2008-10-01 Mark Probst <mark.probst@gmail.com>
[mono.git] / mono / metadata / domain.c
index e3734ccdd4526871201bf4891c3abfb8b76dc2e6..ea3e19c272f18aadaaece22b2aaf83a6c2da8d2f 100644 (file)
@@ -1,4 +1,3 @@
-
 /*
  * domain.c: MonoDomain functions
  *
 #include <string.h>
 #include <sys/stat.h>
 
-#include <mono/os/gc_wrapper.h>
+#include <mono/metadata/gc-internal.h>
 
 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
+#include <mono/utils/mono-logger.h>
+#include <mono/utils/mono-membar.h>
+#include <mono/utils/mono-counters.h>
 #include <mono/metadata/object.h>
 #include <mono/metadata/object-internals.h>
 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
 #include <mono/metadata/class-internals.h>
 #include <mono/metadata/assembly.h>
 #include <mono/metadata/exception.h>
-#include <mono/metadata/cil-coff.h>
 #include <mono/metadata/rawbuffer.h>
 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
-#include <mono/metadata/mono-debug-debugger.h>
 #include <mono/metadata/appdomain.h>
+#include <mono/metadata/mono-debug-debugger.h>
+#include <mono/metadata/mono-config.h>
+#include <mono/metadata/threads-types.h>
 #include <metadata/threads.h>
+#include <metadata/profiler-private.h>
+#include <mono/metadata/coree.h>
 
 /* #define DEBUG_DOMAIN_UNLOAD */
 
@@ -56,16 +61,26 @@ static __thread MonoDomain * tls_appdomain MONO_TLS_FAST;
 #endif
 
 #define GET_APPCONTEXT() (mono_thread_current ()->current_appcontext)
-#define SET_APPCONTEXT(x) mono_thread_current ()->current_appcontext = (x)
+#define SET_APPCONTEXT(x) MONO_OBJECT_SETREF (mono_thread_current (), current_appcontext, (x))
 
 static guint16 appdomain_list_size = 0;
 static guint16 appdomain_next = 0;
 static MonoDomain **appdomains_list = NULL;
+static MonoImage *exe_image;
 
+gboolean mono_dont_free_domains;
+
+#define mono_appdomains_lock() EnterCriticalSection (&appdomains_mutex)
+#define mono_appdomains_unlock() LeaveCriticalSection (&appdomains_mutex)
 static CRITICAL_SECTION appdomains_mutex;
 
 static MonoDomain *mono_root_domain = NULL;
 
+/* some statistics */
+static int max_domain_code_size = 0;
+static int max_domain_code_alloc = 0;
+static int total_domain_code_alloc = 0;
+
 /* AppConfigInfo: Information about runtime versions supported by an 
  * aplication.
  */
@@ -76,26 +91,53 @@ typedef struct {
        int startup_count;
 } AppConfigInfo;
 
+/*
+ * AotModuleInfo: Contains information about AOT modules.
+ */
+typedef struct {
+       MonoImage *image;
+       gpointer start, end;
+} AotModuleInfo;
+
 static const MonoRuntimeInfo *current_runtime = NULL;
 
+static MonoJitInfoFindInAot jit_info_find_in_aot_func = NULL;
+
+/*
+ * Contains information about AOT loaded code.
+ */
+static MonoAotModuleInfoTable *aot_modules = NULL;
+
 /* This is the list of runtime versions supported by this JIT.
  */
 static const MonoRuntimeInfo supported_runtimes[] = {
        {"v1.0.3705", "1.0", { {1,0,5000,0}, {7,0,5000,0} }     },
        {"v1.1.4322", "1.0", { {1,0,5000,0}, {7,0,5000,0} }     },
-       {"v2.0.40607","2.0", { {2,0,3600,0}, {8,0,3600,0} }     }
+       {"v2.0.50215","2.0", { {2,0,0,0},    {8,0,0,0} }        },
+       {"v2.0.50727","2.0", { {2,0,0,0},    {8,0,0,0} }        },
+       {"moonlight", "2.1", { {2,0,5,0},    {9,0,0,0} }    },
 };
 
 
 /* The stable runtime version */
 #define DEFAULT_RUNTIME_VERSION "v1.1.4322"
 
+/* Callbacks installed by the JIT */
+static MonoCreateDomainFunc create_domain_hook;
+static MonoFreeDomainFunc free_domain_hook;
+
+/* This is intentionally not in the header file, so people don't misuse it. */
+extern void _mono_debug_init_corlib (MonoDomain *domain);
+
 static void
-get_runtimes_from_exe (const char *exe_file, const MonoRuntimeInfo** runtimes);
+get_runtimes_from_exe (const char *exe_file, MonoImage **exe_image, const MonoRuntimeInfo** runtimes);
 
 static const MonoRuntimeInfo*
 get_runtime_by_version (const char *version);
 
+static MonoImage*
+mono_jit_info_find_aot_module (guint8* addr);
+
 guint32
 mono_domain_get_tls_key (void)
 {
@@ -112,28 +154,697 @@ mono_domain_get_tls_offset (void)
        return offset;
 }
 
+#define JIT_INFO_TABLE_FILL_RATIO_NOM          3
+#define JIT_INFO_TABLE_FILL_RATIO_DENOM                4
+#define JIT_INFO_TABLE_FILLED_NUM_ELEMENTS     (MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE * JIT_INFO_TABLE_FILL_RATIO_NOM / JIT_INFO_TABLE_FILL_RATIO_DENOM)
+
+#define JIT_INFO_TABLE_LOW_WATERMARK(n)                ((n) / 2)
+#define JIT_INFO_TABLE_HIGH_WATERMARK(n)       ((n) * 5 / 6)
+
+#define JIT_INFO_TOMBSTONE_MARKER      ((MonoMethod*)NULL)
+#define IS_JIT_INFO_TOMBSTONE(ji)      ((ji)->method == JIT_INFO_TOMBSTONE_MARKER)
+
+#define JIT_INFO_TABLE_HAZARD_INDEX            0
+#define JIT_INFO_HAZARD_INDEX                  1
+
+static int
+jit_info_table_num_elements (MonoJitInfoTable *table)
+{
+       int i;
+       int num_elements = 0;
+
+       for (i = 0; i < table->num_chunks; ++i) {
+               MonoJitInfoTableChunk *chunk = table->chunks [i];
+               int chunk_num_elements = chunk->num_elements;
+               int j;
+
+               for (j = 0; j < chunk_num_elements; ++j) {
+                       if (!IS_JIT_INFO_TOMBSTONE (chunk->data [j]))
+                               ++num_elements;
+               }
+       }
+
+       return num_elements;
+}
+
+static MonoJitInfoTableChunk*
+jit_info_table_new_chunk (void)
+{
+       MonoJitInfoTableChunk *chunk = g_new0 (MonoJitInfoTableChunk, 1);
+       chunk->refcount = 1;
+
+       return chunk;
+}
+
 static MonoJitInfoTable *
-mono_jit_info_table_new (void)
+jit_info_table_new (MonoDomain *domain)
 {
-       return g_array_new (FALSE, FALSE, sizeof (gpointer));
+       MonoJitInfoTable *table = g_malloc0 (sizeof (MonoJitInfoTable) + sizeof (MonoJitInfoTableChunk*));
+
+       table->domain = domain;
+       table->num_chunks = 1;
+       table->chunks [0] = jit_info_table_new_chunk ();
+
+       return table;
 }
 
