src/vm/global.h

   1 /* src/vm/global.h - global definitions
   2
   3    Copyright (C) 1996-2005, 2007, 2006 R. Grafl, A. Krall, C. Kruegel,
   4    C. Oates, R. Obermaisser, M. Platter, M. Probst, S. Ring,
   5    E. Steiner, C. Thalinger, D. Thuernbeck, P. Tomsich, C. Ullrich,
   6    J. Wenninger, Institut f. Computersprachen - TU Wien
   7
   8    This file is part of CACAO.
   9
  10    This program is free software; you can redistribute it and/or
  11    modify it under the terms of the GNU General Public License as
  12    published by the Free Software Foundation; either version 2, or (at
  13    your option) any later version.
  14
  15    This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  16    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18    General Public License for more details.
  19
  20    You should have received a copy of the GNU General Public License
  21    along with this program; if not, write to the Free Software
  22    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  23    02110-1301, USA.
  24
  25    $Id: global.h 8339 2007-08-17 21:21:51Z twisti $
  26
  27 */
  28
  29
  30 #ifndef _GLOBAL_H
  31 #define _GLOBAL_H
  32
  33 #include "config.h"
  34 #include "vm/types.h"
  35
  36
  37 /* additional data types ******************************************************/
  38
  39 typedef void *voidptr;                  /* generic pointer                    */
  40 typedef void (*functionptr) (void);     /* generic function pointer           */
  41 typedef u1* methodptr;
  42
  43 typedef unsigned int bool;              /* boolean data type                  */
  44
  45 #define true         1
  46 #define false        0
  47
  48
  49 #if defined(ENABLE_SSA)
  50 /* immediate to get an addidional target Local Var Index */
  51 /* for IINC in Combination with SSA */
  52 struct imm {
  53         s4 i;
  54         s4 op1_t;
  55 };
  56 #endif
  57
  58 /* immediate data union */
  59
  60 typedef union {
  61         s4          i;
  62         s8          l;
  63         float       f;
  64         double      d;
  65         void       *a;
  66         functionptr fp;
  67         u1          b[8];
  68 #if defined(ENABLE_SSA)
  69         struct imm  _i;
  70 #endif
  71 } imm_union;
  72
  73
  74 /* alignment macros ***********************************************************/
  75
  76 #define ALIGN_EVEN(a)                   ((a) = (((a) + 1) & ~1))
  77 #define ALIGN_ODD(a)                    ((a) =   (a) | 1       )
  78
  79 #define ALIGN_2(a)                      ALIGN_EVEN(a)
  80
  81
  82 /* forward typedefs ***********************************************************/
  83
  84 typedef struct java_object_t java_object_t;
  85 typedef struct java_objectarray_t java_objectarray_t;
  86
  87
  88 #define MAX_ALIGN 8             /* most generic alignment for JavaVM values   */
  89
  90
  91 /* basic data types ***********************************************************/
  92
  93 /* The JavaVM types must numbered in the same order as the ICMD_Ixxx
  94    to ICMD_Axxx instructions (LOAD and STORE).  All other types can be
  95    numbered arbitrarily. */
  96
  97 #define TYPE_INT     0
  98 #define TYPE_LNG     1
  99 #define TYPE_FLT     2
 100 #define TYPE_DBL     3
 101 #define TYPE_ADR     4
 102
 103 #define TYPE_RET     8   /* must not share bits with TYPE_FLT or TYPE_LNG */
 104
 105 #define TYPE_VOID    10
 106
 107
 108 #define IS_INT_LNG_TYPE(a)      (!((a) & TYPE_FLT))
 109 #define IS_FLT_DBL_TYPE(a)      ((a) & TYPE_FLT)
 110 #define IS_2_WORD_TYPE(a)       ((a) & TYPE_LNG)
 111
 112 #define IS_INT_TYPE(a)          ((a) == TYPE_INT)
 113 #define IS_LNG_TYPE(a)          ((a) == TYPE_LNG)
 114 #define IS_FLT_TYPE(a)          ((a) == TYPE_FLT)
 115 #define IS_DBL_TYPE(a)          ((a) == TYPE_DBL)
 116 #define IS_ADR_TYPE(a)          ((a) == TYPE_ADR)
 117
 118 #define IS_VOID_TYPE(a)         ((a) == TYPE_VOID)
 119
 120
 121 /* some Java related defines **************************************************/
 122
 123 #define JAVA_VERSION    "1.5.0"         /* this version is supported by CACAO */
 124 #define CLASS_VERSION   "50.0"
 125
 126
