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