 static void
-mono_jit_info_table_free (MonoJitInfoTable *table)
+jit_info_table_free (MonoJitInfoTable *table)
+{
+       int i;
+       int num_chunks = table->num_chunks;
+       MonoDomain *domain = table->domain;
+
+       mono_domain_lock (domain);
+
+       table->domain->num_jit_info_tables--;
+       if (table->domain->num_jit_info_tables <= 1) {
+               GSList *list;
+
+               for (list = table->domain->jit_info_free_queue; list; list = list->next)
+                       g_free (list->data);
+
+               g_slist_free (table->domain->jit_info_free_queue);
+               table->domain->jit_info_free_queue = NULL;
+       }
+
+       /* At this point we assume that there are no other threads
+          still accessing the table, so we don't have to worry about
+          hazardous pointers. */
+
+       for (i = 0; i < num_chunks; ++i) {
+               MonoJitInfoTableChunk *chunk = table->chunks [i];
+               int num_elements;
+               int j;
+
+               if (--chunk->refcount > 0)
+                       continue;
+
+               num_elements = chunk->num_elements;
+               for (j = 0; j < num_elements; ++j) {
+                       MonoJitInfo *ji = chunk->data [j];
+
+                       if (IS_JIT_INFO_TOMBSTONE (ji))
+                               g_free (ji);
+               }
+
+               g_free (chunk);
+       }
+
+       mono_domain_unlock (domain);
+
+       g_free (table);
+}
+
+/* Can be called with hp==NULL, in which case it acts as an ordinary
+   pointer fetch.  It's used that way indirectly from
+   mono_jit_info_table_add(), which doesn't have to care about hazards
+   because it holds the respective domain lock. */
+static gpointer
+get_hazardous_pointer (gpointer volatile *pp, MonoThreadHazardPointers *hp, int hazard_index)
+{
+       gpointer p;
+
+       for (;;) {
+               /* Get the pointer */
+               p = *pp;
+               /* If we don't have hazard pointers just return the
+                  pointer. */
+               if (!hp)
+                       return p;
+               /* Make it hazardous */
+               mono_hazard_pointer_set (hp, hazard_index, p);
+               /* Check that it's still the same.  If not, try
+                  again. */
+               if (*pp != p) {
+                       mono_hazard_pointer_clear (hp, hazard_index);
+                       continue;
+               }
+               break;
+       }
+
+       return p;
+}
+
+/* The jit_info_table is sorted in ascending order by the end
+ * addresses of the compiled methods.  The reason why we have to do
+ * this is that once we introduce tombstones, it becomes possible for
+ * code ranges to overlap, and if we sort by code start and insert at
+ * the back of the table, we cannot guarantee that we won't overlook
+ * an entry.
+ *
+ * There are actually two possible ways to do the sorting and
+ * inserting which work with our lock-free mechanism:
+ *
+ * 1. Sort by start address and insert at the front.  When looking for
+ * an entry, find the last one with a start address lower than the one
+ * you're looking for, then work your way to the front of the table.
+ *
+ * 2. Sort by end address and insert at the back.  When looking for an
+ * entry, find the first one with an end address higher than the one
+ * you're looking for, then work your way to the end of the table.
+ *
+ * We chose the latter out of convenience.
+ */
+static int
+jit_info_table_index (MonoJitInfoTable *table, gint8 *addr)
 {
-       g_array_free (table, TRUE);
+       int left = 0, right = table->num_chunks;
+
+       g_assert (left < right);
+
+       do {
+               int pos = (left + right) / 2;
+               MonoJitInfoTableChunk *chunk = table->chunks [pos];
+
+               if (addr < chunk->last_code_end)
+                       right = pos;
+               else
+                       left = pos + 1;
+       } while (left < right);
+       g_assert (left == right);
+
+       if (left >= table->num_chunks)
+               return table->num_chunks - 1;
+       return left;
 }
 
