Merge pull request #498 from Unroll-Me/master
[mono.git] / mono / metadata / threads.c
index 7ec7732d40091d53bf5e1e40b1982889fc585bc8..2e05a9357930978ab2af75e1f0eee831ae411f46 100644 (file)
@@ -8,6 +8,7 @@
  *
  * Copyright 2001-2003 Ximian, Inc (http://www.ximian.com)
  * Copyright 2004-2009 Novell, Inc (http://www.novell.com)
+ * Copyright 2011 Xamarin, Inc (http://www.xamarin.com)
  */
 
 #include <config.h>
@@ -16,7 +17,7 @@
 #include <signal.h>
 #include <string.h>
 
-#if defined(__OpenBSD__)
+#if defined(__OpenBSD__) || defined(__FreeBSD__)
 #include <pthread.h>
 #include <pthread_np.h>
 #endif
@@ -44,6 +45,7 @@
 #include <mono/utils/mono-time.h>
 #include <mono/utils/mono-threads.h>
 #include <mono/utils/hazard-pointer.h>
+#include <mono/utils/mono-tls.h>
 
 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
 
 extern int tkill (pid_t tid, int signal);
 #endif
 
+#if defined(PLATFORM_MACOSX) && defined(HAVE_PTHREAD_GET_STACKADDR_NP)
+void *pthread_get_stackaddr_np(pthread_t);
+size_t pthread_get_stacksize_np(pthread_t);
+#endif
+
 /*#define THREAD_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
 #define THREAD_DEBUG(a)
 /*#define THREAD_WAIT_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
@@ -147,7 +154,7 @@ static MonoGHashTable *threads_starting_up = NULL;
 static MonoGHashTable *thread_start_args = NULL;
 
 /* The TLS key that holds the MonoObject assigned to each thread */
-static guint32 current_object_key = -1;
+static MonoNativeTlsKey current_object_key;
 
 #ifdef MONO_HAVE_FAST_TLS
 /* we need to use both the Tls* functions and __thread because
@@ -156,12 +163,12 @@ static guint32 current_object_key = -1;
 MONO_FAST_TLS_DECLARE(tls_current_object);
 #define SET_CURRENT_OBJECT(x) do { \
        MONO_FAST_TLS_SET (tls_current_object, x); \
-       TlsSetValue (current_object_key, x); \
+       mono_native_tls_set_value (current_object_key, x); \
 } while (FALSE)
 #define GET_CURRENT_OBJECT() ((MonoInternalThread*) MONO_FAST_TLS_GET (tls_current_object))
 #else
-#define SET_CURRENT_OBJECT(x) TlsSetValue (current_object_key, x)
-#define GET_CURRENT_OBJECT() (MonoInternalThread*) TlsGetValue (current_object_key)
+#define SET_CURRENT_OBJECT(x) mono_native_tls_set_value (current_object_key, x)
+#define GET_CURRENT_OBJECT() (MonoInternalThread*) mono_native_tls_get_value (current_object_key)
 #endif
 
 /* function called at thread start */
@@ -190,7 +197,7 @@ static void signal_thread_state_change (MonoInternalThread *thread);
 static void abort_thread_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean can_raise_exception, gboolean install_async_abort);
 static void suspend_thread_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt);
 static void self_suspend_internal (MonoInternalThread *thread);
-static void resume_thread_internal (MonoInternalThread *thread);
+static gboolean resume_thread_internal (MonoInternalThread *thread);
 
 static MonoException* mono_thread_execute_interruption (MonoInternalThread *thread);
 static void ref_stack_destroy (gpointer rs);
@@ -216,7 +223,7 @@ get_next_managed_thread_id (void)
        return InterlockedIncrement (&managed_thread_id_counter);
 }
 
-guint32
+MonoNativeTlsKey
 mono_thread_get_tls_key (void)
 {
        return current_object_key;
@@ -357,6 +364,28 @@ static void thread_cleanup (MonoInternalThread *thread)
                        mono_array_set (thread->cached_culture_info, MonoObject*, i, NULL);
        }
 
+       ensure_synch_cs_set (thread);
+
+       EnterCriticalSection (thread->synch_cs);
+
+       thread->state |= ThreadState_Stopped;
+       thread->state &= ~ThreadState_Background;
+
+       LeaveCriticalSection (thread->synch_cs);
+
+       /*
+       An interruption request has leaked to cleanup. Adjust the global counter.
+
+       This can happen is the abort source thread finds the abortee (this) thread
+       in unmanaged code. If this thread never trips back to managed code or check
+       the local flag it will be left set and positively unbalance the global counter.
+       
+       Leaving the counter unbalanced will cause a performance degradation since all threads
+       will now keep checking their local flags all the time.
+       */
+       if (InterlockedExchange (&thread->interruption_requested, 0))
+               InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
+
        /* if the thread is not in the hash it has been removed already */
        if (!handle_remove (thread)) {
                /* This needs to be called even if handle_remove () fails */
@@ -366,13 +395,6 @@ static void thread_cleanup (MonoInternalThread *thread)
        }
        mono_release_type_locks (thread);
 
