            emulate_long_shift_opts : 1;
1440         guint            have_objc_get_selector : 1;
1441         guint            have_generalized_imt_thunk : 1;
1442         guint            have_tls_get : 1;
1443         guint            have_tls_get_reg : 1;
1444         guint            have_liverange_ops: 1;
1445         guint            have_op_tail_call : 1;
1446         guint            have_dummy_init : 1;
1447         guint            gshared_supported : 1;
1448         guint            use_fpstack : 1;
1449         guint            ilp32 : 1;
1450         guint            need_got_var : 1;
1451         guint            need_div_check : 1;
1452         guint            no_unaligned_access : 1;
1453         int              monitor_enter_adjustment;
1454         int              dyn_call_param_area;
1455 } MonoBackend;
1456
1457 /* Flags for mini_method_compile () */
1458 typedef enum {
1459         /* Whenever to run cctors during JITting */
1460         JIT_FLAG_RUN_CCTORS = (1 << 0),
1461         /* Whenever this is an AOT compilation */
1462         JIT_FLAG_AOT = (1 << 1),
1463         /* Whenever this is a full AOT compilation */
1464         JIT_FLAG_FULL_AOT = (1 << 2),
1465         /* Whenever to compile with LLVM */
1466         JIT_FLAG_LLVM = (1 << 3),
1467         /* Whenever to disable direct calls to direct calls to icall functions */
1468         JIT_FLAG_NO_DIRECT_ICALLS = (1 << 4),
1469         /* Emit explicit null checks */
1470         JIT_FLAG_EXPLICIT_NULL_CHECKS = (1 << 5),
1471         /* Whenever to compile in llvm-only mode */
1472         JIT_FLAG_LLVM_ONLY = (1 << 6),
1473 } JitFlags;
1474
1475 /* Bit-fields in the MonoBasicBlock.region */
1476 #define MONO_REGION_TRY       0
1477 #define MONO_REGION_FINALLY  16
1478 #define MONO_REGION_CATCH    32
1479 #define MONO_REGION_FAULT    64         /* Currently unused */
1480 #define MONO_REGION_FILTER  128
1481
1482 #define MONO_BBLOCK_IS_IN_REGION(bblock, regtype) (((bblock)->region & (0xf << 4)) == (regtype))
1483
1484 #define MONO_REGION_FLAGS(region) ((region) & 0x7)
1485 #define MONO_REGION_CLAUSE_INDEX(region) (((region) >> 8) - 1)
1486
1487 #define get_vreg_to_inst(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_to_inst_len ? (cfg)->vreg_to_inst [(vreg)] : NULL)
1488
1489 #define vreg_is_volatile(cfg, vreg) (G_UNLIKELY (get_vreg_to_inst ((cfg), (vreg)) && (get_vreg_to_inst ((cfg), (vreg))->flags & (MONO_INST_VOLATILE|MONO_INST_INDIRECT))))
1490
1491 #define vreg_is_ref(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_is_ref_len ? (cfg)->vreg_is_ref [(vreg)] : 0)
1492 #define vreg_is_mp(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_is_mp_len ? (cfg)->vreg_is_mp [(vreg)] : 0)
1493
1494 /*
1495  * Control Flow Graph and compilation unit information
1496  */
1497 typedef struct {
1498         MonoMethod      *method;
1499         MonoMethodHeader *header;
1500         MonoMemPool     *mempool;
1501         MonoInst       **varinfo;
1502         MonoMethodVar   *vars;
1503         MonoInst        *ret;
1504         MonoBasicBlock  *bb_entry;
1505         MonoBasicBlock  *bb_exit;
1506         MonoBasicBlock  *bb_init;
1507         MonoBasicBlock **bblocks;
1508         MonoBasicBlock **cil_offset_to_bb;
1509         MonoMemPool     *state_pool; /* used by instruction selection */
1510         MonoBasicBlock  *cbb;        /* used by instruction selection */
1511         MonoInst        *prev_ins;   /* in decompose */
1512         MonoJumpInfo    *patch_info;
1513         MonoJitInfo     *jit_info;
1514         MonoJitDynamicMethodInfo *dynamic_info;
1515         guint            num_bblocks, max_block_num;
1516         guint            locals_start;
1517         guint            num_varinfo; /* used items in varinfo */
1518         guint            varinfo_count; /* total storage in varinfo */
1519         gint             stack_offset;
1520         gint             max_ireg;
1521         gint             cil_offset_to_bb_len;
1522         MonoRegState    *rs;
1523         MonoSpillInfo   *spill_info [16]; /* machine register spills */
1524         gint             spill_count;
1525         gint             spill_info_len [16];
1526         /* unsigned char   *cil_code; */
1527         MonoMethod      *inlined_method; /* the method which is currently inlined */
1528         MonoInst        *domainvar; /* a cache for the current domain */
1529         MonoInst        *got_var; /* Global Offset Table variable */
1530         MonoInst        **locals;
1531         MonoInst        *rgctx_var; /* Runtime generic context variable (for static generic methods) */
1532         MonoInst        **args;
1533         MonoType        **arg_types;
1534         MonoMethod      *current_method; /* The method currently processed by method_to_ir () */
1535         MonoMethod      *method_to_register; /* The method to register in JIT info tables */
1536         MonoGenericContext *generic_context;
1537
1538         MonoBackend *backend;
1539
1540         /* 
1541          * This variable represents the hidden argument holding the vtype
1542          * return address. If the method returns something other than a vtype, or
1543          * the vtype is returned in registers this is NULL.
1544          */
1545         MonoInst        *vret_addr;
1546
1547         /*
1548          * This is used to initialize the cil_code field of MonoInst's.
1549          */
1550         const unsigned char *ip;
1551         
1552         struct MonoAliasingInformation *aliasing_info;
1553
1554         /* A hashtable of region ID-> SP var mappings */
1555         /* An SP var is a place to store the stack pointer (used by handlers)*/
1556         GHashTable      *spvars;
1557
1558         /* A hashtable of region ID -> EX var mappings */
1559         /* An EX var stores the exception object passed to catch/filter blocks */
1560         GHashTable      *exvars;
1561
1562         GList           *ldstr_list; /* used by AOT */
1563         
1564         MonoDomain      *domain;
1565
1566         guint            real_offset;
1567         GHashTable      *cbb_hash;
1568
1569         /* The current virtual register number */
1570         guint32 next_vreg;
1571
1572         MonoGenericSharingContext gsctx;
1573         MonoGenericContext *gsctx_context;
1574
1575         MonoGSharedVtMethodInfo *gsharedvt_info;
1576
1577         /* Points to the gsharedvt locals area at runtime */
1578         MonoInst *gsharedvt_locals_var;
1579
1580         /* The localloc instruction used to initialize gsharedvt_locals_var */
1581         MonoInst *gsharedvt_locals_var_ins;
1582
1583         /* Points to a MonoGSharedVtMethodRuntimeInfo at runtime */
1584         MonoInst *gsharedvt_info_var;
1585
1586         /* For native-to-managed wrappers, the saved old domain */
1587         MonoInst *orig_domain_var;
1588
1589         MonoInst *lmf_var;
1590         MonoInst *lmf_addr_var;
1591
1592         MonoInst *stack_inbalance_var;
1593
1594         unsigned char   *cil_start;
1595 #ifdef __native_client_codegen__
1596         /* this alloc is not aligned, native_code */
1597         /* is the 32-byte aligned version of this */
1598         unsigned char   *native_code_alloc;
1599 #endif
1600         unsigned char   *native_code;
1601         guint            code_size;
1602         guint            code_len;
1603         guint            prolog_end;
1604         guint            epilog_begin;
1605         guint            epilog_end;
1606         regmask_t        used_int_regs;
1607         guint32          opt;
1608         guint32          prof_options;
1609         guint32          flags;
1610         guint32          comp_done;
1611         guint32          verbose_level;
1612         guint32          stack_usage;
1613         guint32          param_area;
1614         guint32          frame_reg;
1615         gint32           sig_cookie;
1616         guint            disable_aot : 1;
1617         guint            disable_ssa : 1;
1618         guint            disable_llvm : 1;
1619         guint            enable_extended_bblocks : 1;
1620         guint            run_cctors : 1;
1621         guint            need_lmf_area : 1;
1622         guint            compile_aot : 1;
1623         guint            full_aot : 1;
1624         guint            compile_llvm : 1;
1625         guint            got_var_allocated : 1;
1626         guint            ret_var_is_local : 1;
1627         guint            ret_var_set : 1;
1628         guint            unverifiable : 1;
1629         guint            skip_visibility : 1;
1630         guint            disable_reuse_registers : 1;
1631         guint            disable_reuse_stack_slots : 1;
1632         guint            disable_reuse_ref_stack_slots : 1;
1633         guint            disable_ref_noref_stack_slot_share : 1;
1634         guint            disable_initlocals_opt : 1;
1635         guint            disable_initlocals_opt_refs : 1;
1636         guint            disable_omit_fp : 1;
1637         guint            disable_vreg_to_lvreg : 1;
1638         guint            disable_deadce_vars : 1;
1639         guint            disable_out_of_line_bblocks : 1;
1640         guint            disable_direct_icalls : 1;
1641         guint            create_lmf_var : 1;
1642         /*
1643          * When this is set, the code to push/pop the LMF from the LMF stack is generated as IR
1644          * instead of being generated in emit_prolog ()/emit_epilog ().
1645          */
1646         guint            lmf_ir : 1;
1647         /*
1648          * Whenever to use the mono_lmf TLS variable instead of indirection through the
1649          * mono_lmf_addr TLS variable.
1650          */
1651         guint            lmf_ir_mono_lmf : 1;
1652         guint            gen_write_barriers : 1;
1653         guint            init_ref_vars : 1;
1654         guint            extend_live_ranges : 1;
1655         guint            compute_precise_live_ranges : 1;
1656         guint            has_got_slots : 1;
1657         guint            uses_rgctx_reg : 1;
1658         guint            uses_vtable_reg : 1;
1659         guint            uses_simd_intrinsics : 1;
1660         guint            keep_cil_nops : 1;
1661         guint            gen_seq_points : 1;
1662         /* Generate seq points for use by the debugger */
1663         guint            gen_sdb_seq_points : 1;
1664         guint            explicit_null_checks : 1;
1665         guint            compute_gc_maps : 1;
1666         guint            soft_breakpoints : 1;
1667         guint            arch_eh_jit_info : 1;
1668         guint            has_indirection : 1;
1669         guint            has_atomic_add_i4 : 1;
1670         guint            has_atomic_exchange_i4 : 1;
1671         guint            has_atomic_cas_i4 : 1;
1672         guint            check_pinvoke_callconv : 1;
1673         guint            has_unwind_info_for_epilog : 1;
1674         guint            disable_inline : 1;
1675         guint            gshared : 1;
1676         guint            gsharedvt : 1;
1677         guint            r4fp : 1;
1678         guint            llvm_only : 1;
1679         int              r4_stack_type;
1680         gpointer         debug_info;
1681         guint32          lmf_offset;
1682     guint16          *intvars;
1683         MonoProfileCoverageInfo *coverage_info;
1684         GHashTable       *token_info_hash;
1685         MonoCompileArch  arch;
1686         guint32          inline_depth;
1687         /* Size of memory reserved for thunks */
1688         int              thunk_area;
1689         /* Thunks */
1690         guint8          *thunks;
1691         /* Offset between the start of code and the thunks area */
1692         int              thunks_offset;
1693         guint32          exception_type;        /* MONO_EXCEPTION_* */
1694         guint32          exception_data;
1695         char*            exception_message;
1696         gpointer         exception_ptr;
1697
1698         guint8 *         encoded_unwind_ops;
1699         guint32          encoded_unwind_ops_len;
1700         GSList*          unwind_ops;
1701
1702         GList*           dont_inline;
1703
1704         /* Fields used by the local reg allocator */
1705         void*            reginfo;
1706         int              reginfo_len;
1707
1708         /* Maps vregs to their associated MonoInst's */
1709         /* vregs with an associated MonoInst are 'global' while others are 'local' */
1710         MonoInst **vreg_to_inst;
1711
1712         /* Size of above array */
1713         guint32 vreg_to_inst_len;
1714
1715         /* Marks vregs which hold a GC ref */
1716         /* FIXME: Use a bitmap */
1717         gboolean *vreg_is_ref;
1718
1719         /* Size of above array */
1720         guint32 vreg_is_ref_len;
1721
1722         /* Marks vregs which hold a managed pointer */
1723         /* FIXME: Use a bitmap */
1724         gboolean *vreg_is_mp;
1725
1726         /* Size of above array */
1727         guint32 vreg_is_mp_len;
1728
1729         /* 
1730          * The original method to compile, differs from 'method' when doing generic
1731          * sharing.
