27ed990e265fe7c3480b0c0f8df9f9bfd94f35d6
[cacao.git] / src / vm / global.h
1 /* src/vm/global.h - global definitions
2
3    Copyright (C) 1996-2005, 2006 R. Grafl, A. Krall, C. Kruegel,
4    C. Oates, R. Obermaisser, M. Platter, M. Probst, S. Ring,
5    E. Steiner, C. Thalinger, D. Thuernbeck, P. Tomsich, C. Ullrich,
6    J. Wenninger, Institut f. Computersprachen - TU Wien
7
8    This file is part of CACAO.
9
10    This program is free software; you can redistribute it and/or
11    modify it under the terms of the GNU General Public License as
12    published by the Free Software Foundation; either version 2, or (at
13    your option) any later version.
14
15    This program is distributed in the hope that it will be useful, but
16    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18    General Public License for more details.
19
20    You should have received a copy of the GNU General Public License
21    along with this program; if not, write to the Free Software
22    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
23    02110-1301, USA.
24
25    Contact: cacao@cacaojvm.org
26
27    Authors: Reinhard Grafl
28             Andreas Krall
29
30    Changes: Mark Probst
31             Philipp Tomsich
32             Edwin Steiner
33             Joseph Wenninger
34             Christian Thalinger
35
36    $Id: global.h 4552 2006-03-04 17:15:44Z twisti $
37
38 */
39
40
41 #ifndef _GLOBAL_H
42 #define _GLOBAL_H
43
44 #include "config.h"
45 #include "types.h"
46
47
48 /* additional data types ******************************************************/
49
50 typedef void *voidptr;                  /* generic pointer                    */
51 typedef void (*functionptr) (void);     /* generic function pointer           */
52 typedef u1* methodptr;
53
54 typedef int   bool;                     /* boolean data type                  */
55
56 #define true  1
57 #define false 0
58
59
60 /* immediate data union */
61
62 typedef union {
63         s4          i;
64         s8          l;
65         float       f;
66         double      d;
67         void       *a;
68         functionptr fp;
69         u1          b[8];
70 } imm_union;
71
72
73 /* forward typedefs ***********************************************************/
74
75 typedef struct java_objectheader java_objectheader; 
76 typedef struct java_objectarray java_objectarray;
77
78
79 /* define some CACAO paths ****************************************************/
80
81 #if defined(ENABLE_ZLIB)
82 # define CACAO_VM_ZIP_PATH          CACAO_PREFIX "/share/cacao/" VM_ZIP_STRING
83 #else
84 # define CACAO_VM_ZIP_PATH          CACAO_PREFIX "/share/cacao/"
85 #endif
86
87 #define CLASSPATH_GLIBJ_ZIP_PATH    CLASSPATH_PREFIX "/share/classpath/" GLIBJ_ZIP_STRING
88 #define CLASSPATH_LIBRARY_PATH      CLASSPATH_LIBDIR "/classpath"
89
90
91 /*
92  * ENABLE_VERIFIER activates bytecode verification and other checks
93  */
94 #define ENABLE_VERIFIER
95
96 /*
97  * TYPECHECK_STACK_COMPCAT activates full checking of computational
98  * categories for stack manipulations (POP,POP2,SWAP,DUP,DUP2,DUP_X1,
99  * DUP2_X1,DUP_X2,DUP2_X2).
100  */
101 #define TYPECHECK_STACK_COMPCAT
102
103 /* if we have threads disabled this one is not defined ************************/
104
105 #if !defined(USE_THREADS)
106 #define THREADSPECIFIC
107 #endif
108
109
110 #define MAX_ALIGN 8             /* most generic alignment for JavaVM values   */
111
112
113 /* basic data types ***********************************************************/
114
115 /* CAUTION: jit/jit.h relies on these numerical values! */
116 #define TYPE_INT      0         /* the JavaVM types must numbered in the      */
117 #define TYPE_LONG     1         /* same order as the ICMD_Ixxx to ICMD_Axxx   */
118 #define TYPE_FLOAT    2         /* instructions (LOAD and STORE)              */
119 #define TYPE_DOUBLE   3         /* integer, long, float, double, address      */
120 #define TYPE_ADDRESS  4         /* all other types can be numbered arbitrarly */
121
122 #define TYPE_VOID    10
123
124 /* primitive data types *******************************************************/
125
126 /* These values are used in parsed descriptors and in some other places       */
127 /* were the different types handled internally as TYPE_INT have to be         */
128 /* distinguished.                                                             */
129
130 #define PRIMITIVETYPE_COUNT  11  /* number of primitive types (+ dummies)     */
131
132 /* CAUTION: Don't change the numerical values! These constants are
133  * used as indices into the primitive type table.