-       EnterCriticalSection (thread->synch_cs);
-
-       thread->state |= ThreadState_Stopped;
-       thread->state &= ~ThreadState_Background;
-
-       LeaveCriticalSection (thread->synch_cs);
-       
        mono_profiler_thread_end (thread->tid);
 
        if (thread == mono_thread_internal_current ())
@@ -605,12 +627,10 @@ static guint32 WINAPI start_wrapper_internal(void *data)
 
 static guint32 WINAPI start_wrapper(void *data)
 {
-#ifdef HAVE_SGEN_GC
        volatile int dummy;
 
        /* Avoid scanning the frames above this frame during a GC */
        mono_gc_set_stack_end ((void*)&dummy);
-#endif
 
        return start_wrapper_internal (data);
 }
@@ -647,7 +667,7 @@ gpointer mono_create_thread (WapiSecurityAttributes *security,
 #ifdef HOST_WIN32
        DWORD real_tid;
 
-       res = CreateThread (security, stacksize, start, param, create, &real_tid);
+       res = mono_threads_CreateThread (security, stacksize, start, param, create, &real_tid);
        if (tid)
                *tid = real_tid;
 #else
@@ -731,7 +751,7 @@ MonoInternalThread* mono_thread_create_internal (MonoDomain *domain, gpointer fu
        internal->apartment_state=ThreadApartmentState_Unknown;
        internal->thread_pinning_ref = internal;
        internal->managed_id = get_next_managed_thread_id ();
-       MONO_GC_REGISTER_ROOT (internal->thread_pinning_ref);
+       MONO_GC_REGISTER_ROOT_PINNING (internal->thread_pinning_ref);
 
        internal->synch_cs = g_new0 (CRITICAL_SECTION, 1);
        InitializeCriticalSection (internal->synch_cs);
@@ -743,6 +763,9 @@ MonoInternalThread* mono_thread_create_internal (MonoDomain *domain, gpointer fu
        if (handle_store (thread))
                ResumeThread (thread_handle);
 
+       /* Check that the managed and unmanaged layout of MonoInternalThread matches */
+       g_assert (((char*)&internal->unused2 - (char*)internal) == mono_defaults.internal_thread_class->fields [mono_defaults.internal_thread_class->field.count - 1].offset);
+
        return internal;
 }
 
@@ -764,6 +787,9 @@ mono_thread_get_stack_bounds (guint8 **staddr, size_t *stsize)
 #if defined(HAVE_PTHREAD_GET_STACKSIZE_NP) && defined(HAVE_PTHREAD_GET_STACKADDR_NP)
        *staddr = (guint8*)pthread_get_stackaddr_np (pthread_self ());
        *stsize = pthread_get_stacksize_np (pthread_self ());
+
+       /* staddr points to the start of the stack, not the end */
+       *staddr -= *stsize;
        *staddr = (guint8*)((gssize)*staddr & ~(mono_pagesize () - 1));
        return;
        /* FIXME: simplify the mess below */
@@ -855,7 +881,7 @@ mono_thread_attach (MonoDomain *domain)
        thread->apartment_state=ThreadApartmentState_Unknown;
        thread->thread_pinning_ref = thread;
        thread->managed_id = get_next_managed_thread_id ();
-       MONO_GC_REGISTER_ROOT (thread->thread_pinning_ref);
+       MONO_GC_REGISTER_ROOT_PINNING (thread->thread_pinning_ref);
 
        thread->stack_ptr = &tid;
 
@@ -911,6 +937,8 @@ mono_thread_detach (MonoThread *thread)
 
        THREAD_DEBUG (g_message ("%s: mono_thread_detach for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, thread, (gsize)thread->internal_thread->tid));
        
+       mono_profiler_thread_end (thread->internal_thread->tid);
+
        thread_cleanup (thread->internal_thread);
 
        SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
@@ -1021,7 +1049,7 @@ HANDLE ves_icall_System_Threading_Thread_Thread_internal(MonoThread *this,
                internal->handle=thread;
                internal->tid=tid;
                internal->thread_pinning_ref = internal;
-               MONO_GC_REGISTER_ROOT (internal->thread_pinning_ref);
+               MONO_GC_REGISTER_ROOT_PINNING (internal->thread_pinning_ref);
                
 
                /* Don't call handle_store() here, delay it to Start.
@@ -1199,13 +1227,13 @@ ves_icall_System_Threading_Thread_GetName_internal (MonoInternalThread *this_obj
 }
 
 void 
-ves_icall_System_Threading_Thread_SetName_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name)
+mono_thread_set_name_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name, gboolean managed)
 {
        ensure_synch_cs_set (this_obj);
        