1732          */
1733         MonoMethod *orig_method;
1734
1735         /* Patches which describe absolute addresses embedded into the native code */
1736         GHashTable *abs_patches;
1737
1738         /* If the arch passes valuetypes by address, then for methods
1739            which use JMP the arch code should use these local
1740            variables to store the addresses of incoming valuetypes.
1741            The addresses should be stored in mono_arch_emit_prolog()
1742            and can be used when emitting code for OP_JMP.  See
1743            mini-ppc.c. */
1744         MonoInst **tailcall_valuetype_addrs;
1745
1746         /* Used to implement move_i4_to_f on archs that can't do raw
1747         copy between an ireg and a freg. This is an int32 var.*/
1748         MonoInst *iconv_raw_var;
1749
1750         /* Used to implement fconv_to_r8_x. This is a double (8 bytes) var.*/
1751         MonoInst *fconv_to_r8_x_var;
1752
1753         /*Use to implement simd constructors. This is a vector (16 bytes) var.*/
1754         MonoInst *simd_ctor_var;
1755
1756         /* Used to implement dyn_call */
1757         MonoInst *dyn_call_var;
1758
1759         /*
1760          * List of sequence points represented as IL offset+native offset pairs.
1761          * Allocated using glib.
1762          * IL offset can be -1 or 0xffffff to refer to the sequence points
1763          * inside the prolog and epilog used to implement method entry/exit events.
1764          */
1765         GPtrArray *seq_points;
1766
1767         /* The encoded sequence point info */
1768         struct MonoSeqPointInfo *seq_point_info;
1769
1770         /* Method headers which need to be freed after compilation */
1771         GSList *headers_to_free;
1772
1773         /* Used by AOT */
1774         guint32 got_offset, ex_info_offset, method_info_offset, method_index;
1775         /* Symbol used to refer to this method in generated assembly */
1776         char *asm_symbol;
1777         char *asm_debug_symbol;
1778         char *llvm_method_name;
1779         int castclass_cache_index;
1780
1781         MonoJitExceptionInfo *llvm_ex_info;
1782         guint32 llvm_ex_info_len;
1783         int llvm_this_reg, llvm_this_offset;
1784
1785         GSList *try_block_holes;
1786
1787         /* DWARF location list for 'this' */
1788         GSList *this_loclist;
1789
1790         /* DWARF location list for 'rgctx_var' */
1791         GSList *rgctx_loclist;
1792
1793         int *gsharedvt_vreg_to_idx;
1794
1795         GSList *signatures;
1796
1797         /* GC Maps */
1798    
1799         /* The offsets of the locals area relative to the frame pointer */
1800         gint locals_min_stack_offset, locals_max_stack_offset;
1801
1802         /* The current CFA rule */
1803         int cur_cfa_reg, cur_cfa_offset;
1804
1805         /* The final CFA rule at the end of the prolog */
1806         int cfa_reg, cfa_offset;
1807
1808         /* Points to a MonoCompileGC */
1809         gpointer gc_info;
1810
1811         /*
1812          * The encoded GC map along with its size. This contains binary data so it can be saved in an AOT
1813          * image etc, but it requires a 4 byte alignment.
1814          */
1815         guint8 *gc_map;
1816         guint32 gc_map_size;
1817
1818         /* Error handling */
1819         MonoError error;
1820
1821         /* Stats */
1822         int stat_allocate_var;
1823         int stat_locals_stack_size;
1824         int stat_basic_blocks;
1825         int stat_cil_code_size;
1826         int stat_n_regvars;
1827         int stat_inlineable_methods;
1828         int stat_inlined_methods;
1829         int stat_code_reallocs;
1830 } MonoCompile;
1831
1832 typedef enum {
1833         MONO_CFG_HAS_ALLOCA = 1 << 0,
1834         MONO_CFG_HAS_CALLS  = 1 << 1,
1835         MONO_CFG_HAS_LDELEMA  = 1 << 2,
1836         MONO_CFG_HAS_VARARGS  = 1 << 3,
1837         MONO_CFG_HAS_TAIL     = 1 << 4,
1838         MONO_CFG_HAS_FPOUT    = 1 << 5, /* there are fp values passed in int registers */
1839         MONO_CFG_HAS_SPILLUP  = 1 << 6, /* spill var slots are allocated from bottom to top */
1840         MONO_CFG_HAS_CHECK_THIS  = 1 << 7,
1841         MONO_CFG_HAS_ARRAY_ACCESS = 1 << 8
1842 } MonoCompileFlags;
1843
1844 typedef struct {
1845         gint32 methods_compiled;
1846         gint32 methods_aot;
1847         gint32 methods_lookups;
1848         gint32 allocate_var;
1849         gint32 cil_code_size;
1850         gint32 native_code_size;
1851         gint32 code_reallocs;
1852         gint32 max_code_size_ratio;
1853         gint32 biggest_method_size;
1854         gint32 allocated_code_size;
1855         gint32 allocated_seq_points_size;
1856         gint32 inlineable_methods;
1857         gint32 inlined_methods;
1858         gint32 basic_blocks;
1859         gint32 max_basic_blocks;
1860         gint32 locals_stack_size;
1861         gint32 regvars;
1862         gint32 generic_virtual_invocations;
1863         gint32 alias_found;
1864         gint32 alias_removed;
1865         gint32 loads_eliminated;
1866         gint32 stores_eliminated;
1867         int methods_with_llvm;
1868         int methods_without_llvm;
1869         char *max_ratio_method;
1870         char *biggest_method;
1871         double jit_time;
1872         gboolean enabled;
1873 } MonoJitStats;
1874
1875 extern MonoJitStats mono_jit_stats;
1876
1877 /* opcodes: value assigned after all the CIL opcodes */
1878 #ifdef MINI_OP
1879 #undef MINI_OP
1880 #endif
1881 #ifdef MINI_OP3
1882 #undef MINI_OP3
1883 #endif
1884 #define MINI_OP(a,b,dest,src1,src2) a,
1885 #define MINI_OP3(a,b,dest,src1,src2,src3) a,
1886 enum {
1887         OP_START = MONO_CEE_LAST - 1,
1888 #include "mini-ops.h"
1889         OP_LAST
1890 };
1891 #undef MINI_OP
1892 #undef MINI_OP3
1893
1894 #if SIZEOF_VOID_P == 8
1895 #define OP_PCONST OP_I8CONST
1896 #define OP_DUMMY_PCONST OP_DUMMY_I8CONST
1897 #define OP_PADD OP_LADD
1898 #define OP_PADD_IMM OP_LADD_IMM
1899 #define OP_PSUB_IMM OP_LSUB_IMM
1900 #define OP_PAND_IMM OP_LAND_IMM
1901 #define OP_PSUB OP_LSUB
1902 #define OP_PMUL OP_LMUL
1903 #define OP_PMUL_IMM OP_LMUL_IMM
1904 #define OP_PNEG OP_LNEG
1905 #define OP_PCONV_TO_I1 OP_LCONV_TO_I1
1906 #define OP_PCONV_TO_U1 OP_LCONV_TO_U1
1907 #define OP_PCONV_TO_I2 OP_LCONV_TO_I2
1908 #define OP_PCONV_TO_U2 OP_LCONV_TO_U2
1909 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN OP_LCONV_TO_OVF_I1_UN
1910 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 OP_LCONV_TO_OVF_I1
1911 #define OP_PBEQ OP_LBEQ
1912 #define OP_PCEQ OP_LCEQ
1913 #define OP_PBNE_UN OP_LBNE_UN
1914 #define OP_PBGE_UN OP_LBGE_UN
1915 #define OP_PBLT_UN OP_LBLT_UN
1916 #define OP_PBGE OP_LBGE
1917 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI8_MEMBASE_REG
1918 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI8_MEMBASE_IMM
1919 #else
1920 #define OP_PCONST OP_ICONST
1921 #define OP_DUMMY_PCONST OP_DUMMY_ICONST
1922 #define OP_PADD OP_IADD
1923 #define OP_PADD_IMM OP_IADD_IMM
1924 #define OP_PSUB_IMM OP_ISUB_IMM
1925 #define OP_PAND_IMM OP_IAND_IMM
1926 #define OP_PSUB OP_ISUB
1927 #define OP_PMUL OP_IMUL
1928 #define OP_PMUL_IMM OP_IMUL_IMM
1929 #define OP_PNEG OP_INEG
1930 #define OP_PCONV_TO_I1 OP_ICONV_TO_I1
1931 #define OP_PCONV_TO_U1 OP_ICONV_TO_U1
1932 #define OP_PCONV_TO_I2 OP_ICONV_TO_I2
1933 #define OP_PCONV_TO_U2 OP_ICONV_TO_U2
1934 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN OP_ICONV_TO_OVF_I1_UN
1935 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 OP_ICONV_TO_OVF_I1
1936 #define OP_PBEQ OP_IBEQ
1937 #define OP_PCEQ OP_ICEQ
1938 #define OP_PBNE_UN OP_IBNE_UN
1939 #define OP_PBGE_UN OP_IBGE_UN
1940 #define OP_PBLT_UN OP_IBLT_UN
1941 #define OP_PBGE OP_IBGE
1942 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI4_MEMBASE_REG
1943 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI4_MEMBASE_IMM
1944 #endif
1945
1946 /* Opcodes to load/store regsize quantities */
1947 #if defined (__mono_ilp32__)
1948 #define OP_LOADR_MEMBASE OP_LOADI8_MEMBASE
1949 #define OP_STORER_MEMBASE_REG OP_STOREI8_MEMBASE_REG
1950 #else
1951 #define OP_LOADR_MEMBASE OP_LOAD_MEMBASE
1952 #define OP_STORER_MEMBASE_REG OP_STORE_MEMBASE_REG
1953 #endif
1954
1955 typedef enum {
1956         STACK_INV,
1957         STACK_I4,
1958         STACK_I8,
1959         STACK_PTR,
1960         STACK_R8,
1961         STACK_MP,
1962         STACK_OBJ,
1963         STACK_VTYPE,
1964         STACK_R4,
1965         STACK_MAX
1966 } MonoStackType;
1967
1968 typedef struct {
1969         union {
1970                 double   r8;
1971                 gint32   i4;
1972                 gint64   i8;
1973                 gpointer p;
1974                 MonoClass *klass;
1975         } data;
1976         int type;
1977 } StackSlot;
1978
1979 #if HAVE_ARRAY_ELEM_INIT
1980 extern const guint8 mono_burg_arity [];
1981 #else
1982 extern guint8 mono_burg_arity [];
1983 #endif
1984
1985 extern const char MONO_ARCH_CPU_SPEC [];
1986 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX_COMBINE(a) a ## _idx
1987 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(a) MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX_COMBINE(a)
1988 extern const guint16 MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(MONO_ARCH_CPU_SPEC) [];
1989 #define ins_get_spec(op) ((const char*)&MONO_ARCH_CPU_SPEC + MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(MONO_ARCH_CPU_SPEC)[(op) - OP_LOAD])
1990
1991 enum {
1992         MONO_COMP_DOM = 1,
1993         MONO_COMP_IDOM = 2,
1994         MONO_COMP_DFRONTIER = 4,
1995         MONO_COMP_DOM_REV = 8,
1996         MONO_COMP_LIVENESS = 16,
1997         MONO_COMP_SSA = 32,
1998         MONO_COMP_SSA_DEF_USE = 64,
1999         MONO_COMP_REACHABILITY = 128,
2000         MONO_COMP_LOOPS = 256
2001 };
2002
2003 typedef enum {
2004         MONO_GRAPH_CFG = 1,
2005         MONO_GRAPH_DTREE = 2,
2006         MONO_GRAPH_CFG_CODE = 4,
2007         MONO_GRAPH_CFG_SSA = 8,
2008         MONO_GRAPH_CFG_OPTCODE = 16
2009 } MonoGraphOptions;
2010
2011 typedef struct {
2012         guint16 size;
2013         guint16 offset;
2014         guint8  pad;
2015 } MonoJitArgumentInfo;
2016
2017 typedef struct {
2018         gboolean handle_sigint;
2019         gboolean keep_delegates;
2020         gboolean reverse_pinvoke_exceptions;
2021         gboolean collect_pagefault_stats;
2022         gboolean break_on_unverified;
2023         gboolean better_cast_details;
2024         gboolean mdb_optimizations;
2025         gboolean no_gdb_backtrace;
2026         gboolean suspend_on_sigsegv;
2027         gboolean suspend_on_exception;
2028         gboolean suspend_on_unhandled;
2029         gboolean dyn_runtime_invoke;
2030         gboolean gdb;
2031         gboolean arm_use_fallback_tls;
2032         /*
2033          * Whenever data such as next sequence points and flags is required.