 127 /* Java class file constants **************************************************/
 128
 129 #define MAGIC             0xCAFEBABE
 130 #define MAJOR_VERSION     50
 131 #define MINOR_VERSION     0
 132
 133
 134 /* Constant pool tags *********************************************************/
 135
 136 #define CONSTANT_Class                 7
 137 #define CONSTANT_Fieldref              9
 138 #define CONSTANT_Methodref            10
 139 #define CONSTANT_InterfaceMethodref   11
 140 #define CONSTANT_String                8
 141 #define CONSTANT_Integer               3
 142 #define CONSTANT_Float                 4
 143 #define CONSTANT_Long                  5
 144 #define CONSTANT_Double                6
 145 #define CONSTANT_NameAndType          12
 146 #define CONSTANT_Utf8                  1
 147
 148 #define CONSTANT_UNUSED                0
 149
 150
 151 /* Class/Field/Method access and property flags *******************************/
 152
 153 #define ACC_UNDEF               -1      /* used internally                    */
 154 #define ACC_NONE                 0      /* used internally                    */
 155
 156 #define ACC_PUBLIC          0x0001
 157 #define ACC_PRIVATE         0x0002
 158 #define ACC_PROTECTED       0x0004
 159 #define ACC_STATIC          0x0008
 160 #define ACC_FINAL           0x0010
 161 #define ACC_SUPER           0x0020
 162 #define ACC_SYNCHRONIZED    0x0020
 163 #define ACC_VOLATILE        0x0040
 164 #define ACC_BRIDGE          0x0040
 165 #define ACC_TRANSIENT       0x0080
 166 #define ACC_VARARGS         0x0080
 167 #define ACC_NATIVE          0x0100
 168 #define ACC_INTERFACE       0x0200
 169 #define ACC_ABSTRACT        0x0400
 170 #define ACC_STRICT          0x0800
 171 #define ACC_SYNTHETIC       0x1000
 172 #define ACC_ANNOTATION      0x2000
 173 #define ACC_ENUM            0x4000
 174 #define ACC_MIRANDA         0x8000
 175
 176 /* special flags used in classinfo ********************************************/
 177
 178 #define ACC_CLASS_REFLECT_MASK      0x0000ffff/* flags reported by reflection */
 179
 180 #define ACC_CLASS_PRIMITIVE         0x00010000
 181 #define ACC_CLASS_MEMBER            0x00020000
 182 #define ACC_CLASS_ANONYMOUS         0x00040000
 183
 184 #define ACC_CLASS_HAS_POINTERS      0x00080000/* instance contains pointers   */
 185
 186 #define ACC_CLASS_REFERENCE_MASK    0x00700000
 187 #define ACC_CLASS_REFERENCE_SOFT    0x00100000
 188 #define ACC_CLASS_REFERENCE_WEAK    0x00200000
 189 #define ACC_CLASS_REFERENCE_PHANTOM 0x00400000
 190
 191
 192 /* special flags used in methodinfo *******************************************/
 193
 194 #define ACC_METHOD_BUILTIN     0x00010000     /* use for descriptor parsing   */
 195 #define ACC_METHOD_IMPLEMENTED 0x00020000     /* there is an implementation   */
 196 #define ACC_METHOD_MONOMORPHIC 0x00040000     /* currently monomorphic method */
 197
 198
 199 /* data structures of the runtime system **************************************/
 200
 201 /* java_object_t ***************************************************************
 202
 203    All objects (and arrays) which resides on the heap need the
 204    following header at the beginning of the data structure.
 205
 206    TODO: Include detailed description from the Wiki (ObjectHeader) here.
 207
 208 *******************************************************************************/
 209
 210 #define HDRFLAG_FLC 0x01
 211
 212 struct java_object_t {                 /* header for all objects              */
 213         struct _vftbl            *vftbl;   /* pointer to virtual function table   */
 214 #if defined(ENABLE_THREADS)
 215         struct lock_record_t *monitorPtr;
 216 #endif
 217 #if defined(ENABLE_THREADS) || defined(ENABLE_GC_CACAO)
 218         ptrint                hdrflags;    /* word containing the FLC and GC bits */
 219 #endif
 220 };
 221
 222
 223 /* arrays **********************************************************************
 224
 225         All arrays are objects (they need the object header with a pointer
 226         to a vftbl (array class table). There is one class for each array
 227         type. The array type is described by an arraydescriptor struct
 228         which is referenced by the vftbl.
