[runtime] New profiler API.
[mono.git] / mono / metadata / domain.c
1 /**
2  * \file
3  * MonoDomain functions
4  *
5  * Author:
6  *      Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
7  *      Patrik Torstensson
8  *
9  * Copyright 2001-2003 Ximian, Inc (http://www.ximian.com)
10  * Copyright 2004-2009 Novell, Inc (http://www.novell.com)
11  * Copyright 2011-2012 Xamarin, Inc (http://www.xamarin.com)
12  * Licensed under the MIT license. See LICENSE file in the project root for full license information.
13  */
14
15 #include <config.h>
16 #include <glib.h>
17 #include <string.h>
18 #include <sys/stat.h>
19
20 #include <mono/metadata/gc-internals.h>
21
22 #include <mono/utils/atomic.h>
23 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
24 #include <mono/utils/mono-logger-internals.h>
25 #include <mono/utils/mono-membar.h>
26 #include <mono/utils/mono-counters.h>
27 #include <mono/utils/hazard-pointer.h>
28 #include <mono/utils/mono-tls.h>
29 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
30 #include <mono/utils/mono-threads.h>
31 #include <mono/metadata/object.h>
32 #include <mono/metadata/object-internals.h>
33 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
34 #include <mono/metadata/class-internals.h>
35 #include <mono/metadata/debug-internals.h>
36 #include <mono/metadata/assembly-internals.h>
37 #include <mono/metadata/exception.h>
38 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
39 #include <mono/metadata/appdomain.h>
40 #include <mono/metadata/mono-config.h>
41 #include <mono/metadata/threads-types.h>
42 #include <mono/metadata/runtime.h>
43 #include <mono/metadata/w32mutex.h>
44 #include <mono/metadata/w32semaphore.h>
45 #include <mono/metadata/w32event.h>
46 #include <mono/metadata/w32process.h>
47 #include <mono/metadata/w32file.h>
48 #include <metadata/threads.h>
49 #include <metadata/profiler-private.h>
50 #include <mono/metadata/coree.h>
51
52 //#define DEBUG_DOMAIN_UNLOAD 1
53
54 #define GET_APPDOMAIN() ((MonoDomain*)mono_tls_get_domain ())
55 #define SET_APPDOMAIN(x) do { \
56         MonoThreadInfo *info; \
57         mono_tls_set_domain (x); \
58         info = mono_thread_info_current (); \
59         if (info) \
60                 mono_thread_info_tls_set (info, TLS_KEY_DOMAIN, (x));   \
61 } while (FALSE)
62
63 #define GET_APPCONTEXT() (mono_thread_internal_current ()->current_appcontext)
64 #define SET_APPCONTEXT(x) MONO_OBJECT_SETREF (mono_thread_internal_current (), current_appcontext, (x))
65
66 static guint16 appdomain_list_size = 0;
67 static guint16 appdomain_next = 0;
68 static MonoDomain **appdomains_list = NULL;
69 static MonoImage *exe_image;
70 static gboolean debug_domain_unload;
71
72 gboolean mono_dont_free_domains;
73
74 #define mono_appdomains_lock() mono_coop_mutex_lock (&appdomains_mutex)
75 #define mono_appdomains_unlock() mono_coop_mutex_unlock (&appdomains_mutex)
76 static MonoCoopMutex appdomains_mutex;
77
78 static MonoDomain *mono_root_domain = NULL;
79
80 /* some statistics */
81 static int max_domain_code_size = 0;
82 static int max_domain_code_alloc = 0;
83 static int total_domain_code_alloc = 0;
84
85 /* AppConfigInfo: Information about runtime versions supported by an 
86  * aplication.
87  */
88 typedef struct {
89         GSList *supported_runtimes;
90         char *required_runtime;
91         int configuration_count;
92         int startup_count;
93 } AppConfigInfo;
94
95 static const MonoRuntimeInfo *current_runtime = NULL;
96
97 #define NOT_AVAIL {0xffffU,0xffffU,0xffffU,0xffffU}
98
99 /* This is the list of runtime versions supported by this JIT.
100  */
101 static const MonoRuntimeInfo supported_runtimes[] = {
102         {"v4.0.30319","4.5", { {4,0,0,0}, {10,0,0,0}, {4,0,0,0}, {4,0,0,0}, {4,0,0,0} } },
103         {"mobile",    "2.1", { {2,0,5,0}, {10,0,0,0}, {2,0,5,0}, {2,0,5,0}, {4,0,0,0} } },
104         {"moonlight", "2.1", { {2,0,5,0}, { 9,0,0,0}, {3,5,0,0}, {3,0,0,0}, NOT_AVAIL } },
105 };
106
107 #undef NOT_AVAIL
108
109
110 /* The stable runtime version */
111 #define DEFAULT_RUNTIME_VERSION "v4.0.30319"
112
113 /* Callbacks installed by the JIT */
114 static MonoCreateDomainFunc create_domain_hook;
115 static MonoFreeDomainFunc free_domain_hook;
116
117 /* AOT cache configuration */
118 static MonoAotCacheConfig aot_cache_config;
119
120 static void
121 get_runtimes_from_exe (const char *exe_file, MonoImage **exe_image, const MonoRuntimeInfo** runtimes);
122
123 static const MonoRuntimeInfo*
124 get_runtime_by_version (const char *version);
125
126 #define ALIGN_TO(val,align) ((((guint64)val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
127 #define ALIGN_PTR_TO(ptr,align) (gpointer)((((gssize)(ptr)) + (align - 1)) & (~(align - 1)))
128
129 static LockFreeMempool*
130 lock_free_mempool_new (void)
131 {
132         return g_new0 (LockFreeMempool, 1);
133 }
134
135 static void
136 lock_free_mempool_free (LockFreeMempool *mp)
137 {
138         LockFreeMempoolChunk *chunk, *next;
139
140         chunk = mp->chunks;
141         while (chunk) {
142                 next = (LockFreeMempoolChunk *)chunk->prev;
143                 mono_vfree (chunk, mono_pagesize (), MONO_MEM_ACCOUNT_DOMAIN);
144                 chunk = next;
145         }
146         g_free (mp);
147 }
148
149 /*
150  * This is async safe
151  */
152 static LockFreeMempoolChunk*
153 lock_free_mempool_chunk_new (LockFreeMempool *mp, int len)
154 {
155         LockFreeMempoolChunk *chunk, *prev;
156         int size;
157
158         size = mono_pagesize ();
159         while (size - sizeof (LockFreeMempoolChunk) < len)
160                 size += mono_pagesize ();
161         chunk = (LockFreeMempoolChunk *)mono_valloc (0, size, MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_WRITE, MONO_MEM_ACCOUNT_DOMAIN);
162         g_assert (chunk);
163         chunk->mem = (guint8 *)ALIGN_PTR_TO ((char*)chunk + sizeof (LockFreeMempoolChunk), 16);
164         chunk->size = ((char*)chunk + size) - (char*)chunk->mem;
165         chunk->pos = 0;
166
167         /* Add to list of chunks lock-free */
168         while (TRUE) {