2034          * Next sequence points and flags are required by the debugger agent.
2035          */
2036         gboolean gen_sdb_seq_points;
2037         gboolean gen_seq_points_compact_data;
2038         /*
2039          * Setting single_imm_size should guarantee that each time managed code is compiled
2040          * the same instructions and registers are used, regardless of the size of used values.
2041          */
2042         gboolean single_imm_size;
2043         gboolean explicit_null_checks;
2044         /*
2045          * Fill stack frames with 0x2a in method prologs. This helps with the
2046          * debugging of the stack marking code in the GC.
2047          */
2048         gboolean init_stacks;
2049
2050         /*
2051          * Whenever to implement single stepping and breakpoints without signals in the
2052          * soft debugger. This is useful on platforms without signals, like the ps3, or during
2053          * runtime debugging, since it avoids SIGSEGVs when a single step location or breakpoint
2054          * is hit.
2055          */
2056         gboolean soft_breakpoints;
2057         /*
2058          * Whenever to break in the debugger using G_BREAKPOINT on unhandled exceptions.
2059          */
2060         gboolean break_on_exc;
2061         /*
2062          * Load AOT JIT info eagerly.
2063          */
2064         gboolean load_aot_jit_info_eagerly;
2065         /*
2066          * Check for pinvoke calling convention mismatches.
2067          */
2068         gboolean check_pinvoke_callconv;
2069         /*
2070          * Translate Debugger.Break () into a native breakpoint signal
2071          */
2072         gboolean native_debugger_break;
2073 } MonoDebugOptions;
2074
2075 enum {
2076         BRANCH_NOT_TAKEN,
2077         BRANCH_TAKEN,
2078         BRANCH_UNDEF
2079 };
2080
2081 typedef enum {
2082         CMP_EQ,
2083         CMP_NE,
2084         CMP_LE,
2085         CMP_GE,
2086         CMP_LT,
2087         CMP_GT,
2088         CMP_LE_UN,
2089         CMP_GE_UN,
2090         CMP_LT_UN,
2091         CMP_GT_UN
2092 } CompRelation;
2093
2094 typedef enum {
2095         CMP_TYPE_L,
2096         CMP_TYPE_I,
2097         CMP_TYPE_F
2098 } CompType;
2099
2100 /* Implicit exceptions */
2101 enum {
2102         MONO_EXC_INDEX_OUT_OF_RANGE,
2103         MONO_EXC_OVERFLOW,
2104         MONO_EXC_ARITHMETIC,
2105         MONO_EXC_DIVIDE_BY_ZERO,
2106         MONO_EXC_INVALID_CAST,
2107         MONO_EXC_NULL_REF,
2108         MONO_EXC_ARRAY_TYPE_MISMATCH,
2109         MONO_EXC_ARGUMENT,
2110         MONO_EXC_INTRINS_NUM
2111 };
2112
2113 enum {
2114         MINI_TOKEN_SOURCE_CLASS,
2115         MINI_TOKEN_SOURCE_METHOD,
2116         MINI_TOKEN_SOURCE_FIELD
2117 };
2118
2119  /* 
2120   * Information about a trampoline function.
2121   */
2122  typedef struct
2123  {
2124         /* 
2125          * The native code of the trampoline. Not owned by this structure.
2126          */
2127         guint8 *code;
2128         guint32 code_size;
2129         /*
2130          * The name of the trampoline which can be used in AOT/xdebug. Owned by this
2131          * structure.
2132          */
2133         char *name;
2134         /* 
2135          * Patches required by the trampoline when aot-ing. Owned by this structure.
2136          */
2137         MonoJumpInfo *ji;
2138         /*
2139          * Unwind information. Owned by this structure.
2140          */
2141         GSList *unwind_ops;
2142
2143          /*
2144           * Encoded unwind info loaded from AOT images
2145           */
2146          guint8 *uw_info;
2147          guint32 uw_info_len;
2148 } MonoTrampInfo;
2149
2150 typedef void (*MonoInstFunc) (MonoInst *tree, gpointer data);
2151
2152 enum {
2153         FILTER_IL_SEQ_POINT = 1 << 0,
2154         FILTER_NOP          = 1 << 1,
2155 };
2156
2157 static inline gboolean
2158 mono_inst_filter (MonoInst *ins, int filter)
2159 {
2160         if (!ins || !filter)
2161                 return FALSE;
2162
2163         if ((filter & FILTER_IL_SEQ_POINT) && ins->opcode == OP_IL_SEQ_POINT)
2164                 return TRUE;
2165
2166         if ((filter & FILTER_NOP) && ins->opcode == OP_NOP)
2167                 return TRUE;
2168
2169         return FALSE;
2170 }
2171
2172 static inline MonoInst*
2173 mono_inst_next (MonoInst *ins, int filter)
2174 {
2175         do {
2176                 ins = ins->next;
2177         } while (mono_inst_filter (ins, filter));
2178
2179         return ins;
2180 }
2181
2182 static inline MonoInst*
2183 mono_inst_prev (MonoInst *ins, int filter)
2184 {
2185         do {
2186                 ins = ins->prev;
2187         } while (mono_inst_filter (ins, filter));
2188
2189         return ins;
2190 }
2191
2192 static inline MonoInst*
2193 mono_bb_first_inst (MonoBasicBlock *bb, int filter)
2194 {
2195         MonoInst *ins = bb->code;
2196         if (mono_inst_filter (ins, filter))
2197                 ins = mono_inst_next (ins, filter);
2198
2199         return ins;
2200 }
2201
2202 static inline MonoInst*
2203 mono_bb_last_inst (MonoBasicBlock *bb, int filter)
2204 {
2205         MonoInst *ins = bb->last_ins;
2206         if (mono_inst_filter (ins, filter))
2207                 ins = mono_inst_prev (ins, filter);
2208
2209         return ins;
2210 }
2211
2212 /* main function */
2213 MONO_API int         mono_main                      (int argc, char* argv[]);
2214 MONO_API void        mono_set_defaults              (int verbose_level, guint32 opts);
2215 MONO_API void        mono_parse_env_options         (int *ref_argc, char **ref_argv []);
2216 MonoDomain* mini_init                      (const char *filename, const char *runtime_version);
2217 void        mini_cleanup                   (MonoDomain *domain);
2218 MONO_API MonoDebugOptions *mini_get_debug_options   (void);
2219
2220 /* helper methods */
2221 void      mini_jit_init                    (void);
2222 void      mini_jit_cleanup                 (void);
2223 void      mono_disable_optimizations       (guint32 opts);
2224 void      mono_set_optimizations           (guint32 opts);
2225 guint32   mono_get_optimizations_for_method (MonoMethod *method, guint32 default_opt);
2226 void      mono_set_verbose_level           (guint32 level);
2227 MonoJumpInfoToken* mono_jump_info_token_new (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token);
2228 MonoJumpInfoToken* mono_jump_info_token_new2 (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token, MonoGenericContext *context);
2229 MonoInst* mono_find_spvar_for_region        (MonoCompile *cfg, int region);
2230 MonoInst* mono_find_exvar_for_offset        (MonoCompile *cfg, int offset);
2231 int       mono_get_block_region_notry       (MonoCompile *cfg, int region) MONO_LLVM_INTERNAL;
2232
2233 void      mono_precompile_assemblies        (void);
2234 MONO_API int       mono_parse_default_optimizations  (const char* p);
2235 void      mono_bblock_add_inst              (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst) MONO_LLVM_INTERNAL;
2236 void      mono_bblock_insert_after_ins      (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, MonoInst *ins_to_insert);
2237 void      mono_bblock_insert_before_ins     (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, MonoInst *ins_to_insert);
2238 void      mono_verify_bblock                (MonoBasicBlock *bb);
2239 void      mono_verify_cfg                   (MonoCompile *cfg);
2240 void      mono_constant_fold                (MonoCompile *cfg);
2241 MonoInst* mono_constant_fold_ins            (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, MonoInst *arg1, MonoInst *arg2, gboolean overwrite);
2242 int       mono_eval_cond_branch             (MonoInst *branch);
2243 int       mono_is_power_of_two              (guint32 val) MONO_LLVM_INTERNAL;
2244 void      mono_cprop_local                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst **acp, int acp_size);
2245 MonoInst* mono_compile_create_var           (MonoCompile *cfg, MonoType *type, int opcode);
2246 MonoInst* mono_compile_create_var_for_vreg  (MonoCompile *cfg, MonoType *type, int opcode, int vreg);
2247 void      mono_compile_make_var_load        (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, gssize var_index);
2248 MonoInst* mini_get_int_to_float_spill_area  (MonoCompile *cfg);
2249 MonoType* mono_type_from_stack_type         (MonoInst *ins);
2250 guint32   mono_alloc_ireg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2251 guint32   mono_alloc_lreg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2252 guint32   mono_alloc_freg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2253 guint32   mono_alloc_preg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2254 guint32   mono_alloc_dreg                   (MonoCompile *cfg, MonoStackType stack_type);
2255 guint32   mono_alloc_ireg_ref               (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2256 guint32   mono_alloc_ireg_mp                (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2257 guint32   mono_alloc_ireg_copy              (MonoCompile *cfg, guint32 vreg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2258 void      mono_mark_vreg_as_ref             (MonoCompile *cfg, int vreg);
2259 void      mono_mark_vreg_as_mp              (MonoCompile *cfg, int vreg);
2260
2261 void      mono_link_bblock                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *from, MonoBasicBlock* to);
2262 void      mono_unlink_bblock                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *from, MonoBasicBlock* to);
2263 gboolean  mono_bblocks_linked               (MonoBasicBlock *bb1, MonoBasicBlock *bb2);
2264 void      mono_remove_bblock                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2265 void      mono_nullify_basic_block          (MonoBasicBlock *bb);
2266 void      mono_merge_basic_blocks           (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoBasicBlock *bbn);
2267 void      mono_optimize_branches            (MonoCompile *cfg);
2268
2269 void      mono_blockset_print               (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set, const char *name, guint idom);
2270 const char*mono_ji_type_to_string           (MonoJumpInfoType type);
2271 void      mono_print_ji                     (const MonoJumpInfo *ji);
2272 void      mono_print_ins_index              (int i, MonoInst *ins);
2273 void      mono_print_ins                    (MonoInst *ins);
2274 void      mono_print_bb                     (MonoBasicBlock *bb, const char *msg);
2275 void      mono_print_code                   (MonoCompile *cfg, const char *msg);
2276 MONO_API void      mono_print_method_from_ip         (void *ip);
2277 MONO_API char     *mono_pmip                         (void *ip);
2278 gboolean  mono_debug_count                  (void);
2279 MONO_API const char* mono_inst_name                  (int op);
2280 int       mono_op_to_op_imm                 (int opcode);
2281 int       mono_op_imm_to_op                 (int opcode);
