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 import Harpy.X86Disassembler
  22
  23 #ifdef DEBUG
  24 import Text.Printf
  25 #endif
  26
  27 import Mate.BasicBlocks
  28 import Mate.Types
  29 import Mate.X86CodeGen
  30 import Mate.ClassPool
  31 import Mate.Debug
  32 import Mate.Utilities
  33
  34 foreign import ccall "dynamic"
  35    code_void :: FunPtr (IO ()) -> IO ()
  36
  37
  38 getMethodEntry :: CUInt -> CUInt -> IO CUInt
  39 getMethodEntry signal_from methodtable = do
  40   mmap <- getMethodMap
  41   tmap <- getTrapMap
  42   vmap <- getVirtualMap
  43
  44   let w32_from = fromIntegral signal_from
  45   let mi = tmap M.! w32_from
  46   let mi'@(MethodInfo method cm sig) =
  47         case mi of
  48           (StaticMethod x) -> x
  49           (VirtualMethod   _ (MethodInfo methname _ msig)) -> newMi methname msig
  50           (InterfaceMethod _ (MethodInfo methname _ msig)) -> newMi methname msig
  51           _ -> error "getMethodEntry: no TrapCause found. abort."
  52         where newMi mn = MethodInfo mn (vmap M.! fromIntegral methodtable)
  53   setTrapMap $ M.delete w32_from tmap
  54   case M.lookup mi' mmap of
  55     Nothing -> do
  56       cls <- getClassFile cm
  57       printfMp "getMethodEntry(from 0x%08x): no method \"%s\" found. compile it\n" w32_from (show mi')
  58       mm <- lookupMethodRecursive method sig [] cls
  59       case mm of
  60         Just (mm', clsnames, cls') -> do
  61             let flags = methodAccessFlags mm'
  62             if S.member ACC_NATIVE flags
  63               then do
  64                 -- TODO(bernhard): cleaner please... *do'h*
  65                 let sym1 = replace "/" "_" $ toString cm
  66                     parenth = replace "(" "_" $ replace ")" "_" $ toString $ encode sig
  67                     sym2 = replace ";" "_" $ replace "/" "_" parenth
  68                     symbol = sym1 ++ "__" ++ toString method ++ "__" ++ sym2
  69                 printfMp "native-call: symbol: %s\n" symbol
  70                 nf <- loadNativeFunction symbol
  71                 let w32_nf = fromIntegral nf
  72                 setMethodMap $ M.insert mi' w32_nf mmap
  73                 return nf
  74               else do
  75                 hmap <- parseMethod cls' method sig
  76                 case hmap of
  77                   Just hmap' -> do
  78                     entry <- compileBB hmap' (MethodInfo method (thisClass cls') sig)
  79                     addMethodRef entry mi' clsnames
  80                     return $ fromIntegral entry
  81                   Nothing -> error $ show method ++ " not found. abort"
  82         Nothing -> error $ show method ++ " not found. abort"
  83     Just w32 -> return (fromIntegral w32)
  84
  85 lookupMethodRecursive :: B.ByteString -> MethodSignature -> [B.ByteString] -> Class Direct
  86                          -> IO (Maybe (Method Direct, [B.ByteString], Class Direct))
  87 lookupMethodRecursive name sig clsnames cls =
  88   case res of
  89     Just x -> return $ Just (x, nextclsn, cls)
  90     Nothing -> if thisname == "java/lang/Object"
  91       then return Nothing
  92       else do
  93         supercl <- getClassFile (superClass cls)
  94         lookupMethodRecursive name sig nextclsn supercl
  95   where
  96   res = lookupMethodSig name sig cls
  97   thisname = thisClass cls
  98   nextclsn :: [B.ByteString]
  99   nextclsn = thisname:clsnames
 100
 101 -- TODO(bernhard): UBERHAX.  ghc patch?
 102 foreign import ccall safe "lookupSymbol"
 103    c_lookupSymbol :: CString -> IO (Ptr a)
 104
 105 loadNativeFunction :: String -> IO CUInt
 106 loadNativeFunction sym = do
 107         _ <- loadRawObject "ffi/native.o"
 108         -- TODO(bernhard): WTF
 109         resolveObjs (return ())
 110         ptr <- withCString sym c_lookupSymbol
 111         if ptr == nullPtr
 112           then error $ "dyn. loading of \"" ++ sym ++ "\" failed."
 113           else return $ fromIntegral $ ptrToIntPtr ptr
 114
 115 -- t_01 :: IO ()
 116 -- t_01 = do
 117 --   (entry, _) <- testCase "./tests/Fib.class" "fib"
 118 --   let int_entry = ((fromIntegral $ ptrToIntPtr entry) :: Word32)
 119 --   let mmap = M.insert ("fib" :: String) int_entry M.empty
 120 --   mapM_ (\(x,y) -> printf "%s at 0x%08x\n" x y) $ M.toList mmap
 121 --   mmap2ptr mmap >>= set_mmap
 122 --   demo_mmap -- access Data.Map from C
 123
 124 addMethodRef :: Word32 -> MethodInfo -> [B.ByteString] -> IO ()
 125 addMethodRef entry (MethodInfo mmname _ msig) clsnames = do
 126   mmap <- getMethodMap
 127   let newmap = M.fromList $ map (\x -> (MethodInfo mmname x msig, entry)) clsnames
 128   setMethodMap $ mmap `M.union` newmap
 129
 130
 131 compileBB :: MapBB -> MethodInfo -> IO Word32
 132 compileBB hmap methodinfo = do
 133   tmap <- getTrapMap
 134
 135   cls <- getClassFile (methClassName methodinfo)
 136   let ebb = emitFromBB (methName methodinfo) (methSignature methodinfo) cls hmap
 137   (_, Right right) <- runCodeGen ebb () ()
 138
 139   let ((entry, _, _, new_tmap), _) = right
 140   setTrapMap $ tmap `M.union` new_tmap -- prefers elements in tmap
 141
 142   printfJit "generated code of \"%s\" from \"%s\":\n" (toString $ methName methodinfo) (toString $ methClassName methodinfo)
 143   mapM_ (printfJit "%s\n" . showAtt) (snd right)
 144   printfJit "\n\n"
 145   -- UNCOMMENT NEXT LINES FOR GDB FUN
 146   --if (toString $ methName methodinfo) == "thejavamethodIwant2debug"
 147   --  then getLine
 148   --  else return "foo"
 149   -- (1) start it with `gdb ./mate' and then `run <classfile>'
 150   -- (2) on getLine, press ctrl+c
 151   -- (3) `br *0x<addr>'; obtain the address from the disasm above
 152   -- (4) `cont' and press enter
 153   return $ fromIntegral $ ptrToIntPtr entry
 154
 155
 156 executeFuncPtr :: Word32 -> IO ()
 157 executeFuncPtr entry =
 158   code_void ((castPtrToFunPtr $ intPtrToPtr $ fromIntegral entry) :: FunPtr (IO ()))