Merge pull request #5714 from alexischr/update_bockbuild
[mono.git] / README.md
1 Mono is a software platform designed to allow developers to easily
2 create cross platform applications.  It is an open source
3 implementation of Microsoft's .NET Framework based on the ECMA
4 standards for C# and the Common Language Runtime.
5
6 The Mono project is part of the [.NET Foundation](http://www.dotnetfoundation.org/)
7
8 [![Gitter](https://badges.gitter.im/Join%20Chat.svg)](https://gitter.im/mono/mono?utm_source=badge&utm_medium=badge&utm_campaign=pr-badge&utm_content=badge)
9
10 1. [Compilation and Installation](#compilation-and-installation)
11 2. [Using Mono](#using-mono)
12 3. [Directory Roadmap](#directory-roadmap)
13 4. [Contributing to Mono](#contributing-to-mono)
14 5. [Reporting bugs](#reporting-bugs)
15 6. [Configuration Options](#configuration-options)
16 7. [Working with Submodules](#working-with-submodules)
17
18 ### Build Status
19
20 | OS           | Architecture       | Status                       |
21 |--------------|--------------------|------------------------------|
22 | Ubuntu 14.04 | amd64              | [![ubuntu-1404-amd64][1]][2] |
23 | Ubuntu 14.04 | i386               | [![ubuntu-1404-i386][3]][4]  |
24 | Debian 8     | armel              | [![debian-8-armel][5]][6]    |
25 | Debian 8     | armhf              | [![debian-8-armhf][7]][8]    |
26 | Debian 8     | arm64              | [![debian-8-arm64][9]][10]   |
27 | OS X         | amd64              | [![osx-amd64][11]][12]       |
28 | OS X         | i386               | [![osx-i386][13]][14]        |
29 | Windows      | amd64              | [![windows-amd64][15]][16]   |
30 | Windows      | i386               | [![windows-amd64][17]][18]   |
31 | CentOS       | s390x (cs)         | [![centos-s390x][19]][20]    |
32 | Debian 8     | ppc64el (cs)       | [![debian-8-ppc64el][21]][22]|
33
34 _(cs) = community supported architecture_
35
36 [1]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-linux/label=ubuntu-1404-amd64/badge/icon
37 [2]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-linux/label=ubuntu-1404-amd64
38 [3]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-linux/label=ubuntu-1404-i386/badge/icon
39 [4]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-linux/label=ubuntu-1404-i386/
40 [5]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-linux/label=debian-8-armel/badge/icon
41 [6]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-linux/label=debian-8-armel/
42 [7]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-linux/label=debian-8-armhf/badge/icon
43 [8]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-linux/label=debian-8-armhf/
44 [9]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-linux/label=debian-8-arm64/badge/icon
45 [10]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-linux/label=debian-8-arm64/
46 [11]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline/label=osx-amd64/badge/icon
47 [12]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline/label=osx-amd64/
48 [13]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline/label=osx-i386/badge/icon
49 [14]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline/label=osx-i386/
50 [15]: https://jenkins.mono-project.com/job/z/label=w64/badge/icon
51 [16]: https://jenkins.mono-project.com/job/z/label=w64/
52 [17]: https://jenkins.mono-project.com/job/z/label=w32/badge/icon
53 [18]: https://jenkins.mono-project.com/job/z/label=w32/
54 [19]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-community/label=centos-s390x/badge/icon
55 [20]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-community/label=centos-s390x
56 [21]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-community-chroot/label=debian-8-ppc64el/badge/icon
57 [22]: https://jenkins.mono-project.com/job/test-mono-mainline-community-chroot/label=debian-8-ppc64el
58
59 Compilation and Installation
60 ============================
61
62 Building the Software
63 ---------------------
64
65 Please see our guides for building Mono on
66 [Mac OS X](http://www.mono-project.com/docs/compiling-mono/mac/),
67 [Linux](http://www.mono-project.com/docs/compiling-mono/linux/) and 
68 [Windows](http://www.mono-project.com/docs/compiling-mono/windows/).
