refactor: style, fun, hlint, ...
[mate.git] / Mate / MethodPool.hs
index 762e787f609dc8b76bd675e0821aebbc755bc6fe..7f0779c2627e1b905c0bf159b626a553f6e2424a 100644 (file)
+{-# LANGUAGE CPP #-}
 {-# LANGUAGE OverloadedStrings #-}
 {-# LANGUAGE ForeignFunctionInterface #-}
+#include "debug.h"
 module Mate.MethodPool where
 
 import Data.Binary
+import Data.String.Utils
 import qualified Data.Map as M
+import qualified Data.Set as S
 import qualified Data.ByteString.Lazy as B
-
-import Text.Printf
+import System.Plugins
 
 import Foreign.Ptr
 import Foreign.C.Types
-import Foreign.StablePtr
+import Foreign.C.String
 
 import JVM.ClassFile
-import JVM.Converter
 
 import Harpy
 import Harpy.X86Disassembler
 
+#ifdef DEBUG
+import Text.Printf
+#endif
+
 import Mate.BasicBlocks
 import Mate.Types
 import Mate.X86CodeGen
+import Mate.ClassPool
+import Mate.Debug
+import Mate.Utilities
 
+foreign import ccall "dynamic"
+   code_void :: FunPtr (IO ()) -> IO ()
 
-foreign import ccall "get_mmap"
-  get_mmap :: IO (Ptr ())
-
-foreign import ccall "set_mmap"
-  set_mmap :: Ptr () -> IO ()
 
-foreign export ccall getMethodEntry :: CUInt -> Ptr () -> Ptr () -> IO CUInt
-getMethodEntry :: CUInt -> Ptr () -> Ptr () -> IO CUInt
-getMethodEntry signal_from ptr_mmap ptr_cmap = do
-  mmap <- ptr2mmap ptr_mmap
-  cmap <- ptr2cmap ptr_cmap
+getMethodEntry :: CUInt -> CUInt -> IO CUInt
+getMethodEntry signal_from methodtable = do
+  mmap <- getMethodMap
+  tmap <- getTrapMap
+  vmap <- getVirtualMap
 