169                 prev = mp->chunks;
170                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer*)&mp->chunks, chunk, prev) == prev)
171                         break;
172         }
173         chunk->prev = prev;
174
175         return chunk;
176 }
177
178 /*
179  * This is async safe
180  */
181 static gpointer
182 lock_free_mempool_alloc0 (LockFreeMempool *mp, guint size)
183 {
184         LockFreeMempoolChunk *chunk;
185         gpointer res;
186         int oldpos;
187
188         // FIXME: Free the allocator
189
190         size = ALIGN_TO (size, 8);
191         chunk = mp->current;
192         if (!chunk) {
193                 chunk = lock_free_mempool_chunk_new (mp, size);
194                 mono_memory_barrier ();
195                 /* Publish */
196                 mp->current = chunk;
197         }
198
199         /* The code below is lock-free, 'chunk' is shared state */
200         oldpos = InterlockedExchangeAdd (&chunk->pos, size);
201         if (oldpos + size > chunk->size) {
202                 chunk = lock_free_mempool_chunk_new (mp, size);
203                 g_assert (chunk->pos + size <= chunk->size);
204                 res = chunk->mem;
205                 chunk->pos += size;
206                 mono_memory_barrier ();
207                 mp->current = chunk;
208         } else {
209                 res = (char*)chunk->mem + oldpos;
210         }
211
212         return res;
213 }
214
215 void
216 mono_install_create_domain_hook (MonoCreateDomainFunc func)
217 {
218         create_domain_hook = func;
219 }
220
221 void
222 mono_install_free_domain_hook (MonoFreeDomainFunc func)
223 {
224         free_domain_hook = func;
225 }
226
227 /**
228  * mono_string_equal:
229  * \param s1 First string to compare
230  * \param s2 Second string to compare
231  *
232  * Compares two \c MonoString* instances ordinally for equality.
233  *
234  * \returns FALSE if the strings differ.
235  */
236 gboolean
237 mono_string_equal (MonoString *s1, MonoString *s2)
238 {
239         int l1 = mono_string_length (s1);
240         int l2 = mono_string_length (s2);
241
242         if (s1 == s2)
243                 return TRUE;
244         if (l1 != l2)
245                 return FALSE;
246
247         return memcmp (mono_string_chars (s1), mono_string_chars (s2), l1 * 2) == 0; 
248 }
249
250 /**
251  * mono_string_hash:
252  * \param s the string to hash
253  *
254  * Compute the hash for a \c MonoString*
255  * \returns the hash for the string.
256  */
257 guint
258 mono_string_hash (MonoString *s)
259 {
260         const guint16 *p = mono_string_chars (s);
261         int i, len = mono_string_length (s);
262         guint h = 0;
263
264         for (i = 0; i < len; i++) {
265                 h = (h << 5) - h + *p;
266                 p++;
267         }
268
269         return h;       
270 }
271
272 static gboolean
273 mono_ptrarray_equal (gpointer *s1, gpointer *s2)
274 {
275         int len = GPOINTER_TO_INT (s1 [0]);
276         if (len != GPOINTER_TO_INT (s2 [0]))
277                 return FALSE;
278
279         return memcmp (s1 + 1, s2 + 1, len * sizeof(gpointer)) == 0; 
280 }
281
282 static guint
283 mono_ptrarray_hash (gpointer *s)
284 {
285         int i;
286         int len = GPOINTER_TO_INT (s [0]);
287         guint hash = 0;
288         
289         for (i = 1; i < len; i++)
290                 hash += GPOINTER_TO_UINT (s [i]);
291
292         return hash;    
293 }
294
295 /*
296  * Allocate an id for domain and set domain->domain_id.
297  * LOCKING: must be called while holding appdomains_mutex.
298  * We try to assign low numbers to the domain, so it can be used
299  * as an index in data tables to lookup domain-specific info
300  * with minimal memory overhead. We also try not to reuse the
301  * same id too quickly (to help debugging).
302  */
303 static int
304 domain_id_alloc (MonoDomain *domain)
305 {
306         int id = -1, i;
307         if (!appdomains_list) {
308                 appdomain_list_size = 2;
309                 appdomains_list = (MonoDomain **)mono_gc_alloc_fixed (appdomain_list_size * sizeof (void*), MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL, MONO_ROOT_SOURCE_DOMAIN, "domains list");
310         }
311         for (i = appdomain_next; i < appdomain_list_size; ++i) {
312                 if (!appdomains_list [i]) {
313                         id = i;
314                         break;
315                 }
316         }
317         if (id == -1) {
318                 for (i = 0; i < appdomain_next; ++i) {
319                         if (!appdomains_list [i]) {
320                                 id = i;
321                                 break;
322                         }
323                 }
324         }
325         if (id == -1) {
326                 MonoDomain **new_list;
327                 int new_size = appdomain_list_size * 2;
328                 if (new_size >= (1 << 16))
329                         g_assert_not_reached ();
330                 id = appdomain_list_size;
331                 new_list = (MonoDomain **)mono_gc_alloc_fixed (new_size * sizeof (void*), MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL, MONO_ROOT_SOURCE_DOMAIN, "domains list");
332                 memcpy (new_list, appdomains_list, appdomain_list_size * sizeof (void*));
333                 mono_gc_free_fixed (appdomains_list);
334                 appdomains_list = new_list;
335                 appdomain_list_size = new_size;
336         }
337         domain->domain_id = id;
338         appdomains_list [id] = domain;
339         appdomain_next++;
340         if (appdomain_next > appdomain_list_size)
341                 appdomain_next = 0;
342         return id;
343 }
344
345 static gsize domain_gc_bitmap [sizeof(MonoDomain)/4/32 + 1];
346 static MonoGCDescriptor domain_gc_desc = MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL;
347 static guint32 domain_shadow_serial = 0L;
348
349 /**
350  * mono_domain_create:
351  *
352  * Creates a new application domain, the unmanaged representation
353  * of the actual domain.
