src/vm/string.c

   1 /* src/vm/string.c - java.lang.String related functions
   2
   3    Copyright (C) 1996-2005 R. Grafl, A. Krall, C. Kruegel, C. Oates,
   4    R. Obermaisser, M. Platter, M. Probst, S. Ring, E. Steiner,
   5    C. Thalinger, D. Thuernbeck, P. Tomsich, C. Ullrich, J. Wenninger,
   6    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., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
  23    02111-1307, USA.
  24
  25    Contact: cacao@complang.tuwien.ac.at
  26
  27    Authors: Reinhard Grafl
  28             Roman Obermaisser
  29             Andreas Krall
  30
  31    Changes: Christian Thalinger
  32
  33    $Id: string.c 2458 2005-05-12 23:02:07Z twisti $
  34
  35 */
  36
  37
  38 #include <assert.h>
  39 #include "config.h"
  40 #include "types.h"
  41
  42 #include "vm/global.h"
  43
  44 #include "mm/memory.h"
  45 #include "native/include/java_lang_String.h"
  46 #include "vm/exceptions.h"
  47 #include "vm/loader.h"
  48 #include "vm/options.h"
  49 #include "vm/stringlocal.h"
  50 #include "vm/utf8.h"
  51
  52
  53 /* global string definitions **************************************************/
  54
  55 /* exception/error super class */
  56
  57 const char *string_java_lang_Throwable =
  58     "java/lang/Throwable";
  59
  60 const char *string_java_lang_VMThrowable =
  61     "java/lang/VMThrowable";
  62
  63
  64 /* specify some exception strings for code generation */
  65
  66 const char *string_java_lang_ArithmeticException =
  67     "java/lang/ArithmeticException";
  68
  69 const char *string_java_lang_ArithmeticException_message =
  70     "/ by zero";
  71
  72 const char *string_java_lang_ArrayIndexOutOfBoundsException =
  73     "java/lang/ArrayIndexOutOfBoundsException";
  74
  75 const char *string_java_lang_ArrayStoreException =
  76     "java/lang/ArrayStoreException";
  77
  78 const char *string_java_lang_ClassCastException =
  79     "java/lang/ClassCastException";
  80
  81 const char *string_java_lang_ClassNotFoundException =
  82         "java/lang/ClassNotFoundException";
  83
  84 const char *string_java_lang_CloneNotSupportedException =
  85     "java/lang/CloneNotSupportedException";
  86
  87 const char *string_java_lang_Exception =
  88     "java/lang/Exception";
  89
  90 const char *string_java_lang_IllegalAccessException =
  91     "java/lang/IllegalAccessException";
  92
  93 const char *string_java_lang_IllegalArgumentException =
  94     "java/lang/IllegalArgumentException";
  95
  96 const char *string_java_lang_IllegalMonitorStateException =
  97     "java/lang/IllegalMonitorStateException";
  98
  99 const char *string_java_lang_IndexOutOfBoundsException =
 100     "java/lang/IndexOutOfBoundsException";
 101
 102 const char *string_java_lang_InstantiationException =
 103     "java/lang/InstantiationException";
 104
 105 const char *string_java_lang_InterruptedException =
 106     "java/lang/InterruptedException";
 107
 108 const char *string_java_lang_NegativeArraySizeException =
 109     "java/lang/NegativeArraySizeException";
 110
 111 const char *string_java_lang_NoSuchFieldException =
 112         "java/lang/NoSuchFieldException";
 113
 114 const char *string_java_lang_NoSuchMethodException =
 115         "java/lang/NoSuchMethodException";
 116
 117 const char *string_java_lang_NullPointerException =
 118     "java/lang/NullPointerException";
 119
 120
 121 /* specify some error strings for code generation */
 122
 123 const char *string_java_lang_AbstractMethodError =
 124     "java/lang/AbstractMethodError";
 125
 126 const char *string_java_lang_ClassCircularityError =
 127     "java/lang/ClassCircularityError";
 128
 129 const char *string_java_lang_ClassFormatError =
 130     "java/lang/ClassFormatError";
 131
 132 const char *string_java_lang_Error =
 133     "java/lang/Error";
 134
 135 const char *string_java_lang_ExceptionInInitializerError =
 136     "java/lang/ExceptionInInitializerError";
 137
 138 const char *string_java_lang_IncompatibleClassChangeError =
 139     "java/lang/IncompatibleClassChangeError";
 140
 141 const char *string_java_lang_InternalError =
 142     "java/lang/InternalError";
 143
 144 const char *string_java_lang_LinkageError =
 145     "java/lang/LinkageError";
 146
 147 const char *string_java_lang_NoClassDefFoundError =
 148     "java/lang/NoClassDefFoundError";
 149
 150 const char *string_java_lang_NoSuchFieldError =
 151         "java/lang/NoSuchFieldError";
 152
 153 const char *string_java_lang_NoSuchMethodError =
 154         "java/lang/NoSuchMethodError";
 155
 156 const char *string_java_lang_OutOfMemoryError =
 157     "java/lang/OutOfMemoryError";
 158
 159 const char *string_java_lang_UnsupportedClassVersionError =
 160     "java/lang/UnsupportedClassVersionError";
 161
 162 const char *string_java_lang_VerifyError =
 163     "java/lang/VerifyError";
 164
 165 const char *string_java_lang_VirtualMachineError =
 166     "java/lang/VirtualMachineError";
 167
 168
 169 /* stringtable_update **********************************************************
 170
 171    Traverses the javastring hashtable and sets the vftbl-entries of
 172    javastrings which were temporarily set to NULL, because
 173    java.lang.Object was not yet loaded.
