mono/mini/mini.h

   1 #ifndef __MONO_MINI_H__
   2 #define __MONO_MINI_H__
   3
   4 #include "config.h"
   5 #include <glib.h>
   6 #include <signal.h>
   7 #include <mono/metadata/loader.h>
   8 #include <mono/metadata/mempool.h>
   9 #include <mono/utils/monobitset.h>
  10 #include <mono/metadata/class.h>
  11 #include <mono/metadata/object.h>
  12 #include <mono/metadata/opcodes.h>
  13 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  14 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
  15 #include "mono/metadata/class-internals.h"
  16 #include "mono/metadata/object-internals.h"
  17 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
  18
  19 #include "mini-arch.h"
  20 #include "regalloc.h"
  21
  22 #define MONO_USE_AOT_COMPILER
  23
  24 /* for 32 bit systems */
  25 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
  26 #define MINI_LS_WORD_OFFSET 0
  27 #define MINI_MS_WORD_OFFSET 4
  28 #define inst_ls_word data.op[0].const_val
  29 #define inst_ms_word data.op[1].const_val
  30 #else
  31 #define MINI_LS_WORD_OFFSET 4
  32 #define MINI_MS_WORD_OFFSET 0
  33 #define inst_ls_word data.op[1].const_val
  34 #define inst_ms_word data.op[0].const_val
  35 #endif
  36
  37 /* Version number of the AOT file format */
  38 #define MONO_AOT_FILE_VERSION "8"
  39
  40 #if 1
  41 #define mono_bitset_test_fast(set,n) (((guint32*)set)[2+(n)/32] & (1 << ((n) % 32)))
  42 #else
  43 #define mono_bitset_test_fast(set,n) mono_bitset_test(set,n)
  44 #endif
  45
  46 #if 0
  47 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
  48         for (b = 0; b < n; b++)\
  49                 if (mono_bitset_test_fast(set,b))
  50 #define mono_bitset_foreach_bit_rev(set,b,n) \
  51         for (b = n - 1; b >= 0; b--)\
  52                 if (mono_bitset_test_fast(set,b))
  53 #else
  54 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
  55         for (b = mono_bitset_find_first (set, -1); b < n && b >= 0; b = mono_bitset_find_first (set, b))
  56 #define mono_bitset_foreach_bit_rev(set,b,n) \
  57         for (b = mono_bitset_find_last (set, n - 1); b >= 0; b = b ? mono_bitset_find_last (set, b) : -1)
  58
  59 #endif
  60
  61 /*
  62  * Pull the list of opcodes
  63  */
  64 #define OPDEF(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j) \
  65         a = i,
  66
  67 enum {
  68 #include "mono/cil/opcode.def"
  69         CEE_LASTOP
  70 };
  71 #undef OPDEF
  72
  73 #define MONO_VARINFO(cfg,varnum) ((cfg)->vars [varnum])
  74
  75 #define MONO_INST_NEW(cfg,dest,op) do { \
  76                 (dest) = mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoInst));       \
  77                 (dest)->opcode = (op);  \
  78         } while (0)
  79
  80 #define MONO_INST_NEW_CALL(cfg,dest,op) do {    \
  81                 (dest) = mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoCallInst));   \
  82                 (dest)->inst.opcode = (op);     \
  83         } while (0)
  84
  85 #define MONO_ADD_INS(b,inst) do {       \
  86                 if ((b)->last_ins) {    \
  87                         (b)->last_ins->next = (inst);   \
  88                         (b)->last_ins = (inst); \
  89                 } else {        \
  90                         (b)->code = (b)->last_ins = (inst);     \
  91                 }       \
  92         } while (0)
  93
  94 typedef struct MonoInst MonoInst;
  95 typedef struct MonoCallInst MonoCallInst;
  96 typedef struct MonoEdge MonoEdge;
  97 typedef struct MonoMethodVar MonoMethodVar;
  98 typedef struct MonoBasicBlock MonoBasicBlock;
  99 typedef struct MonoLMF MonoLMF;
 100 typedef struct MonoSpillInfo MonoSpillInfo;
 101 typedef struct MonoTraceSpec MonoTraceSpec;
 102
 103 extern guint32 mono_jit_tls_id;
 104 extern MonoTraceSpec *mono_jit_trace_calls;
 105 extern gboolean mono_break_on_exc;
 106 extern int mono_exc_esp_offset;
 107 extern gboolean mono_compile_aot;
 108
 109 struct MonoEdge {
 110         MonoEdge *next;
 111         MonoBasicBlock *bb;
 112         /* add edge type? */
 113 };
 114
 115 struct MonoSpillInfo {
 116         MonoSpillInfo *next;
 117         int offset;
 118 };
 119
 120 /*
 121  * The IR-level basic block.
