Mate/Types.hs

   1 {-# LANGUAGE OverloadedStrings #-}
   2 module Mate.Types where
   3
   4 import Data.Word
   5 import Data.Int
   6 import qualified Data.Map as M
   7 import qualified Data.ByteString.Lazy as B
   8
   9 import Data.IORef
  10 import System.IO.Unsafe
  11
  12 import JVM.ClassFile
  13 import JVM.Assembler
  14
  15
  16 type BlockID = Int
  17 -- Represents a CFG node
  18 data BasicBlock = BasicBlock {
  19   code :: [Instruction],
  20   successor :: BBEnd }
  21
  22 -- describes (leaving) edges of a CFG node
  23 data BBEnd = Return | FallThrough BlockID | OneTarget BlockID | TwoTarget BlockID BlockID deriving Show
  24
  25 type MapBB = M.Map BlockID BasicBlock
  26
  27
  28
  29 -- Word32 = point of method call in generated code
  30 -- MethodInfo = relevant information about callee
  31 type TrapMap = M.Map Word32 TrapCause
  32
  33 data TrapCause =
  34   StaticMethod MethodInfo | -- for static calls
  35   VirtualMethod Bool MethodInfo | -- for virtual calls
  36   InterfaceMethod Bool MethodInfo | -- for interface calls
  37   StaticField StaticFieldInfo deriving Show
  38
  39 data StaticFieldInfo = StaticFieldInfo {
  40   sfiClassName :: B.ByteString,
  41   sfiFieldName :: B.ByteString } deriving Show
  42
  43
  44
  45 -- B.ByteString = name of method
  46 -- Word32 = entrypoint of method
  47 type MethodMap = M.Map MethodInfo Word32
  48
  49 data MethodInfo = MethodInfo {
  50   methName :: B.ByteString,
  51   methClassName :: B.ByteString,
  52   methSignature :: MethodSignature
  53   } deriving (Eq, Ord)
  54
  55 -- TODO(bernhard): not really efficient. also, outsource that to hs-java
  56 --                 deriving should be enough?
  57 instance Ord MethodSignature where
  58   compare (MethodSignature args_a ret_a) (MethodSignature args_b ret_b)
  59     | cmp_args /= EQ = cmp_args
  60     | otherwise = show ret_a `compare` show ret_b
  61     where cmp_args = show args_a `compare` show args_b
  62
  63 instance Show MethodInfo where
  64   show (MethodInfo method c sig) =
  65     toString c ++ "." ++ toString method ++ "." ++ show sig
  66
  67
  68
  69 -- store information of loaded classes
  70 type ClassMap = M.Map B.ByteString ClassInfo
  71
  72 data ClassInfo = ClassInfo {
  73   ciName :: B.ByteString,
  74   ciFile :: Class Direct,
  75   ciStaticMap  :: FieldMap,
  76   ciFieldMap :: FieldMap,
  77   ciMethodMap :: FieldMap,
  78   ciMethodBase :: Word32,
  79   ciInitDone :: Bool }
  80
  81
  82 -- store field offsets in a map
  83 type FieldMap = M.Map B.ByteString Int32
  84
  85
  86 -- java strings are allocated only once, therefore we
  87 -- use a hashmap to store the address for a String
  88 type StringMap = M.Map B.ByteString Word32
  89
  90
  91 -- map "methodtable addr" to "classname"
  92 -- we need that to identify the actual type
  93 -- on the invokevirtual insn
  94 type VirtualMap = M.Map Word32 B.ByteString
  95
  96
  97 -- store each parsed Interface upon first loading
  98 type InterfaceMap = M.Map B.ByteString (Class Direct)
  99
 100 -- store offset for each <Interface><Method><Signature> pair
 101 type InterfaceMethodMap = M.Map B.ByteString Word32
 102
 103
 104 {-
 105 toString :: B.ByteString -> String
 106 toString bstr = decodeString $ map (chr . fromIntegral) $ B.unpack bstr
 107 -}
 108
 109
 110 data MateCtx = MateCtx {
 111   ctxMethodMap :: MethodMap,
 112   ctxTrapMap :: TrapMap,
 113   ctxClassMap :: ClassMap,
 114   ctxVirtualMap :: VirtualMap,
 115   ctxStringMap :: StringMap,
 116   ctxInterfaceMap :: InterfaceMap,
 117   ctxInterfaceMethodMap :: InterfaceMethodMap }
 118
 119 emptyMateCtx :: MateCtx
 120 emptyMateCtx = MateCtx M.empty M.empty M.empty M.empty M.empty M.empty M.empty
 121
 122 mateCtx :: IORef MateCtx
 123 {-# NOINLINE mateCtx #-}
 124 mateCtx = unsafePerformIO $ newIORef emptyMateCtx
 125
 126
 127 setMethodMap :: MethodMap -> IO ()
 128 setMethodMap m = do
 129   ctx <- readIORef mateCtx
 130   writeIORef mateCtx $ ctx { ctxMethodMap = m }
 131
 132 getMethodMap :: IO MethodMap
 133 getMethodMap = do
 134   ctx <- readIORef mateCtx
 135   return $ ctxMethodMap ctx
 136
 137
 138 setTrapMap :: TrapMap -> IO ()
 139 setTrapMap m = do
 140   ctx <- readIORef mateCtx
 141   writeIORef mateCtx $ ctx { ctxTrapMap = m }
 142
 143 getTrapMap :: IO TrapMap
 144 getTrapMap = do
 145   ctx <- readIORef mateCtx
 146   return $ ctxTrapMap ctx
 147
 148
 149 setClassMap :: ClassMap -> IO ()
 150 setClassMap m = do
 151   ctx <- readIORef mateCtx
 152   writeIORef mateCtx $ ctx { ctxClassMap = m }
 153
 154 getClassMap :: IO ClassMap
 155 getClassMap = do
 156   ctx <- readIORef mateCtx
 157   return $ ctxClassMap ctx
 158
 159
 160 setVirtualMap :: VirtualMap -> IO ()
 161 setVirtualMap m = do
 162   ctx <- readIORef mateCtx
 163   writeIORef mateCtx $ ctx { ctxVirtualMap = m }
 164
 165 getVirtualMap :: IO VirtualMap
 166 getVirtualMap = do
 167   ctx <- readIORef mateCtx
 168   return $ ctxVirtualMap ctx
 169
 170
 171 setStringMap :: StringMap -> IO ()
 172 setStringMap m = do
 173   ctx <- readIORef mateCtx
 174   writeIORef mateCtx $ ctx { ctxStringMap = m }
 175
 176 getStringMap :: IO StringMap
 177 getStringMap = do
 178   ctx <- readIORef mateCtx
 179   return $ ctxStringMap ctx
 180
 181
 182 setInterfaceMap :: InterfaceMap -> IO ()
 183 setInterfaceMap m = do
 184   ctx <- readIORef mateCtx
 185   writeIORef mateCtx $ ctx { ctxInterfaceMap = m }
 186
 187 getInterfaceMap :: IO InterfaceMap
 188 getInterfaceMap = do
 189   ctx <- readIORef mateCtx
 190   return $ ctxInterfaceMap ctx
 191
 192
 193 setInterfaceMethodMap :: InterfaceMethodMap -> IO ()
 194 setInterfaceMethodMap m = do
 195   ctx <- readIORef mateCtx
 196   writeIORef mateCtx $ ctx { ctxInterfaceMethodMap = m }
 197
 198 getInterfaceMethodMap :: IO InterfaceMethodMap
 199 getInterfaceMethodMap = do
 200   ctx <- readIORef mateCtx
 201   return $ ctxInterfaceMethodMap ctx