   let w32_from = fromIntegral signal_from
-  let mi@(MethodInfo method cm _ cpidx) = cmap M.! w32_from
-  -- TODO(bernhard): replace parsing with some kind of classpool
-  cls <- parseClassFile $ toString $ cm `B.append` ".class"
-  case M.lookup mi mmap of
+  let mi = tmap M.! w32_from
+  let mi'@(MethodInfo method cm sig) =
+        case mi of
+          (StaticMethod x) -> x
+          (VirtualMethod   _ (MethodInfo methname _ msig)) -> newMi methname msig
+          (InterfaceMethod _ (MethodInfo methname _ msig)) -> newMi methname msig
+          _ -> error "getMethodEntry: no TrapCause found. abort."
+        where newMi mn = MethodInfo mn (vmap M.! fromIntegral methodtable)
+  -- bernhard (TODO): doesn't work with gnu classpath at some point. didn't
+  --                  figured out the problem yet :/ therefore, I have no
+  --                  testcase for replaying the situation.
+  -- setTrapMap $ M.delete w32_from tmap
+  entryaddr <- case M.lookup mi' mmap of
     Nothing -> do
-      printf "getMethodEntry(from 0x%08x): no method \"%s\" found. compile it\n" w32_from (show mi)
-      -- TODO(bernhard): maybe we have to load the class first?
-      --                 (Or better in X86CodeGen?)
-      let (CMethod _ nt) = (constsPool cls) M.! cpidx
-      hmap <- parseMethod cls (ntName nt)
-      printMapBB hmap
-      case hmap of
-        Just hmap' -> do
-          entry <- compileBB hmap' mi
-          return $ fromIntegral $ ((fromIntegral $ ptrToIntPtr entry) :: Word32)
-        Nothing -> error $ (show method) ++ " not found. abort"
-    Just w32 -> return (fromIntegral w32)
+      cls <- getClassFile cm
+      printfMp "getMethodEntry(from 0x%08x): no method \"%s\" found. compile it\n" w32_from (show mi')
+      mm <- lookupMethodRecursive method sig [] cls
+      case mm of
+        Just (mm', clsnames, cls') -> do
+            let flags = methodAccessFlags mm'
+            if S.member ACC_NATIVE flags
+              then do
+                -- TODO(bernhard): cleaner please... *do'h*
+                let sym1 = replace "/" "_" $ toString cm
+                    parenth = replace "(" "_" $ replace ")" "_" $ toString $ encode sig
+                    sym2 = replace ";" "_" $ replace "/" "_" parenth
+                    symbol = sym1 ++ "__" ++ toString method ++ "__" ++ sym2
+                printfMp "native-call: symbol: %s\n" symbol
+                nf <- loadNativeFunction symbol
+                setMethodMap $ M.insert mi' nf mmap
+                return nf
+              else do
+                hmap <- parseMethod cls' method sig
+                case hmap of
+                  Just hmap' -> do
+                    entry <- compileBB hmap' (MethodInfo method (thisClass cls') sig)
+                    addMethodRef entry mi' clsnames
+                    return $ fromIntegral entry
+                  Nothing -> error $ show method ++ " not found. abort"
+        Nothing -> error $ show method ++ " not found. abort"
+    Just w32 -> return w32
+  return $ fromIntegral entryaddr
+
+lookupMethodRecursive :: B.ByteString -> MethodSignature -> [B.ByteString] -> Class Direct
+                         -> IO (Maybe (Method Direct, [B.ByteString], Class Direct))
+lookupMethodRecursive name sig clsnames cls =
+  case res of
+    Just x -> return $ Just (x, nextclsn, cls)
+    Nothing -> if thisname == "java/lang/Object"
+      then return Nothing
+      else do
+        supercl <- getClassFile (superClass cls)
+        lookupMethodRecursive name sig nextclsn supercl
+  where
+  res = lookupMethodSig name sig cls
+  thisname = thisClass cls
+  nextclsn :: [B.ByteString]
+  nextclsn = thisname:clsnames
+
+-- TODO(bernhard): UBERHAX.  ghc patch?
+foreign import ccall safe "lookupSymbol"
+   c_lookupSymbol :: CString -> IO (Ptr a)
+
+loadNativeFunction :: String -> IO Word32
+loadNativeFunction sym = do
+        _ <- loadRawObject "ffi/native.o"
+        -- TODO(bernhard): WTF
+        resolveObjs (return ())
+        ptr <- withCString sym c_lookupSymbol
+        if ptr == nullPtr
+          then error $ "dyn. loading of \"" ++ sym ++ "\" failed."
+          else return $ fromIntegral $ ptrToIntPtr ptr
 
 -- t_01 :: IO ()
 -- t_01 = do
@@ -63,57 +124,39 @@ getMethodEntry signal_from ptr_mmap ptr_cmap = do
 --   mmap2ptr mmap >>= set_mmap
 --   demo_mmap -- access Data.Map from C
 
-initMethodPool :: IO ()
-initMethodPool = do
-  mmap2ptr M.empty >>= set_mmap
-  cmap2ptr M.empty >>= set_cmap
+addMethodRef :: Word32 -> MethodInfo -> [B.ByteString] -> IO ()
+addMethodRef entry (MethodInfo mmname _ msig) clsnames = do
+  mmap <- getMethodMap
+  let newmap = foldr (\i -> M.insert (MethodInfo mmname i msig) entry) M.empty clsnames
+  setMethodMap $ mmap `M.union` newmap
+
 
