Add a 'serial' attribute to MonoGenericParam to allow different versions of a generic...
[mono.git] / mono / mini / mini.h
index f7abc65ac901a80fee38e85f56ae82825b4f9ff4..0c8a1a93ed6da295a27a7a73df3ad3cbefc94114 100644 (file)
@@ -1,3 +1,8 @@
+/*
+ * Copyright 2002-2003 Ximian Inc
+ * Copyright 2003-2011 Novell Inc
+ * Copyright 2011 Xamarin Inc
+ */
 #ifndef __MONO_MINI_H__
 #define __MONO_MINI_H__
 
@@ -22,6 +27,8 @@
 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
 #include <mono/utils/mono-machine.h>
 #include <mono/utils/mono-stack-unwinding.h>
+#include <mono/utils/mono-threads.h>
+#include <mono/utils/mono-tls.h>
 
 #define MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE 64
 
@@ -29,6 +36,7 @@
 #include "regalloc.h"
 #include "declsec.h"
 #include "mini-unwind.h"
+#include "jit.h"
 
 #ifndef G_LIKELY
 #define G_LIKELY(a) (a)
 #endif
 
 /* Version number of the AOT file format */
-#define MONO_AOT_FILE_VERSION 75
+#define MONO_AOT_FILE_VERSION 84
 
 //TODO: This is x86/amd64 specific.
 #define mono_simd_shuffle_mask(a,b,c,d) ((a) | ((b) << 2) | ((c) << 4) | ((d) << 6))
 /* Constants used to encode different types of methods in AOT */
 enum {
        MONO_AOT_METHODREF_MIN = 240,
-       /* Method encoded using its name */
-       MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER_NAME = 250,
        /* Runtime provided methods on arrays */
-       MONO_AOT_METHODREF_ARRAY = 251,
-       MONO_AOT_METHODREF_NO_AOT_TRAMPOLINE = 252,
+       MONO_AOT_METHODREF_ARRAY = 250,
+       MONO_AOT_METHODREF_NO_AOT_TRAMPOLINE = 251,
        /* Wrappers */
-       MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER = 253,
+       MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER = 252,
        /* Methods on generic instances */
-       MONO_AOT_METHODREF_GINST = 254,
+       MONO_AOT_METHODREF_GINST = 253,
        /* Methods resolve using a METHODSPEC token */
-       MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC = 255,
+       MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC = 254,
+};
+
+/* Constants used to encode different types of types in AOT */
+enum {
+       /* typedef index */
+       MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX = 1,
+       /* typedef index + image index */
+       MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX_IMAGE = 2,
+       /* typespec token */
+       MONO_AOT_TYPEREF_TYPESPEC_TOKEN = 3,
+       /* generic inst */
+       MONO_AOT_TYPEREF_GINST = 4,
+       /* type/method variable */
+       MONO_AOT_TYPEREF_VAR = 5,
+       /* array */
+       MONO_AOT_TYPEREF_ARRAY = 6,
+       /* blob index of the type encoding */
+       MONO_AOT_TYPEREF_BLOB_INDEX = 7,
+       /* ptr */
+       MONO_AOT_TYPEREF_PTR = 8
 };
 
 /* Trampolines which we have a lot of */
@@ -199,6 +225,10 @@ typedef struct MonoAotFileInfo
        gpointer globals;
        /* Points to a string containing the assembly name*/
        gpointer assembly_name;
+       /* Points to a table mapping methods to their unbox trampolines */
+       gpointer unbox_trampolines;
+       /* Points to the end of the previous table */
+       gpointer unbox_trampolines_end;
 
        /* The index of the first GOT slot used by the PLT */
        guint32 plt_got_offset_base;
@@ -212,6 +242,8 @@ typedef struct MonoAotFileInfo
        guint32 flags;
        /* Optimization flags used to compile the module */
        guint32 opts;
+       /* SIMD flags used to compile the module */
+       guint32 simd_opts;
        /* Index of the blob entry holding the GC used by this module */
        gint32 gc_name_index;
 
@@ -439,7 +471,7 @@ typedef struct MonoLMF MonoLMF;
 typedef struct MonoSpillInfo MonoSpillInfo;
 typedef struct MonoTraceSpec MonoTraceSpec;
 
-extern guint32 mono_jit_tls_id;
+extern MonoNativeTlsKey mono_jit_tls_id;
 extern MonoTraceSpec *mono_jit_trace_calls;
 extern gboolean mono_break_on_exc;
 extern int mono_exc_esp_offset;
@@ -734,6 +766,7 @@ struct MonoInst {
                MonoInst *spill_var; /* for OP_ICONV_TO_R8_RAW and OP_FCONV_TO_R8_X */
                guint16 source_opcode; /*OP_XCONV_R8_TO_I4 needs to know which op was used to do proper widening*/
                int pc_offset; /* OP_GC_LIVERANGE_START/END */
+               int memory_barrier_kind; /* see mono-memory-model.h for valid values */
        } backend;
        