69
70 Note that building from Git assumes that you already have Mono installed,
71 so please download and [install the latest Mono release](http://www.mono-project.com/download/)
72 before trying to build from Git. This is required because the Mono build
73 relies on a working Mono C# compiler to compile itself
74 (also known as [bootstrapping](http://en.wikipedia.org/wiki/Bootstrapping_(compilers))).
75
76 If you don't have a working Mono installation
77 ---------------------------------------------
78
79 If you don't have a working Mono installation, you can try a slightly
80 more risky approach: getting the latest version of the 'monolite' distribution,
81 which contains just enough to run the 'mcs' compiler. You do this with:
82
83     # Run the following line after ./autogen.sh
84     make get-monolite-latest
85
86 This will download and place the files appropriately so that you can then
87 just run:
88
89     make
90
91 The build will then use the files downloaded by `make get-monolite-latest`.
92
93 Testing and Installation
94 ------------------------
95
96 You can run the mono and mcs test suites with the command: `make check`.
97
98 Expect to find a few test suite failures. As a sanity check, you
99 can compare the failures you got with [https://jenkins.mono-project.com/](https://jenkins.mono-project.com/).
100
101 You can now install mono with: `make install`
102
103 You can verify your installation by using the mono-test-install
104 script, it can diagnose some common problems with Mono's install.
105 Failure to follow these steps may result in a broken installation. 
106
107 Using Mono
108 ==========
109
110 Once you have installed the software, you can run a few programs:
111
112 * `mono program.exe` runtime engine
113
114 * `mcs program.cs` C# compiler 
115
116 * `monodis program.exe` CIL Disassembler
117
118 See the man pages for mono(1), mcs(1) and monodis(1) for further details.
119
120 Directory Roadmap
121 =================
122
123 * `acceptance-tests/` - Optional third party test suites used to validate Mono against a wider range of test cases.
124
125 * `data/` - Configuration files installed as part of the Mono runtime.
126
127 * `docs/` - Technical documents about the Mono runtime.
128
129 * `external/` - Git submodules for external libraries (Newtonsoft.Json, ikvm, etc).
130
131 * `man/` - Manual pages for the various Mono commands and programs.
132
133 * `mcs/` - The class libraries, compiler and tools
134
135   * `class/` - The class libraries (like System.*, Microsoft.Build, etc.)
136
137   * `mcs/` - The Mono C# compiler written in C#
138
139   * `tools/` - Tools like gacutil, ikdasm, mdoc, etc.
140
141 * `mono/` - The core of the Mono Runtime.
142
143   * `arch/` - Architecture specific portions.
144
145   * `cil/` - Common Intermediate Representation, XML
146 definition of the CIL bytecodes.
147
148   * `dis/` - CIL executable Disassembler
149
150   * `io-layer/` - The I/O layer and system abstraction for 
151 emulating the .NET IO model.
152
153   * `metadata/` - The object system and metadata reader.
154
155   * `mini/` - The Just in Time Compiler.
156
157 * `runtime/` - A directory that contains the Makefiles that link the
158 mono/ and mcs/ build systems.
159
160 * `samples/` -Some simple sample programs on uses of the Mono
161 runtime as an embedded library.   
162
163 * `scripts/` - Scripts used to invoke Mono and the corresponding program.
164
165 Contributing to Mono
166 ====================
167
168 Before submitting changes to Mono, please review the [contribution
169 guidelines](http://www.mono-project.com/community/contributing/).
170 Please pay particular attention to the [Important
171 Rules](http://www.mono-project.com/community/contributing/#important-rules)
172 section.
173
174 Reporting bugs
175 ==============
176
177 To submit bug reports, please use [Xamarin's
178 Bugzilla](https://bugzilla.xamarin.com/)
179
180 Please use the search facility to ensure the same bug hasn't already
181 been submitted and follow our
182 [guidelines](http://www.mono-project.com/community/bugs/make-a-good-bug-report/)
183 on how to make a good bug report.
184
185 Configuration Options
186 =====================
187
188 The following are the configuration options that someone building Mono
189 might want to use:
190
191 * `--with-sgen=yes,no` - Generational GC support: Used to enable or
192 disable the compilation of a Mono runtime with the SGen garbage
193 collector.