 static int
-mono_jit_info_table_index (MonoJitInfoTable *table, char *addr)
+jit_info_table_chunk_index (MonoJitInfoTableChunk *chunk, MonoThreadHazardPointers *hp, gint8 *addr)
+{
+       int left = 0, right = chunk->num_elements;
+
+       while (left < right) {
+               int pos = (left + right) / 2;
+               MonoJitInfo *ji = get_hazardous_pointer((gpointer volatile*)&chunk->data [pos], hp, JIT_INFO_HAZARD_INDEX);
+               gint8 *code_end = (gint8*)ji->code_start + ji->code_size;
+
+               if (addr < code_end)
+                       right = pos;
+               else
+                       left = pos + 1;
+       }
+       g_assert (left == right);
+
+       return left;
+}
+
+MonoJitInfo*
+mono_jit_info_table_find (MonoDomain *domain, char *addr)
+{
+       MonoJitInfoTable *table;
+       MonoJitInfo *ji;
+       int chunk_pos, pos;
+       MonoThreadHazardPointers *hp = mono_hazard_pointer_get ();
+
+       ++mono_stats.jit_info_table_lookup_count;
+
+       /* First we have to get the domain's jit_info_table.  This is
+          complicated by the fact that a writer might substitute a
+          new table and free the old one.  What the writer guarantees
+          us is that it looks at the hazard pointers after it has
+          changed the jit_info_table pointer.  So, if we guard the
+          table by a hazard pointer and make sure that the pointer is
+          still there after we've made it hazardous, we don't have to
+          worry about the writer freeing the table. */
+       table = get_hazardous_pointer ((gpointer volatile*)&domain->jit_info_table, hp, JIT_INFO_TABLE_HAZARD_INDEX);
+
+       chunk_pos = jit_info_table_index (table, (gint8*)addr);
+       g_assert (chunk_pos < table->num_chunks);
+
+       pos = jit_info_table_chunk_index (table->chunks [chunk_pos], hp, (gint8*)addr);
+
+       /* We now have a position that's very close to that of the
+          first element whose end address is higher than the one
+          we're looking for.  If we don't have the exact position,
+          then we have a position below that one, so we'll just
+          search upward until we find our element. */
+       do {
+               MonoJitInfoTableChunk *chunk = table->chunks [chunk_pos];
+
+               while (pos < chunk->num_elements) {
+                       ji = get_hazardous_pointer ((gpointer volatile*)&chunk->data [pos], hp, JIT_INFO_HAZARD_INDEX);
+
+                       ++pos;
+
+                       if (IS_JIT_INFO_TOMBSTONE (ji)) {
+                               mono_hazard_pointer_clear (hp, JIT_INFO_HAZARD_INDEX);
+                               continue;
+                       }
+                       if ((gint8*)addr >= (gint8*)ji->code_start
+                                       && (gint8*)addr < (gint8*)ji->code_start + ji->code_size) {
+                               mono_hazard_pointer_clear (hp, JIT_INFO_TABLE_HAZARD_INDEX);
+                               mono_hazard_pointer_clear (hp, JIT_INFO_HAZARD_INDEX);
+                               return ji;
+                       }
+
+                       /* If we find a non-tombstone element which is already
+                          beyond what we're looking for, we have to end the
+                          search. */
+                       if ((gint8*)addr < (gint8*)ji->code_start)
+                               goto not_found;
+               }
+
+               ++chunk_pos;
+               pos = 0;
+       } while (chunk_pos < table->num_chunks);
+
+ not_found:
+       mono_hazard_pointer_clear (hp, JIT_INFO_TABLE_HAZARD_INDEX);
+       mono_hazard_pointer_clear (hp, JIT_INFO_HAZARD_INDEX);
+
+       /* maybe it is shared code, so we also search in the root domain */
+       ji = NULL;
+       if (domain != mono_root_domain)
+               ji = mono_jit_info_table_find (mono_root_domain, addr);
+
+       if (ji == NULL) {
+               /* Maybe its an AOT module */
+               MonoImage *image = mono_jit_info_find_aot_module ((guint8*)addr);
+               if (image)
+                       ji = jit_info_find_in_aot_func (domain, image, addr);
+       }
+       
+       return ji;
+}
+
+static G_GNUC_UNUSED void
+jit_info_table_check (MonoJitInfoTable *table)
+{
+       int i;
+
+       for (i = 0; i < table->num_chunks; ++i) {
+               MonoJitInfoTableChunk *chunk = table->chunks [i];
+               int j;
+
+               g_assert (chunk->refcount > 0 /* && chunk->refcount <= 8 */);
+               if (chunk->refcount > 10)
+                       printf("warning: chunk refcount is %d\n", chunk->refcount);
+               g_assert (chunk->num_elements <= MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE);
+
+               for (j = 0; j < chunk->num_elements; ++j) {
+                       MonoJitInfo *this = chunk->data [j];
+                       MonoJitInfo *next;
+
+                       g_assert ((gint8*)this->code_start + this->code_size <= chunk->last_code_end);
+
+                       if (j < chunk->num_elements - 1)
+                               next = chunk->data [j + 1];
+                       else if (i < table->num_chunks - 1) {
+                               int k;
+
+                               for (k = i + 1; k < table->num_chunks; ++k)
+                                       if (table->chunks [k]->num_elements > 0)
+                                               break;
+
+                               if (k >= table->num_chunks)
+                                       return;
+
+                               g_assert (table->chunks [k]->num_elements > 0);
+                               next = table->chunks [k]->data [0];
+                       } else
+                               return;
+
+                       g_assert ((gint8*)this->code_start + this->code_size <= (gint8*)next->code_start + next->code_size);
+               }
+       }
+}
+
+static MonoJitInfoTable*
+jit_info_table_realloc (MonoJitInfoTable *old)
+{
+       int i;
+       int num_elements = jit_info_table_num_elements (old);
+       int required_size;
+       int num_chunks;
+       int new_chunk, new_element;
+       MonoJitInfoTable *new;
+
+       /* number of needed places for elements needed */
+       required_size = (int)((long)num_elements * JIT_INFO_TABLE_FILL_RATIO_DENOM / JIT_INFO_TABLE_FILL_RATIO_NOM);
+       num_chunks = (required_size + MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE - 1) / MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE;
+
+       new = g_malloc (sizeof (MonoJitInfoTable) + sizeof (MonoJitInfoTableChunk*) * num_chunks);
+       new->domain = old->domain;
+       new->num_chunks = num_chunks;
+
+       for (i = 0; i < num_chunks; ++i)
+               new->chunks [i] = jit_info_table_new_chunk ();
+
+       new_chunk = 0;
+       new_element = 0;
+       for (i = 0; i < old->num_chunks; ++i) {
+               MonoJitInfoTableChunk *chunk = old->chunks [i];
+               int chunk_num_elements = chunk->num_elements;
+               int j;
+
+               for (j = 0; j < chunk_num_elements; ++j) {
+                       if (!IS_JIT_INFO_TOMBSTONE (chunk->data [j])) {
+                               g_assert (new_chunk < num_chunks);
+                               new->chunks [new_chunk]->data [new_element] = chunk->data [j];
+                               if (++new_element >= JIT_INFO_TABLE_FILLED_NUM_ELEMENTS) {
+                                       new->chunks [new_chunk]->num_elements = new_element;
+                                       ++new_chunk;
+                                       new_element = 0;
+                               }
+                       }
+               }
+       }
+
+       if (new_chunk < num_chunks) {
+               g_assert (new_chunk == num_chunks - 1);
+               new->chunks [new_chunk]->num_elements = new_element;
+               g_assert (new->chunks [new_chunk]->num_elements > 0);
+       }
+
+       for (i = 0; i < num_chunks; ++i) {
+               MonoJitInfoTableChunk *chunk = new->chunks [i];
+               MonoJitInfo *ji = chunk->data [chunk->num_elements - 1];
+
+               new->chunks [i]->last_code_end = (gint8*)ji->code_start + ji->code_size;
+       }
+
+       return new;
+}
+
+static void
+jit_info_table_split_chunk (MonoJitInfoTableChunk *chunk, MonoJitInfoTableChunk **new1p, MonoJitInfoTableChunk **new2p)
+{
+       MonoJitInfoTableChunk *new1 = jit_info_table_new_chunk ();
+       MonoJitInfoTableChunk *new2 = jit_info_table_new_chunk ();
+
+       g_assert (chunk->num_elements == MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE);
+
+       new1->num_elements = MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE / 2;
+       new2->num_elements = MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE - new1->num_elements;
+
+       memcpy ((void*)new1->data, (void*)chunk->data, sizeof (MonoJitInfo*) * new1->num_elements);
+       memcpy ((void*)new2->data, (void*)(chunk->data + new1->num_elements), sizeof (MonoJitInfo*) * new2->num_elements);
+
+       new1->last_code_end = (gint8*)new1->data [new1->num_elements - 1]->code_start
+               + new1->data [new1->num_elements - 1]->code_size;
+       new2->last_code_end = (gint8*)new2->data [new2->num_elements - 1]->code_start
+               + new2->data [new2->num_elements - 1]->code_size;
+
+       *new1p = new1;
+       *new2p = new2;
+}
+
+static MonoJitInfoTable*
+jit_info_table_copy_and_split_chunk (MonoJitInfoTable *table, MonoJitInfoTableChunk *chunk)
+{
+       MonoJitInfoTable *new_table = g_malloc (sizeof (MonoJitInfoTable)
+               + sizeof (MonoJitInfoTableChunk*) * (table->num_chunks + 1));
+       int i, j;
+
+       new_table->domain = table->domain;
+       new_table->num_chunks = table->num_chunks + 1;
+
+       j = 0;
+       for (i = 0; i < table->num_chunks; ++i) {
+               if (table->chunks [i] == chunk) {
+                       jit_info_table_split_chunk (chunk, &new_table->chunks [j], &new_table->chunks [j + 1]);
+                       j += 2;
+               } else {
+                       new_table->chunks [j] = table->chunks [i];
+                       ++new_table->chunks [j]->refcount;
+                       ++j;
+               }
+       }
+
+       g_assert (j == new_table->num_chunks);
+
+       return new_table;
+}
+
+static MonoJitInfoTableChunk*
+jit_info_table_purify_chunk (MonoJitInfoTableChunk *old)
+{
+       MonoJitInfoTableChunk *new = jit_info_table_new_chunk ();
+       int i, j;
+
+       j = 0;
+       for (i = 0; i < old->num_elements; ++i) {
+               if (!IS_JIT_INFO_TOMBSTONE (old->data [i]))
+                       new->data [j++] = old->data [i];
+       }
+
+       new->num_elements = j;
+       if (new->num_elements > 0)
+               new->last_code_end = (gint8*)new->data [j - 1]->code_start + new->data [j - 1]->code_size;
+       else
+               new->last_code_end = old->last_code_end;
+
+       return new;
+}
+
+static MonoJitInfoTable*
+jit_info_table_copy_and_purify_chunk (MonoJitInfoTable *table, MonoJitInfoTableChunk *chunk)
+{
+       MonoJitInfoTable *new_table = g_malloc (sizeof (MonoJitInfoTable)
+               + sizeof (MonoJitInfoTableChunk*) * table->num_chunks);
+       int i, j;
+
+       new_table->domain = table->domain;
+       new_table->num_chunks = table->num_chunks;
+
+       j = 0;
+       for (i = 0; i < table->num_chunks; ++i) {
+               if (table->chunks [i] == chunk)
+                       new_table->chunks [j++] = jit_info_table_purify_chunk (table->chunks [i]);
+               else {
+                       new_table->chunks [j] = table->chunks [i];
+                       ++new_table->chunks [j]->refcount;
+                       ++j;
+               }
+       }
+
+       g_assert (j == new_table->num_chunks);
+
+       return new_table;
+}
+
+/* As we add an element to the table the case can arise that the chunk
+ * to which we need to add is already full.  In that case we have to
+ * allocate a new table and do something about that chunk.  We have
+ * several strategies:
+ *
+ * If the number of elements in the table is below the low watermark
+ * or above the high watermark, we reallocate the whole table.
+ * Otherwise we only concern ourselves with the overflowing chunk:
+ *
+ * If there are no tombstones in the chunk then we split the chunk in
+ * two, each half full.
+ *
+ * If the chunk does contain tombstones, we just make a new copy of
+ * the chunk without the tombstones, which will have room for at least
+ * the one element we have to add.
+ */
+static MonoJitInfoTable*
+jit_info_table_chunk_overflow (MonoJitInfoTable *table, MonoJitInfoTableChunk *chunk)
+{
+       int num_elements = jit_info_table_num_elements (table);
+       int i;
+
+       if (num_elements < JIT_INFO_TABLE_LOW_WATERMARK (table->num_chunks * MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE)
+                       || num_elements > JIT_INFO_TABLE_HIGH_WATERMARK (table->num_chunks * MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE)) {
+               //printf ("reallocing table\n");
+               return jit_info_table_realloc (table);
+       }
+
+       /* count the number of non-tombstone elements in the chunk */
+       num_elements = 0;
+       for (i = 0; i < chunk->num_elements; ++i) {
+               if (!IS_JIT_INFO_TOMBSTONE (chunk->data [i]))
+                       ++num_elements;
+       }
+
+       if (num_elements == MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE) {
+               //printf ("splitting chunk\n");
+               return jit_info_table_copy_and_split_chunk (table, chunk);
+       }
+
+       //printf ("purifying chunk\n");
+       return jit_info_table_copy_and_purify_chunk (table, chunk);
+}
+
+/* We add elements to the table by first making space for them by
+ * shifting the elements at the back to the right, one at a time.
+ * This results in duplicate entries during the process, but during
+ * all the time the table is in a sorted state.  Also, when an element
+ * is replaced by another one, the element that replaces it has an end
+ * address that is equal to or lower than that of the replaced
+ * element.  That property is necessary to guarantee that when
+ * searching for an element we end up at a position not higher than
+ * the one we're looking for (i.e. we either find the element directly
+ * or we end up to the left of it).
+ */
+void
+mono_jit_info_table_add (MonoDomain *domain, MonoJitInfo *ji)
+{
+       MonoJitInfoTable *table;
+       int chunk_pos, pos;
+       MonoJitInfoTableChunk *chunk;
+       int num_elements;
+       int i;
+
+       g_assert (ji->method != NULL);
+
+       mono_domain_lock (domain);
+
+       ++mono_stats.jit_info_table_insert_count;
+
+       table = domain->jit_info_table;
+
+ restart:
+       chunk_pos = jit_info_table_index (table, (gint8*)ji->code_start + ji->code_size);
+       g_assert (chunk_pos < table->num_chunks);
+       chunk = table->chunks [chunk_pos];
+
+       if (chunk->num_elements >= MONO_JIT_INFO_TABLE_CHUNK_SIZE) {
+               MonoJitInfoTable *new_table = jit_info_table_chunk_overflow (table, chunk);
+
+               /* Debugging code, should be removed. */
+               //jit_info_table_check (new_table);
+
+               domain->jit_info_table = new_table;
+               mono_memory_barrier ();
+               domain->num_jit_info_tables++;
+               mono_thread_hazardous_free_or_queue (table, (MonoHazardousFreeFunc)jit_info_table_free);
+               table = new_table;
+
+               goto restart;
+       }
+
+       /* Debugging code, should be removed. */
+       //jit_info_table_check (table);
+
+       num_elements = chunk->num_elements;
+
+       pos = jit_info_table_chunk_index (chunk, NULL, (gint8*)ji->code_start + ji->code_size);
+
+       /* First we need to size up the chunk by one, by copying the
+          last item, or inserting the first one, if the table is
+          empty. */
+       if (num_elements > 0)
+               chunk->data [num_elements] = chunk->data [num_elements - 1];
+       else
+               chunk->data [0] = ji;
+       mono_memory_write_barrier ();
+       chunk->num_elements = ++num_elements;
+
+       /* Shift the elements up one by one. */
+       for (i = num_elements - 2; i >= pos; --i) {
+               mono_memory_write_barrier ();
+               chunk->data [i + 1] = chunk->data [i];
+       }
+
+       /* Now we have room and can insert the new item. */
+       mono_memory_write_barrier ();
+       chunk->data [pos] = ji;
+
+       /* Set the high code end address chunk entry. */
+       chunk->last_code_end = (gint8*)chunk->data [chunk->num_elements - 1]->code_start
+               + chunk->data [chunk->num_elements - 1]->code_size;
+
+       /* Debugging code, should be removed. */
+       //jit_info_table_check (table);
+
+       mono_domain_unlock (domain);
+}
+
+static MonoJitInfo*
+mono_jit_info_make_tombstone (MonoJitInfo *ji)
+{
+       MonoJitInfo *tombstone = g_new0 (MonoJitInfo, 1);
+
+       tombstone->code_start = ji->code_start;
+       tombstone->code_size = ji->code_size;
+       tombstone->method = JIT_INFO_TOMBSTONE_MARKER;
+
+       return tombstone;
+}
+
+/*
+ * LOCKING: domain lock
+ */
+static void
+mono_jit_info_free_or_queue (MonoDomain *domain, MonoJitInfo *ji)
+{
+       if (domain->num_jit_info_tables <= 1) {
+               /* Can it actually happen that we only have one table
+                  but ji is still hazardous? */
+               mono_thread_hazardous_free_or_queue (ji, g_free);
+       } else {
+               domain->jit_info_free_queue = g_slist_prepend (domain->jit_info_free_queue, ji);
+       }
+}
+
+void
+mono_jit_info_table_remove (MonoDomain *domain, MonoJitInfo *ji)
+{
+       MonoJitInfoTable *table;
+       MonoJitInfoTableChunk *chunk;
+       gpointer start = ji->code_start;
+       int chunk_pos, pos;
+
+       mono_domain_lock (domain);
+       table = domain->jit_info_table;
+
+       ++mono_stats.jit_info_table_remove_count;
+
+       chunk_pos = jit_info_table_index (table, start);
+       g_assert (chunk_pos < table->num_chunks);
+
+       pos = jit_info_table_chunk_index (table->chunks [chunk_pos], NULL, start);
+
+       do {
+               chunk = table->chunks [chunk_pos];
+
+               while (pos < chunk->num_elements) {
+                       if (chunk->data [pos] == ji)
+                               goto found;
+
+                       g_assert (IS_JIT_INFO_TOMBSTONE (chunk->data [pos]));
+                       g_assert ((guint8*)chunk->data [pos]->code_start + chunk->data [pos]->code_size
+                               <= (guint8*)ji->code_start + ji->code_size);
+
+                       ++pos;
+               }
+
+               ++chunk_pos;
+               pos = 0;
+       } while (chunk_pos < table->num_chunks);
+
+ found:
+       g_assert (chunk->data [pos] == ji);
+
+       chunk->data [pos] = mono_jit_info_make_tombstone (ji);
+
+       /* Debugging code, should be removed. */
+       //jit_info_table_check (table);
+
+       mono_jit_info_free_or_queue (domain, ji);
+
+       mono_domain_unlock (domain);
+}
+
+static MonoAotModuleInfoTable*
+mono_aot_module_info_table_new (void)
+{
+       return g_array_new (FALSE, FALSE, sizeof (gpointer));
+}
+
+static int
+aot_info_table_index (MonoAotModuleInfoTable *table, char *addr)
 {
        int left = 0, right = table->len;
 