 229 */
 230
 231 typedef struct java_array_t {           /* header for all arrays              */
 232         java_object_t objheader;            /* object header                      */
 233         s4 size;                            /* array size                         */
 234 } java_array_t;
 235
 236
 237
 238 /* structs for all kinds of arrays ********************************************/
 239
 240 /*  booleanarray and bytearray need identical memory layout (access methods
 241     use the same machine code */
 242
 243 typedef struct java_booleanarray_t {
 244         java_array_t header;
 245         u1 data[1];
 246 } java_booleanarray_t;
 247
 248 typedef struct java_bytearray_t {
 249         java_array_t header;
 250         s1 data[1];
 251 } java_bytearray_t;
 252
 253 typedef struct java_chararray_t {
 254         java_array_t header;
 255         u2 data[1];
 256 } java_chararray_t;
 257
 258 typedef struct java_shortarray_t {
 259         java_array_t header;
 260         s2 data[1];
 261 } java_shortarray_t;
 262
 263 typedef struct java_intarray_t {
 264         java_array_t header;
 265         s4 data[1];
 266 } java_intarray_t;
 267
 268 typedef struct java_longarray_t {
 269         java_array_t header;
 270         s8 data[1];
 271 } java_longarray_t;
 272
 273 typedef struct java_floatarray_t {
 274         java_array_t header;
 275         float data[1];
 276 } java_floatarray_t;
 277
 278 typedef struct java_doublearray_t {
 279         java_array_t header;
 280         double data[1];
 281 } java_doublearray_t;
 282
 283 /*  objectarray and arrayarray need identical memory layout (access methods
 284     use the same machine code */
 285
 286 struct java_objectarray_t {
 287         java_array_t   header;
 288         java_object_t *data[1];
 289 };
 290
 291
 292 /* java_handle_t ***************************************************************
 293
 294    TODO: document me!
 295
 296 *******************************************************************************/
 297
 298 #if 0
 299 typedef struct java_handle_t {
 300         java_object_t *heap_object;
 301 } java_handle_t;
 302 #elseif 0
 303 typedef union {
 304         java_object_t    object;
 305         java_array_t     array;
 306 } java_handle_t;
 307 #else
 308 typedef java_object_t       java_handle_t;
 309 typedef java_objectarray_t  java_handle_objectarray_t;
 310 typedef java_booleanarray_t java_handle_booleanarray_t;
 311 typedef java_bytearray_t    java_handle_bytearray_t;
 312 typedef java_chararray_t    java_handle_chararray_t;
 313 typedef java_shortarray_t   java_handle_shortarray_t;
 314 typedef java_intarray_t     java_handle_intarray_t;
 315 typedef java_longarray_t    java_handle_longarray_t;
 316 typedef java_floatarray_t   java_handle_floatarray_t;
 317 typedef java_doublearray_t  java_handle_doublearray_t;
 318 #endif
 319
 320
 321 /* global constants related to the verifier ***********************************/
 322
 323 /* The verifier needs additional variables in the variable array. Since these */
 324 /* must be reserved and set by parse.c and stack.c, we define these numbers   */
 325 /* here to avoid mysterious hard-coded constants.                             */
 326 /* stack.c needs an extra variable if the verifier is disabled.               */
 327
 328 #if defined(ENABLE_VERIFIER)
 329 #    define VERIFIER_EXTRA_LOCALS  1
 330 #    define VERIFIER_EXTRA_VARS    1
 331 #    define STACK_EXTRA_VARS       0
 332 #else
 333 #    define VERIFIER_EXTRA_LOCALS  0
 334 #    define VERIFIER_EXTRA_VARS    0
 335 #    define STACK_EXTRA_VARS       1
 336 #endif
 337
 338 #endif /* _GLOBAL_H */
 339
 340
 341 /*
 342  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 343  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 344  * Emacs will automagically detect them.
 345  * ---------------------------------------------------------------------
 346  * Local variables:
 347  * mode: c
 348  * indent-tabs-mode: t
 349  * c-basic-offset: 4
 350  * tab-width: 4
 351  * End:
 352  * vim:noexpandtab:sw=4:ts=4:
 353  */