jdk1.2 and loader optimisation
[cacao.git] / src / cacaoh / headers.c
index 6b8ee37ba18f528cb2546633b3735c2c723620e7..134276556ab9f90eb2b9725a1210d3b443b0af32 100644 (file)
@@ -1,5 +1,4 @@
-/* -*- mode: c; tab-width: 4; c-basic-offset: 4 -*- */
-/****************************** headers.c **************************************
+/* headers.c *******************************************************************
 
        Copyright (c) 1997 A. Krall, R. Grafl, M. Gschwind, M. Probst
 
 
        Authors: Reinhard Grafl      EMAIL: cacao@complang.tuwien.ac.at
        Changes: Mark Probst         EMAIL: cacao@complang.tuwien.ac.at
+                Philipp Tomsich     EMAIL: cacao@complang.tuwien.ac.at
 
-       Last Change: 1997/05/23
+       Last Change: $Id: headers.c 135 1999-10-04 10:35:09Z roman $
 
 *******************************************************************************/
 
+#include "config.h" /* phil */
 #include "global.h"
-
 #include "tables.h"
 #include "loader.h"
 
 
-/******* verschiedene externe Funktionen "faelschen" (=durch Dummys ersetzen), 
-  damit der Linker zufrieden ist *********/
+/******* replace some external functions  *********/
  
-functionptr native_findfunction 
-  (unicode *cname, unicode *mname, unicode *desc, bool isstatic)
+functionptr native_findfunction (utf *cname, utf *mname, utf *desc, bool isstatic)
 { return NULL; }
 
-java_objectheader *literalstring_new (unicode *text)
+java_objectheader *javastring_new (utf *text)         /* schani */
 { return NULL; }
 
-java_objectheader *javastring_new (unicode *text)         /* schani */
-{ return NULL; }
+void throw_classnotfoundexception() 
+{ 
+       panic("class not found"); 
+}
+
+java_objectheader *literalstring_new (utf *u)
+{ return NULL; }  
 
+void literalstring_free (java_objectheader *o) { }
+void stringtable_update () { }
 void synchronize_caches() { }
 void asm_call_jit_compiler () { }
 void asm_calljavamethod () { }
 void asm_dumpregistersandcall () { }
+s4 asm_builtin_checkcast(java_objectheader *obj, classinfo *class) { return 0; }
 
-s4 new_builtin_idiv (s4 a, s4 b) {return 0;}
-s4 new_builtin_irem (s4 a, s4 b) {return 0;}
-s8 new_builtin_ldiv (s8 a, s8 b) {return 0;}
-s8 new_builtin_lrem (s8 a, s8 b) {return 0;}
+s4 asm_builtin_idiv (s4 a, s4 b) {return 0;}
+s4 asm_builtin_irem (s4 a, s4 b) {return 0;}
+s8 asm_builtin_ldiv (s8 a, s8 b) {return 0;}
+s8 asm_builtin_lrem (s8 a, s8 b) {return 0;}
 
 
-void new_builtin_monitorenter (java_objectheader *o) {}
-void new_builtin_monitorexit (java_objectheader *o) {}
+void asm_builtin_monitorenter (java_objectheader *o) {}
+void asm_builtin_monitorexit (java_objectheader *o) {}
 
-s4 new_builtin_checkcast(java_objectheader *o, classinfo *c)
-                        {return 0;}
-s4 new_builtin_checkarraycast
+s4 asm_builtin_checkarraycast
        (java_objectheader *o, constant_arraydescriptor *d)
        {return 0;}
 
-void new_builtin_aastore (java_objectarray *a, s4 index, java_objectheader *o) {}
+void asm_builtin_aastore (java_objectarray *a, s4 index, java_objectheader *o) {}
 
 u1 *createcompilerstub (methodinfo *m) {return NULL;}
 u1 *createnativestub (functionptr f, methodinfo *m) {return NULL;}
-u1 *ncreatenativestub (functionptr f, methodinfo *m) {return NULL;}
+u1 *oldcreatenativestub (functionptr f, methodinfo *m) {return NULL;}
 
 void removecompilerstub (u1 *stub) {}
 void removenativestub (u1 *stub) {}
 
-void perform_alpha_threadswitch (u1 **from, u1 **to) {}
-u1* initialize_thread_stack (void *func, u1 *stack) { return NULL; }
+void asm_perform_threadswitch (u1 **from, u1 **to) {}
+u1* asm_initialize_thread_stack (void *func, u1 *stack) { return NULL; }
 void asm_switchstackandcall () { }
 
 java_objectheader *native_new_and_init (void *p) { return NULL; }
 
-/************************ globale Variablen **********************/
+/************************ global variables **********************/
 
 java_objectheader *exceptionptr;                       /* schani */
 int  newcompiler = true;
 bool verbose =  false;
 