        EnterCriticalSection (this_obj->synch_cs);
-       
-       if (this_obj->name) {
+
+       if (this_obj->flags & MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET) {
                LeaveCriticalSection (this_obj->synch_cs);
                
                mono_raise_exception (mono_get_exception_invalid_operation ("Thread.Name can only be set once."));
@@ -1218,6 +1246,9 @@ ves_icall_System_Threading_Thread_SetName_internal (MonoInternalThread *this_obj
        }
        else
                this_obj->name = NULL;
+
+       if (managed)
+               this_obj->flags |= MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET;
        
        LeaveCriticalSection (this_obj->synch_cs);
        if (this_obj->name) {
@@ -1227,6 +1258,12 @@ ves_icall_System_Threading_Thread_SetName_internal (MonoInternalThread *this_obj
        }
 }
 
+void 
+ves_icall_System_Threading_Thread_SetName_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name)
+{
+       mono_thread_set_name_internal (this_obj, name, TRUE);
+}
+
 /* If the array is already in the requested domain, we just return it,
    otherwise we return a copy in that domain. */
 static MonoArray*
@@ -1241,7 +1278,7 @@ byte_array_to_domain (MonoArray *arr, MonoDomain *domain)
                return arr;
 
        copy = mono_array_new (domain, mono_defaults.byte_class, arr->max_length);
-       memcpy (mono_array_addr (copy, guint8, 0), mono_array_addr (arr, guint8, 0), arr->max_length);
+       mono_gc_memmove (mono_array_addr (copy, guint8, 0), mono_array_addr (arr, guint8, 0), arr->max_length);
        return copy;
 }
 
@@ -1325,6 +1362,44 @@ gboolean ves_icall_System_Threading_Thread_Join_internal(MonoInternalThread *thi
        return(FALSE);
 }
 
+static gint32
+mono_wait_uninterrupted (MonoInternalThread *thread, gboolean multiple, guint32 numhandles, gpointer *handles, gboolean waitall, gint32 ms, gboolean alertable)
+{
+       MonoException *exc;
+       guint32 ret;
+       gint64 start;
+       gint32 diff_ms;
+       gint32 wait = ms;
+
+       start = (ms == -1) ? 0 : mono_100ns_ticks ();
+       do {
+               if (multiple)
+                       ret = WaitForMultipleObjectsEx (numhandles, handles, waitall, wait, alertable);
+               else
+                       ret = WaitForSingleObjectEx (handles [0], ms, alertable);
+
+               if (ret != WAIT_IO_COMPLETION)
+                       break;
+
+               exc = mono_thread_execute_interruption (thread);
+               if (exc)
+                       mono_raise_exception (exc);
+
+               if (ms == -1)
+                       continue;
+
+               /* Re-calculate ms according to the time passed */
+               diff_ms = (mono_100ns_ticks () - start) / 10000;
+               if (diff_ms >= ms) {
+                       ret = WAIT_TIMEOUT;
+                       break;
+               }
+               wait = ms - diff_ms;
+       } while (TRUE);
+       
+       return ret;
+}
+
 /* FIXME: exitContext isnt documented */
 gboolean ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitAll_internal(MonoArray *mono_handles, gint32 ms, gboolean exitContext)
 {
@@ -1352,7 +1427,7 @@ gboolean ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitAll_internal(MonoArray *mono_
 
        mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
        
-       ret=WaitForMultipleObjectsEx(numhandles, handles, TRUE, ms, TRUE);
+       ret = mono_wait_uninterrupted (thread, TRUE, numhandles, handles, TRUE, ms, TRUE);
 
        mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
 
@@ -1361,12 +1436,7 @@ gboolean ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitAll_internal(MonoArray *mono_
        if(ret==WAIT_FAILED) {
                THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Wait failed", __func__, GetCurrentThreadId ()));
                return(FALSE);
-       } else if(ret==WAIT_TIMEOUT || ret == WAIT_IO_COMPLETION) {
-               /* Do we want to try again if we get
-                * WAIT_IO_COMPLETION? The documentation for
-                * WaitHandle doesn't give any clues.  (We'd have to
-                * fiddle with the timeout if we retry.)
-                */
+       } else if(ret==WAIT_TIMEOUT) {
                THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Wait timed out", __func__, GetCurrentThreadId ()));
                return(FALSE);
        }
@@ -1383,7 +1453,6 @@ gint32 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitAny_internal(MonoArray *mono_ha
        guint32 i;
        MonoObject *waitHandle;
        MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
-       guint32 start;
 