194
195   * On platforms that support it, after building Mono, you will have
196 both a `mono-boehm` binary and a `mono-sgen` binary. `mono-boehm` uses Boehm,
197 while `mono-sgen` uses the Simple Generational GC.
198
199 * `--with-libgc=[included, none]` - Selects the default Boehm
200 garbage collector engine to use.
201
202   * *included*: (*slightly modified Boehm GC*) This is the default
203 value for the Boehm GC, and it's the most feature complete, it will
204 allow Mono to use typed allocations and support the debugger.
205
206   * *none*:
207 Disables the inclusion of a Boehm garbage collector.
208
209   * This defaults to `included`.
210
211 * `--with-cooperative-gc`
212
213   * If you pass this flag the Mono runtime is configured to only use
214   the cooperative mode of the garbage collector.  If you do not pass
215   this flag, then you can control at runtime the use of the
216   cooperative GC mode by setting the `MONO_ENABLE_COOP` flag.
217   
218 * `--with-tls=__thread,pthread`
219
220   * Controls how Mono should access thread local storage,
221 pthread forces Mono to use the pthread APIs, while
222 __thread uses compiler-optimized access to it.
223
224   * Although __thread is faster, it requires support from
225 the compiler, kernel and libc. Old Linux systems do
226 not support with __thread.
227
228   * This value is typically pre-configured and there is no
229 need to set it, unless you are trying to debug a problem.
230
231 * `--with-sigaltstack=yes,no`
232
233   * **Experimental**: Use at your own risk, it is known to
234 cause problems with garbage collection and is hard to
235 reproduce those bugs.
236
237   * This controls whether Mono will install a special
238 signal handler to handle stack overflows. If set to
239 `yes`, it will turn stack overflows into the
240 StackOverflowException. Otherwise when a stack
241 overflow happens, your program will receive a
242 segmentation fault.
243
244   * The configure script will try to detect if your
245 operating system supports this. Some older Linux
246 systems do not support this feature, or you might want
247 to override the auto-detection.
248
249 * `--with-static_mono=yes,no`
250
251   * This controls whether `mono` should link against a
252 static library (libmono.a) or a shared library
253 (libmono.so). 
254
255   * This defaults to `yes`, and will improve the performance
256 of the `mono` program. 
257
258   * This only affects the `mono' binary, the shared
259 library libmono.so will always be produced for
260 developers that want to embed the runtime in their
261 application.
262
263 * `--with-xen-opt=yes,no` - Optimize code for Xen virtualization.
264
265   * It makes Mono generate code which might be slightly
266 slower on average systems, but the resulting executable will run
267 faster under the Xen virtualization system.
268
269   * This defaults to `yes`.
270
271 * `--with-large-heap=yes,no` - Enable support for GC heaps larger than 3GB.
272
273   * This defaults to `no`.
274
275 * `--enable-small-config=yes,no` - Enable some tweaks to reduce memory usage
276 and disk footprint at the expense of some capabilities.
277
278   * Typically this means that the number of threads that can be created
279 is limited (256), that the maximum heap size is also reduced (256 MB)
280 and other such limitations that still make mono useful, but more suitable
281 to embedded devices (like mobile phones).
282
283   * This defaults to `no`.
284
285 * `--with-ikvm-native=yes,no` - Controls whether the IKVM JNI interface library is
286 built or not.
287
288   * This is used if you are planning on
289 using the IKVM Java Virtual machine with Mono.
290
291   * This defaults to `yes`.
292
293 * `--with-profile4=yes,no` - Whether you want to build the 4.x profile libraries
294 and runtime.
295
296   * This defaults to `yes`.
297
298 * `--with-libgdiplus=installed,sibling,<path>` - Configure where Mono
299 searches for libgdiplus when running System.Drawing tests.
300
301   * It defaults to `installed`, which means that the
302 library is available to Mono through the regular
303 system setup.
304
305   * `sibling` can be used to specify that a libgdiplus
306 that resides as a sibling of this directory (mono)
307 should be used.
308
309  * Or you can specify a path to a libgdiplus.
