invokevirtual: get the actual class at run-time
[mate.git] / Mate / MethodPool.hs
index 213e44c7cef3289a7f1419a3483ba3c2f1e55331..e1eb1214323e989ec09f944a9d6bf0252391d119 100644 (file)
 module Mate.MethodPool where
 
 import Data.Binary
-import Data.String
+import Data.String.Utils
 import qualified Data.Map as M
+import qualified Data.Set as S
 import qualified Data.ByteString.Lazy as B
+import System.Plugins
 
 import Text.Printf
 
 import Foreign.Ptr
 import Foreign.C.Types
 import Foreign.C.String
-import Foreign.StablePtr
 
-import JVM.Converter
+import JVM.ClassFile
 
 import Harpy
 import Harpy.X86Disassembler
 
 import Mate.BasicBlocks
+import Mate.Types
 import Mate.X86CodeGen
+import Mate.Utilities
+import Mate.ClassPool
 
 
-foreign import ccall "get_mmap"
-  get_mmap :: IO (Ptr ())
-
-foreign import ccall "set_mmap"
-  set_mmap :: Ptr () -> IO ()
-
-
--- B.ByteString = name of method
--- Word32 = entrypoint of method
-type MMap = M.Map B.ByteString Word32
+foreign import ccall "dynamic"
+   code_void :: FunPtr (IO ()) -> (IO ())
 
--- TODO(bernhard): not in use yet
--- Word32 = point of method call
--- B.ByteString = name of called method
-type CMap = M.Map Word32 B.ByteString
 
-foreign export ccall getMethodEntry :: Ptr () -> CString -> IO CUInt
-getMethodEntry :: Ptr () -> CString -> IO CUInt
-getMethodEntry ptr_mmap cstr = do
-  mmap <- ptr2mmap ptr_mmap
-  str' <- peekCString cstr
-  let method = fromString str'
-  case M.lookup method mmap of
+foreign export ccall getMethodEntry :: CUInt -> CUInt -> IO CUInt
+getMethodEntry :: CUInt -> CUInt -> IO CUInt
+getMethodEntry signal_from methodtable = do
+  mmap <- get_methodmap >>= ptr2mmap
+  tmap <- get_trapmap >>= ptr2tmap
+  vmap <- get_virtualmap >>= ptr2virtualmap
+
+  let w32_from = fromIntegral signal_from
+  let mi = tmap M.! w32_from
+  let mi'@(MethodInfo method cm sig) =
+        case mi of
+          (MI x) -> x
+          (VI (MethodInfo methname _ msig)) ->
+              (MethodInfo methname (vmap M.! (fromIntegral methodtable)) msig)
+          _ -> error $ "getMethodEntry: no trapInfo. abort."
+  case M.lookup mi' mmap of
     Nothing -> do
-      printf "getMethodEntry: no method found. compile it\n"
-      -- TODO(bernhard): hardcoded... fixme!
-      cls <- parseClassFile "tests/Fib.class"
-      hmap <- parseMethod cls method
-      case hmap of
-        Just hmap' -> do
-          entry <- compileBB hmap' method
-          let w32_entry = ((fromIntegral $ ptrToIntPtr entry) :: Word32)
-          let mmap' = M.insert method w32_entry mmap
-          mmap2ptr mmap' >>= set_mmap
-          return $ fromIntegral w32_entry
+      cls <- getClassFile cm
+      printf "getMethodEntry(from 0x%08x): no method \"%s\" found. compile it\n" w32_from (show mi')
+      mm <- lookupMethodRecursive method [] cls
+      case mm of
+        Just (mm', clsnames, cls') -> do
+            let flags = methodAccessFlags mm'
+            case S.member ACC_NATIVE flags of
+              False -> do
+                hmap <- parseMethod cls' method
+                printMapBB hmap
+                case hmap of
+                  Just hmap' -> do
+                    entry <- compileBB hmap' (MethodInfo method (thisClass cls') sig)
+                    addMethodRef entry mi' clsnames
+                    return $ fromIntegral entry
+                  Nothing -> error $ (show method) ++ " not found. abort"
+              True -> do
+                let symbol = (replace "/" "_" $ toString cm) ++ "__" ++ (toString method) ++ "__" ++ (replace "(" "_" (replace ")" "_" $ toString $ encode sig))
+                printf "native-call: symbol: %s\n" symbol
+                nf <- loadNativeFunction symbol
+                let w32_nf = fromIntegral nf
+                let mmap' = M.insert mi' w32_nf mmap
+                mmap2ptr mmap' >>= set_methodmap
+                return nf
         Nothing -> error $ (show method) ++ " not found. abort"
     Just w32 -> return (fromIntegral w32)
 