 174
 175 *******************************************************************************/
 176
 177 void stringtable_update(void)
 178 {
 179         java_lang_String *js;
 180         java_chararray *a;
 181         literalstring *s;       /* hashtable entry */
 182         int i;
 183
 184         for (i = 0; i < string_hash.size; i++) {
 185                 s = string_hash.ptr[i];
 186                 if (s) {
 187                         while (s) {
 188
 189                                 js = (java_lang_String *) s->string;
 190
 191                                 if (!js || !js->value)
 192                                         /* error in hashtable found */
 193                                         panic("invalid literalstring in hashtable");
 194
 195                                 a = js->value;
 196
 197                                 if (!js->header.vftbl)
 198                                         /* vftbl of javastring is NULL */
 199                                         js->header.vftbl = class_java_lang_String->vftbl;
 200
 201                                 if (!a->header.objheader.vftbl)
 202                                         /* vftbl of character-array is NULL */
 203                                         a->header.objheader.vftbl = primitivetype_table[ARRAYTYPE_CHAR].arrayvftbl;
 204
 205                                 /* follow link in external hash chain */
 206                                 s = s->hashlink;
 207                         }
 208                 }
 209         }
 210 }
 211
 212
 213 /* javastring_new **************************************************************
 214
 215    creates a new object of type java/lang/String with the text of
 216    the specified utf8-string
 217
 218    return: pointer to the string or NULL if memory is exhausted.
 219
 220 *******************************************************************************/
 221
 222 java_lang_String *javastring_new(utf *u)
 223 {
 224         char *utf_ptr;                  /* current utf character in utf string    */
 225         u4 utflength;                   /* length of utf-string if uncompressed   */
 226         java_lang_String *s;            /* result-string                          */
 227         java_chararray *a;
 228         s4 i;
 229
 230         if (!u) {
 231                 *exceptionptr = new_nullpointerexception();
 232                 return NULL;
 233         }
 234
 235         utf_ptr = u->text;
 236         utflength = utf_strlen(u);
 237
 238         s = (java_lang_String *) builtin_new(class_java_lang_String);
 239         a = builtin_newarray_char(utflength);
 240
 241         /* javastring or character-array could not be created */
 242         if (!a || !s)
 243                 return NULL;
 244
 245         /* decompress utf-string */
 246         for (i = 0; i < utflength; i++)
 247                 a->data[i] = utf_nextu2(&utf_ptr);
 248
 249         /* set fields of the javastring-object */
 250         s->value  = a;
 251         s->offset = 0;
 252         s->count  = utflength;
 253
 254         return s;
 255 }
 256
 257 /* javastring_new_slash_to_dot *************************************************
 258
 259    creates a new object of type java/lang/String with the text of
 260    the specified utf8-string with slashes changed to dots
 261
 262    return: pointer to the string or NULL if memory is exhausted.
 263
 264 *******************************************************************************/
 265
 266 java_lang_String *javastring_new_slash_to_dot(utf *u)
 267 {
 268         char *utf_ptr;                  /* current utf character in utf string    */
 269         u4 utflength;                   /* length of utf-string if uncompressed   */
 270         java_lang_String *s;            /* result-string                          */
 271         java_chararray *a;
 272         s4 i;
 273         u2 ch;
 274
 275         if (!u) {
 276                 *exceptionptr = new_nullpointerexception();
 277                 return NULL;
 278         }
 279
 280         utf_ptr = u->text;
 281         utflength = utf_strlen(u);
 282
 283         s = (java_lang_String *) builtin_new(class_java_lang_String);
 284         a = builtin_newarray_char(utflength);
 285
 286         /* javastring or character-array could not be created */
 287         if (!a || !s)
 288                 return NULL;
 289
 290         /* decompress utf-string */
 291         for (i = 0; i < utflength; i++) {
 292                 ch = utf_nextu2(&utf_ptr);
 293                 if (ch == '/')
 294                         ch = '.';
 295                 a->data[i] = ch;
 296         }
 297
 298         /* set fields of the javastring-object */
 299         s->value  = a;
 300         s->offset = 0;
 301         s->count  = utflength;
 302
 303         return s;
 304 }
 305
 306
 307 /* javastring_new_char *********************************************************
 308
 309    creates a new java/lang/String object which contains the convertet
 310    C-string passed via text.
 311
 312    return: the object pointer or NULL if memory is exhausted.