-compileBB :: MapBB -> MethodInfo -> IO (Ptr Word8)
+compileBB :: MapBB -> MethodInfo -> IO Word32
 compileBB hmap methodinfo = do
-  mmap <- get_mmap >>= ptr2mmap
-  cmap <- get_cmap >>= ptr2cmap
-
-  -- TODO(bernhard): replace parsing with some kind of classpool
-  cls <- parseClassFile $ toString $ (cName methodinfo) `B.append` ".class"
-  let ebb = emitFromBB cls hmap
-  (_, Right ((entry, _, _, new_cmap), disasm)) <- runCodeGen ebb () ()
-  let w32_entry = ((fromIntegral $ ptrToIntPtr entry) :: Word32)
-
-  let mmap' = M.insert methodinfo w32_entry mmap
-  let cmap' = M.union cmap new_cmap -- prefers elements in cmap
-  mmap2ptr mmap' >>= set_mmap
-  cmap2ptr cmap' >>= set_cmap
-
-  printf "disasm:\n"
-  mapM_ (putStrLn . showAtt) disasm
-  -- UNCOMMENT NEXT LINE FOR GDB FUN
-  -- _ <- getLine
-  -- (1) start it with `gdb ./mate' and then `run <classfile>'
-  -- (2) on getLine, press ctrl+c
+  tmap <- getTrapMap
+
+  cls <- getClassFile (methClassName methodinfo)
+  let ebb = emitFromBB (methName methodinfo) (methSignature methodinfo) cls hmap
+  (_, Right right) <- runCodeGen ebb () ()
+
+  let ((entry, _, _, new_tmap), _) = right
+  setTrapMap $ tmap `M.union` new_tmap -- prefers elements in tmap
+
+  printfJit "generated code of \"%s\" from \"%s\":\n" (toString $ methName methodinfo) (toString $ methClassName methodinfo)
+  mapM_ (printfJit "%s\n" . showAtt) (snd right)
+  printfJit "\n\n"
+  -- UNCOMMENT NEXT LINES FOR GDB FUN
+  -- if (toString $ methName methodinfo) == "thejavamethodIwant2debug"
+  --   then putStrLn "press CTRL+C now for setting a breakpoint. then `c' and ENTER for continue" >> getLine
+  --   else return "foo"
+  -- (1) build a debug build (see HACKING) and execute `make tests/Fib.gdb'
+  --     for example, where the suffix is important
+  -- (2) on getLine, press CTRL+C
   -- (3) `br *0x<addr>'; obtain the address from the disasm above
   -- (4) `cont' and press enter
-  return entry
-
-
-foreign import ccall "dynamic"
-   code_void :: FunPtr (IO ()) -> (IO ())
-
-executeFuncPtr :: Ptr Word8 -> IO ()
-executeFuncPtr entry = code_void $ ((castPtrToFunPtr entry) :: FunPtr (IO ()))
-
--- TODO(bernhard): make some typeclass magic 'n stuff
-mmap2ptr :: MMap -> IO (Ptr ())
-mmap2ptr mmap = do
-  ptr_mmap <- newStablePtr mmap
-  return $ castStablePtrToPtr ptr_mmap
-
-ptr2mmap :: Ptr () -> IO MMap
-ptr2mmap vmap = deRefStablePtr $ ((castPtrToStablePtr vmap) :: StablePtr MMap)
+  return $ fromIntegral $ ptrToIntPtr entry
 
-cmap2ptr :: CMap -> IO (Ptr ())
-cmap2ptr cmap = do
-  ptr_cmap <- newStablePtr cmap
-  return $ castStablePtrToPtr ptr_cmap
 
-ptr2cmap :: Ptr () -> IO CMap
-ptr2cmap vmap = deRefStablePtr $ ((castPtrToStablePtr vmap) :: StablePtr cmap)
+executeFuncPtr :: Word32 -> IO ()
+executeFuncPtr entry =
+  code_void ((castPtrToFunPtr $ intPtrToPtr $ fromIntegral entry) :: FunPtr (IO ()))