2282 int       mono_load_membase_to_load_mem     (int opcode);
2283 guint     mono_type_to_load_membase         (MonoCompile *cfg, MonoType *type);
2284 guint     mono_type_to_store_membase        (MonoCompile *cfg, MonoType *type);
2285 guint     mini_type_to_stind                (MonoCompile* cfg, MonoType *type);
2286 MonoJitInfo* mini_lookup_method             (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, MonoMethod *shared);
2287 guint32   mono_reverse_branch_op            (guint32 opcode);
2288 void      mono_disassemble_code             (MonoCompile *cfg, guint8 *code, int size, char *id);
2289 void      mono_add_patch_info               (MonoCompile *cfg, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target) MONO_LLVM_INTERNAL;
2290 void      mono_add_patch_info_rel           (MonoCompile *cfg, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target, int relocation) MONO_LLVM_INTERNAL;
2291 void      mono_remove_patch_info            (MonoCompile *cfg, int ip);
2292 MonoJumpInfo* mono_patch_info_dup_mp        (MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *patch_info);
2293 guint     mono_patch_info_hash (gconstpointer data);
2294 gint      mono_patch_info_equal (gconstpointer ka, gconstpointer kb);
2295 MonoJumpInfo *mono_patch_info_list_prepend  (MonoJumpInfo *list, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target);
2296 gpointer  mono_resolve_patch_target         (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *patch_info, gboolean run_cctors) MONO_LLVM_INTERNAL;
2297 gpointer  mono_jit_find_compiled_method_with_jit_info (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, MonoJitInfo **ji);
2298 gpointer  mono_jit_find_compiled_method     (MonoDomain *domain, MonoMethod *method);
2299 gpointer  mono_jit_compile_method           (MonoMethod *method);
2300 gpointer  mono_jit_compile_method_inner     (MonoMethod *method, MonoDomain *target_domain, int opt, MonoException **jit_ex);
2301 MonoLMF * mono_get_lmf                      (void);
2302 MonoLMF** mono_get_lmf_addr                 (void);
2303 void      mono_set_lmf                      (MonoLMF *lmf);
2304 MonoJitTlsData* mono_get_jit_tls            (void);
2305 MONO_API MonoDomain *mono_jit_thread_attach          (MonoDomain *domain);
2306 MONO_API void      mono_jit_set_domain               (MonoDomain *domain);
2307 gint32    mono_get_jit_tls_offset           (void);
2308 gint32    mono_get_lmf_tls_offset           (void);
2309 gint32    mono_get_lmf_addr_tls_offset      (void);
2310 int       mini_get_tls_offset               (MonoTlsKey key);
2311 gboolean  mini_tls_get_supported            (MonoCompile *cfg, MonoTlsKey key);
2312 MonoInst* mono_create_tls_get               (MonoCompile *cfg, MonoTlsKey key);
2313 MonoInst* mono_get_jit_tls_intrinsic        (MonoCompile *cfg);
2314 MonoInst* mono_get_domain_intrinsic         (MonoCompile* cfg);
2315 MonoInst* mono_get_thread_intrinsic         (MonoCompile* cfg);
2316 MonoInst* mono_get_lmf_intrinsic            (MonoCompile* cfg);
2317 MonoInst* mono_get_lmf_addr_intrinsic       (MonoCompile* cfg);
2318 GList    *mono_varlist_insert_sorted        (MonoCompile *cfg, GList *list, MonoMethodVar *mv, int sort_type);
2319 GList    *mono_varlist_sort                 (MonoCompile *cfg, GList *list, int sort_type);
2320 void      mono_analyze_liveness             (MonoCompile *cfg);
2321 void      mono_analyze_liveness_gc          (MonoCompile *cfg);
2322 void      mono_linear_scan                  (MonoCompile *cfg, GList *vars, GList *regs, regmask_t *used_mask);
2323 void      mono_global_regalloc              (MonoCompile *cfg);
2324 void      mono_create_jump_table            (MonoCompile *cfg, MonoInst *label, MonoBasicBlock **bbs, int num_blocks);
2325 MonoCompile *mini_method_compile            (MonoMethod *method, guint32 opts, MonoDomain *domain, JitFlags flags, int parts, int aot_method_index);
2326 void      mono_destroy_compile              (MonoCompile *cfg);
2327 MonoJitICallInfo *mono_find_jit_opcode_emulation (int opcode);
2328 void      mono_print_ins_index (int i, MonoInst *ins);
2329 void      mono_print_ins (MonoInst *ins);
2330 gboolean  mini_assembly_can_skip_verification (MonoDomain *domain, MonoMethod *method);
2331 gboolean mono_compile_is_broken (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, gboolean fail_compile);
2332 MonoInst *mono_get_got_var (MonoCompile *cfg);
2333 void      mono_add_seq_point (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, int native_offset);
2334 void      mono_add_var_location (MonoCompile *cfg, MonoInst *var, gboolean is_reg, int reg, int offset, int from, int to);
2335 MonoInst* mono_emit_jit_icall (MonoCompile *cfg, gconstpointer func, MonoInst **args);
2336 MonoInst* mono_emit_jit_icall_by_info (MonoCompile *cfg, MonoJitICallInfo *info, MonoInst **args);
2337 MonoInst* mono_emit_method_call (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoInst **args, MonoInst *this_ins);
2338 void      mono_create_helper_signatures (void);
2339
2340 gboolean  mini_class_is_system_array (MonoClass *klass);
2341 MonoMethodSignature *mono_get_element_address_signature (int arity);
2342 MonoJitICallInfo    *mono_get_element_address_icall (int rank);
2343 MonoJitICallInfo    *mono_get_array_new_va_icall (int rank);
2344
2345 void      mono_linterval_add_range          (MonoCompile *cfg, MonoLiveInterval *interval, int from, int to);
2346 void      mono_linterval_print              (MonoLiveInterval *interval);
2347 void      mono_linterval_print_nl (MonoLiveInterval *interval);
2348 gboolean  mono_linterval_covers             (MonoLiveInterval *interval, int pos);
2349 gint32    mono_linterval_get_intersect_pos  (MonoLiveInterval *i1, MonoLiveInterval *i2);
2350 void      mono_linterval_split              (MonoCompile *cfg, MonoLiveInterval *interval, MonoLiveInterval **i1, MonoLiveInterval **i2, int pos);
2351 void      mono_liveness_handle_exception_clauses (MonoCompile *cfg);
2352
2353 /* Native Client functions */
2354 gpointer mono_realloc_native_code(MonoCompile *cfg);
2355 #ifdef __native_client_codegen__
2356 void mono_nacl_align_inst(guint8 **pcode, int instlen);
2357 void mono_nacl_align_call(guint8 **start, guint8 **pcode);
2358 guint8 *mono_nacl_pad_call(guint8 *code, guint8 ilength);
2359 guint8 *mono_nacl_align(guint8 *code);
2360 void mono_nacl_fix_patches(const guint8 *code, MonoJumpInfo *ji);
2361 /* Defined for each arch */
2362 guint8 *mono_arch_nacl_pad(guint8 *code, int pad);
2363 guint8 *mono_arch_nacl_skip_nops(guint8 *code);
2364
2365 #if defined(TARGET_X86)
2366 #define kNaClAlignment kNaClAlignmentX86
2367 #define kNaClAlignmentMask kNaClAlignmentMaskX86
2368 #elif defined(TARGET_AMD64)
2369 #define kNaClAlignment kNaClAlignmentAMD64
2370 #define kNaClAlignmentMask kNaClAlignmentMaskAMD64
2371 #elif defined(TARGET_ARM)
2372 #define kNaClAlignment kNaClAlignmentARM
2373 #define kNaClAlignmentMask kNaClAlignmentMaskARM
2374 #endif
2375
2376 #define NACL_BUNDLE_ALIGN_UP(p) ((((p)+kNaClAlignmentMask)) & ~kNaClAlignmentMask)
2377 #endif
2378
2379 #if defined(__native_client__) || defined(__native_client_codegen__)
2380 extern volatile int __nacl_thread_suspension_needed;
2381 void __nacl_suspend_thread_if_needed(void);
2382 void mono_nacl_gc(void);
2383 #endif
2384
2385 #if defined(__native_client_codegen__) || defined(__native_client__)
2386 #define NACL_SIZE(a, b) (b)
2387 #else
2388 #define NACL_SIZE(a, b) (a)
2389 #endif
2390
2391 extern MonoDebugOptions debug_options;
2392
2393 static inline MonoMethod*
2394 jinfo_get_method (MonoJitInfo *ji)
2395 {
2396         return mono_jit_info_get_method (ji);
2397 }
2398
2399 /* AOT */
2400 void      mono_aot_init                     (void);
2401 void      mono_aot_cleanup                  (void);
2402 gpointer  mono_aot_get_method               (MonoDomain *domain,
2403                                                                                          MonoMethod *method);
2404 gpointer  mono_aot_get_method_from_token    (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token);
2405 gboolean  mono_aot_is_got_entry             (guint8 *code, guint8 *addr);
2406 guint8*   mono_aot_get_plt_entry            (guint8 *code);
2407 guint32   mono_aot_get_plt_info_offset      (mgreg_t *regs, guint8 *code);
2408 gboolean  mono_aot_get_cached_class_info    (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res);
2409 gboolean  mono_aot_get_class_from_name      (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass);
2410 MonoJitInfo* mono_aot_find_jit_info         (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr);
2411 gpointer mono_aot_plt_resolve               (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code);
2412 void     mono_aot_patch_plt_entry           (guint8 *code, guint8 *plt_entry, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr);
2413 gpointer mono_aot_get_method_from_vt_slot   (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot);
2414 gpointer mono_aot_create_specific_trampoline   (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len);
2415 gpointer mono_aot_get_trampoline            (const char *name);
2416 gpointer mono_aot_get_trampoline_full       (const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo);
2417 gpointer mono_aot_get_unbox_trampoline      (MonoMethod *method);
2418 gpointer mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot);
2419 gpointer mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr);
2420 gpointer mono_aot_get_imt_thunk             (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp);
2421 gpointer mono_aot_get_gsharedvt_arg_trampoline(gpointer arg, gpointer addr);
2422 guint8*  mono_aot_get_unwind_info           (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len);
2423 guint32  mono_aot_method_hash               (MonoMethod *method);
2424 MonoMethod* mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (MonoMethod *method);
2425 void     mono_aot_set_make_unreadable       (gboolean unreadable);
2426 gboolean mono_aot_is_pagefault              (void *ptr);
2427 void     mono_aot_handle_pagefault          (void *ptr);
2428 void     mono_aot_register_jit_icall        (const char *name, gpointer addr);
2429 guint32  mono_aot_find_method_index         (MonoMethod *method);
2430 void     mono_aot_init_llvm_method          (gpointer aot_module, guint32 method_index);
2431 void     mono_aot_init_gshared_method_this  (gpointer aot_module, guint32 method_index, MonoObject *this_ins);
2432 void     mono_aot_init_gshared_method_rgctx  (gpointer aot_module, guint32 method_index, MonoMethodRuntimeGenericContext *rgctx);
2433
2434 /* This is an exported function */
2435 MONO_API void     mono_aot_register_module           (gpointer *aot_info);
2436
2437 /* These are used to load the AOT data for aot images compiled with MONO_AOT_FILE_FLAG_SEPARATE_DATA */
2438 /*
2439  * Return the AOT data for ASSEMBLY. SIZE is the size of the data. OUT_HANDLE should be set to a handle which is later
2440  * passed to the free function.