354  *
355  * Application domains provide an isolation facilty for assemblies.   You
356  * can load assemblies and execute code in them that will not be visible
357  * to other application domains. This is a runtime-based virtualization
358  * technology.
359  *
360  * It is possible to unload domains, which unloads the assemblies and
361  * data that was allocated in that domain.
362  *
363  * When a domain is created a mempool is allocated for domain-specific
364  * structures, along a dedicated code manager to hold code that is
365  * associated with the domain.
366  *
367  * \returns New initialized \c MonoDomain, with no configuration or assemblies
368  * loaded into it.
369  */
370 MonoDomain *
371 mono_domain_create (void)
372 {
373         MonoDomain *domain;
374         guint32 shadow_serial;
375   
376         mono_appdomains_lock ();
377         shadow_serial = domain_shadow_serial++;
378   
379         if (!domain_gc_desc) {
380                 unsigned int i, bit = 0;
381                 for (i = G_STRUCT_OFFSET (MonoDomain, MONO_DOMAIN_FIRST_OBJECT); i < G_STRUCT_OFFSET (MonoDomain, MONO_DOMAIN_FIRST_GC_TRACKED); i += sizeof (gpointer)) {
382                         bit = i / sizeof (gpointer);
383                         domain_gc_bitmap [bit / 32] |= (gsize) 1 << (bit % 32);
384                 }
385                 domain_gc_desc = mono_gc_make_descr_from_bitmap ((gsize*)domain_gc_bitmap, bit + 1);
386         }
387         mono_appdomains_unlock ();
388
389 #ifdef HAVE_BOEHM_GC
390         domain = (MonoDomain *)mono_gc_alloc_fixed (sizeof (MonoDomain), MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL, MONO_ROOT_SOURCE_DOMAIN, "domain object");
391 #else
392         domain = (MonoDomain *)mono_gc_alloc_fixed (sizeof (MonoDomain), domain_gc_desc, MONO_ROOT_SOURCE_DOMAIN, "domain object");
393         mono_gc_register_root ((char*)&(domain->MONO_DOMAIN_FIRST_GC_TRACKED), G_STRUCT_OFFSET (MonoDomain, MONO_DOMAIN_LAST_GC_TRACKED) - G_STRUCT_OFFSET (MonoDomain, MONO_DOMAIN_FIRST_GC_TRACKED), MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL, MONO_ROOT_SOURCE_DOMAIN, "misc domain fields");
394 #endif
395         domain->shadow_serial = shadow_serial;
396         domain->domain = NULL;
397         domain->setup = NULL;
398         domain->friendly_name = NULL;
399         domain->search_path = NULL;
400
401         MONO_PROFILER_RAISE (domain_loading, (domain));
402
403         domain->mp = mono_mempool_new ();
404         domain->code_mp = mono_code_manager_new ();
405         domain->lock_free_mp = lock_free_mempool_new ();
406         domain->env = mono_g_hash_table_new_type ((GHashFunc)mono_string_hash, (GCompareFunc)mono_string_equal, MONO_HASH_KEY_VALUE_GC, MONO_ROOT_SOURCE_DOMAIN, "domain environment variables table");
407         domain->domain_assemblies = NULL;
408         domain->assembly_bindings = NULL;
409         domain->assembly_bindings_parsed = FALSE;
410         domain->class_vtable_array = g_ptr_array_new ();
411         domain->proxy_vtable_hash = g_hash_table_new ((GHashFunc)mono_ptrarray_hash, (GCompareFunc)mono_ptrarray_equal);
412         mono_jit_code_hash_init (&domain->jit_code_hash);
413         domain->ldstr_table = mono_g_hash_table_new_type ((GHashFunc)mono_string_hash, (GCompareFunc)mono_string_equal, MONO_HASH_KEY_VALUE_GC, MONO_ROOT_SOURCE_DOMAIN, "domain string constants table");
414         domain->num_jit_info_tables = 1;
415         domain->jit_info_table = mono_jit_info_table_new (domain);
416         domain->jit_info_free_queue = NULL;
417         domain->finalizable_objects_hash = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
418         domain->ftnptrs_hash = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
419
420         mono_coop_mutex_init_recursive (&domain->lock);
421
422         mono_os_mutex_init_recursive (&domain->assemblies_lock);
423         mono_os_mutex_init_recursive (&domain->jit_code_hash_lock);
424         mono_os_mutex_init_recursive (&domain->finalizable_objects_hash_lock);
425
426         domain->method_rgctx_hash = NULL;
427
428         mono_appdomains_lock ();
429         domain_id_alloc (domain);
430         mono_appdomains_unlock ();
431
432 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
433         mono_perfcounters->loader_appdomains++;
434         mono_perfcounters->loader_total_appdomains++;
435 #endif
436
437         mono_debug_domain_create (domain);
438
439         if (create_domain_hook)
440                 create_domain_hook (domain);
441
442         MONO_PROFILER_RAISE (domain_loaded, (domain));
443         
444         return domain;
445 }
446
447 /**
448  * mono_init_internal:
449  * 
450  * Creates the initial application domain and initializes the mono_defaults
451  * structure.
452  * This function is guaranteed to not run any IL code.
453  * If exe_filename is not NULL, the method will determine the required runtime
454  * from the exe configuration file or the version PE field.
455  * If runtime_version is not NULL, that runtime version will be used.
456  * Either exe_filename or runtime_version must be provided.
457  *
458  * Returns: the initial domain.