 122  *
 123  * A basic block can have multiple exits just fine, as long as the point of
 124  * 'departure' is the last instruction in the basic block. Extended basic
 125  * blocks, on the other hand, may have instructions that leave the block
 126  * midstream. The important thing is that they cannot be _entered_
 127  * midstream, ie, execution of a basic block (or extened bb) always start
 128  * at the beginning of the block, never in the middle.
 129  */
 130 struct MonoBasicBlock {
 131         MonoInst *last_ins;
 132
 133         /* Points to the start of the CIL code that initiated this BB */
 134         unsigned char* cil_code;
 135
 136         /* Length of the CIL block */
 137         gint32 cil_length;
 138
 139         /* The address of the generated code, used for fixups */
 140         int native_offset;
 141         int max_offset;
 142
 143         gint32 dfn;
 144
 145         /* unique block number identification */
 146         gint32 block_num;
 147
 148         /* Visited and reachable flags */
 149         guint32 flags;
 150
 151         /* Basic blocks: incoming and outgoing counts and pointers */
 152         gint16 out_count, in_count;
 153         MonoBasicBlock **in_bb;
 154         MonoBasicBlock **out_bb;
 155
 156         /* the next basic block in the order it appears in IL */
 157         MonoBasicBlock *next_bb;
 158
 159         /*
 160          * Before instruction selection it is the first tree in the
 161          * forest and the first item in the list of trees. After
 162          * instruction selection it is the first instruction and the
 163          * first item in the list of instructions.
 164          */
 165         MonoInst *code;
 166
 167         /*
 168          * SSA and loop based flags
 169          */
 170         MonoBitSet *dominators;
 171         MonoBitSet *dfrontier;
 172         MonoBasicBlock *idom;
 173         GList *dominated;
 174         /* fast dominator algorithm */
 175         MonoBasicBlock *df_parent, *ancestor, *child, *label;
 176         MonoEdge *bucket;
 177         int size, sdom, idomn;
 178
 179         /* loop nesting and recognition */
 180         GList *loop_blocks;
 181         gint8  nesting;
 182
 183         /* use for liveness analysis */
 184         MonoBitSet *gen_set;
 185         MonoBitSet *kill_set;
 186         MonoBitSet *live_in_set;
 187         MonoBitSet *live_out_set;
 188
 189         /* fields to deal with non-empty stack slots at bb boundary */
 190         guint16 out_scount, in_scount;
 191         MonoInst **out_stack;
 192         MonoInst **in_stack;
 193
 194         /* we use that to prevent merging of bblock covered by different clauses*/
 195         guint real_offset;
 196
 197         /*
 198          * The region encodes whether the basic block is inside
 199          * a finally, catch, filter or none of thoese.
 200          *
 201          * If the value is -1, then it is neither finally, catch nor filter
 202          *
 203          * Otherwise the format is:
 204          *
 205          *  Bits: |     0-3      |       4-7      |     8-31
 206          *        |              |                |
 207          *        | clause-flags |   MONO_REGION  | clause-index
 208          *
 209          */
 210         guint region;
 211
 212         /* The current symbolic register number, used in local register allocation. */
 213         guint32 max_ireg, max_freg;
 214 };
 215
 216 /* BBlock flags */
 217 #define BB_VISITED 1
 218 #define BB_REACHABLE 2
 219
 220 struct MonoInst {
 221         union {
 222                 union {
 223                         MonoInst *src;
 224                         MonoMethodVar *var;
 225                         gssize const_val;
 226                         gpointer p;
 227                         MonoMethod *method;
 228                         MonoMethodSignature *signature;
 229                         MonoBasicBlock **many_blocks;
 230                         MonoBasicBlock *target_block;
 231                         MonoInst **args;
 232                         MonoType *vtype;
 233                         MonoClass *klass;
 234                         int *phi_args;
 235                 } op [2];
 236                 gint64 i8const;
 237                 double r8const;
 238         } data;
 239         guint16 opcode;
 240         guint8  type; /* stack type */
 241         guint   ssa_op : 3;
 242         guint8  flags  : 5;
 243
 244         /* used by the register allocator */
 245         gint32 dreg, sreg1, sreg2, unused;
 246
 247         MonoInst *next;
 248         MonoClass *klass;
 249         const unsigned char* cil_code; /* for debugging and bblock splitting */
 250 };
 251
 252 struct MonoCallInst {
 253         MonoInst inst;
 254         MonoMethodSignature *signature;
 255         MonoMethod *method;
 256         MonoInst **args;
 257         MonoInst *out_args;
 258         gconstpointer fptr;
 259         guint stack_usage;
 260         gboolean virtual;
 261         regmask_t used_iregs;
 262         regmask_t used_fregs;
 263 };
 264
 265 /*
 266  * flags for MonoInst
 267  * Note: some of the values overlap, because they can't appear
 268  * in the same MonoInst.