2441  */
2442 typedef unsigned char* (*MonoLoadAotDataFunc)          (MonoAssembly *assembly, int size, gpointer user_data, void **out_handle);
2443 /* Not yet used */
2444 typedef void  (*MonoFreeAotDataFunc)          (MonoAssembly *assembly, int size, gpointer user_data, void *handle);
2445 MONO_API void mono_install_load_aot_data_hook (MonoLoadAotDataFunc load_func, MonoFreeAotDataFunc free_func, gpointer user_data);
2446
2447 void     mono_xdebug_init                   (const char *xdebug_opts);
2448 void     mono_save_xdebug_info              (MonoCompile *cfg);
2449 void     mono_save_trampoline_xdebug_info   (MonoTrampInfo *info);
2450 /* This is an exported function */
2451 void     mono_xdebug_flush                  (void);
2452
2453 gboolean  mono_method_blittable             (MonoMethod *method);
2454 gboolean  mono_method_same_domain           (MonoJitInfo *caller, MonoJitInfo *callee);
2455
2456 void      mono_register_opcode_emulation    (int opcode, const char* name, const char *sigstr, gpointer func, gboolean no_throw);
2457 void      mono_draw_graph                   (MonoCompile *cfg, MonoGraphOptions draw_options);
2458 void      mono_add_ins_to_end               (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst);
2459 gpointer  mono_create_ftnptr                (MonoDomain *domain, gpointer addr);
2460
2461 MONO_API void      mono_replace_ins                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, MonoInst **prev, MonoBasicBlock *first_bb, MonoBasicBlock *last_bb);
2462
2463 int               mono_find_method_opcode      (MonoMethod *method);
2464 MonoJitICallInfo *mono_register_jit_icall      (gconstpointer func, const char *name, MonoMethodSignature *sig, gboolean is_save);
2465 gconstpointer     mono_icall_get_wrapper       (MonoJitICallInfo* callinfo) MONO_LLVM_INTERNAL;
2466 gconstpointer     mono_icall_get_wrapper_full  (MonoJitICallInfo* callinfo, gboolean do_compile);
2467 void              mini_register_opcode_emulation (int opcode, const char *name, const char *sigstr, gpointer func, const char *symbol, gboolean no_throw);
2468
2469 void              mono_trampolines_init (void);
2470 void              mono_trampolines_cleanup (void);
2471 guint8 *          mono_get_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type);
2472 gpointer          mono_create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len);
2473 gpointer          mono_create_jump_trampoline (MonoDomain *domain, 
2474                                                                                            MonoMethod *method, 
2475                                                                                            gboolean add_sync_wrapper);
2476 gpointer          mono_create_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable);
2477 gpointer          mono_create_jit_trampoline (MonoMethod *method);
2478 gpointer          mono_create_jit_trampoline_from_token (MonoImage *image, guint32 token);
2479 gpointer          mono_create_jit_trampoline_in_domain (MonoDomain *domain, MonoMethod *method) MONO_LLVM_INTERNAL;
2480 gpointer          mono_create_delegate_trampoline (MonoDomain *domain, MonoClass *klass);
2481 MonoDelegateTrampInfo* mono_create_delegate_trampoline_info (MonoDomain *domain, MonoClass *klass, MonoMethod *method);
2482 gpointer          mono_create_delegate_virtual_trampoline (MonoDomain *domain, MonoClass *klass, MonoMethod *method);
2483 gpointer          mono_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 offset);
2484 gpointer          mono_create_monitor_enter_trampoline (void);
2485 gpointer          mono_create_monitor_enter_v4_trampoline (void);
2486 gpointer          mono_create_monitor_exit_trampoline (void);
2487 gpointer          mono_create_static_rgctx_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr);
2488 MonoVTable*       mono_find_class_init_trampoline_by_addr (gconstpointer addr);
2489 guint32           mono_find_rgctx_lazy_fetch_trampoline_by_addr (gconstpointer addr);
2490 gpointer          mono_magic_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, gpointer arg, guint8* tramp);
2491 #ifndef DISABLE_REMOTING
2492 gpointer          mono_generic_virtual_remoting_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoMethod *m, guint8 *tramp);
2493 #endif
2494 gpointer          mono_delegate_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, gpointer *tramp_data, guint8* tramp);
2495 gpointer          mono_aot_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, guint8 *token_info, 
2496                                                                            guint8* tramp);
2497 gpointer          mono_aot_plt_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, guint8 *token_info, 
2498                                                                                    guint8* tramp);
2499 void              mono_class_init_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp);
2500 void              mono_generic_class_init_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp);
2501 void              mono_monitor_enter_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoObject *obj, guint8 *tramp);
2502 void              mono_monitor_enter_v4_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoObject *obj, guint8 *tramp);
2503 void              mono_monitor_exit_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoObject *obj, guint8 *tramp);
2504 gconstpointer     mono_get_trampoline_func (MonoTrampolineType tramp_type);
2505 gpointer          mini_get_vtable_trampoline (int slot_index);
2506 const char*       mono_get_generic_trampoline_simple_name (MonoTrampolineType tramp_type);
2507 char*             mono_get_generic_trampoline_name (MonoTrampolineType tramp_type);
2508 char*             mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (int slot);
2509 gpointer          mini_get_nullified_class_init_trampoline (void);
2510 gpointer          mini_get_single_step_trampoline (void);
2511 gpointer          mini_get_breakpoint_trampoline (void);
2512 gpointer          mini_add_method_trampoline (MonoMethod *m, gpointer compiled_method, gboolean add_static_rgctx_tramp, gboolean add_unbox_tramp);
2513 gpointer          mini_add_method_wrappers_llvmonly (MonoMethod *m, gpointer compiled_method, gboolean caller_gsharedvt, gboolean add_unbox_tramp, gpointer *out_arg);
2514 gpointer          mini_create_llvmonly_ftndesc (gpointer addr, gpointer arg);
2515 gboolean          mini_jit_info_is_gsharedvt (MonoJitInfo *ji);
2516 gpointer*         mini_resolve_imt_method (MonoVTable *vt, gpointer *vtable_slot, MonoMethod *imt_method, MonoMethod **impl_method, gpointer *out_aot_addr,
2517                                                                                    gboolean *out_need_rgctx_tramp, MonoMethod **variant_iface);
2518
2519 gboolean          mono_running_on_valgrind (void);
2520 void*             mono_global_codeman_reserve (int size);
2521 void*             nacl_global_codeman_get_dest(void *data);
2522 void              mono_global_codeman_commit(void *data, int size, int newsize);
2523 void              nacl_global_codeman_validate(guint8 **buf_base, int buf_size, guint8 **code_end);
2524 const char       *mono_regname_full (int reg, int bank);
2525 gint32*           mono_allocate_stack_slots (MonoCompile *cfg, gboolean backward, guint32 *stack_size, guint32 *stack_align);
2526 void              mono_local_regalloc (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2527 MonoInst         *mono_branch_optimize_exception_target (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, const char * exname);
2528 void              mono_remove_critical_edges (MonoCompile *cfg);
2529 gboolean          mono_is_regsize_var (MonoType *t);
2530 void              mini_emit_memcpy (MonoCompile *cfg, int destreg, int doffset, int srcreg, int soffset, int size, int align);
2531 void              mini_emit_stobj (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, MonoInst *src, MonoClass *klass, gboolean native);
2532 void              mini_emit_initobj (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, const guchar *ip, MonoClass *klass);
2533 CompRelation      mono_opcode_to_cond (int opcode) MONO_LLVM_INTERNAL;
2534 CompType          mono_opcode_to_type (int opcode, int cmp_opcode);
2535 CompRelation      mono_negate_cond (CompRelation cond);
2536 int               mono_op_imm_to_op (int opcode);
2537 void              mono_decompose_op_imm (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins);
2538 void              mono_peephole_ins (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins);
2539 MonoUnwindOp     *mono_create_unwind_op (int when, 
2540                                                                                  int tag, int reg, 
2541                                                                                  int val);
2542 void              mono_emit_unwind_op (MonoCompile *cfg, int when, 
2543                                                                            int tag, int reg, 
2544                                                                            int val);
2545 MonoTrampInfo*    mono_tramp_info_create (const char *name, guint8 *code, guint32 code_size, MonoJumpInfo *ji, GSList *unwind_ops);
2546 void              mono_tramp_info_free (MonoTrampInfo *info);
2547 void              mono_tramp_info_register (MonoTrampInfo *info, MonoDomain *domain);
2548 int               mini_exception_id_by_name (const char *name);
2549 gboolean          mini_type_is_hfa (MonoType *t, int *out_nfields, int *out_esize) MONO_LLVM_INTERNAL;
2550
2551 int               mono_method_to_ir (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoBasicBlock *start_bblock, MonoBasicBlock *end_bblock, 
2552                                                                          MonoInst *return_var, MonoInst **inline_args,
2553                                                                          guint inline_offset, gboolean is_virtual_call);
2554
2555 MonoInst         *mono_decompose_opcode (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins);
2556 void              mono_decompose_long_opts (MonoCompile *cfg);
2557 void              mono_decompose_vtype_opts (MonoCompile *cfg);
2558 void              mono_decompose_array_access_opts (MonoCompile *cfg);
2559 void              mono_decompose_soft_float (MonoCompile *cfg);
2560 void              mono_handle_global_vregs (MonoCompile *cfg);