310
311 * `--disable-shared-memory`
312
313   * Use this option to disable the use of shared memory in
314 Mono (this is equivalent to setting the MONO_DISABLE_SHM
315 environment variable, although this removes the feature
316 completely).
317
318   * Disabling the shared memory support will disable certain
319 features like cross-process named mutexes.
320
321 * `--enable-minimal=LIST`
322
323   * Use this feature to specify optional runtime
324 components that you might not want to include.  This
325 is only useful for developers embedding Mono that
326 require a subset of Mono functionality.
327   * The list is a comma-separated list of components that
328 should be removed, these are:
329
330     * `aot`:
331 Disables support for the Ahead of Time compilation.
332
333     * `attach`:
334 Support for the Mono.Management assembly and the
335 VMAttach API (allowing code to be injected into
336 a target VM)
337
338     * `com`:
339 Disables COM support.
340
341     * `debug`:
342 Drop debugging support.
343
344     * `decimal`:
345 Disables support for System.Decimal.
346
347     * `full_messages`:
348 By default Mono comes with a full table
349 of messages for error codes. This feature
350 turns off uncommon error messages and reduces
351 the runtime size.
352
353     * `generics`:
354 Generics support.  Disabling this will not
355 allow Mono to run any 2.0 libraries or
356 code that contains generics.
357
358     * `jit`:
359 Removes the JIT engine from the build, this reduces
360 the executable size, and requires that all code
361 executed by the virtual machine be compiled with
362 Full AOT before execution.
363
364     * `large_code`:
365 Disables support for large assemblies.
366
367     * `logging`:
368 Disables support for debug logging.
369
370     * `pinvoke`:
371 Support for Platform Invocation services,
372 disabling this will drop support for any
373 libraries using DllImport.
374
375     * `portability`:
376 Removes support for MONO_IOMAP, the environment
377 variables for simplifying porting applications that 
378 are case-insensitive and that mix the Unix and Windows path separators.
379
380     * `profiler`:
381 Disables support for the default profiler.
382
383     * `reflection_emit`:
384 Drop System.Reflection.Emit support
385
386     * `reflection_emit_save`:
387 Drop support for saving dynamically created
388 assemblies (AssemblyBuilderAccess.Save) in
389 System.Reflection.Emit.
390
391     * `shadow_copy`:
392 Disables support for AppDomain's shadow copies
393 (you can disable this if you do not plan on 
394 using appdomains).
395
396     * `simd`:
397 Disables support for the Mono.SIMD intrinsics
398 library.
399
400     * `ssa`:
401 Disables compilation for the SSA optimization
402 framework, and the various SSA-based optimizations.
403
404 * `--enable-llvm`
405 * `--enable-loadedllvm`
406
407   * This enables the use of LLVM as a code generation engine
408 for Mono.  The LLVM code generator and optimizer will be 
409 used instead of Mono's built-in code generator for both
410 Just in Time and Ahead of Time compilations.
411
412   * See http://www.mono-project.com/docs/advanced/mono-llvm/ for the 
413 full details and up-to-date information on this feature.
414
415   * You will need to have an LLVM built that Mono can link
416 against.
417
418   * The `--enable-loadedllvm` variant will make the LLVM backend
419 into a runtime-loadable module instead of linking it directly
420 into the main mono binary.
421
422 * `--enable-big-arrays` - Enable use of arrays with indexes larger
423 than Int32.MaxValue.
424
425   * By default Mono has the same limitation as .NET on
426 Win32 and Win64 and limits array indexes to 32-bit
427 values (even on 64-bit systems).
428
429   * In certain scenarios where large arrays are required,
430 you can pass this flag and Mono will be built to
431 support 64-bit arrays.
432
433   * This is not the default as it breaks the C embedding
434 ABI that we have exposed through the Mono development
435 cycle.
436
437 * `--enable-parallel-mark`
438
439   * Use this option to enable the garbage collector to use
440 multiple CPUs to do its work.  This helps performance
441 on multi-CPU machines as the work is divided across CPUS.
442
443   * This option is not currently the default on OSX
444 as it runs into issues there.
445
446   * This option only applies to the Boehm GC.