        MonoClass *klass;
@@ -981,6 +1014,48 @@ typedef struct {
        MonoContext ctx; /* if debugger_invoke is TRUE */
 } MonoLMFExt;
 
+/* Generic sharing */
+typedef enum {
+       MONO_RGCTX_INFO_STATIC_DATA,
+       MONO_RGCTX_INFO_KLASS,
+       MONO_RGCTX_INFO_VTABLE,
+       MONO_RGCTX_INFO_TYPE,
+       MONO_RGCTX_INFO_REFLECTION_TYPE,
+       MONO_RGCTX_INFO_METHOD,
+       MONO_RGCTX_INFO_GENERIC_METHOD_CODE,
+       MONO_RGCTX_INFO_CLASS_FIELD,
+       MONO_RGCTX_INFO_METHOD_RGCTX,
+       MONO_RGCTX_INFO_METHOD_CONTEXT,
+       MONO_RGCTX_INFO_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK,
+       MONO_RGCTX_INFO_METHOD_DELEGATE_CODE,
+       MONO_RGCTX_INFO_CAST_CACHE
+} MonoRgctxInfoType;
+
+typedef struct _MonoRuntimeGenericContextOtherInfoTemplate {
+       MonoRgctxInfoType info_type;
+       gpointer data;
+       struct _MonoRuntimeGenericContextOtherInfoTemplate *next;
+} MonoRuntimeGenericContextOtherInfoTemplate;
+
+typedef struct {
+       MonoClass *next_subclass;
+       MonoRuntimeGenericContextOtherInfoTemplate *other_infos;
+       GSList *method_templates;
+} MonoRuntimeGenericContextTemplate;
+
+typedef struct {
+       MonoVTable *class_vtable; /* must be the first element */
+       MonoGenericInst *method_inst;
+       gpointer infos [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
+} MonoMethodRuntimeGenericContext;
+
+#define MONO_SIZEOF_METHOD_RUNTIME_GENERIC_CONTEXT (sizeof (MonoMethodRuntimeGenericContext) - MONO_ZERO_LEN_ARRAY * SIZEOF_VOID_P)
+
+#define MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_RGCTX(i)  (i)
+#define MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_MRGCTX(i) ((i) | 0x80000000)
+#define MONO_RGCTX_SLOT_INDEX(s)       ((s) & 0x7fffffff)
+#define MONO_RGCTX_SLOT_IS_MRGCTX(s)   (((s) & 0x80000000) ? TRUE : FALSE)
+
 typedef enum {
 #define PATCH_INFO(a,b) MONO_PATCH_INFO_ ## a,
 #include "patch-info.h"
@@ -1050,7 +1125,7 @@ struct MonoJumpInfoRgctxEntry {
        MonoMethod *method;
        gboolean in_mrgctx;
        MonoJumpInfo *data; /* describes the data to be loaded */
-       int info_type;
+       MonoRgctxInfoType info_type;
 };
 
 typedef enum {
@@ -1098,6 +1173,7 @@ enum {
 #define MONO_BBLOCK_IS_IN_REGION(bblock, regtype) (((bblock)->region & (0xf << 4)) == (regtype))
 
 #define MONO_REGION_FLAGS(region) ((region) & 0x7)
+#define MONO_REGION_CLAUSE_INDEX(region) (((region) >> 8) - 1)
 
 #define get_vreg_to_inst(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_to_inst_len ? (cfg)->vreg_to_inst [(vreg)] : NULL)
 
@@ -1184,6 +1260,9 @@ typedef struct {
 
        MonoGenericSharingContext *generic_sharing_context;
 
+       /* For native-to-managed wrappers, the saved old domain */
+       MonoInst *orig_domain_var;
+
        unsigned char   *cil_start;
 #ifdef __native_client_codegen__
        /* this alloc is not aligned, native_code */
@@ -1242,6 +1321,7 @@ typedef struct {
        guint            explicit_null_checks : 1;
        guint            compute_gc_maps : 1;
        guint            soft_breakpoints : 1;
+       guint            arch_eh_jit_info : 1;
        gpointer         debug_info;
        guint32          lmf_offset;
     guint16          *intvars;
@@ -1339,6 +1419,12 @@ typedef struct {
 
        GSList *try_block_holes;
 
