Mate/Types.hs

   1 {-# LANGUAGE OverloadedStrings #-}
   2 {-# LANGUAGE CPP #-}
   3 module Mate.Types where
   4
   5 import Data.Word
   6 import Data.Int
   7 import qualified Data.Map as M
   8 import qualified Data.ByteString.Lazy as B
   9
  10 import Data.IORef
  11 import System.IO.Unsafe
  12
  13 import JVM.ClassFile
  14 import JVM.Assembler
  15
  16
  17 type BlockID = Int
  18 -- Represents a CFG node
  19 data BasicBlock = BasicBlock {
  20   code :: [Instruction],
  21   successor :: BBEnd }
  22
  23 -- describes (leaving) edges of a CFG node
  24 data BBEnd = Return | FallThrough BlockID | OneTarget BlockID | TwoTarget BlockID BlockID deriving Show
  25
  26 type MapBB = M.Map BlockID BasicBlock
  27
  28
  29
  30 -- Word32 = point of method call in generated code
  31 -- MethodInfo = relevant information about callee
  32 type TrapMap = M.Map Word32 TrapCause
  33
  34 data TrapCause =
  35   StaticMethod MethodInfo | -- for static calls
  36   VirtualMethod Bool MethodInfo | -- for virtual calls
  37   InterfaceMethod Bool MethodInfo | -- for interface calls
  38   StaticField StaticFieldInfo deriving Show
  39
  40 data StaticFieldInfo = StaticFieldInfo {
  41   sfiClassName :: B.ByteString,
  42   sfiFieldName :: B.ByteString } deriving Show
  43
  44
  45
  46 -- B.ByteString = name of method
  47 -- Word32 = entrypoint of method
  48 type MethodMap = M.Map MethodInfo Word32
  49
  50 data MethodInfo = MethodInfo {
  51   methName :: B.ByteString,
  52   methClassName :: B.ByteString,
  53   methSignature :: MethodSignature
  54   } deriving (Eq, Ord)
  55
  56 instance Show MethodInfo where
  57   show (MethodInfo method c sig) =
  58     toString c ++ "." ++ toString method ++ "." ++ show sig
  59
  60
  61
  62 -- store information of loaded classes
  63 type ClassMap = M.Map B.ByteString ClassInfo
  64
  65 data ClassInfo = ClassInfo {
  66   ciName :: B.ByteString,
  67   ciFile :: Class Direct,
  68   ciStaticMap  :: FieldMap,
  69   ciFieldMap :: FieldMap,
  70   ciMethodMap :: FieldMap,
  71   ciMethodBase :: Word32,
  72   ciInitDone :: Bool }
  73
  74
  75 -- store field offsets in a map
  76 type FieldMap = M.Map B.ByteString Int32
  77
  78
  79 -- java strings are allocated only once, therefore we
  80 -- use a hashmap to store the address for a String
  81 type StringMap = M.Map B.ByteString Word32
  82
  83
  84 -- map "methodtable addr" to "classname"
  85 -- we need that to identify the actual type
  86 -- on the invokevirtual insn
  87 type VirtualMap = M.Map Word32 B.ByteString
  88
  89
  90 -- store each parsed Interface upon first loading
  91 type InterfaceMap = M.Map B.ByteString (Class Direct)
  92
  93 -- store offset for each <Interface><Method><Signature> pair
  94 type InterfaceMethodMap = M.Map B.ByteString Word32
  95
  96
  97 {-
  98 toString :: B.ByteString -> String
  99 toString bstr = decodeString $ map (chr . fromIntegral) $ B.unpack bstr
 100 -}
 101
 102 -- better solutions for a global map hack are welcome! (typeclasses, TH, ...?)
 103
 104 data MateCtx = MateCtx {
 105   ctxMethodMap :: MethodMap,
 106   ctxTrapMap :: TrapMap,
 107   ctxClassMap :: ClassMap,
 108   ctxVirtualMap :: VirtualMap,
 109   ctxStringMap :: StringMap,
 110   ctxInterfaceMap :: InterfaceMap,
 111   ctxInterfaceMethodMap :: InterfaceMethodMap }
 112
 113 emptyMateCtx :: MateCtx
 114 emptyMateCtx = MateCtx M.empty M.empty M.empty M.empty M.empty M.empty M.empty
 115
 116 mateCtx :: IORef MateCtx
 117 {-# NOINLINE mateCtx #-}
 118 mateCtx = unsafePerformIO $ newIORef emptyMateCtx
 119
 120 -- TODO(bernhard): if we ever have thread support, don't forget MVars
 121 #define SETMAP(name) set##name :: name -> IO (); \
 122   set##name m = do ctx <- readIORef mateCtx; \
 123   writeIORef mateCtx $ ctx { ctx##name = m };
 124
 125 #define GETMAP(name) get##name :: IO name ; \
 126   get##name = do ctx <- readIORef mateCtx; \
 127   return $ ctx##name ctx;
 128
 129 SETMAP(MethodMap);
 130 GETMAP(MethodMap)
 131
 132 SETMAP(TrapMap)
 133 GETMAP(TrapMap)
 134
 135 SETMAP(ClassMap)
 136 GETMAP(ClassMap)
 137
 138 SETMAP(VirtualMap)
 139 GETMAP(VirtualMap)
 140
 141 SETMAP(StringMap)
 142 GETMAP(StringMap)
 143
 144 SETMAP(InterfaceMap)
 145 GETMAP(InterfaceMap)
 146
 147 SETMAP(InterfaceMethodMap)
 148 GETMAP(InterfaceMethodMap)