447
448 * `--enable-dtrace`
449
450   * On Solaris and MacOS X builds a version of the Mono
451 runtime that contains DTrace probes and can
452 participate in the system profiling using DTrace.
453
454 * `--disable-dev-random`
455
456   * Mono uses /dev/random to obtain good random data for
457 any source that requires random numbers.   If your
458 system does not support this, you might want to
459 disable it.
460
461   * There are a number of runtime options to control this
462 also, see the man page.
463
464 * `--with-csc=roslyn,mcs,default`
465
466   * Use this option to configure which C# compiler to use.  By default
467     the configure script will pick Roslyn, except on platforms where
468     Roslyn does not work (Big Endian systems) where it will pick mcs.
469
470     If you specify "mcs", then Mono's C# compiler will be used.  This
471     also allows for a complete bootstrap of Mono's core compiler and
472     core libraries from source.
473
474     If you specify "roslyn", then Roslyn's C# compiler will be used.
475     This currently uses Roslyn binaries.
476   
477 * `--enable-nacl`
478
479   * This configures the Mono compiler to generate code
480 suitable to be used by Google's Native Client:
481 http://code.google.com/p/nativeclient/
482
483   * Currently this is used with Mono's AOT engine as
484 Native Client does not support JIT engines yet.
485
486 * `--enable-wasm`
487
488   * Use this option to configure mono to run on WebAssembly. It will
489     set both host and target to the WebAssembly triplet. This overrides
490     the values passed to `--host` or `--target` and ignored what config.sub guesses.
491
492     This is a workaround to enable usage of old automake versions that don't
493     recognize the wasm triplet.
494
495
496 Working With Submodules
497 =======================
498
499 Mono references several external git submodules, for example
500 a fork of Microsoft's reference source code that has been altered
501 to be suitable for use with the Mono runtime.
502
503 This section describes how to use it.
504
505 An initial clone should be done recursively so all submodules will also be
506 cloned in a single pass:
507
508         $ git clone --recursive git@github.com:mono/mono
509
510 Once cloned, submodules can be updated to pull down the latest changes.
511 This can also be done after an initial non-recursive clone:
512
513         $ git submodule update --init --recursive
514
515 To pull external changes into a submodule:
516
517         $ cd <submodule>
518         $ git pull origin <branch>
519         $ cd <top-level>
520         $ git add <submodule>
521         $ git commit
522
523 By default, submodules are detached because they point to a specific commit.
524 Use `git checkout` to move back to a branch before making changes:
525
526         $ cd <submodule>
527         $ git checkout <branch>
528         # work as normal; the submodule is a normal repo
529         $ git commit/push new changes to the repo (submodule)
530
531         $ cd <top-level>
532         $ git add <submodule> # this will record the new commits to the submodule
533         $ git commit
534
535 To switch the repo of a submodule (this should not be a common or normal thing
536 to do at all), first edit `.gitmodules` to point to the new location, then:
537
538         $ git submodule sync -- <path of the submodule>
539         $ git submodule update --recursive
540         $ git checkout <desired new hash or branch>
541
542 The desired output diff is a change in `.gitmodules` to reflect the
543 change in the remote URL, and a change in /<submodule> where you see
544 the desired change in the commit hash.
545
546 License
547 =======
548
549 See the LICENSE file for licensing information, and the PATENTS.TXT
550 file for information about Microsoft's patent grant.
551
552 Mono Trademark Use Policy
553 =========================
554
555 The use of trademarks and logos for Mono can be found [here] (http://www.dotnetfoundation.org/legal/mono-tm). 
556
557 Maintaining the Class Library Solution Files
558 ============================================
559
560 Mono now ships with a solution file that can be used to build the
561 assemblies from an IDE.  Either by opening the topmost `net_4_x.sln`
562 file, or to by loading one of the individual `csproj` files located in
563 each directory.
564
565 These are maintained by extracting the configuration information from
566 our Makefiles, which as of May 2016 remain the canonical location for
567 configuration information.
568
569 When changes are made to the Makefiles, a user would need to run the
570 following command to re-generate the solution files at the top level:
571
572         $ make update-solution-files
573