        /* Do this WaitSleepJoin check before creating objects */
        mono_thread_current_check_pending_interrupt ();
@@ -1403,20 +1472,7 @@ gint32 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitAny_internal(MonoArray *mono_ha
 
        mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
 
-       start = (ms == -1) ? 0 : mono_msec_ticks ();
-       do {
-               ret = WaitForMultipleObjectsEx (numhandles, handles, FALSE, ms, TRUE);
-               if (ret != WAIT_IO_COMPLETION)
-                       break;
-               if (ms != -1) {
-                       guint32 diff;
-
-                       diff = mono_msec_ticks () - start;
-                       ms -= diff;
-                       if (ms <= 0)
-                               break;
-               }
-       } while (ms == -1 || ms > 0);
+       ret = mono_wait_uninterrupted (thread, TRUE, numhandles, handles, FALSE, ms, TRUE);
 
        mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
 
@@ -1452,19 +1508,14 @@ gboolean ves_icall_System_Threading_WaitHandle_WaitOne_internal(MonoObject *this
 
        mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
        
-       ret=WaitForSingleObjectEx (handle, ms, TRUE);
+       ret = mono_wait_uninterrupted (thread, FALSE, 1, &handle, FALSE, ms, TRUE);
        
        mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
        
        if(ret==WAIT_FAILED) {
                THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Wait failed", __func__, GetCurrentThreadId ()));
                return(FALSE);
-       } else if(ret==WAIT_TIMEOUT || ret == WAIT_IO_COMPLETION) {
-               /* Do we want to try again if we get
-                * WAIT_IO_COMPLETION? The documentation for
-                * WaitHandle doesn't give any clues.  (We'd have to
-                * fiddle with the timeout if we retry.)
-                */
+       } else if(ret==WAIT_TIMEOUT) {
                THREAD_WAIT_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Wait timed out", __func__, GetCurrentThreadId ()));
                return(FALSE);
        }
@@ -1973,21 +2024,18 @@ ves_icall_System_Threading_Thread_GetState (MonoInternalThread* this)
 
 void ves_icall_System_Threading_Thread_Interrupt_internal (MonoInternalThread *this)
 {
-       gboolean throw = FALSE;
-       
+       MonoInternalThread *current;
+       gboolean throw;
+
        ensure_synch_cs_set (this);
 
-       if (this == mono_thread_internal_current ())
-               return;
-       
-       EnterCriticalSection (this->synch_cs);
-       
-       this->thread_interrupt_requested = TRUE;
-       
-       if (this->state & ThreadState_WaitSleepJoin) {
-               throw = TRUE;
-       }
-       
+       current = mono_thread_internal_current ();
+
+       EnterCriticalSection (this->synch_cs);  
+
+       this->thread_interrupt_requested = TRUE;        
+       throw = current != this && (this->state & ThreadState_WaitSleepJoin);   
+
        LeaveCriticalSection (this->synch_cs);
        
        if (throw) {
@@ -2279,9 +2327,7 @@ mono_thread_resume (MonoInternalThread *thread)
                return FALSE;
        }
 
-       resume_thread_internal (thread);
-
-       return TRUE;
+       return resume_thread_internal (thread);
 }
 
 void
@@ -2383,6 +2429,18 @@ ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadIntPtr (void *ptr)
        return (void *)  *((volatile void **) ptr);
 }
 
+double
+ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadDouble (void *ptr)
+{
+       return *((volatile double *) (ptr));
+}
+
+float
+ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadFloat (void *ptr)
+{
+       return *((volatile float *) (ptr));
+}
+
 void
 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite1 (void *ptr, gint8 value)
 {
@@ -2419,11 +2477,21 @@ ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteObject (void *ptr, void *value)
        mono_gc_wbarrier_generic_store (ptr, value);
 }
 
+void
+ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteDouble (void *ptr, double value)
+{
+       *((volatile double *) ptr) = value;
+}
+
+void
+ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteFloat (void *ptr, float value)
+{
+       *((volatile float *) ptr) = value;
+}
+
 void mono_thread_init (MonoThreadStartCB start_cb,
                       MonoThreadAttachCB attach_cb)
 {
-       mono_thread_smr_init ();
-
        InitializeCriticalSection(&threads_mutex);
        InitializeCriticalSection(&interlocked_mutex);
        InitializeCriticalSection(&contexts_mutex);
@@ -2435,7 +2503,7 @@ void mono_thread_init (MonoThreadStartCB start_cb,
        mono_init_static_data_info (&context_static_info);
 
        MONO_FAST_TLS_INIT (tls_current_object);
-       current_object_key=TlsAlloc();
+       mono_native_tls_alloc (&current_object_key, NULL);
        THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Allocated current_object_key %d", __func__, current_object_key));
 
        mono_thread_start_cb = start_cb;
@@ -2478,7 +2546,7 @@ void mono_thread_cleanup (void)
        CloseHandle (background_change_event);
 #endif
 
-       TlsFree (current_object_key);
+       mono_native_tls_free (current_object_key);
 }
 
 void
@@ -3056,6 +3124,109 @@ collect_threads (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
        }
 }
 