+lookupMethodRecursive :: B.ByteString -> [B.ByteString] -> Class Resolved
+                         -> IO (Maybe ((Method Resolved, [B.ByteString], Class Resolved)))
+lookupMethodRecursive name clsnames cls = do
+  case res of
+    Just x -> return $ Just (x, nextclsn, cls)
+    Nothing -> if thisname == "java/lang/Object"
+      then return $ Nothing
+      else do
+        supercl <- getClassFile (superClass cls)
+        lookupMethodRecursive name nextclsn supercl
+  where
+  res = lookupMethod name cls
+  thisname = thisClass cls
+  nextclsn :: [B.ByteString]
+  nextclsn = thisname:clsnames
+
+-- TODO(bernhard): UBERHAX.  ghc patch?
+foreign import ccall safe "lookupSymbol"
+   c_lookupSymbol :: CString -> IO (Ptr a)
+
+loadNativeFunction :: String -> IO (CUInt)
+loadNativeFunction sym = do
+        _ <- loadRawObject "ffi/native.o"
+        -- TODO(bernhard): WTF
+        resolveObjs (return ())
+        ptr <- withCString sym c_lookupSymbol
+        if (ptr == nullPtr)
+          then error $ "dyn. loading of \"" ++ sym ++ "\" failed."
+          else return $ fromIntegral $ ptrToIntPtr ptr
+
 -- t_01 :: IO ()
 -- t_01 = do
 --   (entry, _) <- testCase "./tests/Fib.class" "fib"
@@ -71,30 +115,42 @@ getMethodEntry ptr_mmap cstr = do
 --   demo_mmap -- access Data.Map from C
 
 initMethodPool :: IO ()
-initMethodPool = mmap2ptr M.empty >>= set_mmap
-
-compileBB :: MapBB -> B.ByteString -> IO (Ptr Word8)
-compileBB hmap name = do
-  mmap <- get_mmap >>= ptr2mmap
-  let ebb = emitFromBB hmap
-  (_, Right ((entry, bbstarts, end), disasm)) <- runCodeGen ebb () ()
-  let w32_entry = ((fromIntegral $ ptrToIntPtr entry) :: Word32)
-  let mmap' = M.insert name w32_entry mmap
-  mmap2ptr mmap' >>= set_mmap
-  printf "disasm:\n"
-  mapM_ (putStrLn . showAtt) disasm
-  return entry
+initMethodPool = do
+  mmap2ptr M.empty >>= set_methodmap
+  tmap2ptr M.empty >>= set_trapmap
+  classmap2ptr M.empty >>= set_classmap
+  virtualmap2ptr M.empty >>= set_virtualmap
+
+
+addMethodRef :: Word32 -> MethodInfo -> [B.ByteString] -> IO ()
+addMethodRef entry (MethodInfo mmname _ msig) clsnames = do
+  mmap <- get_methodmap >>= ptr2mmap
+  let newmap = M.fromList $ map (\x -> ((MethodInfo mmname x msig), entry)) clsnames
+  mmap2ptr (mmap `M.union` newmap) >>= set_methodmap
 
-foreign import ccall "dynamic"
-   code_void :: FunPtr (IO ()) -> (IO ())
 
-executeFuncPtr :: Ptr Word8 -> IO ()
-executeFuncPtr entry = code_void $ ((castPtrToFunPtr entry) :: FunPtr (IO ()))
+compileBB :: MapBB -> MethodInfo -> IO Word32
+compileBB hmap methodinfo = do
+  tmap <- get_trapmap >>= ptr2tmap
 
-mmap2ptr :: MMap -> IO (Ptr ())
-mmap2ptr mmap = do
-  ptr_mmap <- newStablePtr mmap
-  return $ castStablePtrToPtr ptr_mmap
+  cls <- getClassFile (cName methodinfo)
+  let ebb = emitFromBB (methName methodinfo) cls hmap
+  (_, Right ((entry, _, _, new_tmap), disasm)) <- runCodeGen ebb () ()
 
-ptr2mmap :: Ptr () -> IO MMap
-ptr2mmap vmap = deRefStablePtr $ ((castPtrToStablePtr vmap) :: StablePtr MMap)
+  let tmap' = M.union tmap new_tmap -- prefers elements in cmap
+  tmap2ptr tmap' >>= set_trapmap
+
+  printf "disasm:\n"
+  mapM_ (putStrLn . showAtt) disasm
+  -- UNCOMMENT NEXT LINE FOR GDB FUN
+  -- _ <- getLine
+  -- (1) start it with `gdb ./mate' and then `run <classfile>'
+  -- (2) on getLine, press ctrl+c
+  -- (3) `br *0x<addr>'; obtain the address from the disasm above
+  -- (4) `cont' and press enter
+  return $ fromIntegral $ ptrToIntPtr entry
+
+
+executeFuncPtr :: Word32 -> IO ()
+executeFuncPtr entry =
+  code_void $ ((castPtrToFunPtr $ intPtrToPtr $ fromIntegral entry) :: FunPtr (IO ()))