-static chain *nativechain;
+static chain *nativemethod_chain;                             /* chain with native methods     */
+static chain *nativeclass_chain;                              /* chain with processed classes  */      
+static chain *ident_chain;        /* chain with method and field names in current class */
 static FILE *file = NULL;
+static u4 outputsize;
+static bool dopadding;
 
 static void printIDpart (int c) 
 {
@@ -95,17 +103,14 @@ static void printIDpart (int c)
 
 }
 
-static void printID (unicode *name)
+static void printID (utf *u)
 {
+       char *utf_ptr = u->text;
        int i;
-       for (i=0; i<name->length; i++) {
-               printIDpart (name->text[i]);
-       }
-}
-
 
-u4 outputsize;
-bool dopadding;
+       for (i=0; i<utf_strlen(u); i++) 
+               printIDpart (utf_nextu2(&utf_ptr));
+}
 
 static void addoutputsize (int len)
 {
@@ -119,11 +124,11 @@ static void addoutputsize (int len)
 }
 
 
-static u2 *printtype (u2 *desc)
+static char *printtype (char *utf_ptr)
 {
        u2 c;
 
-       switch (*(desc++)) {
+       switch (utf_nextu2(&utf_ptr)) {
                case 'V': fprintf (file, "void");
                          break;
                case 'I':
@@ -144,7 +149,7 @@ static u2 *printtype (u2 *desc)
                   break;
                case '[':
                        addoutputsize ( sizeof(java_arrayheader*) ); 
-                       switch (*(desc++)) {
+                       switch (utf_nextu2(&utf_ptr)) {
                                case 'I':  fprintf (file, "java_intarray*"); break;
                                case 'J':  fprintf (file, "java_longarray*"); break;
                                case 'Z':  fprintf (file, "java_booleanarray*"); break;
@@ -154,14 +159,14 @@ static u2 *printtype (u2 *desc)
                                case 'F':  fprintf (file, "java_floatarray*"); break;
                                case 'D':  fprintf (file, "java_doublearray*"); break;
                                
-                               case '[':  fprintf (file, "java_arrayarray*");
-                                          while ((*desc) == '[') desc++;
-                                          if ((*desc)!='L') desc++;
-                                          else while (*(desc++) != ';');
+                               case '[':  fprintf (file, "java_arrayarray*");                                         
+                                          while ((c = utf_nextu2(&utf_ptr)) == '[') ;
+                                          if (c=='L') 
+                                                          while (utf_nextu2(&utf_ptr) != ';');
                            break;
                            
                                case 'L':  fprintf (file, "java_objectarray*");
-                                          while ( *(desc++) != ';');
+                                          while ( utf_nextu2(&utf_ptr) != ';');
                                           break;
                                default: panic ("invalid type descriptor");
                                }
@@ -170,22 +175,38 @@ static u2 *printtype (u2 *desc)
                case 'L': 
                        addoutputsize ( sizeof(java_objectheader*));
             fprintf (file, "struct ");
-            while ( (c = *(desc++)) != ';' ) printIDpart (c);           
+            while ( (c = utf_nextu2(&utf_ptr)) != ';' ) printIDpart (c);        
             fprintf (file, "*");
                        break;
                                        
                default:  panic ("Unknown type in field descriptor");
        }
        
-       return (desc);
+       return utf_ptr;
 }
 
+/******* determine the number of entries of a utf string in the ident chain *****/
 
+static int searchidentchain_utf(utf *ident) 
+{
+       utf *u = chain_first(ident_chain);     /* first element of list */
+       int count = 0;
+
+       while (u) {
+               if (u==ident) count++;         /* string found */
+               u = chain_next(ident_chain);   /* next element in list */ 
+       }
+
+       return count;
+}
+
+/**************** print structure for direct access to objects ******************/     
 
 static void printfields (classinfo *c)
 {
        u4 i;
        fieldinfo *f;
+       int ident_count;
        
        if (!c) {
                addoutputsize ( sizeof(java_objectheader) );
@@ -202,106 +223,189 @@ static void printfields (classinfo *c)
                        fprintf (file,"   ");
                        printtype (f->descriptor->text);
                        fprintf (file, " ");
-                       unicode_fprint (file, f->name);
-                       fprintf (file, ";\n");
-                       }
-               }
-}
-
-
-
-
-static void remembermethods (classinfo *c)
-{
-       u2 i;
-       methodinfo *m;
+                       utf_fprint (file, f->name);
 