+static gboolean thread_dump_requested;
+
+static G_GNUC_UNUSED gboolean
+print_stack_frame_to_string (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
+{
+       GString *p = (GString*)data;
+       MonoMethod *method = NULL;
+       if (frame->ji)
+               method = frame->ji->method;
+
+       if (method) {
+               gchar *location = mono_debug_print_stack_frame (method, frame->native_offset, frame->domain);
+               g_string_append_printf (p, "  %s\n", location);
+               g_free (location);
+       } else
+               g_string_append_printf (p, "  at <unknown> <0x%05x>\n", frame->native_offset);
+
+       return FALSE;
+}
+
+static void
+print_thread_dump (MonoInternalThread *thread, MonoThreadInfo *info)
+{
+       GString* text = g_string_new (0);
+       char *name;
+       GError *error = NULL;
+
+       if (thread->name) {
+               name = g_utf16_to_utf8 (thread->name, thread->name_len, NULL, NULL, &error);
+               g_assert (!error);
+               g_string_append_printf (text, "\n\"%s\"", name);
+               g_free (name);
+       }
+       else if (thread->threadpool_thread)
+               g_string_append (text, "\n\"<threadpool thread>\"");
+       else
+               g_string_append (text, "\n\"<unnamed thread>\"");
+
+#if 0
+/* This no longer works with remote unwinding */
+#ifndef HOST_WIN32
+       wapi_desc = wapi_current_thread_desc ();
+       g_string_append_printf (text, " tid=0x%p this=0x%p %s\n", (gpointer)(gsize)thread->tid, thread,  wapi_desc);
+       free (wapi_desc);
+#endif
+#endif
+
+       mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (print_stack_frame_to_string, &info->suspend_state, MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, text);
+       mono_thread_info_resume (mono_thread_info_get_tid (info));
+
+       fprintf (stdout, "%s", text->str);
+
+#if PLATFORM_WIN32 && TARGET_WIN32 && _DEBUG
+       OutputDebugStringA(text->str);
+#endif
+
+       g_string_free (text, TRUE);
+       fflush (stdout);
+}
+
+static void
+dump_thread (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
+{
+       MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
+       MonoThreadInfo *info;
+
+       if (thread == mono_thread_internal_current ())
+               return;
+
+       /*
+       FIXME This still can hang if we stop a thread during malloc.
+       FIXME This can hang if we suspend on a critical method and the GC kicks in. A fix might be to have function
+       that takes a callback and runs it with the target suspended.
+       We probably should loop a bit around trying to get it to either managed code
+       or WSJ state.
+       */
+       info = mono_thread_info_safe_suspend_sync ((MonoNativeThreadId)(gpointer)(gsize)thread->tid, FALSE);
+
+       if (!info)
+               return;
+
+       print_thread_dump (thread, info);
+}
+
+void
+mono_threads_perform_thread_dump (void)
+{
+       if (!thread_dump_requested)
+               return;
+
+       printf ("Full thread dump:\n");
+
+       /* 
+        * Make a copy of the hashtable since we can't do anything with
+        * threads while threads_mutex is held.
+        */
+       mono_threads_lock ();
+       mono_g_hash_table_foreach (threads, dump_thread, NULL);
+       mono_threads_unlock ();
+
+       thread_dump_requested = FALSE;
+}
+
 /**
  * mono_threads_request_thread_dump:
  *
@@ -3068,6 +3239,14 @@ mono_threads_request_thread_dump (void)
        struct wait_data *wait = &wait_data;
        int i;
 
+       /*The new thread dump code runs out of the finalizer thread. */
+       if (mono_thread_info_new_interrupt_enabled ()) {
+               thread_dump_requested = TRUE;
+               mono_gc_finalize_notify ();
+               return;
+       }
+
+
        memset (wait, 0, sizeof (struct wait_data));
 
        /* 
@@ -3365,7 +3544,6 @@ static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
 
 static uintptr_t* static_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
 
-#ifdef HAVE_SGEN_GC
 static void
 mark_tls_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func)
 {
@@ -3391,7 +3569,6 @@ mark_tls_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func)
                }
        }
 }
-#endif
 
 /*
  *  mono_alloc_static_data
@@ -3407,10 +3584,8 @@ mono_alloc_static_data (gpointer **static_data_ptr, guint32 offset, gboolean thr
        gpointer* static_data = *static_data_ptr;
        if (!static_data) {
                static void* tls_desc = NULL;
-#ifdef HAVE_SGEN_GC
-               if (!tls_desc)
+               if (mono_gc_user_markers_supported () && !tls_desc)
                        tls_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_tls_slots);
-#endif
                static_data = mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [0], threadlocal?tls_desc:NULL);
                *static_data_ptr = static_data;
                static_data [0] = static_data;
@@ -3419,11 +3594,10 @@ mono_alloc_static_data (gpointer **static_data_ptr, guint32 offset, gboolean thr
        for (i = 1; i <= idx; ++i) {
                if (static_data [i])
                        continue;
-#ifdef HAVE_SGEN_GC
-               static_data [i] = threadlocal?g_malloc0 (static_data_size [i]):mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [i], NULL);
-#else
-               static_data [i] = mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [i], NULL);
-#endif
+               if (mono_gc_user_markers_supported () && threadlocal)
+                       static_data [i] = g_malloc0 (static_data_size [i]);
+               else
+                       static_data [i] = mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [i], NULL);
        }
 }
 