 269  */
 270 enum {
 271         MONO_INST_HAS_METHOD = 1,
 272         /* temp local created by a DUP: used only within a BB */
 273         MONO_INST_IS_TEMP    = 1,
 274         MONO_INST_INIT       = 1, /* in localloc */
 275         MONO_INST_IS_DEAD    = 2,
 276         MONO_INST_TAILCALL   = 4,
 277         MONO_INST_VOLATILE   = 4,
 278         MONO_INST_BRLABEL    = 4,
 279         MONO_INST_NOTYPECHECK    = 4,
 280         MONO_INST_UNALIGNED  = 8,
 281         /* the address of the variable has been taken */
 282         MONO_INST_INDIRECT   = 16,
 283         MONO_INST_NORANGECHECK   = 16
 284 };
 285
 286 #define inst_c0 data.op[0].const_val
 287 #define inst_c1 data.op[1].const_val
 288 #define inst_i0 data.op[0].src
 289 #define inst_i1 data.op[1].src
 290 #define inst_p0 data.op[0].p
 291 #define inst_p1 data.op[1].p
 292 #define inst_l  data.i8const
 293 #define inst_r  data.r8const
 294 #define inst_left  data.op[0].src
 295 #define inst_right data.op[1].src
 296
 297 #define inst_newa_len   data.op[0].src
 298 #define inst_newa_class data.op[1].klass
 299
 300 #define inst_var    data.op[0].var
 301 #define inst_vtype  data.op[1].vtype
 302 /* in branch instructions */
 303 #define inst_many_bb   data.op[1].many_blocks
 304 #define inst_target_bb data.op[0].target_block
 305 #define inst_true_bb   data.op[1].many_blocks[0]
 306 #define inst_false_bb  data.op[1].many_blocks[1]
 307
 308 #define inst_basereg sreg1
 309 #define inst_indexreg sreg2
 310 #define inst_destbasereg dreg
 311 #define inst_offset data.op[0].const_val
 312 #define inst_imm    data.op[1].const_val
 313
 314 #define inst_phi_args   data.op[1].phi_args
 315
 316 /* instruction description for use in regalloc/scheduling */
 317 enum {
 318         MONO_INST_DEST,
 319         MONO_INST_SRC1,
 320         MONO_INST_SRC2,
 321         MONO_INST_FLAGS,
 322         MONO_INST_CLOB,
 323         MONO_INST_COST,
 324         MONO_INST_DELAY,
 325         MONO_INST_RES,
 326         MONO_INST_LEN,
 327         MONO_INST_MAX
 328 };
 329
 330 typedef union {
 331         struct {
 332                 guint16 tid; /* tree number */
 333                 guint16 bid; /* block number */
 334         } pos ;
 335         guint32 abs_pos;
 336 } MonoPosition;
 337
 338 typedef struct {
 339         MonoPosition first_use, last_use;
 340 } MonoLiveRange;
 341
 342 /*
 343  * Additional information about a variable
 344  */
 345 struct MonoMethodVar {
 346         guint           idx; /* inside cfg->varinfo, cfg->vars */
 347         guint           last_name;
 348         MonoBitSet     *dfrontier;
 349         MonoLiveRange   range; /* generated by liveness analysis */
 350         int             reg; /* != -1 if allocated into a register */
 351         int             spill_costs;
 352         MonoBitSet     *def_in; /* used by SSA */
 353         MonoInst       *def;    /* used by SSA */
 354         MonoBasicBlock *def_bb; /* used by SSA */
 355         GList          *uses;   /* used by SSA */
 356         char            cpstate;  /* used by SSA conditional  constant propagation */
 357 };
 358
 359 typedef struct {
 360         gpointer          end_of_stack;
 361         guint32           stack_size;
 362         MonoLMF          *lmf;
 363         MonoLMF          *first_lmf;
 364         gpointer         signal_stack;
 365         guint32          signal_stack_size;
 366         void            (*abort_func) (MonoObject *object);
 367 } MonoJitTlsData;
 368
 369 typedef enum {
 370         MONO_PATCH_INFO_BB,
 371         MONO_PATCH_INFO_ABS,
 372         MONO_PATCH_INFO_LABEL,
 373         MONO_PATCH_INFO_METHOD,
 374         MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP,
 375         MONO_PATCH_INFO_METHOD_REL,
 376         MONO_PATCH_INFO_METHODCONST,
 377         MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD,
 378         MONO_PATCH_INFO_SWITCH,
 379         MONO_PATCH_INFO_EXC,
 380         MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME,
 381         MONO_PATCH_INFO_CLASS,
 382         MONO_PATCH_INFO_IMAGE,
 383         MONO_PATCH_INFO_FIELD,
 384         MONO_PATCH_INFO_VTABLE,
 385         MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT,
 386         MONO_PATCH_INFO_SFLDA,
 387         MONO_PATCH_INFO_LDSTR,
