maxlocals: store it in new data type RawMethod, with MapBB & Co
[mate.git] / Mate / Types.hs
index 130c2932d5b70548c4b3eca5a593965cd2cffe36..1978bb38fe3d8564b4ce87d2868015916239eaad 100644 (file)
@@ -1,16 +1,14 @@
 {-# LANGUAGE OverloadedStrings #-}
-{-# LANGUAGE ForeignFunctionInterface #-}
+{-# LANGUAGE CPP #-}
 module Mate.Types where
 
-import Data.Char
 import Data.Word
 import Data.Int
 import qualified Data.Map as M
 import qualified Data.ByteString.Lazy as B
-import Codec.Binary.UTF8.String hiding (encode,decode)
 
-import Foreign.Ptr
-import Foreign.StablePtr
+import Data.IORef
+import System.IO.Unsafe
 
 import JVM.ClassFile
 import JVM.Assembler
@@ -19,114 +17,136 @@ import JVM.Assembler
 type BlockID = Int
 -- Represents a CFG node
 data BasicBlock = BasicBlock {
-                     code    :: [Instruction],
-                     successor :: BBEnd }
+  code :: [Instruction],
+  successor :: BBEnd }
 
 -- describes (leaving) edges of a CFG node
 data BBEnd = Return | FallThrough BlockID | OneTarget BlockID | TwoTarget BlockID BlockID deriving Show
 
 type MapBB = M.Map BlockID BasicBlock
 
+data RawMethod = RawMethod {
+  rawMapBB :: MapBB,
+  rawLocals :: Int,
+  rawStackSize :: Int }
+
 
 -- Word32 = point of method call in generated code
 -- MethodInfo = relevant information about callee
-type TMap = M.Map Word32 TrapInfo
+type TrapMap = M.Map Word32 TrapCause
 
-data TrapInfo = MI MethodInfo | SFI StaticFieldInfo
+data TrapCause =
+  StaticMethod MethodInfo | -- for static calls
+  VirtualMethod Bool MethodInfo | -- for virtual calls
+  InterfaceMethod Bool MethodInfo | -- for interface calls
+  StaticField StaticFieldInfo deriving Show
 
 data StaticFieldInfo = StaticFieldInfo {
   sfiClassName :: B.ByteString,
-  sfiFieldName :: B.ByteString }
+  sfiFieldName :: B.ByteString } deriving Show
+
+
 
 -- B.ByteString = name of method
 -- Word32 = entrypoint of method
-type MMap = M.Map MethodInfo Word32
+type MethodMap = M.Map MethodInfo Word32
+
+data MethodInfo = MethodInfo {
+  methName :: B.ByteString,
+  methClassName :: B.ByteString,
+  methSignature :: MethodSignature
+  } deriving (Eq, Ord)
 
+instance Show MethodInfo where
+  show (MethodInfo method c sig) =
+    toString c ++ "." ++ toString method ++ "." ++ show sig
+
+
+
+-- store information of loaded classes
 type ClassMap = M.Map B.ByteString ClassInfo
 
+data ClassInfo = ClassInfo {
+  ciName :: B.ByteString,
+  ciFile :: Class Direct,
+  ciStaticMap  :: FieldMap,
+  ciFieldMap :: FieldMap,
+  ciMethodMap :: FieldMap,
+  ciMethodBase :: Word32,
+  ciInitDone :: Bool }
+
+
+-- store field offsets in a map
 type FieldMap = M.Map B.ByteString Int32
 
-data ClassInfo = ClassInfo {
-  clName :: B.ByteString,
-  clFile :: Class Resolved,
-  clFieldBase :: Ptr Int32,
-  clFieldMap :: FieldMap }
 
-data MethodInfo = MethodInfo {
-  methName :: B.ByteString,
-  cName :: B.ByteString,
-  mSignature :: MethodSignature}
-
-instance Eq MethodInfo where
-  (MethodInfo m_a c_a s_a) == (MethodInfo m_b c_b s_b) =
-    (m_a == m_b) && (c_a == c_b) && (s_a == s_b)
-
--- TODO(bernhard): not really efficient. also, outsource that to hs-java
-instance Ord MethodSignature where
-  compare (MethodSignature args_a ret_a) (MethodSignature args_b ret_b)
-    | cmp_args /= EQ = cmp_args
-    | otherwise = (show ret_a) `compare` (show ret_b)
-    where
-    cmp_args = (show args_a) `compare` (show args_b)
-
-instance Ord MethodInfo where
-  compare (MethodInfo m_a c_a s_a) (MethodInfo m_b c_b s_b)
-    | cmp_m /= EQ = cmp_m
-    | cmp_c /= EQ = cmp_c
-    | otherwise = s_a `compare` s_b
-    where
-    cmp_m = m_a `compare` m_b
-    cmp_c = c_a `compare` c_b
+-- java strings are allocated only once, therefore we
+-- use a hashmap to store the address for a String
+type StringMap = M.Map B.ByteString Word32
 