        while (left < right) {
                int pos = (left + right) / 2;
-               MonoJitInfo *ji = g_array_index (table, gpointer, pos);
-               char *start = ji->code_start;
-               char *end = start + ji->code_size;
+               AotModuleInfo *ainfo = g_array_index (table, gpointer, pos);
+               char *start = ainfo->start;
+               char *end = ainfo->end;
 
                if (addr < start)
                        right = pos;
@@ -146,66 +857,171 @@ mono_jit_info_table_index (MonoJitInfoTable *table, char *addr)
        return left;
 }
 
-MonoJitInfo *
-mono_jit_info_table_find (MonoDomain *domain, char *addr)
+void
+mono_jit_info_add_aot_module (MonoImage *image, gpointer start, gpointer end)
+{
+       AotModuleInfo *ainfo = g_new0 (AotModuleInfo, 1);
+       int pos;
+
+       ainfo->image = image;
+       ainfo->start = start;
+       ainfo->end = end;
+
+       mono_appdomains_lock ();
+
+       if (!aot_modules)
+               aot_modules = mono_aot_module_info_table_new ();
+
+       pos = aot_info_table_index (aot_modules, start);
+
+       g_array_insert_val (aot_modules, pos, ainfo);
+
+       mono_appdomains_unlock ();
+}
+
+static MonoImage*
+mono_jit_info_find_aot_module (guint8* addr)
 {
-       MonoJitInfoTable *table = domain->jit_info_table;
        guint left = 0, right;
 
-       mono_domain_lock (domain);
+       if (!aot_modules)
+               return NULL;
+
+       mono_appdomains_lock ();
 
-       right = table->len;
+       right = aot_modules->len;
        while (left < right) {
                guint pos = (left + right) / 2;
-               MonoJitInfo *ji = g_array_index (table, gpointer, pos);
+               AotModuleInfo *ai = g_array_index (aot_modules, gpointer, pos);
 
-               if (addr < (char*)ji->code_start)
+               if (addr < (guint8*)ai->start)
                        right = pos;
-               else if (addr >= (char*)ji->code_start + ji->code_size) 
+               else if (addr >= (guint8*)ai->end)
                        left = pos + 1;
                else {
-                       mono_domain_unlock (domain);
-                       return ji;
+                       mono_appdomains_unlock ();
+                       return ai->image;
                }
        }
-       mono_domain_unlock (domain);
 
-       /* maybe it is shared code, so we also search in the root domain */
-       if (domain != mono_root_domain)
-               return mono_jit_info_table_find (mono_root_domain, addr);
+       mono_appdomains_unlock ();
 
        return NULL;
 }
 
 void
-mono_jit_info_table_add (MonoDomain *domain, MonoJitInfo *ji)
+mono_install_jit_info_find_in_aot (MonoJitInfoFindInAot func)
 {
-       MonoJitInfoTable *table = domain->jit_info_table;
-       gpointer start = ji->code_start;
-       int pos;
+       jit_info_find_in_aot_func = func;
+}
 