 388         MONO_PATCH_INFO_LDTOKEN,
 389         MONO_PATCH_INFO_TYPE_FROM_HANDLE,
 390         MONO_PATCH_INFO_R4,
 391         MONO_PATCH_INFO_R8,
 392         MONO_PATCH_INFO_IP,
 393         MONO_PATCH_INFO_IID,
 394         MONO_PATCH_INFO_BB_OVF,
 395         MONO_PATCH_INFO_EXC_OVF,
 396         MONO_PATCH_INFO_WRAPPER
 397 } MonoJumpInfoType;
 398
 399 /*
 400  * We need to store the image which the token refers to along with the token,
 401  * since the image might not be the same as the image of the method which
 402  * contains the relocation, because of inlining.
 403  */
 404 typedef struct MonoJumpInfoToken {
 405         MonoImage *image;
 406         guint32 token;
 407 } MonoJumpInfoToken;
 408
 409 typedef struct MonoJumpInfo MonoJumpInfo;
 410 struct MonoJumpInfo {
 411         MonoJumpInfo *next;
 412         union {
 413                 int i;
 414                 guint8 *p;
 415                 MonoInst *label;
 416         } ip;
 417
 418         MonoJumpInfoType type;
 419         union {
 420                 gconstpointer   target;
 421 #if SIZEOF_VOID_P == 8
 422                 gint64          offset;
 423 #else
 424                 int             offset;
 425 #endif
 426                 MonoBasicBlock *bb;
 427                 MonoBasicBlock **table;
 428                 MonoInst       *inst;
 429                 MonoMethod     *method;
 430                 MonoClass      *klass;
 431                 MonoClassField *field;
 432                 MonoImage      *image;
 433                 MonoVTable     *vtable;
 434                 const char     *name;
 435                 MonoJumpInfoToken  *token;
 436         } data;
 437
 438         int table_size; /* use by switch */
 439 };
 440
 441 /* optimization flags: keep up to date with the name array in driver.c */
 442 enum {
 443         MONO_OPT_PEEPHOLE = 1 << 0,
 444         MONO_OPT_BRANCH   = 1 << 1,
 445         MONO_OPT_INLINE   = 1 << 2,
 446         MONO_OPT_CFOLD    = 1 << 3,
 447         MONO_OPT_CONSPROP = 1 << 4,
 448         MONO_OPT_COPYPROP = 1 << 5,
 449         MONO_OPT_DEADCE   = 1 << 6,
 450         MONO_OPT_LINEARS  = 1 << 7,
 451         MONO_OPT_CMOV     = 1 << 8,
 452         MONO_OPT_SHARED   = 1 << 9,
 453         MONO_OPT_SCHED    = 1 << 10,
 454         MONO_OPT_INTRINS  = 1 << 11,
 455         MONO_OPT_TAILC    = 1 << 12,
 456         MONO_OPT_LOOP     = 1 << 13,
 457         MONO_OPT_FCMOV    = 1 << 14,
 458         MONO_OPT_LEAF     = 1 << 15,
 459         MONO_OPT_AOT      = 1 << 16,
 460         MONO_OPT_PRECOMP  = 1 << 17,
 461         MONO_OPT_ABCREM   = 1 << 18
 462 };
 463
 464 /* Bit-fields in the MonoBasicBlock.region */
 465 #define MONO_REGION_FINALLY  16
 466 #define MONO_REGION_CATCH    32
 467 #define MONO_REGION_FAULT    64         /* Currently unused */
 468 #define MONO_REGION_FILTER  128
 469
 470 /*
 471  * Control Flow Graph and compilation unit information
 472  */
 473 typedef struct {
 474         MonoMethod      *method;
 475         MonoMemPool     *mempool;
 476         MonoInst       **varinfo;
 477         MonoMethodVar  **vars;
 478         MonoInst        *ret;
 479         MonoBasicBlock  *bb_entry;
 480         MonoBasicBlock  *bb_exit;
 481         MonoBasicBlock  *bb_init;
 482         MonoBasicBlock **bblocks;
 483         GHashTable      *bb_hash;
 484         MonoMemPool     *state_pool; /* used by instruction selection */
 485         MonoBasicBlock  *cbb;        /* used by instruction selection */
 486         MonoInst        *prev_ins;   /* in decompose */
 487         MonoJumpInfo    *patch_info;
 488         MonoJitInfo     *jit_info;
 489         guint            num_bblocks;
 490         guint            locals_start;
 491         guint            num_varinfo; /* used items in varinfo */
 492         guint            varinfo_count; /* total storage in varinfo */
 493         gint             stack_offset;
 494         MonoRegState    *rs;
 495         MonoSpillInfo   *spill_info; /* machine register spills */
 496         MonoSpillInfo   *spill_info_float; /* fp register spills */
 497         gint             spill_count;
 498         /* unsigned char   *cil_code; */
 499
 500         /* the exception object passed to catch/filter blocks */
 501         MonoInst        *exvar;
 502