-instance Show MethodInfo where
-  show (MethodInfo method c sig) =
-    (toString c) ++ "." ++ (toString method) ++ "." ++ (show sig)
+
+-- map "methodtable addr" to "classname"
+-- we need that to identify the actual type
+-- on the invokevirtual insn
+type VirtualMap = M.Map Word32 B.ByteString
+
+
+-- store each parsed Interface upon first loading
+type InterfaceMap = M.Map B.ByteString (Class Direct)
+
+-- store offset for each <Interface><Method><Signature> pair
+type InterfaceMethodMap = M.Map B.ByteString Word32
 
 
+{-
 toString :: B.ByteString -> String
 toString bstr = decodeString $ map (chr . fromIntegral) $ B.unpack bstr
+-}
 
+-- better solutions for a global map hack are welcome! (typeclasses, TH, ...?)
 
--- global map hax
-foreign import ccall "get_trapmap"
-  get_trapmap :: IO (Ptr ())
+data MateCtx = MateCtx {
+  ctxMethodMap :: MethodMap,
+  ctxTrapMap :: TrapMap,
+  ctxClassMap :: ClassMap,
+  ctxVirtualMap :: VirtualMap,
+  ctxStringMap :: StringMap,
+  ctxInterfaceMap :: InterfaceMap,
+  ctxInterfaceMethodMap :: InterfaceMethodMap }
 
-foreign import ccall "set_trapmap"
-  set_trapmap :: Ptr () -> IO ()
+emptyMateCtx :: MateCtx
+emptyMateCtx = MateCtx M.empty M.empty M.empty M.empty M.empty M.empty M.empty
 
-foreign import ccall "get_methodmap"
-  get_methodmap :: IO (Ptr ())
+mateCtx :: IORef MateCtx
+{-# NOINLINE mateCtx #-}
+mateCtx = unsafePerformIO $ newIORef emptyMateCtx
 
-foreign import ccall "set_methodmap"
-  set_methodmap :: Ptr () -> IO ()
+-- TODO(bernhard): if we ever have thread support, don't forget MVars
+#define SETMAP(name) set##name :: name -> IO (); \
+  set##name m = do ctx <- readIORef mateCtx; \
+  writeIORef mateCtx $ ctx { ctx##name = m };
 
-foreign import ccall "get_classmap"
-  get_classmap :: IO (Ptr ())
+#define GETMAP(name) get##name :: IO name ; \
+  get##name = do ctx <- readIORef mateCtx; \
+  return $ ctx##name ctx;
 
-foreign import ccall "set_classmap"
-  set_classmap :: Ptr () -> IO ()
+SETMAP(MethodMap);
+GETMAP(MethodMap)
 
--- TODO(bernhard): make some typeclass magic 'n stuff
-mmap2ptr :: MMap -> IO (Ptr ())
-mmap2ptr mmap = do
-  ptr_mmap <- newStablePtr mmap
-  return $ castStablePtrToPtr ptr_mmap
+SETMAP(TrapMap)
+GETMAP(TrapMap)
 
-ptr2mmap :: Ptr () -> IO MMap
-ptr2mmap vmap = deRefStablePtr $ ((castPtrToStablePtr vmap) :: StablePtr MMap)
+SETMAP(ClassMap)
+GETMAP(ClassMap)
 
-tmap2ptr :: TMap -> IO (Ptr ())
-tmap2ptr tmap = do
-  ptr_tmap <- newStablePtr tmap
-  return $ castStablePtrToPtr ptr_tmap
+SETMAP(VirtualMap)
+GETMAP(VirtualMap)
 
-ptr2tmap :: Ptr () -> IO TMap
-ptr2tmap vmap = deRefStablePtr $ ((castPtrToStablePtr vmap) :: StablePtr tmap)
+SETMAP(StringMap)
+GETMAP(StringMap)
 
-classmap2ptr :: ClassMap -> IO (Ptr ())
-classmap2ptr cmap = do
-  ptr_cmap <- newStablePtr cmap
-  return $ castStablePtrToPtr ptr_cmap
+SETMAP(InterfaceMap)
+GETMAP(InterfaceMap)
 
-ptr2classmap :: Ptr () -> IO ClassMap
-ptr2classmap vmap = deRefStablePtr $ ((castPtrToStablePtr vmap) :: StablePtr cmap)
+SETMAP(InterfaceMethodMap)
+GETMAP(InterfaceMethodMap)