459  */
460 static MonoDomain *
461 mono_init_internal (const char *filename, const char *exe_filename, const char *runtime_version)
462 {
463         static MonoDomain *domain = NULL;
464         MonoAssembly *ass = NULL;
465         MonoImageOpenStatus status = MONO_IMAGE_OK;
466         const MonoRuntimeInfo* runtimes [G_N_ELEMENTS (supported_runtimes) + 1] = { NULL };
467         int n;
468
469 #ifdef DEBUG_DOMAIN_UNLOAD
470         debug_domain_unload = TRUE;
471 #endif
472
473         if (domain)
474                 g_assert_not_reached ();
475
476 #if defined(HOST_WIN32) && G_HAVE_API_SUPPORT(HAVE_CLASSIC_WINAPI_SUPPORT)
477         /* Avoid system error message boxes. */
478         SetErrorMode (SEM_FAILCRITICALERRORS | SEM_NOOPENFILEERRORBOX);
479 #endif
480
481 #ifndef HOST_WIN32
482         mono_w32handle_init ();
483         mono_w32handle_namespace_init ();
484 #endif
485
486         mono_w32mutex_init ();
487         mono_w32semaphore_init ();
488         mono_w32event_init ();
489         mono_w32process_init ();
490         mono_w32file_init ();
491
492 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
493         mono_perfcounters_init ();
494 #endif
495         mono_counters_init ();
496
497         mono_counters_register ("Max native code in a domain", MONO_COUNTER_INT|MONO_COUNTER_JIT, &max_domain_code_size);
498         mono_counters_register ("Max code space allocated in a domain", MONO_COUNTER_INT|MONO_COUNTER_JIT, &max_domain_code_alloc);
499         mono_counters_register ("Total code space allocated", MONO_COUNTER_INT|MONO_COUNTER_JIT, &total_domain_code_alloc);
500
501         mono_counters_register ("Max HashTable Chain Length", MONO_COUNTER_INT|MONO_COUNTER_METADATA, &mono_g_hash_table_max_chain_length);
502
503         mono_gc_base_init ();
504         mono_thread_info_attach ();
505
506         mono_coop_mutex_init_recursive (&appdomains_mutex);
507
508         mono_metadata_init ();
509         mono_images_init ();
510         mono_assemblies_init ();
511         mono_classes_init ();
512         mono_loader_init ();
513         mono_reflection_init ();
514         mono_runtime_init_tls ();
515
516         domain = mono_domain_create ();
517         mono_root_domain = domain;
518
519         SET_APPDOMAIN (domain);
520         
521         /* Get a list of runtimes supported by the exe */
522         if (exe_filename != NULL) {
523                 /*
524                  * This function will load the exe file as a MonoImage. We need to close it, but
525                  * that would mean it would be reloaded later. So instead, we save it to
526                  * exe_image, and close it during shutdown.
527                  */
528                 get_runtimes_from_exe (exe_filename, &exe_image, runtimes);
529 #ifdef HOST_WIN32
530                 if (!exe_image) {
531                         exe_image = mono_assembly_open_from_bundle (exe_filename, NULL, FALSE);
532                         if (!exe_image)
533                                 exe_image = mono_image_open (exe_filename, NULL);
534                 }
535                 mono_fixup_exe_image (exe_image);
536 #endif
537         } else if (runtime_version != NULL) {
538                 runtimes [0] = get_runtime_by_version (runtime_version);
539                 runtimes [1] = NULL;
540         }
541
542         if (runtimes [0] == NULL) {
543                 const MonoRuntimeInfo *default_runtime = get_runtime_by_version (DEFAULT_RUNTIME_VERSION);
544                 runtimes [0] = default_runtime;
545                 runtimes [1] = NULL;
546                 g_print ("WARNING: The runtime version supported by this application is unavailable.\n");
547                 g_print ("Using default runtime: %s\n", default_runtime->runtime_version); 
548         }
549
550         /* The selected runtime will be the first one for which there is a mscrolib.dll */
551         for (n = 0; runtimes [n] != NULL && ass == NULL; n++) {
552                 current_runtime = runtimes [n];
553                 ass = mono_assembly_load_corlib (current_runtime, &status);
554                 if (status != MONO_IMAGE_OK && status != MONO_IMAGE_ERROR_ERRNO)
555                         break;
556
557         }
558         
559         if ((status != MONO_IMAGE_OK) || (ass == NULL)) {
560                 switch (status){
561                 case MONO_IMAGE_ERROR_ERRNO: {
562                         char *corlib_file = g_build_filename (mono_assembly_getrootdir (), "mono", current_runtime->framework_version, "mscorlib.dll", NULL);
563                         g_print ("The assembly mscorlib.dll was not found or could not be loaded.\n");
564                         g_print ("It should have been installed in the `%s' directory.\n", corlib_file);
565                         g_free (corlib_file);
566                         break;
567                 }
568                 case MONO_IMAGE_IMAGE_INVALID:
569                         g_print ("The file %s/mscorlib.dll is an invalid CIL image\n",
570                                  mono_assembly_getrootdir ());
571                         break;
572                 case MONO_IMAGE_MISSING_ASSEMBLYREF:
573                         g_print ("Missing assembly reference in %s/mscorlib.dll\n",
574                                  mono_assembly_getrootdir ());
575                         break;
576                 case MONO_IMAGE_OK:
577                         /* to suppress compiler warning */
578                         break;
579                 }
580                 
581                 exit (1);
582         }
583         mono_defaults.corlib = mono_assembly_get_image (ass);
584
585         mono_defaults.object_class = mono_class_load_from_name (
586                 mono_defaults.corlib, "System", "Object");
587
588         mono_defaults.void_class = mono_class_load_from_name (
589                 mono_defaults.corlib, "System", "Void");
590
591         mono_defaults.boolean_class = mono_class_load_from_name (
592                 mono_defaults.corlib, "System", "Boolean");
593
594         mono_defaults.byte_class = mono_class_load_from_name (
595                 mono_defaults.corlib, "System", "Byte");
596
597         mono_defaults.sbyte_class = mono_class_load_from_name (
598                 mono_defaults.corlib, "System", "SByte");
599
600         mono_defaults.int16_class = mono_class_load_from_name (
601                 mono_defaults.corlib, "System", "Int16");
602