-       mono_domain_lock (domain);
-       pos = mono_jit_info_table_index (table, start);
+gpointer
+mono_jit_info_get_code_start (MonoJitInfo* ji)
+{
+       return ji->code_start;
+}
 
-       g_array_insert_val (table, pos, ji);
-       mono_domain_unlock (domain);
+int
+mono_jit_info_get_code_size (MonoJitInfo* ji)
+{
+       return ji->code_size;
+}
+
+MonoMethod*
+mono_jit_info_get_method (MonoJitInfo* ji)
+{
+       return ji->method;
+}
+
+static gpointer
+jit_info_key_extract (gpointer value)
+{
+       MonoJitInfo *info = (MonoJitInfo*)value;
+
+       return info->method;
+}
+
+static gpointer*
+jit_info_next_value (gpointer value)
+{
+       MonoJitInfo *info = (MonoJitInfo*)value;
+
+       return (gpointer*)&info->next_jit_code_hash;
 }
 
 void
-mono_jit_info_table_remove (MonoDomain *domain, MonoJitInfo *ji)
+mono_jit_code_hash_init (MonoInternalHashTable *jit_code_hash)
 {
-       MonoJitInfoTable *table = domain->jit_info_table;
-       gpointer start = ji->code_start;
-       int pos;
+       mono_internal_hash_table_init (jit_code_hash,
+                                      mono_aligned_addr_hash,
+                                      jit_info_key_extract,
+                                      jit_info_next_value);
+}
 
-       mono_domain_lock (domain);
-       pos = mono_jit_info_table_index (table, start);
-       g_assert (g_array_index (table, gpointer, pos) == ji);
+MonoGenericJitInfo*
+mono_jit_info_get_generic_jit_info (MonoJitInfo *ji)
+{
+       if (ji->has_generic_jit_info)
+               return (MonoGenericJitInfo*)&ji->clauses [ji->num_clauses];
+       else
+               return NULL;
+}
 
-       g_array_remove_index (table, pos);
-       mono_domain_unlock (domain);
-}      
+/*
+ * mono_jit_info_get_generic_sharing_context:
+ * @ji: a jit info
+ *
+ * Returns the jit info's generic sharing context, or NULL if it
+ * doesn't have one.
+ */
+MonoGenericSharingContext*
+mono_jit_info_get_generic_sharing_context (MonoJitInfo *ji)
+{
+       MonoGenericJitInfo *gi = mono_jit_info_get_generic_jit_info (ji);
 
+       if (gi)
+               return gi->generic_sharing_context;
+       else
+               return NULL;
+}
+
+/*
+ * mono_jit_info_set_generic_sharing_context:
+ * @ji: a jit info
+ * @gsctx: a generic sharing context
+ *
+ * Sets the jit info's generic sharing context.  The jit info must
+ * have memory allocated for the context.
+ */
+void
+mono_jit_info_set_generic_sharing_context (MonoJitInfo *ji, MonoGenericSharingContext *gsctx)
+{
+       MonoGenericJitInfo *gi = mono_jit_info_get_generic_jit_info (ji);
+
+       g_assert (gi);
+
+       gi->generic_sharing_context = gsctx;
+}
+void
+mono_install_create_domain_hook (MonoCreateDomainFunc func)
+{
+       create_domain_hook = func;
+}
+
+void
+mono_install_free_domain_hook (MonoFreeDomainFunc func)
+{
+       free_domain_hook = func;
+}
+
+/**
+ * mono_string_equal:
+ * @s1: First string to compare
+ * @s2: Second string to compare
+ *
+ * Returns FALSE if the strings differ.
+ */
 gboolean
 mono_string_equal (MonoString *s1, MonoString *s2)
 {
@@ -220,6 +1036,12 @@ mono_string_equal (MonoString *s1, MonoString *s2)
        return memcmp (mono_string_chars (s1), mono_string_chars (s2), l1 * 2) == 0; 
 }
 
+/**
+ * mono_string_hash:
+ * @s: the string to hash
+ *
+ * Returns the hash for the string.
+ */
 guint
 mono_string_hash (MonoString *s)
 {
@@ -235,6 +1057,29 @@ mono_string_hash (MonoString *s)
        return h;       
 }
 
+static gboolean
+mono_ptrarray_equal (gpointer *s1, gpointer *s2)
+{
+       int len = GPOINTER_TO_INT (s1 [0]);
+       if (len != GPOINTER_TO_INT (s2 [0]))
+               return FALSE;
+
+       return memcmp (s1 + 1, s2 + 1, len * sizeof(gpointer)) == 0; 
+}
+
+static guint
+mono_ptrarray_hash (gpointer *s)
+{
+       int i;
+       int len = GPOINTER_TO_INT (s [0]);
+       guint hash = 0;
+       
+       for (i = 1; i < len; i++)
+               hash += GPOINTER_TO_UINT (s [i]);
+
+       return hash;    
+}
+
 /*
  * Allocate an id for domain and set domain->domain_id.
  * LOCKING: must be called while holding appdomains_mutex.
@@ -285,38 +1130,73 @@ domain_id_alloc (MonoDomain *domain)
        return id;
 }
 
+static guint32 domain_gc_bitmap [sizeof(MonoDomain)/4/32 + 1];
+static gpointer domain_gc_desc = NULL;
+static guint32 domain_shadow_serial = 0L;
+
 MonoDomain *
 mono_domain_create (void)
 {
        MonoDomain *domain;
+       guint32 shadow_serial;
+  
+       mono_appdomains_lock ();
+       shadow_serial = domain_shadow_serial++;
+  
+       if (!domain_gc_desc) {
+               unsigned int i, bit = 0;
+               for (i = G_STRUCT_OFFSET (MonoDomain, MONO_DOMAIN_FIRST_OBJECT); i < G_STRUCT_OFFSET (MonoDomain, MONO_DOMAIN_FIRST_GC_TRACKED); i += sizeof (gpointer)) {
+                       bit = i / sizeof (gpointer);
+                       domain_gc_bitmap [bit / 32] |= 1 << (bit % 32);
+               }
+               domain_gc_desc = mono_gc_make_descr_from_bitmap ((gsize*)domain_gc_bitmap, bit + 1);
+       }
+       mono_appdomains_unlock ();
 
-       domain = mono_gc_alloc_fixed (sizeof (MonoDomain), NULL);
+       domain = mono_gc_alloc_fixed (sizeof (MonoDomain), domain_gc_desc);
+       domain->shadow_serial = shadow_serial;
        domain->domain = NULL;
        domain->setup = NULL;
        domain->friendly_name = NULL;
        domain->search_path = NULL;
 
+       mono_profiler_appdomain_event (domain, MONO_PROFILE_START_LOAD);
+
        domain->mp = mono_mempool_new ();
        domain->code_mp = mono_code_manager_new ();
-       domain->env = mono_g_hash_table_new ((GHashFunc)mono_string_hash, (GCompareFunc)mono_string_equal);
+       domain->env = mono_g_hash_table_new_type ((GHashFunc)mono_string_hash, (GCompareFunc)mono_string_equal, MONO_HASH_KEY_VALUE_GC);
        domain->domain_assemblies = NULL;
        domain->class_vtable_hash = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
-       domain->proxy_vtable_hash = mono_g_hash_table_new ((GHashFunc)mono_string_hash, (GCompareFunc)mono_string_equal);
-       domain->static_data_hash = mono_g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
-       domain->jit_code_hash = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
+       domain->proxy_vtable_hash = g_hash_table_new ((GHashFunc)mono_ptrarray_hash, (GCompareFunc)mono_ptrarray_equal);
+       domain->static_data_array = NULL;
+       mono_jit_code_hash_init (&domain->jit_code_hash);
        domain->ldstr_table = mono_g_hash_table_new ((GHashFunc)mono_string_hash, (GCompareFunc)mono_string_equal);
-       domain->jit_info_table = mono_jit_info_table_new ();
-       domain->class_init_trampoline_hash = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
-       domain->jump_trampoline_hash = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
+       domain->num_jit_info_tables = 1;
+       domain->jit_info_table = jit_info_table_new (domain);
+       domain->jit_info_free_queue = NULL;
        domain->finalizable_objects_hash = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
-       domain->jit_trampoline_hash = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
 