 313
 314 *******************************************************************************/
 315
 316 java_lang_String *javastring_new_char(const char *text)
 317 {
 318         s4 i;
 319         s4 len;                             /* length of the string               */
 320         java_lang_String *s;                /* result-string                      */
 321         java_chararray *a;
 322
 323         if (!text) {
 324                 *exceptionptr = new_nullpointerexception();
 325                 return NULL;
 326         }
 327
 328         len = strlen(text);
 329
 330         s = (java_lang_String *) builtin_new(class_java_lang_String);
 331         a = builtin_newarray_char(len);
 332
 333         /* javastring or character-array could not be created */
 334         if (!a || !s)
 335                 return NULL;
 336
 337         /* copy text */
 338         for (i = 0; i < len; i++)
 339                 a->data[i] = text[i];
 340
 341         /* set fields of the javastring-object */
 342         s->value  = a;
 343         s->offset = 0;
 344         s->count  = len;
 345
 346         return s;
 347 }
 348
 349
 350 /* javastring_tochar ***********************************************************
 351
 352    converts a Java string into a C string.
 353
 354    return: pointer to C string
 355
 356    Caution: calling method MUST release the allocated memory!
 357
 358 *******************************************************************************/
 359
 360 char *javastring_tochar(java_objectheader *so)
 361 {
 362         java_lang_String *s = (java_lang_String *) so;
 363         java_chararray *a;
 364         char *buf;
 365         s4 i;
 366
 367         if (!s)
 368                 return "";
 369
 370         a = s->value;
 371
 372         if (!a)
 373                 return "";
 374
 375         buf = MNEW(char, s->count + 1);
 376
 377         for (i = 0; i < s->count; i++)
 378                 buf[i] = a->data[s->offset + i];
 379
 380         buf[i] = '\0';
 381
 382         return buf;
 383 }
 384
 385
 386 /* javastring_toutf ************************************************************
 387
 388    Make utf symbol from javastring.
 389
 390 *******************************************************************************/
 391
 392 utf *javastring_toutf(java_lang_String *string, bool isclassname)
 393 {
 394         java_lang_String *str = (java_lang_String *) string;
 395
 396         return utf_new_u2(str->value->data + str->offset, str->count, isclassname);
 397 }
 398
 399
 400 /* literalstring_u2 ************************************************************
 401
 402    Searches for the javastring with the specified u2-array in the
 403    string hashtable, if there is no such string a new one is created.
 404
 405    If copymode is true a copy of the u2-array is made.
 406
 407 *******************************************************************************/
 408
 409 java_objectheader *literalstring_u2(java_chararray *a, u4 length, u4 offset,
 410                                                                         bool copymode)
 411 {
 412     literalstring *s;                /* hashtable element */
 413     java_lang_String *js;            /* u2-array wrapped in javastring */
 414     java_chararray *stringdata;      /* copy of u2-array */
 415     u4 key;
 416     u4 slot;
 417     u2 i;
 418
 419     /* find location in hashtable */
 420     key  = unicode_hashkey(a->data + offset, length);
 421     slot = key & (string_hash.size - 1);
 422     s    = string_hash.ptr[slot];
 423
 424     while (s) {
 425                 js = (java_lang_String *) s->string;
 426
 427                 if (length == js->count) {
 428                         /* compare text */
 429                         for (i = 0; i < length; i++) {
 430                                 if (a->data[offset + i] != js->value->data[i])
 431                                         goto nomatch;
 432                         }
 433
 434                         /* string already in hashtable, free memory */
 435                         if (!copymode)
 436                                 mem_free(a, sizeof(java_chararray) + sizeof(u2) * (length - 1) + 10);
 437
 438                         return (java_objectheader *) js;
 439                 }
 440
 441         nomatch:
 442                 /* follow link in external hash chain */
 443                 s = s->hashlink;
 444     }
 445
 446     if (copymode) {
 447                 /* create copy of u2-array for new javastring */
 448                 u4 arraysize = sizeof(java_chararray) + sizeof(u2) * (length - 1) + 10;
 449                 stringdata = mem_alloc(arraysize);
 450 /*              memcpy(stringdata, a, arraysize); */
 451                 memcpy(&(stringdata->header), &(a->header), sizeof(java_arrayheader));
 452                 memcpy(&(stringdata->data), &(a->data) + offset, sizeof(u2) * (length - 1) + 10);
 453
 454     } else {
 455                 stringdata = a;
 456         }
 457
 458     /* location in hashtable found, complete arrayheader */