603         mono_defaults.uint16_class = mono_class_load_from_name (
604                 mono_defaults.corlib, "System", "UInt16");
605
606         mono_defaults.int32_class = mono_class_load_from_name (
607                 mono_defaults.corlib, "System", "Int32");
608
609         mono_defaults.uint32_class = mono_class_load_from_name (
610                 mono_defaults.corlib, "System", "UInt32");
611
612         mono_defaults.uint_class = mono_class_load_from_name (
613                 mono_defaults.corlib, "System", "UIntPtr");
614
615         mono_defaults.int_class = mono_class_load_from_name (
616                 mono_defaults.corlib, "System", "IntPtr");
617
618         mono_defaults.int64_class = mono_class_load_from_name (
619                 mono_defaults.corlib, "System", "Int64");
620
621         mono_defaults.uint64_class = mono_class_load_from_name (
622                 mono_defaults.corlib, "System", "UInt64");
623
624         mono_defaults.single_class = mono_class_load_from_name (
625                 mono_defaults.corlib, "System", "Single");
626
627         mono_defaults.double_class = mono_class_load_from_name (
628                 mono_defaults.corlib, "System", "Double");
629
630         mono_defaults.char_class = mono_class_load_from_name (
631                 mono_defaults.corlib, "System", "Char");
632
633         mono_defaults.string_class = mono_class_load_from_name (
634                 mono_defaults.corlib, "System", "String");
635
636         mono_defaults.enum_class = mono_class_load_from_name (
637                 mono_defaults.corlib, "System", "Enum");
638
639         mono_defaults.array_class = mono_class_load_from_name (
640                 mono_defaults.corlib, "System", "Array");
641
642         mono_defaults.delegate_class = mono_class_load_from_name (
643                 mono_defaults.corlib, "System", "Delegate");
644
645         mono_defaults.multicastdelegate_class = mono_class_load_from_name (
646                 mono_defaults.corlib, "System", "MulticastDelegate");
647
648         mono_defaults.asyncresult_class = mono_class_load_from_name (
649                 mono_defaults.corlib, "System.Runtime.Remoting.Messaging", 
650                 "AsyncResult");
651
652         mono_defaults.manualresetevent_class = mono_class_load_from_name (
653                 mono_defaults.corlib, "System.Threading", "ManualResetEvent");
654
655         mono_defaults.typehandle_class = mono_class_load_from_name (
656                 mono_defaults.corlib, "System", "RuntimeTypeHandle");
657
658         mono_defaults.methodhandle_class = mono_class_load_from_name (
659                 mono_defaults.corlib, "System", "RuntimeMethodHandle");
660
661         mono_defaults.fieldhandle_class = mono_class_load_from_name (
662                 mono_defaults.corlib, "System", "RuntimeFieldHandle");
663
664         mono_defaults.systemtype_class = mono_class_load_from_name (
665                 mono_defaults.corlib, "System", "Type");
666
667         mono_defaults.runtimetype_class = mono_class_load_from_name (
668                 mono_defaults.corlib, "System", "RuntimeType");
669
670         mono_defaults.exception_class = mono_class_load_from_name (
671                 mono_defaults.corlib, "System", "Exception");
672
673         mono_defaults.threadabortexception_class = mono_class_load_from_name (
674                 mono_defaults.corlib, "System.Threading", "ThreadAbortException");
675
676         mono_defaults.thread_class = mono_class_load_from_name (
677                 mono_defaults.corlib, "System.Threading", "Thread");
678
679         mono_defaults.internal_thread_class = mono_class_load_from_name (
680                 mono_defaults.corlib, "System.Threading", "InternalThread");
681
682         mono_defaults.appdomain_class = mono_class_load_from_name (
683                 mono_defaults.corlib, "System", "AppDomain");
684
685 #ifndef DISABLE_REMOTING
686         mono_defaults.transparent_proxy_class = mono_class_load_from_name (
687                 mono_defaults.corlib, "System.Runtime.Remoting.Proxies", "TransparentProxy");
688
689         mono_defaults.real_proxy_class = mono_class_load_from_name (
690                 mono_defaults.corlib, "System.Runtime.Remoting.Proxies", "RealProxy");
691
692         mono_defaults.marshalbyrefobject_class =  mono_class_load_from_name (
693                 mono_defaults.corlib, "System", "MarshalByRefObject");
694
695         mono_defaults.iremotingtypeinfo_class = mono_class_load_from_name (
696                 mono_defaults.corlib, "System.Runtime.Remoting", "IRemotingTypeInfo");
697
698 #endif
699
700         mono_defaults.mono_method_message_class = mono_class_load_from_name (
701                 mono_defaults.corlib, "System.Runtime.Remoting.Messaging", "MonoMethodMessage");
702
703         mono_defaults.field_info_class = mono_class_load_from_name (
704                 mono_defaults.corlib, "System.Reflection", "FieldInfo");
705
706         mono_defaults.method_info_class = mono_class_load_from_name (
707                 mono_defaults.corlib, "System.Reflection", "MethodInfo");
708
709         mono_defaults.stringbuilder_class = mono_class_load_from_name (
710                 mono_defaults.corlib, "System.Text", "StringBuilder");
711
712         mono_defaults.math_class = mono_class_load_from_name (
713                 mono_defaults.corlib, "System", "Math");
714
715         mono_defaults.stack_frame_class = mono_class_load_from_name (
716                 mono_defaults.corlib, "System.Diagnostics", "StackFrame");
717
718         mono_defaults.stack_trace_class = mono_class_load_from_name (
719                 mono_defaults.corlib, "System.Diagnostics", "StackTrace");
720
721         mono_defaults.marshal_class = mono_class_load_from_name (
722                 mono_defaults.corlib, "System.Runtime.InteropServices", "Marshal");
723
724         mono_defaults.typed_reference_class = mono_class_load_from_name (
725                 mono_defaults.corlib, "System", "TypedReference");
726
727         mono_defaults.argumenthandle_class = mono_class_load_from_name (
728                 mono_defaults.corlib, "System", "RuntimeArgumentHandle");
729
730         mono_defaults.monitor_class = mono_class_load_from_name (
731                 mono_defaults.corlib, "System.Threading", "Monitor");
732         /*
733         Not using GENERATE_TRY_GET_CLASS_WITH_CACHE_DECL as this type is heavily checked by sgen when computing finalization.