 503         MonoInst        *domainvar; /* a cache for the current domain */
 504
 505         /* A hashtable of region ID-> SP var mappings */
 506         /* An SP var is a place to store the stack pointer (used by handlers)*/
 507         GHashTable      *spvars;
 508
 509         GList           *ldstr_list; /* used by AOT */
 510
 511         MonoDomain      *domain;
 512
 513         unsigned char   *native_code;
 514         guint            code_size;
 515         guint            code_len;
 516         guint            prolog_end;
 517         guint            epilog_begin;
 518         regmask_t        used_int_regs;
 519         guint32          opt;
 520         guint32          prof_options;
 521         guint32          flags;
 522         guint32          comp_done;
 523         guint32          verbose_level;
 524         guint32          stack_usage;
 525         guint32          param_area;
 526         guint32          frame_reg;
 527         gint32           sig_cookie;
 528         gboolean         disable_aot;
 529         gboolean         disable_ssa;
 530         gboolean         run_cctors;
 531         gboolean         need_lmf_area;
 532         gpointer         debug_info;
 533         guint32          lmf_offset;
 534         guint16          *intvars;
 535         MonoProfileCoverageInfo *coverage_info;
 536         MonoCompileArch  arch;
 537 #ifdef __ia64
 538         guint8           ins, locals, outs; /* reg stack region sizes */
 539 #endif /* __ia64 */
 540 } MonoCompile;
 541
 542 typedef enum {
 543         MONO_CFG_HAS_ALLOCA = 1 << 0,
 544         MONO_CFG_HAS_CALLS  = 1 << 1,
 545         MONO_CFG_HAS_LDELEMA  = 1 << 2,
 546         MONO_CFG_HAS_VARARGS  = 1 << 3
 547 } MonoCompileFlags;
 548
 549 typedef struct {
 550         gulong methods_compiled;
 551         gulong methods_aot;
 552         gulong methods_lookups;
 553         gulong method_trampolines;
 554         gulong allocate_var;
 555         gulong analyze_stack_repeat;
 556         gulong cil_code_size;
 557         gulong native_code_size;
 558         gulong code_reallocs;
 559         gulong max_code_size_ratio;
 560         gulong biggest_method_size;
 561         gulong allocated_code_size;
 562         gulong inlineable_methods;
 563         gulong inlined_methods;
 564         gulong basic_blocks;
 565         gulong max_basic_blocks;
 566         MonoMethod *max_ratio_method;
 567         MonoMethod *biggest_method;
 568         gboolean enabled;
 569 } MonoJitStats;
 570
 571 extern MonoJitStats mono_jit_stats;
 572
 573 /* values for MonoInst.ssa_op */
 574 enum {
 575         MONO_SSA_NOP,
 576         MONO_SSA_LOAD,
 577         MONO_SSA_STORE,
 578         MONO_SSA_MAYBE_LOAD,
 579         MONO_SSA_MAYBE_STORE
 580 };
 581
 582 #define OP_CEQ    (256+CEE_CEQ)
 583 #define OP_CLT    (256+CEE_CLT)
 584 #define OP_CLT_UN (256+CEE_CLT_UN)
 585 #define OP_CGT    (256+CEE_CGT)
 586 #define OP_CGT_UN (256+CEE_CGT_UN)
 587 #define OP_LOCALLOC (256+CEE_LOCALLOC)
 588
 589 /* opcodes: value assigned after all the CIL opcodes */
 590 #ifdef MINI_OP
 591 #undef MINI_OP
 592 #endif
 593 #define MINI_OP(a,b) a,
 594 enum {
 595         OP_START = MONO_CEE_LAST,
 596 #include "mini-ops.h"
 597         OP_LAST
 598 };
 599 #undef MINI_OP
 600
 601 #if SIZEOF_VOID_P == 8
 602 #define OP_PADD OP_LADD
 603 #define OP_PNEG OP_LNEG
 604 #define OP_PCONV_TO_U2 OP_LCONV_TO_U2
 605 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN OP_LCONV_TO_OVF_I1_UN
 606 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 OP_LCONV_TO_OVF_I1
 607 #define OP_PCEQ CEE_CEQ
 608 #else
 609 #define OP_PADD CEE_ADD
 610 #define OP_PNEG CEE_NEG
 611 #define OP_PCONV_TO_U2 CEE_CONV_U2
 612 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN CEE_CONV_OVF_I1_UN
 613 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 CEE_CONV_OVF_I1
 614 #define OP_PCEQ CEE_CEQ
 615 #endif
 616
 617 typedef enum {
 618         STACK_INV,
 619         STACK_I4,
 620         STACK_I8,
 621         STACK_PTR,
 622         STACK_R8,
 623         STACK_MP,
 624         STACK_OBJ,
 625         STACK_VTYPE,
 626         STACK_MAX
 627 } MonoStackType;
 628
 629 typedef struct {
 630         union {
 631                 double   r8;
 632                 gint32   i4;
 633                 gint64   i8;
 634                 gpointer p;