 459     stringdata->header.objheader.vftbl = primitivetype_table[ARRAYTYPE_CHAR].arrayvftbl;
 460     stringdata->header.size = length;
 461
 462         if (!class_java_lang_String)
 463                 load_class_bootstrap(utf_java_lang_String,&class_java_lang_String);
 464         assert(class_java_lang_String);
 465         assert(class_java_lang_String->loaded);
 466
 467         /* if we use eager loading, we have to check loaded String class */
 468         if (opt_eager) {
 469                 list_addfirst(&unlinkedclasses, class_java_lang_String);
 470         }
 471
 472         /* create new javastring */
 473         js = NEW(java_lang_String);
 474 #if defined(USE_THREADS) && defined(NATIVE_THREADS)
 475         initObjectLock(&js->header);
 476 #endif
 477         js->header.vftbl = class_java_lang_String->vftbl;
 478         js->value  = stringdata;
 479         js->offset = 0;
 480         js->count  = length;
 481
 482         /* create new literalstring */
 483         s = NEW(literalstring);
 484         s->hashlink = string_hash.ptr[slot];
 485         s->string   = (java_objectheader *) js;
 486         string_hash.ptr[slot] = s;
 487
 488         /* update number of hashtable entries */
 489         string_hash.entries++;
 490
 491         /* reorganization of hashtable */
 492         if (string_hash.entries > (string_hash.size * 2)) {
 493                 /* reorganization of hashtable, average length of
 494                    the external chains is approx. 2                */
 495
 496                 u4 i;
 497                 literalstring *s;
 498                 hashtable newhash; /* the new hashtable */
 499
 500                 /* create new hashtable, double the size */
 501                 init_hashtable(&newhash, string_hash.size * 2);
 502                 newhash.entries = string_hash.entries;
 503
 504                 /* transfer elements to new hashtable */
 505                 for (i = 0; i < string_hash.size; i++) {
 506                         s = string_hash.ptr[i];
 507                         while (s) {
 508                                 literalstring *nexts = s->hashlink;
 509                                 js   = (java_lang_String *) s->string;
 510                                 slot = unicode_hashkey(js->value->data, js->count) & (newhash.size - 1);
 511
 512                                 s->hashlink = newhash.ptr[slot];
 513                                 newhash.ptr[slot] = s;
 514
 515                                 /* follow link in external hash chain */
 516                                 s = nexts;
 517                         }
 518                 }
 519
 520                 /* dispose old table */
 521                 MFREE(string_hash.ptr, void*, string_hash.size);
 522                 string_hash = newhash;
 523         }
 524
 525         return (java_objectheader *) js;
 526 }
 527
 528
 529 /* literalstring_new ***********************************************************
 530
 531    Creates a new javastring with the text of the utf-symbol and inserts it into
 532    the string hashtable.
 533
 534 *******************************************************************************/
 535
 536 java_objectheader *literalstring_new(utf *u)
 537 {
 538     char *utf_ptr;                   /* pointer to current unicode character  */
 539                                          /* utf string                            */
 540     u4 utflength;                    /* length of utf-string if uncompressed  */
 541     java_chararray *a;               /* u2-array constructed from utf string  */
 542     u4 i;
 543
 544         utf_ptr = u->text;
 545         utflength = utf_strlen(u);
 546
 547     /* allocate memory */
 548     a = mem_alloc(sizeof(java_chararray) + sizeof(u2) * (utflength - 1) + 10);
 549
 550     /* convert utf-string to u2-array */
 551     for (i = 0; i < utflength; i++)
 552                 a->data[i] = utf_nextu2(&utf_ptr);
 553
 554     return literalstring_u2(a, utflength, 0, false);
 555 }
 556
 557
 558 /* literalstring_free **********************************************************
 559
 560    Removes a javastring from memory.
 561
 562 *******************************************************************************/
 563
 564 void literalstring_free(java_objectheader* sobj)
 565 {
 566         java_lang_String *s;
 567         java_chararray *a;
 568
 569         s = (java_lang_String *) sobj;
 570         a = s->value;
 571
 572         /* dispose memory of java.lang.String object */
 573         FREE(s, java_lang_String);
 574
 575         /* dispose memory of java-characterarray */
 576         FREE(a, sizeof(java_chararray) + sizeof(u2) * (a->header.size - 1)); /* +10 ?? */
 577 }
 578
 579
 580 /*
 581  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 582  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 583  * Emacs will automagically detect them.
 584  * ---------------------------------------------------------------------
 585  * Local variables:
 586  * mode: c
 587  * indent-tabs-mode: t
 588  * c-basic-offset: 4
 589  * tab-width: 4
 590  * End:
 591  */