734         */
735         mono_defaults.critical_finalizer_object = mono_class_try_load_from_name (mono_defaults.corlib,
736                         "System.Runtime.ConstrainedExecution", "CriticalFinalizerObject");
737
738         mono_assembly_load_friends (ass);
739
740         mono_defaults.handleref_class = mono_class_try_load_from_name (
741                 mono_defaults.corlib, "System.Runtime.InteropServices", "HandleRef");
742
743         mono_defaults.attribute_class = mono_class_load_from_name (
744                 mono_defaults.corlib, "System", "Attribute");
745
746         mono_defaults.customattribute_data_class = mono_class_load_from_name (
747                 mono_defaults.corlib, "System.Reflection", "CustomAttributeData");
748
749         mono_class_init (mono_defaults.array_class);
750         mono_defaults.generic_nullable_class = mono_class_load_from_name (
751                 mono_defaults.corlib, "System", "Nullable`1");
752         mono_defaults.generic_ilist_class = mono_class_load_from_name (
753                 mono_defaults.corlib, "System.Collections.Generic", "IList`1");
754         mono_defaults.generic_ireadonlylist_class = mono_class_load_from_name (
755                 mono_defaults.corlib, "System.Collections.Generic", "IReadOnlyList`1");
756
757         mono_defaults.threadpool_wait_callback_class = mono_class_load_from_name (
758                 mono_defaults.corlib, "System.Threading", "_ThreadPoolWaitCallback");
759
760         mono_defaults.threadpool_perform_wait_callback_method = mono_class_get_method_from_name (
761                 mono_defaults.threadpool_wait_callback_class, "PerformWaitCallback", 0);
762
763         domain->friendly_name = g_path_get_basename (filename);
764
765         MONO_PROFILER_RAISE (domain_name, (domain, domain->friendly_name));
766
767         return domain;
768 }
769
770 /**
771  * mono_init:
772  * 
773  * Creates the initial application domain and initializes the mono_defaults
774  * structure.
775  *
776  * This function is guaranteed to not run any IL code.
777  * The runtime is initialized using the default runtime version.
778  *
779  * Returns: the initial domain.
780  */
781 MonoDomain *
782 mono_init (const char *domain_name)
783 {
784         return mono_init_internal (domain_name, NULL, DEFAULT_RUNTIME_VERSION);
785 }
786
787 /**
788  * mono_init_from_assembly:
789  * \param domain_name name to give to the initial domain
790  * \param filename filename to load on startup
791  *
792  * Used by the runtime, users should use mono_jit_init instead.
793  *
794  * Creates the initial application domain and initializes the mono_defaults
795  * structure.
796  * This function is guaranteed to not run any IL code.
797  * The runtime is initialized using the runtime version required by the
798  * provided executable. The version is determined by looking at the exe 
799  * configuration file and the version PE field)
800  *
801  * \returns the initial domain.
802  */
803 MonoDomain *
804 mono_init_from_assembly (const char *domain_name, const char *filename)
805 {
806         return mono_init_internal (domain_name, filename, NULL);
807 }
808
809 /**
810  * mono_init_version:
811  * 
812  * Used by the runtime, users should use \c mono_jit_init instead.
813  * 
814  * Creates the initial application domain and initializes the \c mono_defaults
815  * structure.
816  *
817  * This function is guaranteed to not run any IL code.
818  * The runtime is initialized using the provided rutime version.
819  *
820  * \returns the initial domain.
821  */
822 MonoDomain *
823 mono_init_version (const char *domain_name, const char *version)
824 {
825         return mono_init_internal (domain_name, NULL, version);
826 }
827
828 /**
829  * mono_cleanup:
830  *
831  * Cleans up all metadata modules. 
832  */
833 void
834 mono_cleanup (void)
835 {
836         mono_close_exe_image ();
837
838         mono_defaults.corlib = NULL;
839
840         mono_config_cleanup ();
841         mono_loader_cleanup ();
842         mono_classes_cleanup ();
843         mono_assemblies_cleanup ();
844         mono_debug_cleanup ();
845         mono_images_cleanup ();
846         mono_metadata_cleanup ();
847
848         mono_coop_mutex_destroy (&appdomains_mutex);
849
850         mono_w32process_cleanup ();
851         mono_w32file_cleanup ();
852 }
853
854 void
855 mono_close_exe_image (void)
856 {
857         if (exe_image)
858                 mono_image_close (exe_image);
859 }
860
861 /**
862  * mono_get_root_domain:
863  *
864  * The root AppDomain is the initial domain created by the runtime when it is
865  * initialized.  Programs execute on this AppDomain, but can create new ones
866  * later.   Currently there is no unmanaged API to create new AppDomains, this
867  * must be done from managed code.
868  *
869  * Returns: the root appdomain, to obtain the current domain, use mono_domain_get ()
870  */
871 MonoDomain*
872 mono_get_root_domain (void)
873 {
874         return mono_root_domain;
875 }
876
877 /**
878  * mono_domain_get:
879  *
880  * This method returns the value of the current \c MonoDomain that this thread
881  * and code are running under.   To obtain the root domain use
882  * \c mono_get_root_domain API.
883  *
884  * \returns the current domain
885  */
886 MonoDomain *
887 mono_domain_get ()
888 {
889         return GET_APPDOMAIN ();
890 }
891
892 void
893 mono_domain_unset (void)
894 {
895         SET_APPDOMAIN (NULL);
896 }
897
898 void
899 mono_domain_set_internal_with_options (MonoDomain *domain, gboolean migrate_exception)
900 {
901         MonoInternalThread *thread;
902
903         if (mono_domain_get () == domain)
904                 return;
905
906         SET_APPDOMAIN (domain);
907         SET_APPCONTEXT (domain->default_context);
908
909         if (migrate_exception) {
910                 thread = mono_thread_internal_current ();
911                 if (!thread->abort_exc)
912                         return;
913
914                 g_assert (thread->abort_exc->object.vtable->domain != domain);
915                 MONO_OBJECT_SETREF (thread, abort_exc, mono_get_exception_thread_abort ());
916                 g_assert (thread->abort_exc->object.vtable->domain == domain);
917         }
918 }
919
920 /**
921  * mono_domain_set_internal:
922  * \param domain the new domain
923  *
924  * Sets the current domain to \p domain.
925  */
926 void
927 mono_domain_set_internal (MonoDomain *domain)
928 {
929         mono_domain_set_internal_with_options (domain, TRUE);
930 }
931
932 /**
933  * mono_domain_foreach:
934  * \param func function to invoke with the domain data
935  * \param user_data user-defined pointer that is passed to the supplied \p func fo reach domain
936  *
937  * Use this method to safely iterate over all the loaded application
938  * domains in the current runtime.   The provided \p func is invoked with a
939  * pointer to the \c MonoDomain and is given the value of the \p user_data
940  * parameter which can be used to pass state to your called routine.