 635                 MonoClass *klass;
 636         } data;
 637         int type;
 638 } StackSlot;
 639
 640 enum {
 641         MONO_COMP_DOM = 1,
 642         MONO_COMP_IDOM = 2,
 643         MONO_COMP_DFRONTIER = 4,
 644         MONO_COMP_DOM_REV = 8,
 645         MONO_COMP_LIVENESS = 16,
 646         MONO_COMP_SSA = 32,
 647         MONO_COMP_SSA_DEF_USE = 64,
 648         MONO_COMP_REACHABILITY = 128,
 649         MONO_COMP_LOOPS = 256
 650 };
 651
 652 typedef enum {
 653         MONO_GRAPH_CFG = 1,
 654         MONO_GRAPH_DTREE = 2,
 655         MONO_GRAPH_CFG_CODE = 4,
 656         MONO_GRAPH_CFG_SSA = 8,
 657         MONO_GRAPH_CFG_OPTCODE = 16
 658 } MonoGraphOptions;
 659
 660 typedef struct {
 661         const char *name;
 662         gconstpointer func;
 663         gconstpointer wrapper;
 664         MonoMethodSignature *sig;
 665 } MonoJitICallInfo;
 666
 667 typedef struct {
 668         guint16 size;
 669         guint16 offset;
 670         guint8  pad;
 671 } MonoJitArgumentInfo;
 672
 673 typedef void (*MonoInstFunc) (MonoInst *tree, gpointer data);
 674
 675 /* main function */
 676 int         mono_main                      (int argc, char* argv[]);
 677 void        mono_set_defaults              (int verbose_level, guint32 opts);
 678 MonoDomain* mini_init                      (const char *filename);
 679 void        mini_cleanup                   (MonoDomain *domain);
 680
 681 /* helper methods */
 682 MonoJumpInfoToken * mono_jump_info_token_new (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token);
 683 MonoInst* mono_find_spvar_for_region        (MonoCompile *cfg, int region);
 684 void      mono_precompile_assemblies        (void);
 685 int       mono_parse_default_optimizations  (const char* p);
 686 void      mono_bblock_add_inst              (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst);
 687 void      mono_constant_fold                (MonoCompile *cfg);
 688 void      mono_constant_fold_inst           (MonoInst *inst, gpointer data);
 689 int       mono_is_power_of_two              (guint32 val);
 690 void      mono_cprop_local                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst **acp, int acp_size);
 691 MonoInst* mono_compile_create_var           (MonoCompile *cfg, MonoType *type, int opcode);
 692 void      mono_blockset_print               (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set, const char *name, guint idom);
 693 void      mono_print_tree                   (MonoInst *tree);
 694 void      mono_print_tree_nl                (MonoInst *tree);
 695 void      mono_print_code                   (MonoCompile *cfg);
 696 void      mono_select_instructions          (MonoCompile *cfg);
 697 const char* mono_inst_name                  (int op);
 698 void      mono_inst_foreach                 (MonoInst *tree, MonoInstFunc func, gpointer data);
 699 void      mono_disassemble_code             (guint8 *code, int size, char *id);
 700 guint     mono_type_to_ldind                (MonoType *t);
 701 guint     mono_type_to_stind                (MonoType *t);
 702 void      mono_add_patch_info               (MonoCompile *cfg, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target);
 703 void      mono_remove_patch_info            (MonoCompile *cfg, int ip);
 704 gpointer  mono_resolve_patch_target         (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *patch_info, gboolean run_cctors);
 705 MonoLMF** mono_get_lmf_addr                 (void);
 706 GList    *mono_varlist_insert_sorted        (MonoCompile *cfg, GList *list, MonoMethodVar *mv, gboolean sort_end);
 707 GList    *mono_varlist_sort                 (MonoCompile *cfg, GList *list, int sort_type);
 708 void      mono_analyze_liveness             (MonoCompile *cfg);
 709 void      mono_linear_scan                  (MonoCompile *cfg, GList *vars, GList *regs, regmask_t *used_mask);
 710 void      mono_create_jump_table            (MonoCompile *cfg, MonoInst *label, MonoBasicBlock **bbs, int num_blocks);
 711 int       mono_compile_assembly             (MonoAssembly *ass, guint32 opts);
 712 MonoCompile *mini_method_compile            (MonoMethod *method, guint32 opts, MonoDomain *domain, gboolean run_cctors, int parts);
 713 void      mono_destroy_compile              (MonoCompile *cfg);
