Mate/MethodPool.hs

   1 {-# LANGUAGE CPP #-}
   2 {-# LANGUAGE OverloadedStrings #-}
   3 {-# LANGUAGE ForeignFunctionInterface #-}
   4 #include "debug.h"
   5 module Mate.MethodPool where
   6
   7 import Data.Binary
   8 import Data.String.Utils
   9 import qualified Data.Map as M
  10 import qualified Data.Set as S
  11 import qualified Data.ByteString.Lazy as B
  12 import System.Plugins
  13
  14 import Foreign.Ptr
  15 import Foreign.C.Types
  16 import Foreign.C.String
  17
  18 import JVM.ClassFile
  19
  20 import Harpy
  21 #ifdef DBG_JIT
  22 import Harpy.X86Disassembler
  23 #endif
  24
  25 #ifdef DEBUG
  26 import Text.Printf
  27 #endif
  28
  29 import Mate.BasicBlocks
  30 import Mate.Types
  31 import Mate.NativeMachine
  32 import Mate.ClassPool
  33 import Mate.Debug
  34 import Mate.Utilities
  35
  36 foreign import ccall "dynamic"
  37    code_void :: FunPtr (IO ()) -> IO ()
  38
  39
  40 getMethodEntry :: CPtrdiff -> CPtrdiff -> IO CPtrdiff
  41 getMethodEntry signal_from methodtable = do
  42   mmap <- getMethodMap
  43   tmap <- getTrapMap
  44   vmap <- getVirtualMap
  45
  46   let w32_from = fromIntegral signal_from
  47   let mi = tmap M.! w32_from
  48   let mi'@(MethodInfo method cm sig) =
  49        case mi of
  50          (StaticMethod x) -> x
  51          (VirtualCall _ (MethodInfo methname _ msig) _) -> newMi methname msig
  52          _ -> error "getMethodEntry: no TrapCause found. abort."
  53        where newMi mn = MethodInfo mn (vmap M.! fromIntegral methodtable)
  54   -- bernhard (TODO): doesn't work with gnu classpath at some point. didn't
  55   --                  figured out the problem yet :/ therefore, I have no
  56   --                  testcase for replaying the situation.
  57   -- setTrapMap $ M.delete w32_from tmap
  58   entryaddr <- case M.lookup mi' mmap of
  59     Nothing -> do
  60       cls <- getClassFile cm
  61       printfMp "getMethodEntry(from 0x%08x): no method \"%s\" found. compile it\n" w32_from (show mi')
  62       mm <- lookupMethodRecursive method sig [] cls
  63       case mm of
  64         Just (mm', clsnames, cls') -> do
  65             let flags = methodAccessFlags mm'
  66             if S.member ACC_NATIVE flags
  67               then do
  68                 -- TODO(bernhard): cleaner please... *do'h*
  69                 let sym1 = replace "/" "_" $ toString cm
  70                     parenth = replace "(" "_" $ replace ")" "_" $ toString $ encode sig
  71                     sym2 = replace ";" "_" $ replace "/" "_" parenth
  72                     symbol = sym1 ++ "__" ++ toString method ++ "__" ++ sym2
  73                 printfMp "native-call: symbol: %s\n" symbol
  74                 nf <- loadNativeFunction symbol
  75                 setMethodMap $ M.insert mi' nf mmap
  76                 return nf
  77               else do
  78                 rawmethod <- parseMethod cls' method sig
  79                 entry <- compileBB rawmethod (MethodInfo method (thisClass cls') sig)
  80                 addMethodRef entry mi' clsnames
  81                 return $ fromIntegral entry
  82         Nothing -> error $ show method ++ " not found. abort"
  83     Just w32 -> return w32
  84   return $ fromIntegral entryaddr
  85
  86 lookupMethodRecursive :: B.ByteString -> MethodSignature -> [B.ByteString] -> Class Direct
  87                          -> IO (Maybe (Method Direct, [B.ByteString], Class Direct))
  88 lookupMethodRecursive name sig clsnames cls =
  89   case res of
  90     Just x -> return $ Just (x, nextclsn, cls)
  91     Nothing -> if thisname == "java/lang/Object"
  92       then return Nothing
  93       else do
  94         supercl <- getClassFile (superClass cls)
  95         lookupMethodRecursive name sig nextclsn supercl
  96   where
  97     res = lookupMethodSig name sig cls
  98     thisname = thisClass cls
  99     nextclsn :: [B.ByteString]
 100     nextclsn = thisname:clsnames
 101
 102 -- TODO(bernhard): UBERHAX.  ghc patch?