941  */
942 void
943 mono_domain_foreach (MonoDomainFunc func, gpointer user_data)
944 {
945         int i, size;
946         MonoDomain **copy;
947
948         /*
949          * Create a copy of the data to avoid calling the user callback
950          * inside the lock because that could lead to deadlocks.
951          * We can do this because this function is not perf. critical.
952          */
953         mono_appdomains_lock ();
954         size = appdomain_list_size;
955         copy = (MonoDomain **)mono_gc_alloc_fixed (appdomain_list_size * sizeof (void*), MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL, MONO_ROOT_SOURCE_DOMAIN, "temporary domains list");
956         memcpy (copy, appdomains_list, appdomain_list_size * sizeof (void*));
957         mono_appdomains_unlock ();
958
959         for (i = 0; i < size; ++i) {
960                 if (copy [i])
961                         func (copy [i], user_data);
962         }
963
964         mono_gc_free_fixed (copy);
965 }
966
967 /* FIXME: maybe we should integrate this with mono_assembly_open? */
968 /**
969  * mono_domain_assembly_open:
970  * \param domain the application domain
971  * \param name file name of the assembly
972  */
973 MonoAssembly *
974 mono_domain_assembly_open (MonoDomain *domain, const char *name)
975 {
976         MonoDomain *current;
977         MonoAssembly *ass;
978         GSList *tmp;
979
980         mono_domain_assemblies_lock (domain);
981         for (tmp = domain->domain_assemblies; tmp; tmp = tmp->next) {
982                 ass = (MonoAssembly *)tmp->data;
983                 if (strcmp (name, ass->aname.name) == 0) {
984                         mono_domain_assemblies_unlock (domain);
985                         return ass;
986                 }
987         }
988         mono_domain_assemblies_unlock (domain);
989
990         if (domain != mono_domain_get ()) {
991                 current = mono_domain_get ();
992
993                 mono_domain_set (domain, FALSE);
994                 ass = mono_assembly_open_predicate (name, FALSE, FALSE, NULL, NULL, NULL);
995                 mono_domain_set (current, FALSE);
996         } else {
997                 ass = mono_assembly_open_predicate (name, FALSE, FALSE, NULL, NULL, NULL);
998         }
999
1000         return ass;
1001 }
1002
1003 static void
1004 unregister_vtable_reflection_type (MonoVTable *vtable)
1005 {
1006         MonoObject *type = (MonoObject *)vtable->type;
1007
1008         if (type->vtable->klass != mono_defaults.runtimetype_class)
1009                 MONO_GC_UNREGISTER_ROOT_IF_MOVING (vtable->type);
1010 }
1011
1012 /**
1013  * mono_domain_free:
1014  * \param domain the domain to release
1015  * \param force if TRUE, it allows the root domain to be released (used at shutdown only).
1016  *
1017  * This releases the resources associated with the specific domain.
1018  * This is a low-level function that is invoked by the AppDomain infrastructure
1019  * when necessary.
1020  */
1021 void
1022 mono_domain_free (MonoDomain *domain, gboolean force)
1023 {
1024         int code_size, code_alloc;
1025         GSList *tmp;
1026         gpointer *p;
1027
1028         if ((domain == mono_root_domain) && !force) {
1029                 g_warning ("cant unload root domain");
1030                 return;
1031         }
1032
1033         if (mono_dont_free_domains)
1034                 return;
1035
1036         MONO_PROFILER_RAISE (domain_unloading, (domain));
1037
1038         mono_debug_domain_unload (domain);
1039
1040         /* must do this early as it accesses fields and types */
1041         if (domain->special_static_fields) {
1042                 mono_alloc_special_static_data_free (domain->special_static_fields);
1043                 g_hash_table_destroy (domain->special_static_fields);
1044                 domain->special_static_fields = NULL;
1045         }
1046
1047         /*
1048          * We must destroy all these hash tables here because they
1049          * contain references to managed objects belonging to the
1050          * domain.  Once we let the GC clear the domain there must be
1051          * no more such references, or we'll crash if a collection
1052          * occurs.
1053          */
1054         mono_g_hash_table_destroy (domain->ldstr_table);
1055         domain->ldstr_table = NULL;
1056
1057         mono_g_hash_table_destroy (domain->env);
1058         domain->env = NULL;
1059
1060         mono_reflection_cleanup_domain (domain);
1061
1062         /* This must be done before type_hash is freed */
1063         if (domain->class_vtable_array) {
1064                 int i;
1065                 for (i = 0; i < domain->class_vtable_array->len; ++i)
1066                         unregister_vtable_reflection_type ((MonoVTable *)g_ptr_array_index (domain->class_vtable_array, i));
1067         }
1068
1069         if (domain->type_hash) {
1070                 mono_g_hash_table_destroy (domain->type_hash);
1071                 domain->type_hash = NULL;
1072         }
1073         if (domain->type_init_exception_hash) {
1074                 mono_g_hash_table_destroy (domain->type_init_exception_hash);
1075                 domain->type_init_exception_hash = NULL;
1076         }
1077
1078         for (tmp = domain->domain_assemblies; tmp; tmp = tmp->next) {
1079                 MonoAssembly *ass = (MonoAssembly *)tmp->data;
1080                 mono_assembly_release_gc_roots (ass);
1081         }
1082
1083         /* Have to zero out reference fields since they will be invalidated by the clear_domain () call below */
1084         for (p = (gpointer*)&domain->MONO_DOMAIN_FIRST_OBJECT; p < (gpointer*)&domain->MONO_DOMAIN_FIRST_GC_TRACKED; ++p)
1085                 *p = NULL;
1086
1087         /* This needs to be done before closing assemblies */
1088         mono_gc_clear_domain (domain);
1089
1090         /* Close dynamic assemblies first, since they have no ref count */
1091         for (tmp = domain->domain_assemblies; tmp; tmp = tmp->next) {
1092                 MonoAssembly *ass = (MonoAssembly *)tmp->data;
1093                 if (!ass->image || !image_is_dynamic (ass->image))
1094                         continue;
1095                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_ASSEMBLY, "Unloading domain %s[%p], assembly %s[%p], ref_count=%d", domain->friendly_name, domain, ass->aname.name, ass, ass->ref_count);
1096                 if (!mono_assembly_close_except_image_pools (ass))
1097                         tmp->data = NULL;
1098         }
1099
1100         for (tmp = domain->domain_assemblies; tmp; tmp = tmp->next) {
1101                 MonoAssembly *ass = (MonoAssembly *)tmp->data;
1102                 if (!ass)
1103                         continue;
1104                 if (!ass->image || image_is_dynamic (ass->image))
1105                         continue;
1106                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_ASSEMBLY, "Unloading domain %s[%p], assembly %s[%p], ref_count=%d", domain->friendly_name, domain, ass->aname.name, ass, ass->ref_count);
1107                 if (!mono_assembly_close_except_image_pools (ass))
1108                         tmp->data = NULL;
1109         }
1110
1111         for (tmp = domain->domain_assemblies; tmp; tmp = tmp->next) {
1112                 MonoAssembly *ass = (MonoAssembly *)tmp->data;
1113                 if (ass)
1114                         mono_assembly_close_finish (ass);
1115         }
1116         g_slist_free (domain->domain_assemblies);
1117         domain->domain_assemblies = NULL;
1118
1119         /* 
1120          * Send this after the assemblies have been unloaded and the domain is still in a 
1121          * usable state.