2561 void              mono_spill_global_vars (MonoCompile *cfg, gboolean *need_local_opts);
2562 void              mono_allocate_gsharedvt_vars (MonoCompile *cfg);
2563 void              mono_if_conversion (MonoCompile *cfg);
2564
2565 /* virtual function delegate */
2566 gpointer          mono_get_delegate_virtual_invoke_impl  (MonoMethodSignature *sig, MonoMethod *method);
2567
2568 /* methods that must be provided by the arch-specific port */
2569 void      mono_arch_init                        (void);
2570 void      mono_arch_finish_init                 (void);
2571 void      mono_arch_cleanup                     (void);
2572 void      mono_arch_cpu_init                    (void);
2573 guint32   mono_arch_cpu_optimizations           (guint32 *exclude_mask);
2574 void      mono_arch_instrument_mem_needs        (MonoMethod *method, int *stack, int *code);
2575 void     *mono_arch_instrument_prolog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments);
2576 void     *mono_arch_instrument_epilog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments);
2577 void     *mono_arch_instrument_epilog_full     (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments, gboolean preserve_argument_registers);
2578 void      mono_codegen                          (MonoCompile *cfg);
2579 void      mono_call_inst_add_outarg_reg         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, int vreg, int hreg, int bank) MONO_LLVM_INTERNAL;
2580 void      mono_call_inst_add_outarg_vt          (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, MonoInst *outarg_vt);
2581 const char *mono_arch_regname                   (int reg);
2582 const char *mono_arch_fregname                  (int reg);
2583 void      mono_arch_exceptions_init             (void);
2584 guchar*   mono_arch_create_generic_trampoline   (MonoTrampolineType tramp_type, MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2585 gpointer  mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot, MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2586 gpointer  mono_arch_create_general_rgctx_lazy_fetch_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2587 gpointer  mono_arch_get_nullified_class_init_trampoline (MonoTrampInfo **info);
2588 guint8*   mono_arch_create_sdb_trampoline (gboolean single_step, MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2589 gpointer  mono_arch_create_monitor_enter_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean is_v4, gboolean aot);
2590 gpointer  mono_arch_create_monitor_exit_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2591 guint8   *mono_arch_create_llvm_native_thunk     (MonoDomain *domain, guint8* addr) MONO_LLVM_INTERNAL;
2592 GList    *mono_arch_get_allocatable_int_vars    (MonoCompile *cfg);
2593 GList    *mono_arch_get_global_int_regs         (MonoCompile *cfg);
2594 GList    *mono_arch_get_global_fp_regs          (MonoCompile *cfg);
2595 GList    *mono_arch_get_iregs_clobbered_by_call (MonoCallInst *call);
2596 GList    *mono_arch_get_fregs_clobbered_by_call (MonoCallInst *call);
2597 guint32   mono_arch_regalloc_cost               (MonoCompile *cfg, MonoMethodVar *vmv);
2598 void      mono_arch_patch_code                  (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, gboolean run_cctors);
2599 void      mono_arch_patch_code_new              (MonoCompile *cfg, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, gpointer target);
2600 void      mono_arch_flush_icache                (guint8 *code, gint size);
2601 int       mono_arch_max_epilog_size             (MonoCompile *cfg);
2602 guint8   *mono_arch_emit_prolog                 (MonoCompile *cfg);
2603 void      mono_arch_emit_epilog                 (MonoCompile *cfg);
2604 void      mono_arch_emit_exceptions             (MonoCompile *cfg);
2605 void      mono_arch_lowering_pass               (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2606 void      mono_arch_peephole_pass_1             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2607 void      mono_arch_peephole_pass_2             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2608 void      mono_arch_output_basic_block          (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2609 void      mono_arch_free_jit_tls_data           (MonoJitTlsData *tls);
2610 void      mono_arch_fill_argument_info          (MonoCompile *cfg);
2611 void      mono_arch_allocate_vars               (MonoCompile *m);
2612 int       mono_arch_get_argument_info           (MonoMethodSignature *csig, int param_count, MonoJitArgumentInfo *arg_info);
2613 gboolean  mono_arch_print_tree                          (MonoInst *tree, int arity);
2614 void      mono_arch_emit_call                   (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call);
2615 void      mono_arch_emit_outarg_vt              (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, MonoInst *src);
2616 void      mono_arch_emit_setret                 (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoInst *val);
2617 MonoDynCallInfo *mono_arch_dyn_call_prepare     (MonoMethodSignature *sig);
2618 void      mono_arch_dyn_call_free               (MonoDynCallInfo *info);
2619 void      mono_arch_start_dyn_call              (MonoDynCallInfo *info, gpointer **args, guint8 *ret, guint8 *buf, int buf_len);
2620 void      mono_arch_finish_dyn_call             (MonoDynCallInfo *info, guint8 *buf);
2621 MonoInst *mono_arch_emit_inst_for_method        (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args);
2622 void      mono_arch_decompose_opts              (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins);
2623 void      mono_arch_decompose_long_opts         (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins);
2624 GSList*   mono_arch_get_delegate_invoke_impls   (void);
2625 LLVMCallInfo* mono_arch_get_llvm_call_info      (MonoCompile *cfg, MonoMethodSignature *sig) MONO_LLVM_INTERNAL;
2626 guint8*   mono_arch_emit_load_got_addr          (guint8 *start, guint8 *code, MonoCompile *cfg, MonoJumpInfo **ji);
2627 guint8*   mono_arch_emit_load_aotconst          (guint8 *start, guint8 *code, MonoJumpInfo **ji, MonoJumpInfoType tramp_type, gconstpointer target);
2628 GSList*   mono_arch_get_cie_program             (void);
2629 void      mono_arch_set_target                  (char *mtriple);
2630 gboolean  mono_arch_gsharedvt_sig_supported     (MonoMethodSignature *sig);
2631 gpointer  mono_arch_get_gsharedvt_trampoline    (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2632 gpointer  mono_arch_get_gsharedvt_call_info     (gpointer addr, MonoMethodSignature *normal_sig, MonoMethodSignature *gsharedvt_sig, gboolean gsharedvt_in, gint32 vcall_offset, gboolean calli);
2633 gboolean  mono_arch_opcode_needs_emulation      (MonoCompile *cfg, int opcode);
2634 gboolean  mono_arch_tail_call_supported         (MonoCompile *cfg, MonoMethodSignature *caller_sig, MonoMethodSignature *callee_sig);
2635 int       mono_arch_translate_tls_offset        (int offset);
2636 gboolean  mono_arch_opcode_supported            (int opcode);
2637 void     mono_arch_setup_resume_sighandler_ctx  (MonoContext *ctx, gpointer func);
2638
2639 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_FLOAT_FALLBACK
2640 gboolean  mono_arch_is_soft_float               (void);
2641 #else
2642 static inline MONO_ALWAYS_INLINE gboolean
2643 mono_arch_is_soft_float (void)
2644 {
2645         return FALSE;
2646 }
2647 #endif
2648
2649 /* Soft Debug support */
2650 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_DEBUG_SUPPORTED
2651 void      mono_arch_set_breakpoint              (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip);
2652 void      mono_arch_clear_breakpoint            (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip);
2653 void      mono_arch_start_single_stepping       (void);
2654 void      mono_arch_stop_single_stepping        (void);
2655 gboolean  mono_arch_is_single_step_event        (void *info, void *sigctx);
2656 gboolean  mono_arch_is_breakpoint_event         (void *info, void *sigctx);
2657 void     mono_arch_skip_breakpoint              (MonoContext *ctx, MonoJitInfo *ji);
2658 void     mono_arch_skip_single_step             (MonoContext *ctx);
2659 gpointer mono_arch_get_seq_point_info           (MonoDomain *domain, guint8 *code);
2660 void     mono_arch_init_lmf_ext                 (MonoLMFExt *ext, gpointer prev_lmf);
2661 #endif
2662
2663 #ifdef USE_JUMP_TABLES
2664 void
2665 mono_jumptable_init  (void);
2666 gpointer*
2667 mono_jumptable_add_entry (void);
2668 gpointer*
2669 mono_jumptable_add_entries (guint32 entries);
2670 void
2671 mono_jumptable_cleanup  (void);
2672 gpointer*
2673 mono_arch_jumptable_entry_from_code (guint8 *code);
2674 gpointer*
2675 mono_jumptable_get_entry (guint8 *code);
2676 #endif
2677
2678 gboolean
2679 mono_arch_unwind_frame (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls, 
2680                                                 MonoJitInfo *ji, MonoContext *ctx, 
2681                                                 MonoContext *new_ctx, MonoLMF **lmf,
2682                                                 mgreg_t **save_locations,
2683                                                 StackFrameInfo *frame_info);
2684 gpointer  mono_arch_get_throw_exception_by_name (void);
2685 gpointer mono_arch_get_call_filter              (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2686 gpointer mono_arch_get_restore_context          (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2687 gpointer  mono_arch_get_throw_exception         (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2688 gpointer  mono_arch_get_rethrow_exception       (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2689 gpointer  mono_arch_get_throw_corlib_exception  (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2690 gpointer  mono_arch_get_throw_pending_exception (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2691 gboolean mono_arch_handle_exception             (void *sigctx, gpointer obj);
2692 void     mono_arch_handle_altstack_exception    (void *sigctx, MONO_SIG_HANDLER_INFO_TYPE *siginfo, gpointer fault_addr, gboolean stack_ovf);
2693 gboolean mono_handle_soft_stack_ovf             (MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *ji, void *ctx, MONO_SIG_HANDLER_INFO_TYPE *siginfo, guint8* fault_addr);
2694 void     mono_handle_hard_stack_ovf             (MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *ji, void *ctx, guint8* fault_addr);