@@ -3434,14 +3608,10 @@ mono_free_static_data (gpointer* static_data, gboolean threadlocal)
        for (i = 1; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
                if (!static_data [i])
                        continue;
-#ifdef HAVE_SGEN_GC
-               if (threadlocal)
+               if (mono_gc_user_markers_supported () && threadlocal)
                        g_free (static_data [i]);
                else
                        mono_gc_free_fixed (static_data [i]);
-#else
-               mono_gc_free_fixed (static_data [i]);
-#endif
        }
        mono_gc_free_fixed (static_data);
 }
@@ -3535,7 +3705,7 @@ search_tls_slot_in_freelist (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32
 }
 
 static void
-update_tls_reference_bitmap (guint32 offset, uintptr_t *bitmap, int max_set)
+update_tls_reference_bitmap (guint32 offset, uintptr_t *bitmap, int numbits)
 {
        int i;
        int idx = (offset >> 24) - 1;
@@ -3546,7 +3716,7 @@ update_tls_reference_bitmap (guint32 offset, uintptr_t *bitmap, int max_set)
        offset &= 0xffffff;
        offset /= sizeof (gpointer);
        /* offset is now the bitmap offset */
-       for (i = 0; i < max_set; ++i) {
+       for (i = 0; i < numbits; ++i) {
                if (bitmap [i / sizeof (uintptr_t)] & (1L << (i & (sizeof (uintptr_t) * 8 -1))))
                        rb [(offset + i) / (sizeof (uintptr_t) * 8)] |= (1L << ((offset + i) & (sizeof (uintptr_t) * 8 -1)));
        }
@@ -3576,7 +3746,7 @@ clear_reference_bitmap (guint32 offset, guint32 size)
  */
 
 guint32
-mono_alloc_special_static_data (guint32 static_type, guint32 size, guint32 align, uintptr_t *bitmap, int max_set)
+mono_alloc_special_static_data (guint32 static_type, guint32 size, guint32 align, uintptr_t *bitmap, int numbits)
 {
        guint32 offset;
        if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
@@ -3590,7 +3760,7 @@ mono_alloc_special_static_data (guint32 static_type, guint32 size, guint32 align
                } else {
                        offset = mono_alloc_static_data_slot (&thread_static_info, size, align);
                }
-               update_tls_reference_bitmap (offset, bitmap, max_set);
+               update_tls_reference_bitmap (offset, bitmap, numbits);
                /* This can be called during startup */
                if (threads != NULL)
                        mono_g_hash_table_foreach (threads, alloc_thread_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
@@ -3654,7 +3824,7 @@ free_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
        if (!thread->static_data || !thread->static_data [idx])
                return;
        ptr = ((char*) thread->static_data [idx]) + (data->offset & 0xffffff);
-       memset (ptr, 0, data->size);
+       mono_gc_bzero (ptr, data->size);
 }
 
 static void
@@ -3733,7 +3903,7 @@ mono_thread_alloc_tls (MonoReflectionType *type)
        /* TlsDatum is a struct, so we subtract the object header size offset */
        bitmap = mono_class_compute_bitmap (klass, default_bitmap, sizeof (default_bitmap) * 8, - (int)(sizeof (MonoObject) / sizeof (gpointer)), &max_set, FALSE);
        size = mono_type_size (type->type, &align);
-       tls_offset = mono_alloc_special_static_data (SPECIAL_STATIC_THREAD, size, align, bitmap, max_set);
+       tls_offset = mono_alloc_special_static_data (SPECIAL_STATIC_THREAD, size, align, (uintptr_t*)bitmap, max_set + 1);
        if (bitmap != default_bitmap)
                g_free (bitmap);
        tlsrec = g_new0 (MonoTlsDataRecord, 1);
@@ -3903,6 +4073,14 @@ static MonoException* mono_thread_execute_interruption (MonoInternalThread *thre
                
                mono_thread_exit ();
                return NULL;
+       } else if (thread->pending_exception) {
+               MonoException *exc;
+
+               exc = thread->pending_exception;
+               thread->pending_exception = NULL;
+
+        LeaveCriticalSection (thread->synch_cs);
+        return exc;
        } else if (thread->thread_interrupt_requested) {
 
                thread->thread_interrupt_requested = FALSE;
@@ -3942,13 +4120,13 @@ mono_thread_request_interruption (gboolean running_managed)
        
        if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 1)
                return NULL;
+       InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
 
        if (!running_managed || is_running_protected_wrapper ()) {
                /* Can't stop while in unmanaged code. Increase the global interruption
                   request count. When exiting the unmanaged method the count will be
                   checked and the thread will be interrupted. */
                