134  */
135 #define PRIMITIVETYPE_INT     TYPE_INT
136 #define PRIMITIVETYPE_LONG    TYPE_LONG
137 #define PRIMITIVETYPE_FLOAT   TYPE_FLOAT
138 #define PRIMITIVETYPE_DOUBLE  TYPE_DOUBLE
139 #define PRIMITIVETYPE_DUMMY1  TYPE_ADR     /* not used! */
140 #define PRIMITIVETYPE_BYTE    5
141 #define PRIMITIVETYPE_CHAR    6
142 #define PRIMITIVETYPE_SHORT   7
143 #define PRIMITIVETYPE_BOOLEAN 8
144 #define PRIMITIVETYPE_DUMMY2  9            /* not used! */
145 #define PRIMITIVETYPE_VOID    TYPE_VOID
146
147 /* some Java related defines **************************************************/
148
149 #define JAVA_VERSION    "1.4.2"         /* this version is supported by CACAO */
150 #define CLASS_VERSION   "49.0"
151
152
153 /* Java class file constants **************************************************/
154
155 #define MAGIC             0xCAFEBABE
156 #define MAJOR_VERSION     49
157 #define MINOR_VERSION     0
158
159
160 /* Constant pool tags *********************************************************/
161
162 #define CONSTANT_Class                 7
163 #define CONSTANT_Fieldref              9
164 #define CONSTANT_Methodref            10
165 #define CONSTANT_InterfaceMethodref   11
166 #define CONSTANT_String                8
167 #define CONSTANT_Integer               3
168 #define CONSTANT_Float                 4
169 #define CONSTANT_Long                  5
170 #define CONSTANT_Double                6
171 #define CONSTANT_NameAndType          12
172 #define CONSTANT_Utf8                  1
173
174 #define CONSTANT_UNUSED                0
175
176
177 /* Class/Field/Method access and property flags *******************************/
178
179 #define ACC_UNDEF               -1      /* used internally                    */
180 #define ACC_NONE                 0      /* used internally                    */
181
182 #define ACC_PUBLIC          0x0001
183 #define ACC_PRIVATE         0x0002
184 #define ACC_PROTECTED       0x0004
185 #define ACC_STATIC          0x0008
186 #define ACC_FINAL           0x0010
187 #define ACC_SUPER           0x0020
188 #define ACC_SYNCHRONIZED    0x0020
189 #define ACC_VOLATILE        0x0040
190 #define ACC_BRIDGE          0x0040
191 #define ACC_TRANSIENT       0x0080
192 #define ACC_VARARGS         0x0080
193 #define ACC_NATIVE          0x0100
194 #define ACC_INTERFACE       0x0200
195 #define ACC_ABSTRACT        0x0400
196 #define ACC_STRICT          0x0800
197 #define ACC_SYNTHETIC       0x1000
198 #define ACC_ANNOTATION      0x2000
199 #define ACC_ENUM            0x4000
200 #define ACC_MIRANDA         0x8000
201
202
203 /* data structures of the runtime system **************************************/
204
205 /* java_objectheader ***********************************************************
206
207    All objects (and arrays) which resides on the heap need the
208    following header at the beginning of the data structure.
209
210 *******************************************************************************/
211
212 struct java_objectheader {              /* header for all objects             */
213         struct _vftbl *vftbl;               /* pointer to virtual function table  */
214 #if defined(USE_THREADS) && defined(NATIVE_THREADS)
215         void          *monitorPtr;
216 #endif
217 };
218
219
220 /* arrays **********************************************************************
221
222         All arrays are objects (they need the object header with a pointer
223         to a vftbl (array class table). There is one class for each array
224         type. The array type is described by an arraydescriptor struct
225         which is referenced by the vftbl.