-       for (i=0; i<c->methodscount; i++) {
-               m = &(c->methods[i]);
+                       /* rename multiple fieldnames */
+                       if (ident_count = searchidentchain_utf(f->name))
+                               fprintf(file,"%d",ident_count - 1);             
+                       chain_addlast(ident_chain,f->name);     
 
-               if (m->flags & ACC_NATIVE) {
-                       chain_addlast (nativechain, m);
+                       fprintf (file, ";\n");
                        }
-                                       
                }
 }
 
-
-
+/***************** store prototype for native method in file ******************/
 
 static void printmethod (methodinfo *m)
 {
-       u2 *d;
+       char *utf_ptr;
        u2 paramnum=1;
-       
-       d = m->descriptor->text;
-       while (*(d++) != ')');
-                               
-       printtype (d);
-       fprintf (file," ");
-       printID (m->class->name);
+       u2 ident_count;
+
+       /* search for return-type in descriptor */      
+       utf_ptr = m->descriptor->text;
+       while (utf_nextu2(&utf_ptr) != ')');
+
+       /* create remarks */
+       fprintf (file,"/*\n * Class:     ");
+       utf_fprint (file, m->class->name);
+       fprintf (file,"\n * Method:    ");
+       utf_fprint (file, m->name);
+       fprintf (file,"\n * Signature: ");
+       utf_fprint (file, m->descriptor);
+       fprintf (file,"\n */\n");       
+
+       /* create prototype */                  
+       fprintf (file,"JNIEXPORT ");                            
+       printtype (utf_ptr);
+       fprintf (file," JNICALL Java_");
+       printID (m->class->name);           
+
+       /* rename overloaded method */
+       if (ident_count = searchidentchain_utf(m->name))
+               fprintf(file,"%d",ident_count - 1);             
+       chain_addlast(ident_chain,m->name);     
+
        fprintf (file,"_");
        printID (m->name);
-       fprintf (file," (");
-                                       
-       d = m->descriptor->text+1;
+       fprintf (file," (JNIEnv *env ");
+       
+       utf_ptr = m->descriptor->text+1;
                        
        if (! (m->flags & ACC_STATIC) ) {
-               fprintf (file, "struct ");
+       
+               fprintf (file, ",  struct ");
                printID (m->class->name);
-               fprintf (file, "* this");
-               if ((*d)!=')') fprintf (file, ", ");
-               }
+               fprintf (file, "* this ");
+
+           };
+
+       if ((*utf_ptr)!=')') fprintf (file, ", "); 
                        
-       while ((*d)!=')') {
-               d = printtype (d);
+       while ((*utf_ptr)!=')') {
+               utf_ptr = printtype (utf_ptr);
                fprintf (file, " par%d", paramnum++);
-               if ((*d)!=')') fprintf (file, ", ");
+               if ((*utf_ptr)!=')') fprintf (file, ", ");
                }
                        
        fprintf (file, ");\n");
 }
 
 
-static void headers_generate (classinfo *c)
+/****************** remove package-name in fully-qualified classname *********************/
+
+static void simple_classname(char *buffer, utf *u)
 {
+  u2 i, simplename_start;
+
+  for (i=utf_strlen(u); i>0; i--) { 
+
+       if (u->text[i] == '$') u->text[i] = '_'; else /* convert '$' to '_' */
+    if (u->text[i] == '/') {
+       /* beginning of simple name */
+        simplename_start = i+1;
+               break;
+       }
+  }
+
+  for (i=simplename_start; i < utf_strlen(u); i++) 
+                 buffer[i-simplename_start] = u->text[i];
+
+  buffer[i-simplename_start] = '\0';                
+}
+
+/*********** create headerfile for classes and store native methods in chain ************/
+
+static void headerfile_generate (classinfo *c)
+{
+       char header_filename[1024] = "";
+       char classname[1024]; 
+       u2 i;
+       methodinfo *m;                  
+                     
+       /* store class in chain */                    
+       chain_addlast (nativeclass_chain, c);                                                           
+                               
+       /* open headerfile for class */
+       simple_classname(classname,c->name);                                                                                                                                            
+
+       /* create chain for renaming fields */
+       ident_chain = chain_new ();
+       
+       sprintf(header_filename, "nat/%s.h", classname);
+       file = fopen (header_filename, "w");
+       if (!file) panic ("Can not open file to store header information");                                                                                     
+       fprintf (file, "/* This file is machine generated, don't edit it !*/\n\n"); 
+
+       /* create structure for direct access to objects */     
        fprintf (file, "/* Structure information for class: ");
-       unicode_fprint (file, c->name);
+       utf_fprint (file, c->name);
        fprintf (file, " */\n\n");
-
        fprintf (file, "typedef struct ");
-       printID (c->name);
+       printID (c->name);                                                      
        fprintf (file, " {\n");
-       
        outputsize=0;
        dopadding=true;
-       printfields (c);
-
+       printfields (c);                                                        
        fprintf (file, "} ");
        printID (c->name);
-       fprintf (file, ";\n\n");
+       fprintf (file, ";\n\n");                            
 