-               InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
 
                if (mono_thread_notify_pending_exc_fn && !running_managed)
                        /* The JIT will notify the thread about the interruption */
@@ -4072,12 +4250,8 @@ mono_thread_get_and_clear_pending_exception (void)
 /*
  * mono_set_pending_exception:
  *
- *   Set the pending exception of the current thread to EXC. On platforms which 
- * support it, the exception will be thrown when execution returns to managed code. 
- * On other platforms, this function is equivalent to mono_raise_exception (). 
- * Internal calls which report exceptions using this function instead of 
- * raise_exception () might be called by JITted code using a more efficient calling 
- * convention.
+ *   Set the pending exception of the current thread to EXC.
+ * The exception will be thrown when execution returns to managed code.
  */
 void
 mono_set_pending_exception (MonoException *exc)
@@ -4088,14 +4262,9 @@ mono_set_pending_exception (MonoException *exc)
        if (thread == NULL)
                return;
 
-       if (mono_thread_notify_pending_exc_fn) {
-               MONO_OBJECT_SETREF (thread, pending_exception, exc);
+       MONO_OBJECT_SETREF (thread, pending_exception, exc);
 
-               mono_thread_notify_pending_exc_fn ();
-       } else {
-               /* No way to notify the JIT about the exception, have to throw it now */
-               mono_raise_exception (exc);
-       }
+    mono_thread_request_interruption (FALSE);
 }
 
 /**
@@ -4182,26 +4351,27 @@ mono_thread_test_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState test)
        return ret;
 }
 
-static MonoClassField *execution_context_field;
+//static MonoClassField *execution_context_field;
 
 static MonoObject**
 get_execution_context_addr (void)
 {
        MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
-       guint32 offset;
+       guint32 offset = domain->execution_context_field_offset;
 
-       if (!execution_context_field) {
-               execution_context_field = mono_class_get_field_from_name (mono_defaults.thread_class,
-                               "_ec");
-               g_assert (execution_context_field);
-       }
+       if (!offset) {
+               MonoClassField *field = mono_class_get_field_from_name (mono_defaults.thread_class, "_ec");
+               g_assert (field);
 
-       g_assert (mono_class_try_get_vtable (domain, mono_defaults.appdomain_class));
+               g_assert (mono_class_try_get_vtable (domain, mono_defaults.appdomain_class));
 
-       mono_domain_lock (domain);
-       offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (domain->special_static_fields, execution_context_field));
-       mono_domain_unlock (domain);
-       g_assert (offset);
+               mono_domain_lock (domain);
+               offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (domain->special_static_fields, field));
+               mono_domain_unlock (domain);
+               g_assert (offset);
+
+               domain->execution_context_field_offset = offset;
+       }
 
        return (MonoObject**) mono_get_special_static_data (offset);
 }
@@ -4264,14 +4434,127 @@ mono_thread_kill (MonoInternalThread *thread, int signal)
 #endif
 }
 
+static void
+self_interrupt_thread (void *_unused)
+{
+       MonoThreadInfo *info = mono_thread_info_current ();
+       MonoException *exc = mono_thread_execute_interruption (mono_thread_internal_current ()); 
+       if (exc) /*We must use _with_context since we didn't trampoline into the runtime*/
+               mono_raise_exception_with_context (exc, &info->suspend_state.ctx);
+       g_assert_not_reached (); /*this MUST not happen since we can't resume from an async call*/
+}
+
+static gboolean
+mono_jit_info_match (MonoJitInfo *ji, gpointer ip)
+{
+       if (!ji)
+               return FALSE;
+       return ji->code_start <= ip && (char*)ip < (char*)ji->code_start + ji->code_size;
+}
+
+static gboolean
+last_managed (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
+{
+       MonoJitInfo **dest = data;
+       *dest = frame->ji;
+       return TRUE;
+}
+
+static MonoJitInfo*
+mono_thread_info_get_last_managed (MonoThreadInfo *info)
+{
+       MonoJitInfo *ji = NULL;
+       mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (last_managed, &info->suspend_state, MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, &ji);
+       return ji;
+}
+
 static void
 abort_thread_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean can_raise_exception, gboolean install_async_abort)
 {
+       MonoJitInfo *ji;
+       MonoThreadInfo *info = NULL;
+       gboolean protected_wrapper;
+       gboolean running_managed;
+
        if (!mono_thread_info_new_interrupt_enabled ()) {
                signal_thread_state_change (thread);
                return;
        }
-       g_assert (0);
+
+       /*
+       FIXME this is insanely broken, it doesn't cause interruption to happen
+       synchronously since passing FALSE to mono_thread_request_interruption makes sure it returns NULL
+       */
+       if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
+               /* Do it synchronously */
+               MonoException *exc = mono_thread_request_interruption (can_raise_exception); 
+               if (exc)
+                       mono_raise_exception (exc);
+#ifndef HOST_WIN32
+               wapi_interrupt_thread (thread->handle);
+#endif
+               return;
+       }
+
+       /*FIXME we need to check 2 conditions here, request to interrupt this thread or if the target died*/
+       if (!(info = mono_thread_info_safe_suspend_sync ((MonoNativeThreadId)(gsize)thread->tid, TRUE))) {
+               return;
+       }
+
+       if (mono_get_eh_callbacks ()->mono_install_handler_block_guard (&info->suspend_state)) {
+               mono_thread_info_resume (mono_thread_info_get_tid (info));
+               return;
+       }
+
+       /*someone is already interrupting it*/
+       if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 1) {
+               mono_thread_info_resume (mono_thread_info_get_tid (info));
+               return;
+       }
+       InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
+
+       ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
+       protected_wrapper = ji && mono_threads_is_critical_method (ji->method);
+       running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&info->suspend_state.ctx));
+
+       if (!protected_wrapper && running_managed) {
+               /*We are in managed code*/
+               /*Set the thread to call */
+               if (install_async_abort)
+                       mono_thread_info_setup_async_call (info, self_interrupt_thread, NULL);
+               mono_thread_info_resume (mono_thread_info_get_tid (info));
+       } else {
+               gpointer interrupt_handle;
+               /* 
+                * This will cause waits to be broken.
+                * It will also prevent the thread from entering a wait, so if the thread returns
+                * from the wait before it receives the abort signal, it will just spin in the wait
+                * functions in the io-layer until the signal handler calls QueueUserAPC which will
+                * make it return.
+                */
+#ifndef HOST_WIN32
+               interrupt_handle = wapi_prepare_interrupt_thread (thread->handle);
+#endif
+               mono_thread_info_resume (mono_thread_info_get_tid (info));
+#ifndef HOST_WIN32
+               wapi_finish_interrupt_thread (interrupt_handle);
+#endif
+       }
+       /*FIXME we need to wait for interruption to complete -- figure out how much into interruption we should wait for here*/
+}
+
+static void
+transition_to_suspended (MonoInternalThread *thread)
+{
+       if ((thread->state & ThreadState_SuspendRequested) == 0) {
+               g_assert (0); /*FIXME we should not reach this */
+               /*Make sure we balance the suspend count.*/
+               mono_thread_info_resume ((MonoNativeThreadId)(gpointer)(gsize)thread->tid);
+       } else {
+               thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
+               thread->state |= ThreadState_Suspended;
+       }
+       LeaveCriticalSection (thread->synch_cs);
 }
 