226 */
227
228 /* CAUTION: Don't change the numerical values! These constants (with
229  * the exception of ARRAYTYPE_OBJECT) are used as indices in the
230  * primitive type table.
231  */
232 #define ARRAYTYPE_INT      PRIMITIVETYPE_INT
233 #define ARRAYTYPE_LONG     PRIMITIVETYPE_LONG
234 #define ARRAYTYPE_FLOAT    PRIMITIVETYPE_FLOAT
235 #define ARRAYTYPE_DOUBLE   PRIMITIVETYPE_DOUBLE
236 #define ARRAYTYPE_BYTE     PRIMITIVETYPE_BYTE
237 #define ARRAYTYPE_CHAR     PRIMITIVETYPE_CHAR
238 #define ARRAYTYPE_SHORT    PRIMITIVETYPE_SHORT
239 #define ARRAYTYPE_BOOLEAN  PRIMITIVETYPE_BOOLEAN
240 #define ARRAYTYPE_OBJECT   PRIMITIVETYPE_VOID     /* don't use as index! */
241
242 typedef struct java_arrayheader {       /* header for all arrays              */
243         java_objectheader objheader;        /* object header                      */
244         s4 size;                            /* array size                         */
245 } java_arrayheader;
246
247
248
249 /* structs for all kinds of arrays ********************************************/
250
251 /*  booleanarray and bytearray need identical memory layout (access methods
252     use the same machine code */
253
254 typedef struct java_booleanarray {
255         java_arrayheader header;
256         u1 data[1];
257 } java_booleanarray;
258
259 typedef struct java_bytearray {
260         java_arrayheader header;
261         s1 data[1];
262 } java_bytearray;
263
264 typedef struct java_chararray {
265         java_arrayheader header;
266         u2 data[1];
267 } java_chararray;
268
269 typedef struct java_shortarray {
270         java_arrayheader header;
271         s2 data[1];
272 } java_shortarray;
273
274 typedef struct java_intarray {
275         java_arrayheader header;
276         s4 data[1];
277 } java_intarray;
278
279 typedef struct java_longarray {
280         java_arrayheader header;
281         s8 data[1];
282 } java_longarray;
283
284 typedef struct java_floatarray {
285         java_arrayheader header;
286         float data[1];
287 } java_floatarray;
288
289 typedef struct java_doublearray {
290         java_arrayheader header;
291         double data[1];
292 } java_doublearray;
293
294 /*  objectarray and arrayarray need identical memory layout (access methods
295     use the same machine code */
296
297 struct java_objectarray {
298         java_arrayheader   header;
299         java_objectheader *data[1];
300 };
301
302
303 #define VFTBLINTERFACETABLE(v,i)       (v)->interfacetable[-i]
304
305
306 /* flag variables *************************************************************/
307
308 extern bool cacao_initializing;
309
310
311 /* Synchronization ************************************************************/
312
313 #if defined(USE_THREADS) && defined(NATIVE_THREADS)
314 void cast_lock();
315 void cast_unlock();
316 void compiler_lock();
317 void compiler_unlock();
318 #endif
319
320
321 /**** Methods: called directly by cacao, which defines the callpath ***/
322 #define MAINCLASS mainstring
323 #define MAINMETH "main"
324 #define MAINDESC "([Ljava/lang/String;)V"
325
326 #define EXITCLASS "java/lang/System"
327 #define EXITMETH  "exit"
328 #define EXITDESC  "(I)V"
329
330 #if defined(USE_THREADS)
331  #define THREADCLASS "java/lang/Thread"
332  #define THREADMETH  "<init>"
333  #define THREADDESC  "(Ljava/lang/VMThread;Ljava/lang/String;IZ)V"
334
335  #define THREADGROUPCLASS "java/lang/ThreadGroup"
336  #define THREADGROUPMETH  "addThread"
337  #define THREADGROUPDESC  "(Ljava/lang/Thread;)V"
338 #endif
339
340 #endif /* _GLOBAL_H */
341
342
343 /*
344  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
345  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
346  * Emacs will automagically detect them.
347  * ---------------------------------------------------------------------
348  * Local variables:
349  * mode: c
350  * indent-tabs-mode: t
351  * c-basic-offset: 4
352  * tab-width: 4
353  * End:
354  */