-       remembermethods (c);
-       
+       /* create chain for renaming overloaded methods */
+       chain_free(ident_chain);                                        
+       ident_chain = chain_new ();
+
+       /* create method-prototypes */
+                               
+       for (i=0; i<c->methodscount; i++) {
+
+               m = &(c->methods[i]);
 
-       fprintf (file, "\n\n");
+               if (m->flags & ACC_NATIVE) {
+                       chain_addlast (nativemethod_chain, m);     
+                       printmethod(m);                                             
+                       }                                                       
+               }
+                               
+
+       chain_free(ident_chain);                                 
+       fclose(file);
 }
 
+/******** print classname, '$' used to seperate inner-class name ***********/
+
+void print_classname (classinfo *clazz)
+{
+       utf *u = clazz->name;
+    char *endpos  = u->text + u->blength;
+    char *utf_ptr = u->text; 
+       u2 c;
+
+    while (utf_ptr<endpos) {
+               if ((c=utf_nextu2(&utf_ptr)) == '_')
+                       putc ('$',file);
+               else
+                       putc (c,file);
+       }
+} 
+
 
+/*************** create table for locating native functions ****************/
 
 static void printnativetableentry (methodinfo *m)
 {
        fprintf (file, "   { \"");
-       unicode_fprint (file, m->class->name);
+       print_classname(m->class);
        fprintf (file, "\",\n     \"");
-       unicode_fprint (file, m->name);
+       utf_fprint (file, m->name);
        fprintf (file, "\",\n     \"");
-       unicode_fprint (file, m->descriptor);
+       utf_fprint (file, m->descriptor);
        fprintf (file, "\",\n     ");
        if ( (m->flags & ACC_STATIC) !=0)  fprintf (file, "true");
                                      else fprintf (file, "false");
        fprintf (file, ",\n     ");
-       fprintf (file, "(functionptr) ");
+       fprintf (file, "(functionptr) Java_");
        printID (m->class->name);
        fprintf (file,"_");
        printID (m->name);
@@ -309,35 +413,39 @@ static void printnativetableentry (methodinfo *m)
 }
 
 
+/***************************************************************************
 
+       create the nativetypes-headerfile which includes 
+       the headerfiles of the classes stored in the classes-chain 
 
+****************************************************************************/
 
-static void headers_start ()
+static void headers_finish ()
 {
+       methodinfo *m;
+       classinfo *c;
+       char classname[1024];
+       
        file = fopen ("nativetypes.hh", "w");
        if (!file) panic ("Can not open file 'native.h' to store header information");
        
        fprintf (file, "/* Headerfile for native methods: nativetypes.hh */\n");
-       fprintf (file, "/* This file is machine generated, don't edit it !*/\n\n"); 
-
-       nativechain = chain_new ();
-}
-
-
-static void headers_finish ()
-{
-       methodinfo *m;
-       
-       fprintf (file, "\n/* Prototypes for native methods */\n\n");
+       fprintf (file, "/* This file is machine generated, don't edit it !*/\n\n");     
+       fprintf (file, "\n/* include native-Headerfiles */\n\n");
+                       
+       c = chain_first (nativeclass_chain);
+       while (c) {
        
-       m = chain_first (nativechain);
-       while (m) {
-               dopadding=false;                
-               printmethod (m);
-               
-               m = chain_next (nativechain);
-               }
+               dopadding=false;
+               simple_classname(classname,c->name);                                                                                                                                                                                    
+               fprintf(file,"#include \"nat/%s.h\"\n",classname);              
+               c = chain_next (nativeclass_chain);             
+       }
 