 714 void      mono_aot_init                     (void);
 715 MonoJitInfo*  mono_aot_get_method           (MonoDomain *domain,
 716                                                                                          MonoMethod *method);
 717 gboolean  mono_method_blittable             (MonoMethod *method);
 718 gboolean  mono_method_same_domain           (MonoJitInfo *caller, MonoJitInfo *callee);
 719 void      mono_register_opcode_emulation    (int opcode, const char* name, MonoMethodSignature *sig, gpointer func, gboolean no_throw);
 720 void      mono_arch_register_lowlevel_calls (void);
 721 void      mono_draw_graph                   (MonoCompile *cfg, MonoGraphOptions draw_options);
 722 void      mono_add_varcopy_to_end           (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, int src, int dest);
 723
 724 int               mono_find_method_opcode      (MonoMethod *method);
 725 MonoJitICallInfo *mono_find_jit_icall_by_name  (const char *name);
 726 MonoJitICallInfo *mono_find_jit_icall_by_addr  (gconstpointer addr);
 727 MonoJitICallInfo *mono_register_jit_icall      (gconstpointer func, const char *name, MonoMethodSignature *sig, gboolean is_save);
 728 gconstpointer     mono_icall_get_wrapper       (MonoJitICallInfo* callinfo);
 729
 730 gpointer          mono_create_jump_trampoline (MonoDomain *domain,
 731                                                                                            MonoMethod *method,
 732                                                                                            gboolean add_sync_wrapper);
 733 gpointer          mono_create_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable);
 734 MonoVTable*       mono_find_class_init_trampoline_by_addr (gconstpointer addr);
 735 gboolean          mono_running_on_valgrind (void);
 736
 737 /* methods that must be provided by the arch-specific port */
 738 void      mono_arch_cpu_init                    (void);
 739 guint32   mono_arch_cpu_optimizazions           (guint32 *exclude_mask);
 740 void      mono_arch_instrument_mem_needs        (MonoMethod *method, int *stack, int *code);
 741 void     *mono_arch_instrument_prolog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments);
 742 void     *mono_arch_instrument_epilog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments);
 743 MonoCallInst *mono_arch_call_opcode             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock* bb, MonoCallInst *call, int is_virtual);
 744 gint      mono_arch_get_opcode_for_method       (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args);
 745 void      mono_codegen                          (MonoCompile *cfg);
 746 const char *mono_arch_regname                   (int reg);
 747 gpointer  mono_arch_get_throw_exception         (void);
 748 gpointer  mono_arch_get_throw_exception_by_name (void);
 749 gpointer  mono_arch_create_jit_trampoline       (MonoMethod *method);
 750 MonoJitInfo *mono_arch_create_jump_trampoline      (MonoMethod *method);
 751 gpointer  mono_arch_create_class_init_trampoline(MonoVTable *vtable);
 752 GList    *mono_arch_get_allocatable_int_vars    (MonoCompile *cfg);
 753 GList    *mono_arch_get_global_int_regs         (MonoCompile *cfg);
 754 guint32   mono_arch_regalloc_cost               (MonoCompile *cfg, MonoMethodVar *vmv);
 755 void      mono_arch_patch_code                  (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, gboolean run_cctors);
 756 void      mono_arch_flush_icache                (guint8 *code, gint size);
 757 int       mono_arch_max_epilog_size             (MonoCompile *cfg);
 758 guint8   *mono_arch_emit_prolog                 (MonoCompile *cfg);
 759 void      mono_arch_emit_epilog                 (MonoCompile *cfg);
 760 void      mono_arch_local_regalloc              (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
 761 void      mono_arch_output_basic_block          (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
 762 gboolean  mono_arch_has_unwind_info             (gconstpointer addr);
 763 void      mono_arch_setup_jit_tls_data          (MonoJitTlsData *tls);
 764 void      mono_arch_free_jit_tls_data           (MonoJitTlsData *tls);
 765 void      mono_arch_emit_this_vret_args         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *inst, int this_reg, int this_type, int vt_reg);