        InitializeCriticalSection (&domain->lock);
+       InitializeCriticalSection (&domain->assemblies_lock);
+       InitializeCriticalSection (&domain->jit_code_hash_lock);
 
-       EnterCriticalSection (&appdomains_mutex);
+       domain->shared_generics_hash = NULL;
+       domain->method_rgctx_hash = NULL;
+
+       mono_appdomains_lock ();
        domain_id_alloc (domain);
-       LeaveCriticalSection (&appdomains_mutex);
+       mono_appdomains_unlock ();
+
+       mono_perfcounters->loader_appdomains++;
+       mono_perfcounters->loader_total_appdomains++;
+
+       mono_debug_domain_create (domain);
 
+       if (create_domain_hook)
+               create_domain_hook (domain);
+
+       mono_profiler_appdomain_loaded (domain, MONO_PROFILE_OK);
+       
        return domain;
 }
 
@@ -345,7 +1225,20 @@ mono_init_internal (const char *filename, const char *exe_filename, const char *
        if (domain)
                g_assert_not_reached ();
 
-       MONO_GC_PRE_INIT ();
+#ifdef PLATFORM_WIN32
+       /* Avoid system error message boxes. */
+       SetErrorMode (SEM_FAILCRITICALERRORS | SEM_NOOPENFILEERRORBOX);
+
+       mono_load_coree (exe_filename);
+#endif
+
+       mono_perfcounters_init ();
+
+       mono_counters_register ("Max native code in a domain", MONO_COUNTER_INT|MONO_COUNTER_JIT, &max_domain_code_size);
+       mono_counters_register ("Max code space allocated in a domain", MONO_COUNTER_INT|MONO_COUNTER_JIT, &max_domain_code_alloc);
+       mono_counters_register ("Total code space allocated", MONO_COUNTER_INT|MONO_COUNTER_JIT, &total_domain_code_alloc);
+
+       mono_gc_base_init ();
 
        appdomain_thread_id = TlsAlloc ();
 
@@ -355,7 +1248,9 @@ mono_init_internal (const char *filename, const char *exe_filename, const char *
        mono_raw_buffer_init ();
        mono_images_init ();
        mono_assemblies_init ();
+       mono_classes_init ();
        mono_loader_init ();
+       mono_reflection_init ();
 
        /* FIXME: When should we release this memory? */
        MONO_GC_REGISTER_ROOT (appdomains_list);
@@ -367,7 +1262,20 @@ mono_init_internal (const char *filename, const char *exe_filename, const char *
        
        /* Get a list of runtimes supported by the exe */
        if (exe_filename != NULL) {
-               get_runtimes_from_exe (exe_filename, runtimes);
+               /*
+                * This function will load the exe file as a MonoImage. We need to close it, but
+                * that would mean it would be reloaded later. So instead, we save it to
+                * exe_image, and close it during shutdown.
+                */
+               get_runtimes_from_exe (exe_filename, &exe_image, runtimes);
+#ifdef PLATFORM_WIN32
+               if (!exe_image) {
+                       exe_image = mono_assembly_open_from_bundle (exe_filename, NULL, FALSE);
+                       if (!exe_image)
+                               exe_image = mono_image_open (exe_filename, NULL);
+               }
+               mono_fixup_exe_image (exe_image);
+#endif
        } else if (runtime_version != NULL) {
                runtimes [0] = get_runtime_by_version (runtime_version);
                runtimes [1] = NULL;
@@ -387,6 +1295,12 @@ mono_init_internal (const char *filename, const char *exe_filename, const char *
                ass = mono_assembly_load_corlib (current_runtime, &status);
                if (status != MONO_IMAGE_OK && status != MONO_IMAGE_ERROR_ERRNO)
                        break;
+
+       }
+       
+       /* Now that we have a runtime, set the policy for unhandled exceptions */
+       if (mono_get_runtime_info ()->framework_version [0] < '2') {
+               mono_runtime_unhandled_exception_policy_set (MONO_UNHANLED_POLICY_LEGACY);
        }
 
        if ((status != MONO_IMAGE_OK) || (ass == NULL)) {
@@ -520,6 +1434,10 @@ mono_init_internal (const char *filename, const char *exe_filename, const char *
                 mono_defaults.corlib, "System", "RuntimeFieldHandle");
        g_assert (mono_defaults.fieldhandle_class != 0);
 
+       mono_defaults.systemtype_class = mono_class_from_name (
+                mono_defaults.corlib, "System", "Type");
+       g_assert (mono_defaults.systemtype_class != 0);
+
        mono_defaults.monotype_class = mono_class_from_name (
                 mono_defaults.corlib, "System", "MonoType");
        g_assert (mono_defaults.monotype_class != 0);
@@ -615,8 +1533,51 @@ mono_init_internal (const char *filename, const char *exe_filename, const char *
        mono_defaults.runtimesecurityframe_class = mono_class_from_name (
                mono_defaults.corlib, "System.Security", "RuntimeSecurityFrame");
 
+       mono_defaults.executioncontext_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "System.Threading", "ExecutionContext");
+
+       mono_defaults.internals_visible_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "System.Runtime.CompilerServices", "InternalsVisibleToAttribute");
+
+       /*
+        * mscorlib needs a little help, only now it can load its friends list (after we have
+        * loaded the InternalsVisibleToAttribute), load it now
+        */
+       mono_assembly_load_friends (ass);
+       
+       mono_defaults.safehandle_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "System.Runtime.InteropServices", "SafeHandle");
+
+       mono_defaults.handleref_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "System.Runtime.InteropServices", "HandleRef");
+
+       mono_defaults.attribute_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "System", "Attribute");
+
+       mono_defaults.customattribute_data_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "System.Reflection", "CustomAttributeData");
+
+       /* these are initialized lazily when COM features are used */
+       mono_defaults.variant_class = NULL;
+       mono_defaults.com_object_class = NULL;
+       mono_defaults.com_interop_proxy_class = NULL;
+       mono_defaults.iunknown_class = NULL;
+       mono_defaults.idispatch_class = NULL;
+
+       /*
+        * Note that mono_defaults.generic_*_class is only non-NULL if we're
+        * using the 2.0 corlib.
+        */
+       mono_class_init (mono_defaults.array_class);
+       mono_defaults.generic_nullable_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "System", "Nullable`1");
+       mono_defaults.generic_ilist_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "System.Collections.Generic", "IList`1");
+
        domain->friendly_name = g_path_get_basename (filename);
 
+       _mono_debug_init_corlib (domain);
+
        return domain;
 }
 
@@ -670,6 +1631,85 @@ mono_init_version (const char *domain_name, const char *version)
        return mono_init_internal (domain_name, NULL, version);
 }
 
+/**
+ * mono_init_com_types:
+ *
+ * Initializes all types needed for COM Interop in mono_defaults structure. 
+ */
+void 
+mono_init_com_types (void)
+{
+       static gboolean initialized = FALSE;
+
+       if (initialized)
+               return;
+       
+       /* FIXME: do I need some threading protection here */
+
+       g_assert (mono_defaults.corlib);
+
+       mono_defaults.variant_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "System", "Variant");
+       g_assert (mono_defaults.variant_class != 0);
+
+       mono_defaults.com_object_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "System", "__ComObject");
+       g_assert (mono_defaults.com_object_class != 0);
+
+       mono_defaults.com_interop_proxy_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "Mono.Interop", "ComInteropProxy");
+       g_assert (mono_defaults.com_interop_proxy_class != 0);
+
+       mono_defaults.iunknown_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "Mono.Interop", "IUnknown");
+       g_assert (mono_defaults.iunknown_class != 0);
+
+       mono_defaults.idispatch_class = mono_class_from_name (
+               mono_defaults.corlib, "Mono.Interop", "IDispatch");
+       g_assert (mono_defaults.idispatch_class != 0);
+
+       initialized = TRUE;
+}
+
+/**
+ * mono_cleanup:
+ *
+ * Cleans up all metadata modules. 
+ */
+void
+mono_cleanup (void)
+{
+       mono_close_exe_image ();
+
+       mono_loader_cleanup ();
+       mono_classes_cleanup ();
+       mono_assemblies_cleanup ();
+       mono_images_cleanup ();
+       mono_debug_cleanup ();
+       mono_raw_buffer_cleanup ();
+       mono_metadata_cleanup ();
+
+       TlsFree (appdomain_thread_id);
+       DeleteCriticalSection (&appdomains_mutex);
+}
+
+void
+mono_close_exe_image (void)
+{
+       if (exe_image)
+               mono_image_close (exe_image);
+}
+
+/**
+ * mono_get_root_domain:
+ *
+ * The root AppDomain is the initial domain created by the runtime when it is
+ * initialized.  Programs execute on this AppDomain, but can create new ones
+ * later.   Currently there is no unmanaged API to create new AppDomains, this
+ * must be done from managed code.
+ *
+ * Returns: the root appdomain, to obtain the current domain, use mono_domain_get ()
+ */
 MonoDomain*
 mono_get_root_domain (void)
 {
@@ -679,7 +1719,8 @@ mono_get_root_domain (void)
 /**
  * mono_domain_get:
  *
- * Returns: the current domain.
+ * Returns: the current domain, to obtain the root domain use
+ * mono_get_root_domain().
  */
 MonoDomain *
 mono_domain_get ()
@@ -711,11 +1752,11 @@ mono_domain_foreach (MonoDomainFunc func, gpointer user_data)
         * inside the lock because that could lead to deadlocks.
         * We can do this because this function is not perf. critical.
         */
-       EnterCriticalSection (&appdomains_mutex);
+       mono_appdomains_lock ();
        size = appdomain_list_size;
        copy = mono_gc_alloc_fixed (appdomain_list_size * sizeof (void*), NULL);
        memcpy (copy, appdomains_list, appdomain_list_size * sizeof (void*));
-       LeaveCriticalSection (&appdomains_mutex);
+       mono_appdomains_unlock ();
 