+    fclose(file);
+       chain_free (nativeclass_chain);
+       
+       /* create table of native-methods */
 
        file = fopen ("nativetable.hh", "w");
        if (!file) panic ("Can not open file 'nativetable' to store native-link-table");
@@ -345,19 +453,15 @@ static void headers_finish ()
        fprintf (file, "/* Table of native methods: nativetables.hh */\n");
        fprintf (file, "/* This file is machine generated, don't edit it !*/\n\n"); 
 
-       while ( (m = chain_first (nativechain)) != NULL) {
-               chain_remove (nativechain);
-               
+       while ( (m = chain_first (nativemethod_chain)) != NULL) {
+               chain_remove (nativemethod_chain);              
                printnativetableentry (m);
+       }
                
-               }
-               
-       chain_free (nativechain);
+       chain_free (nativemethod_chain);
        fclose (file);
-}
-
-
 
+}
 
 
 /******************** interne Funktion: print_usage ************************
@@ -373,7 +477,6 @@ static void print_usage()
 
 
 
-
 /************************** Funktion: main *******************************
 
    Das Hauptprogramm.
@@ -392,6 +495,7 @@ int main(int argc, char **argv)
    /********** interne (nur fuer main relevante Optionen) **************/
    
        char classpath[500] = "";
+       char offsets_filename[1024] = ""; /* phil */
        u4 heapsize = 100000;
 
    /*********** Optionen, damit wirklich nur headers generiert werden ***/
@@ -416,41 +520,61 @@ int main(int argc, char **argv)
    /**************************** Programmstart *****************************/
 
        log_init (NULL);
-       log_text ("Java - header-generator started");
+       log_text ("Java - header-generator started"); 
        
+       sprintf(offsets_filename, "%s/offsets.h", SYSDEP_DIR); /* phil */
+       file = fopen(offsets_filename, "w");
+       if (file == NULL) {
+               fprintf (stderr, "Can not open file '%s' for write", offsets_filename);
+               exit(-1);
+       }
        
+       fprintf (file, "/* This file is machine generated, don't edit it !*/\n\n"); 
+
+       fprintf (file, "#define offobjvftbl    %3d\n", (int) OFFSET(java_objectheader, vftbl));
+       fprintf (file, "#define offarraysize   %3d\n", (int) OFFSET(java_arrayheader, size));
+       fprintf (file, "#define offobjarrdata  %3d\n\n", (int) OFFSET(java_objectarray, data[0]));
+       fprintf (file, "#define offbaseval     %3d\n", (int) OFFSET(vftbl, baseval));
+       fprintf (file, "#define offdiffval     %3d\n", (int) OFFSET(vftbl, diffval));
+
+       fclose (file);
+
        suck_init (classpath);
-       
-       unicode_init ();
+   
+       tables_init ();
        heap_init (heapsize, heapsize, &dummy);
        loader_init ();
 
 
    /*********************** JAVA-Klassen laden  ***************************/
-   
-       headers_start ();
-
+       
+       nativemethod_chain = chain_new ();
+       nativeclass_chain = chain_new ();
        
        for (a=1; a<argc; a++) {   
-               cp = argv[a];
-               for (i=strlen(cp)-1; i>=0; i--) {     /* Punkte im Klassennamen */
-                       if (cp[i]=='.') cp[i]='/';        /* auf slashes umbauen */
+               cp = argv[a];
+
+               /* convert classname */
+               for (i=strlen(cp)-1; i>=0; i--)    
+                       switch (cp[i]) {
+                         case '.': cp[i]='/';
+                                       break;
+                         case '_': cp[i]='$';    
                        }
-
-               topclass = loader_load ( unicode_new_char (cp) );
-               
-               headers_generate (topclass);
-               }
        
+               topclass = loader_load ( utf_new_char (cp) );
+               
+        headerfile_generate (topclass);
+       }
 
        headers_finish ();
 
-
    /************************ Freigeben aller Resourcen *******************/
 
        loader_close ();
        heap_close ();
-       unicode_close (NULL);
+       tables_close ( literalstring_free );
        
 
    /* Endemeldung ausgeben und mit entsprechendem exit-Status terminieren */
@@ -463,3 +587,15 @@ int main(int argc, char **argv)
 }
 
 
+/*
+ * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
+ * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
+ * Emacs will automagically detect them.
+ * ---------------------------------------------------------------------
+ * Local variables:
+ * mode: c
+ * indent-tabs-mode: t
+ * c-basic-offset: 4
+ * tab-width: 4
+ * End:
+ */