+       /* DWARF location list for 'this' */
+       GSList *this_loclist;
+
+       /* DWARF location list for 'rgctx_var' */
+       GSList *rgctx_loclist;
+
        /* GC Maps */
    
        /* The offsets of the locals area relative to the frame pointer */
@@ -1578,6 +1664,14 @@ typedef struct {
         * is hit.
         */
        gboolean soft_breakpoints;
+       /*
+        * Whenever to break in the debugger using G_BREAKPOINT on unhandled exceptions.
+        */
+       gboolean break_on_exc;
+       /*
+        * Load AOT JIT info eagerly.
+        */
+       gboolean load_aot_jit_info_eagerly;
 } MonoDebugOptions;
 
 enum {
@@ -1657,10 +1751,11 @@ void        mono_set_defaults              (int verbose_level, guint32 opts);
 MonoDomain* mini_init                      (const char *filename, const char *runtime_version) MONO_INTERNAL;
 void        mini_cleanup                   (MonoDomain *domain) MONO_INTERNAL;
 MonoDebugOptions *mini_get_debug_options   (void) MONO_INTERNAL;
-char*       mono_get_runtime_build_info    (void) MONO_INTERNAL;
 
 /* helper methods */
 void      mono_disable_optimizations       (guint32 opts) MONO_INTERNAL;
+void      mono_set_optimizations           (guint32 opts) MONO_INTERNAL;
+void      mono_set_verbose_level           (guint32 level) MONO_INTERNAL;
 MonoJumpInfoToken* mono_jump_info_token_new (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token) MONO_INTERNAL;
 MonoJumpInfoToken* mono_jump_info_token_new2 (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token, MonoGenericContext *context) MONO_INTERNAL;
 MonoInst* mono_find_spvar_for_region        (MonoCompile *cfg, int region) MONO_INTERNAL;
@@ -1733,14 +1828,16 @@ gpointer  mono_jit_compile_method           (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
 MonoLMF * mono_get_lmf                      (void) MONO_INTERNAL;
 MonoLMF** mono_get_lmf_addr                 (void) MONO_INTERNAL;
 void      mono_set_lmf                      (MonoLMF *lmf) MONO_INTERNAL;
-void      mono_jit_thread_attach            (MonoDomain *domain);
-guint32   mono_get_jit_tls_key              (void) MONO_INTERNAL;
+MonoDomain *mono_jit_thread_attach          (MonoDomain *domain);
+void      mono_jit_set_domain               (MonoDomain *domain);
+MonoNativeTlsKey mono_get_jit_tls_key       (void) MONO_INTERNAL;
 gint32    mono_get_jit_tls_offset           (void) MONO_INTERNAL;
 gint32    mono_get_lmf_tls_offset           (void) MONO_INTERNAL;
 gint32    mono_get_lmf_addr_tls_offset      (void) MONO_INTERNAL;
 MonoInst* mono_get_jit_tls_intrinsic        (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
 MonoInst* mono_get_domain_intrinsic         (MonoCompile* cfg) MONO_INTERNAL;
 MonoInst* mono_get_thread_intrinsic         (MonoCompile* cfg) MONO_INTERNAL;
+MonoInst* mono_get_lmf_intrinsic            (MonoCompile* cfg) MONO_INTERNAL;
 GList    *mono_varlist_insert_sorted        (MonoCompile *cfg, GList *list, MonoMethodVar *mv, int sort_type) MONO_INTERNAL;
 GList    *mono_varlist_sort                 (MonoCompile *cfg, GList *list, int sort_type) MONO_INTERNAL;
 void      mono_analyze_liveness             (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
@@ -1758,6 +1855,7 @@ gboolean  mini_assembly_can_skip_verification (MonoDomain *domain, MonoMethod *m
 gboolean mono_compile_is_broken (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, gboolean fail_compile) MONO_INTERNAL;
 MonoInst *mono_get_got_var (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
 void      mono_add_seq_point (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, int native_offset) MONO_INTERNAL;
+void      mono_add_var_location (MonoCompile *cfg, MonoInst *var, gboolean is_reg, int reg, int offset, int from, int to) MONO_INTERNAL;
 MonoInst* mono_emit_jit_icall (MonoCompile *cfg, gconstpointer func, MonoInst **args) MONO_INTERNAL;
 MonoInst* mono_emit_method_call (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoInst **args, MonoInst *this) MONO_INTERNAL;
 void      mono_create_helper_signatures (void) MONO_INTERNAL;
@@ -1834,6 +1932,7 @@ void     mono_aot_set_make_unreadable       (gboolean unreadable) MONO_INTERNAL;
 gboolean mono_aot_is_pagefault              (void *ptr) MONO_INTERNAL;
 void     mono_aot_handle_pagefault          (void *ptr) MONO_INTERNAL;
 void     mono_aot_register_jit_icall        (const char *name, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
+void*    mono_aot_readonly_field_override   (MonoClassField *field) MONO_INTERNAL;
 