        for (i = 0; i < size; ++i) {
                if (copy [i])
@@ -738,15 +1779,15 @@ mono_domain_assembly_open (MonoDomain *domain, const char *name)
        MonoAssembly *ass;
        GSList *tmp;
 
-       mono_domain_lock (domain);
+       mono_domain_assemblies_lock (domain);
        for (tmp = domain->domain_assemblies; tmp; tmp = tmp->next) {
                ass = tmp->data;
                if (strcmp (name, ass->aname.name) == 0) {
-                       mono_domain_unlock (domain);
+                       mono_domain_assemblies_unlock (domain);
                        return ass;
                }
        }
-       mono_domain_unlock (domain);
+       mono_domain_assemblies_unlock (domain);
 
        if (!(ass = mono_assembly_open (name, NULL)))
                return NULL;
@@ -754,32 +1795,49 @@ mono_domain_assembly_open (MonoDomain *domain, const char *name)
        return ass;
 }
 
-static void
-dynamic_method_info_free (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
+MonoJitInfo*
+mono_domain_lookup_shared_generic (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
 {
-       MonoJitDynamicMethodInfo *di = value;
-       mono_code_manager_destroy (di->code_mp);
-       g_free (di);
+       if (!domain->shared_generics_hash)
+               return NULL;
+
+       return g_hash_table_lookup (domain->shared_generics_hash, method);
 }
 
-static void
-delete_jump_list (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
+void
+mono_domain_register_shared_generic (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, MonoJitInfo *jit_info)
 {
-       g_slist_free (value);
+       if (!domain->shared_generics_hash)
+               domain->shared_generics_hash = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
+
+       g_assert (domain->shared_generics_hash);
+
+       g_hash_table_insert (domain->shared_generics_hash, method, jit_info);
 }
 
 void
 mono_domain_free (MonoDomain *domain, gboolean force)
 {
+       int code_size, code_alloc;
        GSList *tmp;
        if ((domain == mono_root_domain) && !force) {
                g_warning ("cant unload root domain");
                return;
        }
 
-       EnterCriticalSection (&appdomains_mutex);
+       if (mono_dont_free_domains)
+               return;
+
+       mono_profiler_appdomain_event (domain, MONO_PROFILE_START_UNLOAD);
+
+       if (free_domain_hook)
+               free_domain_hook (domain);
+
+       mono_debug_domain_unload (domain);
+
+       mono_appdomains_lock ();
        appdomains_list [domain->domain_id] = NULL;
-       LeaveCriticalSection (&appdomains_mutex);
+       mono_appdomains_unlock ();
 
        /* FIXME: free delegate_hash_table when it's used */
        if (domain->search_path) {
@@ -793,49 +1851,63 @@ mono_domain_free (MonoDomain *domain, gboolean force)
        domain->null_reference_ex = NULL;
        domain->stack_overflow_ex = NULL;
        domain->entry_assembly = NULL;
-       g_free (domain->friendly_name);
-       domain->friendly_name = NULL;
+       /* must do this early as it accesses fields and types */
+       if (domain->special_static_fields) {
+               mono_alloc_special_static_data_free (domain->special_static_fields);
+               g_hash_table_destroy (domain->special_static_fields);
+               domain->special_static_fields = NULL;
+       }
        for (tmp = domain->domain_assemblies; tmp; tmp = tmp->next) {
                MonoAssembly *ass = tmp->data;
-               /*g_print ("Unloading domain %p, assembly %s, refcount: %d\n", domain, ass->aname.name, ass->ref_count);*/
+               mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_ASSEMBLY, "Unloading domain %s %p, assembly %s %p, refcount=%d\n", domain->friendly_name, domain, ass->aname.name, ass, ass->ref_count);
                mono_assembly_close (ass);
        }
        g_slist_free (domain->domain_assemblies);
        domain->domain_assemblies = NULL;
 
+       g_free (domain->friendly_name);
+       domain->friendly_name = NULL;
        mono_g_hash_table_destroy (domain->env);
        domain->env = NULL;
        g_hash_table_destroy (domain->class_vtable_hash);
        domain->class_vtable_hash = NULL;
-       mono_g_hash_table_destroy (domain->proxy_vtable_hash);
+       g_hash_table_destroy (domain->proxy_vtable_hash);
        domain->proxy_vtable_hash = NULL;
-       mono_g_hash_table_destroy (domain->static_data_hash);
-       domain->static_data_hash = NULL;
-       g_hash_table_destroy (domain->jit_code_hash);
-       domain->jit_code_hash = NULL;
-       if (domain->dynamic_code_hash) {
-               g_hash_table_foreach (domain->dynamic_code_hash, dynamic_method_info_free, NULL);
-               g_hash_table_destroy (domain->dynamic_code_hash);
-               domain->dynamic_code_hash = NULL;
+       if (domain->static_data_array) {
+               mono_gc_free_fixed (domain->static_data_array);
+               domain->static_data_array = NULL;
        }
+       mono_internal_hash_table_destroy (&domain->jit_code_hash);
        mono_g_hash_table_destroy (domain->ldstr_table);
        domain->ldstr_table = NULL;
-       mono_jit_info_table_free (domain->jit_info_table);
+
+       /*
+        * There might still be jit info tables of this domain which
+        * are not freed.  Since the domain cannot be in use anymore,
+        * this will free them.
+        */
+       mono_thread_hazardous_try_free_all ();
+       g_assert (domain->num_jit_info_tables == 1);
+       jit_info_table_free (domain->jit_info_table);
        domain->jit_info_table = NULL;
+       g_assert (!domain->jit_info_free_queue);
+
+       /* collect statistics */
+       code_alloc = mono_code_manager_size (domain->code_mp, &code_size);
+       total_domain_code_alloc += code_alloc;
+       max_domain_code_alloc = MAX (max_domain_code_alloc, code_alloc);
+       max_domain_code_size = MAX (max_domain_code_size, code_size);
+
 #ifdef DEBUG_DOMAIN_UNLOAD
        mono_mempool_invalidate (domain->mp);
        mono_code_manager_invalidate (domain->code_mp);
 #else
+       mono_perfcounters->loader_bytes -= mono_mempool_get_allocated (domain->mp);
        mono_mempool_destroy (domain->mp);
        domain->mp = NULL;
        mono_code_manager_destroy (domain->code_mp);
        domain->code_mp = NULL;
 #endif 
-       if (domain->jump_target_hash) {
-               g_hash_table_foreach (domain->jump_target_hash, delete_jump_list, NULL);
-               g_hash_table_destroy (domain->jump_target_hash);
-               domain->jump_target_hash = NULL;
-       }
        if (domain->type_hash) {
                mono_g_hash_table_destroy (domain->type_hash);
                domain->type_hash = NULL;
@@ -844,31 +1916,45 @@ mono_domain_free (MonoDomain *domain, gboolean force)
                mono_g_hash_table_destroy (domain->refobject_hash);
                domain->refobject_hash = NULL;
        }
-       g_hash_table_destroy (domain->class_init_trampoline_hash);
-       domain->class_init_trampoline_hash = NULL;
-       g_hash_table_destroy (domain->jump_trampoline_hash);
-       domain->jump_trampoline_hash = NULL;
+       if (domain->type_init_exception_hash) {
+               mono_g_hash_table_destroy (domain->type_init_exception_hash);
+               domain->type_init_exception_hash = NULL;
+       }
        g_hash_table_destroy (domain->finalizable_objects_hash);
        domain->finalizable_objects_hash = NULL;
-       g_hash_table_destroy (domain->jit_trampoline_hash);
-       domain->jit_trampoline_hash = NULL;
-       if (domain->special_static_fields) {
-               g_hash_table_destroy (domain->special_static_fields);
-               domain->special_static_fields = NULL;
+       if (domain->shared_generics_hash) {
+               g_hash_table_destroy (domain->shared_generics_hash);
+               domain->shared_generics_hash = NULL;
        }
+       if (domain->method_rgctx_hash) {
+               g_hash_table_destroy (domain->method_rgctx_hash);
+               domain->method_rgctx_hash = NULL;
+       }
+       if (domain->generic_virtual_cases) {
+               g_hash_table_destroy (domain->generic_virtual_cases);
+               domain->generic_virtual_cases = NULL;
+       }
+
+       DeleteCriticalSection (&domain->assemblies_lock);
+       DeleteCriticalSection (&domain->jit_code_hash_lock);
        DeleteCriticalSection (&domain->lock);
        domain->setup = NULL;
 