2695 gpointer mono_arch_ip_from_context              (void *sigctx);
2696 mgreg_t mono_arch_context_get_int_reg               (MonoContext *ctx, int reg);
2697 void     mono_arch_context_set_int_reg              (MonoContext *ctx, int reg, mgreg_t val);
2698 void     mono_arch_flush_register_windows       (void);
2699 gboolean mono_arch_is_inst_imm                  (gint64 imm);
2700 gboolean mono_arch_is_int_overflow              (void *sigctx, void *info);
2701 void     mono_arch_invalidate_method            (MonoJitInfo *ji, void *func, gpointer func_arg);
2702 guint32  mono_arch_get_patch_offset             (guint8 *code);
2703 gpointer*mono_arch_get_delegate_method_ptr_addr (guint8* code, mgreg_t *regs);
2704 void     mono_arch_create_vars                  (MonoCompile *cfg);
2705 void     mono_arch_save_unwind_info             (MonoCompile *cfg);
2706 void     mono_arch_register_lowlevel_calls      (void);
2707 gpointer mono_arch_get_unbox_trampoline         (MonoMethod *m, gpointer addr);
2708 gpointer mono_arch_get_static_rgctx_trampoline  (MonoMethod *m, MonoMethodRuntimeGenericContext *mrgctx, gpointer addr);
2709 gpointer  mono_arch_get_llvm_imt_trampoline     (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, int vt_offset);
2710 gpointer mono_arch_get_gsharedvt_arg_trampoline (MonoDomain *domain, gpointer arg, gpointer addr);
2711 void     mono_arch_patch_callsite               (guint8 *method_start, guint8 *code, guint8 *addr);
2712 void     mono_arch_patch_plt_entry              (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr);
2713 void     mono_arch_nullify_class_init_trampoline(guint8 *code, mgreg_t *regs);
2714 int      mono_arch_get_this_arg_reg             (guint8 *code);
2715 gpointer mono_arch_get_this_arg_from_call       (mgreg_t *regs, guint8 *code);
2716 gpointer mono_arch_get_delegate_invoke_impl     (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_target);
2717 gpointer mono_arch_get_delegate_virtual_invoke_impl (MonoMethodSignature *sig, MonoMethod *method, int offset, gboolean load_imt_reg);
2718 gpointer mono_arch_create_specific_trampoline   (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len);
2719 MonoMethod* mono_arch_find_imt_method           (mgreg_t *regs, guint8 *code);
2720 MonoVTable* mono_arch_find_static_call_vtable   (mgreg_t *regs, guint8 *code);
2721 gpointer    mono_arch_build_imt_thunk           (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp);
2722 void    mono_arch_notify_pending_exc            (MonoThreadInfo *info);
2723 guint8* mono_arch_get_call_target               (guint8 *code);
2724 guint32 mono_arch_get_plt_info_offset           (guint8 *plt_entry, mgreg_t *regs, guint8 *code);
2725 GSList *mono_arch_get_trampolines               (gboolean aot);
2726
2727 /* Handle block guard */
2728 gpointer mono_arch_install_handler_block_guard (MonoJitInfo *ji, MonoJitExceptionInfo *clause, MonoContext *ctx, gpointer new_value);
2729 gpointer mono_arch_create_handler_block_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2730 gpointer mono_create_handler_block_trampoline (void);
2731 gboolean mono_install_handler_block_guard (MonoThreadUnwindState *ctx);
2732
2733 /*New interruption machinery */
2734 void
2735 mono_setup_async_callback (MonoContext *ctx, void (*async_cb)(void *fun), gpointer user_data);
2736
2737 void
2738 mono_arch_setup_async_callback (MonoContext *ctx, void (*async_cb)(void *fun), gpointer user_data);
2739
2740 gboolean
2741 mono_thread_state_init_from_handle (MonoThreadUnwindState *tctx, MonoThreadInfo *info);
2742
2743
2744 /* Exception handling */
2745 typedef gboolean (*MonoJitStackWalk)            (StackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data);
2746
2747 void     mono_exceptions_init                   (void);
2748 gboolean mono_handle_exception                  (MonoContext *ctx, MonoObject *obj);
2749 void     mono_handle_native_sigsegv             (int signal, void *sigctx, MONO_SIG_HANDLER_INFO_TYPE *siginfo);
2750 MONO_API void     mono_print_thread_dump                 (void *sigctx);
2751 MONO_API void     mono_print_thread_dump_from_ctx        (MonoContext *ctx);
2752 void     mono_walk_stack_with_ctx               (MonoJitStackWalk func, MonoContext *start_ctx, MonoUnwindOptions unwind_options, void *user_data);
2753 void     mono_walk_stack_with_state             (MonoJitStackWalk func, MonoThreadUnwindState *state, MonoUnwindOptions unwind_options, void *user_data);
2754 void     mono_walk_stack                        (MonoJitStackWalk func, MonoUnwindOptions options, void *user_data);
2755 gboolean mono_thread_state_init_from_sigctx     (MonoThreadUnwindState *ctx, void *sigctx);
2756 void     mono_thread_state_init                 (MonoThreadUnwindState *ctx);
2757 gboolean mono_thread_state_init_from_current    (MonoThreadUnwindState *ctx);
2758 gboolean mono_thread_state_init_from_monoctx    (MonoThreadUnwindState *ctx, MonoContext *mctx);
2759
2760 void     mono_setup_altstack                    (MonoJitTlsData *tls);
2761 void     mono_free_altstack                     (MonoJitTlsData *tls);
2762 gpointer mono_altstack_restore_prot             (mgreg_t *regs, guint8 *code, gpointer *tramp_data, guint8* tramp);
2763 MonoJitInfo* mini_jit_info_table_find           (MonoDomain *domain, char *addr, MonoDomain **out_domain);
2764 MonoJitInfo* mini_jit_info_table_find_ext       (MonoDomain *domain, char *addr, gboolean allow_trampolines, MonoDomain **out_domain);
2765 void     mono_resume_unwind                     (MonoContext *ctx) MONO_LLVM_INTERNAL;
2766
2767 MonoJitInfo * mono_find_jit_info                (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *res, MonoJitInfo *prev_ji, MonoContext *ctx, MonoContext *new_ctx, char **trace, MonoLMF **lmf, int *native_offset, gboolean *managed);
2768
2769 typedef gboolean (*MonoExceptionFrameWalk)      (MonoMethod *method, gpointer ip, size_t native_offset, gboolean managed, gpointer user_data);
2770 MONO_API gboolean mono_exception_walk_trace     (MonoException *ex, MonoExceptionFrameWalk func, gpointer user_data);
2771 void mono_restore_context                       (MonoContext *ctx);
2772 guint8* mono_jinfo_get_unwind_info              (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len);
2773 int  mono_jinfo_get_epilog_size                 (MonoJitInfo *ji);
2774
2775 gboolean
2776 mono_find_jit_info_ext (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls, 
2777                                                 MonoJitInfo *prev_ji, MonoContext *ctx,
2778                                                 MonoContext *new_ctx, char **trace, MonoLMF **lmf,
2779                                                 mgreg_t **save_locations,
2780                                                 StackFrameInfo *frame);
2781
2782 gpointer mono_get_throw_exception               (void);
2783 gpointer mono_get_rethrow_exception             (void);
2784 gpointer mono_get_call_filter                   (void);
2785 gpointer mono_get_restore_context               (void);
2786 gpointer mono_get_throw_exception_by_name       (void);
2787 gpointer mono_get_throw_corlib_exception        (void);
2788
2789 MonoArray *ves_icall_get_trace                  (MonoException *exc, gint32 skip, MonoBoolean need_file_info);
2790 MonoBoolean ves_icall_get_frame_info            (gint32 skip, MonoBoolean need_file_info, 
2791                                                  MonoReflectionMethod **method, 
2792                                                  gint32 *iloffset, gint32 *native_offset,
2793                                                  MonoString **file, gint32 *line, gint32 *column);
2794 void mono_set_cast_details                      (MonoClass *from, MonoClass *to);
2795
2796 /* Installs a function which is called when the runtime encounters an unhandled exception.
2797  * This hook isn't expected to return.
2798  * If no hook has been installed, the runtime will print a message before aborting.
2799  */
2800 typedef void  (*MonoUnhandledExceptionFunc)         (MonoObject *exc, gpointer user_data);
2801 MONO_API void mono_install_unhandled_exception_hook (MonoUnhandledExceptionFunc func, gpointer user_data);
2802 void          mono_invoke_unhandled_exception_hook  (MonoObject *exc);
2803
2804 /* Dominator/SSA methods */
2805 void        mono_compile_dominator_info         (MonoCompile *cfg, int dom_flags);
2806 void        mono_compute_natural_loops          (MonoCompile *cfg);
2807 MonoBitSet* mono_compile_iterated_dfrontier     (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set);
2808 void        mono_ssa_compute                    (MonoCompile *cfg);
2809 void        mono_ssa_remove                     (MonoCompile *cfg);
2810 void        mono_ssa_remove_gsharedvt           (MonoCompile *cfg);
2811 void        mono_ssa_cprop                      (MonoCompile *cfg);
2812 void        mono_ssa_deadce                     (MonoCompile *cfg);
2813 void        mono_ssa_strength_reduction         (MonoCompile *cfg);
2814 void        mono_free_loop_info                 (MonoCompile *cfg);
2815 void        mono_ssa_loop_invariant_code_motion (MonoCompile *cfg);
2816
2817 void        mono_ssa_compute2                   (MonoCompile *cfg);
2818 void        mono_ssa_remove2                    (MonoCompile *cfg);
2819 void        mono_ssa_cprop2                     (MonoCompile *cfg);
2820 void        mono_ssa_deadce2                    (MonoCompile *cfg);
2821
2822 /* debugging support */
2823 void      mono_debug_init_method                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *start_block,
2824                                                  guint32 breakpoint_id);
2825 void      mono_debug_open_method                (MonoCompile *cfg);
2826 void      mono_debug_close_method               (MonoCompile *cfg);
2827 void      mono_debug_free_method                (MonoCompile *cfg);
2828 void      mono_debug_open_block                 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, guint32 address);
2829 void      mono_debug_record_line_number         (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, guint32 address);
2830 void      mono_debug_serialize_debug_info       (MonoCompile *cfg, guint8 **out_buf, guint32 *buf_len);
2831 void      mono_debug_add_aot_method             (MonoDomain *domain,
2832                                                  MonoMethod *method, guint8 *code_start, 
2833                                                  guint8 *debug_info, guint32 debug_info_len);