 /* This is an exported function */
 void     mono_aot_register_globals          (gpointer *globals);
@@ -1881,7 +1980,7 @@ gpointer          mono_create_generic_class_init_trampoline (void) MONO_INTERNAL
 gpointer          mono_create_jit_trampoline (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
 gpointer          mono_create_jit_trampoline_from_token (MonoImage *image, guint32 token) MONO_INTERNAL;
 gpointer          mono_create_jit_trampoline_in_domain (MonoDomain *domain, MonoMethod *method) MONO_LLVM_INTERNAL;
-gpointer          mono_create_delegate_trampoline (MonoClass *klass) MONO_INTERNAL;
+gpointer          mono_create_delegate_trampoline (MonoDomain *domain, MonoClass *klass) MONO_INTERNAL;
 gpointer          mono_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 offset) MONO_INTERNAL;
 gpointer          mono_create_monitor_enter_trampoline (void) MONO_INTERNAL;
 gpointer          mono_create_monitor_exit_trampoline (void) MONO_INTERNAL;
@@ -1947,9 +2046,10 @@ void              mono_if_conversion (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
 
 /* methods that must be provided by the arch-specific port */
 void      mono_arch_init                        (void) MONO_INTERNAL;
+void      mono_arch_finish_init                 (void) MONO_INTERNAL;
 void      mono_arch_cleanup                     (void) MONO_INTERNAL;
 void      mono_arch_cpu_init                    (void) MONO_INTERNAL;
-guint32   mono_arch_cpu_optimizazions           (guint32 *exclude_mask) MONO_INTERNAL;
+guint32   mono_arch_cpu_optimizations           (guint32 *exclude_mask) MONO_INTERNAL;
 void      mono_arch_instrument_mem_needs        (MonoMethod *method, int *stack, int *code) MONO_INTERNAL;
 void     *mono_arch_instrument_prolog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments) MONO_INTERNAL;
 void     *mono_arch_instrument_epilog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments) MONO_INTERNAL;
@@ -1982,7 +2082,6 @@ void      mono_arch_lowering_pass               (MonoCompile *cfg, MonoBasicBloc
 void      mono_arch_peephole_pass_1             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
 void      mono_arch_peephole_pass_2             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
 void      mono_arch_output_basic_block          (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
-void      mono_arch_setup_jit_tls_data          (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
 void      mono_arch_free_jit_tls_data           (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
 void      mono_arch_fill_argument_info          (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
 void      mono_arch_allocate_vars               (MonoCompile *m) MONO_INTERNAL;
@@ -2013,9 +2112,7 @@ void      mono_arch_start_single_stepping       (void) MONO_INTERNAL;
 void      mono_arch_stop_single_stepping        (void) MONO_INTERNAL;
 gboolean  mono_arch_is_single_step_event        (void *info, void *sigctx) MONO_INTERNAL;
 gboolean  mono_arch_is_breakpoint_event         (void *info, void *sigctx) MONO_INTERNAL;
-guint8*   mono_arch_get_ip_for_single_step      (MonoJitInfo *ji, MonoContext *ctx) MONO_INTERNAL;
-guint8*   mono_arch_get_ip_for_breakpoint       (MonoJitInfo *ji, MonoContext *ctx) MONO_INTERNAL;
-void     mono_arch_skip_breakpoint              (MonoContext *ctx) MONO_INTERNAL;
+void     mono_arch_skip_breakpoint              (MonoContext *ctx, MonoJitInfo *ji) MONO_INTERNAL;
 void     mono_arch_skip_single_step             (MonoContext *ctx) MONO_INTERNAL;
 gpointer mono_arch_get_seq_point_info           (MonoDomain *domain, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
 void     mono_arch_setup_resume_sighandler_ctx  (MonoContext *ctx, gpointer func) MONO_INTERNAL;
@@ -2034,7 +2131,7 @@ gpointer  mono_arch_get_throw_exception         (MonoTrampInfo **info, gboolean
 gpointer  mono_arch_get_rethrow_exception       (MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
 gpointer  mono_arch_get_throw_corlib_exception  (MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
 gpointer  mono_arch_get_throw_pending_exception (MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
-gboolean mono_arch_handle_exception             (void *sigctx, gpointer obj, gboolean test_only) MONO_INTERNAL;
+gboolean mono_arch_handle_exception             (void *sigctx, gpointer obj) MONO_INTERNAL;
 void     mono_arch_handle_altstack_exception    (void *sigctx, gpointer fault_addr, gboolean stack_ovf) MONO_INTERNAL;
 gboolean mono_handle_soft_stack_ovf             (MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *ji, void *ctx, guint8* fault_addr) MONO_INTERNAL;
 void     mono_handle_hard_stack_ovf             (MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *ji, void *ctx, guint8* fault_addr) MONO_INTERNAL;
@@ -2077,14 +2174,24 @@ GSList *mono_arch_get_trampolines               (gboolean aot) MONO_INTERNAL;
 gpointer mono_arch_install_handler_block_guard (MonoJitInfo *ji, MonoJitExceptionInfo *clause, MonoContext *ctx, gpointer new_value) MONO_INTERNAL;
 gpointer mono_arch_create_handler_block_trampoline (void) MONO_INTERNAL;
 gpointer mono_create_handler_block_trampoline (void) MONO_INTERNAL;
-gboolean mono_install_handler_block_guard (MonoInternalThread *thread, MonoContext *ctx) MONO_INTERNAL;
+gboolean mono_install_handler_block_guard (MonoThreadUnwindState *ctx) MONO_INTERNAL;
+
+/*New interruption machinery */
+void
+mono_setup_async_callback (MonoContext *ctx, void (*async_cb)(void *fun), gpointer user_data) MONO_INTERNAL;
+
+void
+mono_arch_setup_async_callback (MonoContext *ctx, void (*async_cb)(void *fun), gpointer user_data) MONO_INTERNAL;
+
+gboolean
+mono_thread_state_init_from_handle (MonoThreadUnwindState *tctx, MonoNativeThreadId thread_id, MonoNativeThreadHandle thread_handle) MONO_INTERNAL;
+
 