        /* FIXME: anything else required ? */
 
+       mono_profiler_appdomain_event (domain, MONO_PROFILE_END_UNLOAD);
+
        mono_gc_free_fixed (domain);
 
+       mono_perfcounters->loader_appdomains--;
+
        if ((domain == mono_root_domain))
                mono_root_domain = NULL;
 }
 
 /**
  * mono_domain_get_id:
+ * @domainid: the ID
  *
  * Returns: the a domain for a specific domain id.
  */
@@ -877,12 +1963,12 @@ mono_domain_get_by_id (gint32 domainid)
 {
        MonoDomain * domain;
 
-       EnterCriticalSection (&appdomains_mutex);
+       mono_appdomains_lock ();
        if (domainid < appdomain_list_size)
                domain = appdomains_list [domainid];
        else
                domain = NULL;
-       LeaveCriticalSection (&appdomains_mutex);
+       mono_appdomains_unlock ();
 
        return domain;
 }
@@ -893,6 +1979,20 @@ mono_domain_get_id (MonoDomain *domain)
        return domain->domain_id;
 }
 
+gpointer
+mono_domain_alloc (MonoDomain *domain, guint size)
+{
+       mono_perfcounters->loader_bytes += size;
+       return mono_mempool_alloc (domain->mp, size);
+}
+
+gpointer
+mono_domain_alloc0 (MonoDomain *domain, guint size)
+{
+       mono_perfcounters->loader_bytes += size;
+       return mono_mempool_alloc0 (domain->mp, size);
+}
+
 void 
 mono_context_set (MonoAppContext * new_context)
 {
@@ -905,6 +2005,37 @@ mono_context_get (void)
        return GET_APPCONTEXT ();
 }
 
+/* LOCKING: the caller holds the lock for this domain */
+void
+mono_domain_add_class_static_data (MonoDomain *domain, MonoClass *klass, gpointer data, guint32 *bitmap)
+{
+       /* The first entry in the array is the index of the next free slot
+        * and the total size of the array
+        */
+       int next;
+       if (domain->static_data_array) {
+               int size = GPOINTER_TO_INT (domain->static_data_array [1]);
+               next = GPOINTER_TO_INT (domain->static_data_array [0]);
+               if (next >= size) {
+                       gpointer *new_array = mono_gc_alloc_fixed (sizeof (gpointer) * (size * 2), NULL);
+                       memcpy (new_array, domain->static_data_array, sizeof (gpointer) * size);
+                       size *= 2;
+                       new_array [1] = GINT_TO_POINTER (size);
+                       mono_gc_free_fixed (domain->static_data_array);
+                       domain->static_data_array = new_array;
+               }
+       } else {
+               int size = 32;
+               gpointer *new_array = mono_gc_alloc_fixed (sizeof (gpointer) * size, NULL);
+               next = 2;
+               new_array [0] = GINT_TO_POINTER (next);
+               new_array [1] = GINT_TO_POINTER (size);
+               domain->static_data_array = new_array;
+       }
+       domain->static_data_array [next++] = data;
+       domain->static_data_array [0] = GINT_TO_POINTER (next);
+}
+
 MonoImage*
 mono_get_corlib (void)
 {
@@ -1103,21 +2234,37 @@ mono_parser = {
 };
 
 static AppConfigInfo *
-app_config_parse (const char *filename)
+app_config_parse (const char *exe_filename)
 {
        AppConfigInfo *app_config;
        GMarkupParseContext *context;
        char *text;
        gsize len;
-       
        struct stat buf;
-       if (stat (filename, &buf) != 0)
-               return NULL;
+       const char *bundled_config;
+       char *config_filename;
+
+       bundled_config = mono_config_string_for_assembly_file (exe_filename);
+
+       if (bundled_config) {
+               text = g_strdup (bundled_config);
+               len = strlen (text);
+       } else {
+               config_filename = g_strconcat (exe_filename, ".config", NULL);
+
+               if (stat (config_filename, &buf) != 0) {
+                       g_free (config_filename);
+                       return NULL;
+               }
        
-       app_config = g_new0 (AppConfigInfo, 1);
+               if (!g_file_get_contents (config_filename, &text, &len, NULL)) {
+                       g_free (config_filename);
+                       return NULL;
+               }
+               g_free (config_filename);
+       }
 
-       if (!g_file_get_contents (filename, &text, &len, NULL))
-               return NULL;
+       app_config = g_new0 (AppConfigInfo, 1);
 
        context = g_markup_parse_context_new (&mono_parser, 0, app_config, NULL);
        if (g_markup_parse_context_parse (context, text, len, NULL)) {
@@ -1158,17 +2305,14 @@ get_runtime_by_version (const char *version)
 }
 
 static void
-get_runtimes_from_exe (const char *exe_file, const MonoRuntimeInfo** runtimes)
+get_runtimes_from_exe (const char *exe_file, MonoImage **exe_image, const MonoRuntimeInfo** runtimes)
 {
        AppConfigInfo* app_config;
        char *version;
-       char *config_name;
        const MonoRuntimeInfo* runtime = NULL;
        MonoImage *image = NULL;
        
-       config_name = g_strconcat (exe_file, ".config", NULL);
-       app_config = app_config_parse (config_name);
-       g_free (config_name);
+       app_config = app_config_parse (exe_file);
        
        if (app_config != NULL) {
                /* Check supportedRuntime elements, if none is supported, fail.
@@ -1200,7 +2344,11 @@ get_runtimes_from_exe (const char *exe_file, const MonoRuntimeInfo** runtimes)
        }
        
        /* Look for a runtime with the exact version */
-       image = mono_image_open (exe_file, NULL);
+       image = mono_assembly_open_from_bundle (exe_file, NULL, FALSE);
+
+       if (image == NULL)
+               image = mono_image_open (exe_file, NULL);
+
        if (image == NULL) {
                /* The image is wrong or the file was not found. In this case return
                 * a default runtime and leave to the initialization method the work of
@@ -1211,6 +2359,8 @@ get_runtimes_from_exe (const char *exe_file, const MonoRuntimeInfo** runtimes)
                return;
        }
 
+       *exe_image = image;
+
        runtimes [0] = get_runtime_by_version (image->version);
        runtimes [1] = NULL;
 }
@@ -1232,8 +2382,9 @@ mono_debugger_check_runtime_version (const char *filename)
 {
        const MonoRuntimeInfo* runtimes [G_N_ELEMENTS (supported_runtimes) + 1];
        const MonoRuntimeInfo *rinfo;
+       MonoImage *image;
 
-       get_runtimes_from_exe (filename, runtimes);
+       get_runtimes_from_exe (filename, &image, runtimes);
        rinfo = runtimes [0];
 
        if (!rinfo)