 103 foreign import ccall safe "lookupSymbol"
 104    c_lookupSymbol :: CString -> IO (Ptr a)
 105
 106 loadNativeFunction :: String -> IO NativeWord
 107 loadNativeFunction sym = do
 108   _ <- loadRawObject "ffi/native.o"
 109   -- TODO(bernhard): WTF
 110   resolveObjs (return ())
 111   ptr <- withCString sym c_lookupSymbol
 112   if ptr == nullPtr
 113     then error $ "dyn. loading of \"" ++ sym ++ "\" failed."
 114     else return $ fromIntegral $ ptrToIntPtr ptr
 115
 116 -- t_01 :: IO ()
 117 -- t_01 = do
 118 --   (entry, _) <- testCase "./tests/Fib.class" "fib"
 119 --   let int_entry = ((fromIntegral $ ptrToIntPtr entry) :: NativeWord)
 120 --   let mmap = M.insert ("fib" :: String) int_entry M.empty
 121 --   mapM_ (\(x,y) -> printf "%s at 0x%08x\n" x y) $ M.toList mmap
 122 --   mmap2ptr mmap >>= set_mmap
 123 --   demo_mmap -- access Data.Map from C
 124
 125 addMethodRef :: NativeWord -> MethodInfo -> [B.ByteString] -> IO ()
 126 addMethodRef entry (MethodInfo mmname _ msig) clsnames = do
 127   mmap <- getMethodMap
 128   let newmap = foldr (\i -> M.insert (MethodInfo mmname i msig) entry) M.empty clsnames
 129   setMethodMap $ mmap `M.union` newmap
 130
 131
 132 compileBB :: RawMethod -> MethodInfo -> IO NativeWord
 133 compileBB rawmethod methodinfo = do
 134   tmap <- getTrapMap
 135
 136   cls <- getClassFile (methClassName methodinfo)
 137   let ebb = emitFromBB cls rawmethod
 138   let cgconfig = defaultCodeGenConfig { codeBufferSize = fromIntegral $ (rawCodeLength rawmethod) * 32 }
 139   (_, Right right) <- runCodeGenWithConfig ebb () () cgconfig
 140
 141   let ((entry, _, _, new_tmap), _) = right
 142   setTrapMap $ tmap `M.union` new_tmap -- prefers elements in tmap
 143
 144   printfJit "generated code of \"%s\" from \"%s\":\n" (toString $ methName methodinfo) (toString $ methClassName methodinfo)
 145   printfJit "\tstacksize: 0x%04x, locals: 0x%04x\n" (rawStackSize rawmethod) (rawLocals rawmethod)
 146 #ifdef DBG_JIT
 147   mapM_ (printfJit "%s\n" . showAtt) (snd right)
 148 #endif
 149   printfJit "\n\n"
 150   -- UNCOMMENT NEXT LINES FOR GDB FUN
 151   -- if (toString $ methName methodinfo) == "thejavamethodIwant2debug"
 152   --   then putStrLn "press CTRL+C now for setting a breakpoint. then `c' and ENTER for continue" >> getLine
 153   --   else return "foo"
 154   -- (1) build a debug build (see HACKING) and execute `make tests/Fib.gdb'
 155   --     for example, where the suffix is important
 156   -- (2) on getLine, press CTRL+C
 157   -- (3) `br *0x<addr>'; obtain the address from the disasm above
 158   -- (4) `cont' and press enter
 159   return $ fromIntegral $ ptrToIntPtr entry
 160
 161
 162 executeFuncPtr :: NativeWord -> IO ()
 163 executeFuncPtr entry =
 164   code_void ((castPtrToFunPtr $ intPtrToPtr $ fromIntegral entry) :: FunPtr (IO ()))