2834 MONO_API void      mono_debug_print_vars                 (gpointer ip, gboolean only_arguments);
2835 MONO_API void      mono_debugger_run_finally             (MonoContext *start_ctx);
2836
2837 MONO_API gboolean mono_breakpoint_clean_code (guint8 *method_start, guint8 *code, int offset, guint8 *buf, int size);
2838
2839 /* Tracing */
2840 MonoTraceSpec *mono_trace_parse_options         (const char *options);
2841 void           mono_trace_set_assembly          (MonoAssembly *assembly);
2842 gboolean       mono_trace_eval                  (MonoMethod *method);
2843
2844 extern void
2845 mono_perform_abc_removal (MonoCompile *cfg);
2846 extern void
2847 mono_perform_abc_removal (MonoCompile *cfg);
2848 extern void
2849 mono_perform_ssapre (MonoCompile *cfg);
2850 extern void
2851 mono_local_cprop (MonoCompile *cfg);
2852 extern void
2853 mono_local_cprop (MonoCompile *cfg);
2854 extern void
2855 mono_local_deadce (MonoCompile *cfg);
2856 void
2857 mono_local_alias_analysis (MonoCompile *cfg);
2858
2859 /* Generic sharing */
2860
2861 void
2862 mono_set_generic_sharing_supported (gboolean supported);
2863
2864 void
2865 mono_set_generic_sharing_vt_supported (gboolean supported);
2866
2867 void
2868 mono_set_partial_sharing_supported (gboolean supported);
2869
2870 gboolean
2871 mono_class_generic_sharing_enabled (MonoClass *klass);
2872
2873 gpointer
2874 mono_class_fill_runtime_generic_context (MonoVTable *class_vtable, guint32 slot);
2875
2876 gpointer
2877 mono_method_fill_runtime_generic_context (MonoMethodRuntimeGenericContext *mrgctx, guint32 slot);
2878
2879 MonoMethodRuntimeGenericContext*
2880 mono_method_lookup_rgctx (MonoVTable *class_vtable, MonoGenericInst *method_inst);
2881
2882 const char*
2883 mono_rgctx_info_type_to_str (MonoRgctxInfoType type);
2884
2885 MonoJumpInfoType
2886 mini_rgctx_info_type_to_patch_info_type (MonoRgctxInfoType info_type);
2887
2888 gboolean
2889 mono_method_needs_static_rgctx_invoke (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars);
2890
2891 int
2892 mono_class_rgctx_get_array_size (int n, gboolean mrgctx);
2893
2894 guint32
2895 mono_method_lookup_or_register_info (MonoMethod *method, gboolean in_mrgctx, gpointer data,
2896         MonoRgctxInfoType info_type, MonoGenericContext *generic_context);
2897
2898 MonoGenericContext
2899 mono_method_construct_object_context (MonoMethod *method);
2900
2901 MonoMethod*
2902 mono_method_get_declaring_generic_method (MonoMethod *method);
2903
2904 int
2905 mono_generic_context_check_used (MonoGenericContext *context);
2906
2907 int
2908 mono_class_check_context_used (MonoClass *klass);
2909
2910 gboolean
2911 mono_generic_context_is_sharable (MonoGenericContext *context, gboolean allow_type_vars);
2912
2913 gboolean
2914 mono_generic_context_is_sharable_full (MonoGenericContext *context, gboolean allow_type_vars, gboolean allow_partial);
2915
2916 gboolean
2917 mono_method_is_generic_impl (MonoMethod *method);
2918
2919 gboolean
2920 mono_method_is_generic_sharable (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars);
2921
2922 gboolean
2923 mono_method_is_generic_sharable_full (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars, gboolean allow_partial, gboolean allow_gsharedvt);
2924
2925 gboolean
2926 mini_class_is_generic_sharable (MonoClass *klass);
2927
2928 gboolean
2929 mono_is_partially_sharable_inst (MonoGenericInst *inst);
2930
2931 gboolean
2932 mini_is_gsharedvt_gparam (MonoType *t);
2933
2934 MonoGenericContext* mini_method_get_context (MonoMethod *method);
2935
2936 int mono_method_check_context_used (MonoMethod *method);
2937
2938 gboolean mono_generic_context_equal_deep (MonoGenericContext *context1, MonoGenericContext *context2);
2939
2940 gpointer mono_helper_get_rgctx_other_ptr (MonoClass *caller_class, MonoVTable *vtable,
2941                                           guint32 token, guint32 token_source, guint32 rgctx_type,
2942                                           gint32 rgctx_index);
2943
2944 void mono_generic_sharing_init (void);
2945 void mono_generic_sharing_cleanup (void);
2946
2947 MonoClass* mini_class_get_container_class (MonoClass *klass);
2948 MonoGenericContext* mini_class_get_context (MonoClass *klass);
2949
2950 MonoType* mini_get_underlying_type (MonoType *type) MONO_LLVM_INTERNAL;
2951 MonoType* mini_type_get_underlying_type (MonoType *type);
2952 MonoMethod* mini_get_shared_method (MonoMethod *method);
2953 MonoMethod* mini_get_shared_method_to_register (MonoMethod *method);
2954 MonoMethod* mini_get_shared_method_full (MonoMethod *method, gboolean all_vt, gboolean is_gsharedvt);
2955 MonoType* mini_get_shared_gparam (MonoType *t, MonoType *constraint);
2956 int mini_get_rgctx_entry_slot (MonoJumpInfoRgctxEntry *entry);
2957
2958 int mini_type_stack_size (MonoType *t, int *align);
2959 int mini_type_stack_size_full (MonoType *t, guint32 *align, gboolean pinvoke);
2960 void type_to_eval_stack_type (MonoCompile *cfg, MonoType *type, MonoInst *inst);
2961 guint mono_type_to_regmove (MonoCompile *cfg, MonoType *type) MONO_LLVM_INTERNAL;
2962
2963 void mono_cfg_add_try_hole (MonoCompile *cfg, MonoExceptionClause *clause, guint8 *start, MonoBasicBlock *bb);
2964
2965 void mono_cfg_set_exception (MonoCompile *cfg, int type);
2966
2967 gboolean mini_type_is_reference (MonoType *type);
2968 gboolean mini_type_is_vtype (MonoType *t) MONO_LLVM_INTERNAL;
2969 gboolean mini_type_var_is_vt (MonoType *type) MONO_LLVM_INTERNAL;
2970 gboolean mini_is_gsharedvt_type (MonoType *t);
2971 gboolean mini_is_gsharedvt_klass (MonoClass *klass) MONO_LLVM_INTERNAL;
2972 gboolean mini_is_gsharedvt_signature (MonoMethodSignature *sig);
2973 gboolean mini_is_gsharedvt_variable_type (MonoType *t) MONO_LLVM_INTERNAL;
2974 gboolean mini_is_gsharedvt_variable_klass (MonoClass *klass) MONO_LLVM_INTERNAL;
2975 gboolean mini_is_gsharedvt_sharable_method (MonoMethod *method);
2976 gboolean mini_is_gsharedvt_variable_signature (MonoMethodSignature *sig);
2977 gboolean mini_is_gsharedvt_sharable_inst (MonoGenericInst *inst);
2978 gpointer mini_method_get_rgctx (MonoMethod *m);
2979 void mini_init_gsctx (MonoDomain *domain, MonoMemPool *mp, MonoGenericContext *context, MonoGenericSharingContext *gsctx);
2980
2981 gpointer mini_get_gsharedvt_wrapper (gboolean gsharedvt_in, gpointer addr, MonoMethodSignature *normal_sig, MonoMethodSignature *gsharedvt_sig,
2982                                                                          gint32 vcall_offset, gboolean calli);
2983 MonoMethod* mini_get_gsharedvt_in_sig_wrapper (MonoMethodSignature *sig);
2984 MonoMethod* mini_get_gsharedvt_out_sig_wrapper (MonoMethodSignature *sig);
2985 MonoMethodSignature* mini_get_gsharedvt_out_sig_wrapper_signature (gboolean has_this, gboolean has_ret, int param_count);
2986 gboolean mini_gsharedvt_runtime_invoke_supported (MonoMethodSignature *sig);
2987
2988 /* SIMD support */
2989
2990 /*
2991 This enum MUST be kept in sync with its managed mirror Mono.Simd.AccelMode.
2992  */
2993 enum {
2994         SIMD_VERSION_SSE1       = 1 << 0,
2995         SIMD_VERSION_SSE2       = 1 << 1,
2996         SIMD_VERSION_SSE3       = 1 << 2,
2997         SIMD_VERSION_SSSE3      = 1 << 3,
2998         SIMD_VERSION_SSE41      = 1 << 4,
2999         SIMD_VERSION_SSE42      = 1 << 5,
3000         SIMD_VERSION_SSE4a      = 1 << 6,
3001         SIMD_VERSION_ALL        = SIMD_VERSION_SSE1 | SIMD_VERSION_SSE2 |
3002                           SIMD_VERSION_SSE3 | SIMD_VERSION_SSSE3 |
3003                           SIMD_VERSION_SSE41 | SIMD_VERSION_SSE42 |
3004                           SIMD_VERSION_SSE4a,
3005
3006         /* this value marks the end of the bit indexes used in 
3007          * this emum.
3008          */
3009         SIMD_VERSION_INDEX_END = 6 
3010 };
3011
3012 enum {
3013         SIMD_COMP_EQ,
3014         SIMD_COMP_LT,
3015         SIMD_COMP_LE,
3016         SIMD_COMP_UNORD,
3017         SIMD_COMP_NEQ,
3018         SIMD_COMP_NLT,
3019         SIMD_COMP_NLE,
3020         SIMD_COMP_ORD
3021 };
3022
3023 enum {
3024         SIMD_PREFETCH_MODE_NTA,
3025         SIMD_PREFETCH_MODE_0,
3026         SIMD_PREFETCH_MODE_1,
3027         SIMD_PREFETCH_MODE_2,
3028 };
3029
3030 const char *mono_arch_xregname (int reg);
3031 void        mono_simd_simplify_indirection (MonoCompile *cfg);
3032 MonoInst*   mono_emit_simd_intrinsics (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args);
3033 guint32     mono_arch_cpu_enumerate_simd_versions (void);
3034 void        mono_simd_intrinsics_init (void);
3035
3036 MonoInst*   mono_emit_native_types_intrinsics (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args);
3037 MonoType*   mini_native_type_replace_type (MonoType *type) MONO_LLVM_INTERNAL;
3038
3039 #ifdef __linux__
3040 #define XDEBUG_ENABLED 1
3041 #endif
3042
3043 #ifdef __linux__
3044 /* maybe enable also for other systems? */
3045 #define ENABLE_JIT_MAP 1
3046 void mono_enable_jit_map (void);
3047 void mono_emit_jit_map   (MonoJitInfo *jinfo);
3048 void mono_emit_jit_tramp (void *start, int size, const char *desc);
3049 gboolean mono_jit_map_is_enabled (void);
3050 #else
3051 #define mono_enable_jit_map()
3052 #define mono_emit_jit_map(ji)
3053 #define mono_emit_jit_tramp(s,z,d)
3054 #define mono_jit_map_is_enabled() (0)
3055 #endif
3056
3057 /*
3058  * Per-OS implementation functions.
3059  */
3060 void mono_runtime_install_handlers (void);
3061 void mono_runtime_cleanup_handlers (void);
3062 void mono_runtime_setup_stat_profiler (void);
3063 void mono_runtime_shutdown_stat_profiler (void);
3064 void mono_runtime_posix_install_handlers (void);
3065 pid_t mono_runtime_syscall_fork (void);
3066 void mono_gdb_render_native_backtraces (pid_t crashed_pid);
3067
3068 void mono_cross_helpers_run (void);
3069
3070 /*
3071  * Signal handling
3072  */
3073
3074 void MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigfpe_signal_handler) ;
3075 void MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigill_signal_handler) ;
3076 void MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigsegv_signal_handler);
3077 void MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigint_signal_handler) ;
3078 gboolean MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_chain_signal);
3079
3080 #ifndef MONO_ARCH_HAVE_TLS_GET
3081 #define MONO_ARCH_HAVE_TLS_GET 0
3082 #endif
3083
3084 #ifdef MONO_ARCH_VARARG_ICALLS
3085 #define ARCH_VARARG_ICALLS 1
3086 #else
3087 #define ARCH_VARARG_ICALLS 0
3088 #endif
3089
3090 #endif /* __MONO_MINI_H__ */