 /* Exception handling */
 typedef gboolean (*MonoJitStackWalk)            (StackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data);
 
 void     mono_exceptions_init                   (void) MONO_INTERNAL;
-gboolean mono_handle_exception                  (MonoContext *ctx, gpointer obj,
-                                                gpointer original_ip, gboolean test_only) MONO_INTERNAL;
+gboolean mono_handle_exception                  (MonoContext *ctx, gpointer obj) MONO_INTERNAL;
 void     mono_handle_native_sigsegv             (int signal, void *sigctx) MONO_INTERNAL;
 void     mono_print_thread_dump                 (void *sigctx);
 void     mono_print_thread_dump_from_ctx        (MonoContext *ctx);
@@ -2219,7 +2326,7 @@ mono_class_rgctx_get_array_size (int n, gboolean mrgctx) MONO_INTERNAL;
 
 guint32
 mono_method_lookup_or_register_other_info (MonoMethod *method, gboolean in_mrgctx, gpointer data,
-       int info_type, MonoGenericContext *generic_context) MONO_INTERNAL;
+       MonoRgctxInfoType info_type, MonoGenericContext *generic_context) MONO_INTERNAL;
 
 MonoGenericContext
 mono_method_construct_object_context (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
@@ -2365,7 +2472,7 @@ void mono_runtime_setup_stat_profiler (void) MONO_INTERNAL;
 void mono_runtime_shutdown_stat_profiler (void) MONO_INTERNAL;
 void mono_runtime_posix_install_handlers (void) MONO_INTERNAL;
 pid_t mono_runtime_syscall_fork (void) MONO_INTERNAL;
-gboolean mono_gdb_render_native_backtraces (void) MONO_INTERNAL;
+void mono_gdb_render_native_backtraces (pid_t crashed_pid) MONO_INTERNAL;
 
 /*
  * Signal handling
@@ -2413,15 +2520,4 @@ void SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigsegv_signal_handler) MONO_INTERNAL;
 void SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigint_signal_handler)  MONO_INTERNAL;
 gboolean SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_chain_signal) MONO_INTERNAL;
 
-/* for MONO_WRAPPER_UNKNOWN/MANAGED_TO_MANAGED subtypes */
-enum {
-       MONO_AOT_WRAPPER_MONO_ENTER,
-       MONO_AOT_WRAPPER_MONO_EXIT,
-       MONO_AOT_WRAPPER_ELEMENT_ADDR,
-       MONO_AOT_WRAPPER_PTR_TO_STRUCTURE,
-       MONO_AOT_WRAPPER_STRUCTURE_TO_PTR,
-       MONO_AOT_WRAPPER_CASTCLASS_WITH_CACHE,
-       MONO_AOT_WRAPPER_LAST
-};
-
 #endif /* __MONO_MINI_H__ */