 766 void      mono_arch_allocate_vars               (MonoCompile *m);
 767 int       mono_arch_get_argument_info           (MonoMethodSignature *csig, int param_count, MonoJitArgumentInfo *arg_info);
 768 gboolean  mono_arch_print_tree                  (MonoInst *tree, int arity);
 769 MonoJitInfo *mono_arch_find_jit_info            (MonoDomain *domain,
 770                                                  MonoJitTlsData *jit_tls,
 771                                                  MonoJitInfo *res,
 772                                                  MonoJitInfo *prev_ji,
 773                                                  MonoContext *ctx,
 774                                                  MonoContext *new_ctx,
 775                                                  char **trace,
 776                                                  MonoLMF **lmf,
 777                                                  int *native_offset,
 778                                                  gboolean *managed);
 779 gpointer mono_arch_get_call_filter              (void);
 780 gpointer mono_arch_get_restore_context          (void);
 781 gboolean mono_arch_handle_exception             (void *sigctx, gpointer obj, gboolean test_only);
 782 gpointer mono_arch_ip_from_context              (void *sigctx);
 783 void     mono_arch_flush_register_windows       (void);
 784
 785 /* Exception handling */
 786 gboolean mono_handle_exception                  (MonoContext *ctx, gpointer obj,
 787                                                  gpointer original_ip, gboolean test_only);
 788 void      mono_jit_walk_stack                   (MonoStackWalk func, gpointer user_data);
 789 MonoArray *ves_icall_get_trace                  (MonoException *exc, gint32 skip, MonoBoolean need_file_info);
 790 MonoBoolean ves_icall_get_frame_info            (gint32 skip, MonoBoolean need_file_info,
 791                                                  MonoReflectionMethod **method,
 792                                                  gint32 *iloffset, gint32 *native_offset,
 793                                                  MonoString **file, gint32 *line, gint32 *column);
 794
 795 /* Dominator/SSA methods */
 796 void        mono_compile_dominator_info         (MonoCompile *cfg, int dom_flags);
 797 void        mono_compute_natural_loops          (MonoCompile *cfg);
 798 MonoBitSet* mono_compile_iterated_dfrontier     (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set);
 799 void        mono_ssa_compute                    (MonoCompile *cfg);
 800 void        mono_ssa_remove                     (MonoCompile *cfg);
 801 void        mono_ssa_cprop                      (MonoCompile *cfg);
 802 void        mono_ssa_deadce                     (MonoCompile *cfg);
 803 void        mono_ssa_strength_reduction         (MonoCompile *cfg);
 804 void        mono_free_loop_info                 (MonoCompile *cfg);
 805
 806 /* debugging support */
 807 void      mono_debug_init_method                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *start_block,
 808                                                  guint32 breakpoint_id);
 809 void      mono_debug_open_method                (MonoCompile *cfg);
 810 void      mono_debug_close_method               (MonoCompile *cfg);
 811 void      mono_debug_open_block                 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, guint32 address);
 812 void      mono_debug_record_line_number         (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, guint32 address);
 813 void      mono_debug_serialize_debug_info       (MonoCompile *cfg, guint8 **out_buf, guint32 *buf_len);
 814 void      mono_debug_add_aot_method            (MonoDomain *domain,
 815                                                                                                 MonoMethod *method, guint8 *code_start,
 816                                                                                                 guint8 *debug_info, guint32 debug_info_len);
 817
 818 /* Tracing */
 819 MonoTraceSpec *mono_trace_parse_options         (MonoAssembly *assembly, char *options);
 820 gboolean       mono_trace_eval                  (MonoMethod *method);
 821
 822 extern void
 823 mono_perform_abc_removal (MonoCompile *cfg);
 824
 825 #endif /* __MONO_MINI_H__ */