 static void
@@ -4281,7 +4564,36 @@ suspend_thread_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt)
                signal_thread_state_change (thread);
                return;
        }
-       g_assert (0);
+
+       EnterCriticalSection (thread->synch_cs);
+       if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
+               transition_to_suspended (thread);
+               mono_thread_info_self_suspend ();
+       } else {
+               MonoThreadInfo *info = mono_thread_info_safe_suspend_sync ((MonoNativeThreadId)(gsize)thread->tid, interrupt);
+               MonoJitInfo *ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
+               gboolean protected_wrapper = ji && mono_threads_is_critical_method (ji->method);
+               gboolean running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&info->suspend_state.ctx));
+
+               if (running_managed && !protected_wrapper) {
+                       transition_to_suspended (thread);
+               } else {
+                       gpointer interrupt_handle;
+
+                       if (InterlockedCompareExchange (&thread->interruption_requested, 1, 0) == 0)
+                               InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
+#ifndef HOST_WIN32
+                       if (interrupt)
+                               interrupt_handle = wapi_prepare_interrupt_thread (thread->handle);
+#endif
+                       mono_thread_info_resume (mono_thread_info_get_tid (info));
+#ifndef HOST_WIN32
+                       if (interrupt)
+                               wapi_finish_interrupt_thread (interrupt_handle);
+#endif
+                       LeaveCriticalSection (thread->synch_cs);
+               }
+       }
 }
 
 /*This is called with @thread synch_cs held and it must release it*/
@@ -4323,18 +4635,20 @@ self_suspend_internal (MonoInternalThread *thread)
                LeaveCriticalSection (thread->synch_cs);
                return;
        }
-       g_assert (0);
+
+       transition_to_suspended (thread);
+       mono_thread_info_self_suspend ();
 }
 
 /*This is called with @thread synch_cs held and it must release it*/
-static void
+static gboolean
 resume_thread_internal (MonoInternalThread *thread)
 {
        if (!mono_thread_info_new_interrupt_enabled ()) {
                thread->resume_event = CreateEvent (NULL, TRUE, FALSE, NULL);
                if (thread->resume_event == NULL) {
                        LeaveCriticalSection (thread->synch_cs);
-                       return;
+                       return FALSE;
                }
 
                /* Awake the thread */
@@ -4346,7 +4660,15 @@ resume_thread_internal (MonoInternalThread *thread)
                WaitForSingleObject (thread->resume_event, INFINITE);
                CloseHandle (thread->resume_event);
                thread->resume_event = NULL;
-               return;
+               return TRUE;
        }
-       g_assert (0);
+
+       LeaveCriticalSection (thread->synch_cs);        
+       /* Awake the thread */
+       if (!mono_thread_info_resume ((MonoNativeThreadId)(gpointer)(gsize)thread->tid))
+               return FALSE;
+       EnterCriticalSection (thread->synch_cs);
+       thread->state &= ~ThreadState_Suspended;
+       LeaveCriticalSection (thread->synch_cs);
+       return TRUE;
 }