1122          */
1123         MONO_PROFILER_RAISE (domain_unloaded, (domain));
1124
1125         if (free_domain_hook)
1126                 free_domain_hook (domain);
1127
1128         /* FIXME: free delegate_hash_table when it's used */
1129         if (domain->search_path) {
1130                 g_strfreev (domain->search_path);
1131                 domain->search_path = NULL;
1132         }
1133         domain->create_proxy_for_type_method = NULL;
1134         domain->private_invoke_method = NULL;
1135         domain->default_context = NULL;
1136         domain->out_of_memory_ex = NULL;
1137         domain->null_reference_ex = NULL;
1138         domain->stack_overflow_ex = NULL;
1139         domain->ephemeron_tombstone = NULL;
1140         domain->entry_assembly = NULL;
1141
1142         g_free (domain->friendly_name);
1143         domain->friendly_name = NULL;
1144         g_ptr_array_free (domain->class_vtable_array, TRUE);
1145         domain->class_vtable_array = NULL;
1146         g_hash_table_destroy (domain->proxy_vtable_hash);
1147         domain->proxy_vtable_hash = NULL;
1148         mono_internal_hash_table_destroy (&domain->jit_code_hash);
1149
1150         /*
1151          * There might still be jit info tables of this domain which
1152          * are not freed.  Since the domain cannot be in use anymore,
1153          * this will free them.
1154          */
1155         mono_thread_hazardous_try_free_all ();
1156         if (domain->aot_modules)
1157                 mono_jit_info_table_free (domain->aot_modules);
1158         g_assert (domain->num_jit_info_tables == 1);
1159         mono_jit_info_table_free (domain->jit_info_table);
1160         domain->jit_info_table = NULL;
1161         g_assert (!domain->jit_info_free_queue);
1162
1163         /* collect statistics */
1164         code_alloc = mono_code_manager_size (domain->code_mp, &code_size);
1165         total_domain_code_alloc += code_alloc;
1166         max_domain_code_alloc = MAX (max_domain_code_alloc, code_alloc);
1167         max_domain_code_size = MAX (max_domain_code_size, code_size);
1168
1169         if (debug_domain_unload) {
1170                 mono_mempool_invalidate (domain->mp);
1171                 mono_code_manager_invalidate (domain->code_mp);
1172         } else {
1173 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
1174                 mono_perfcounters->loader_bytes -= mono_mempool_get_allocated (domain->mp);
1175 #endif
1176                 mono_mempool_destroy (domain->mp);
1177                 domain->mp = NULL;
1178                 mono_code_manager_destroy (domain->code_mp);
1179                 domain->code_mp = NULL;
1180         }
1181         lock_free_mempool_free (domain->lock_free_mp);
1182         domain->lock_free_mp = NULL;
1183
1184         g_hash_table_destroy (domain->finalizable_objects_hash);
1185         domain->finalizable_objects_hash = NULL;
1186         if (domain->method_rgctx_hash) {
1187                 g_hash_table_destroy (domain->method_rgctx_hash);
1188                 domain->method_rgctx_hash = NULL;
1189         }
1190         if (domain->generic_virtual_cases) {
1191                 g_hash_table_destroy (domain->generic_virtual_cases);
1192                 domain->generic_virtual_cases = NULL;
1193         }
1194         if (domain->ftnptrs_hash) {
1195                 g_hash_table_destroy (domain->ftnptrs_hash);
1196                 domain->ftnptrs_hash = NULL;
1197         }
1198         if (domain->method_to_dyn_method) {
1199                 g_hash_table_destroy (domain->method_to_dyn_method);
1200                 domain->method_to_dyn_method = NULL;
1201         }
1202
1203         mono_os_mutex_destroy (&domain->finalizable_objects_hash_lock);
1204         mono_os_mutex_destroy (&domain->assemblies_lock);
1205         mono_os_mutex_destroy (&domain->jit_code_hash_lock);
1206
1207         mono_coop_mutex_destroy (&domain->lock);
1208
1209         domain->setup = NULL;
1210
1211 #ifndef HAVE_BOEHM_GC
1212         mono_gc_deregister_root ((char*)&(domain->MONO_DOMAIN_FIRST_GC_TRACKED));
1213 #endif
1214
1215         mono_appdomains_lock ();
1216         appdomains_list [domain->domain_id] = NULL;
1217         mono_appdomains_unlock ();
1218
1219         /* FIXME: anything else required ? */
1220
1221         mono_gc_free_fixed (domain);
1222
1223 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
1224         mono_perfcounters->loader_appdomains--;
1225 #endif
1226
1227         if (domain == mono_root_domain)
1228                 mono_root_domain = NULL;
1229 }
1230
1231 /**
1232  * mono_domain_get_by_id:
1233  * \param domainid the ID
1234  * \returns the domain for a specific domain id.
1235  */
1236 MonoDomain * 
1237 mono_domain_get_by_id (gint32 domainid) 
1238 {
1239         MonoDomain * domain;
1240
1241         mono_appdomains_lock ();
1242         if (domainid < appdomain_list_size)
1243                 domain = appdomains_list [domainid];
1244         else
1245                 domain = NULL;
1246         mono_appdomains_unlock ();
1247
1248         return domain;
1249 }
1250
1251 /**
1252  * mono_domain_get_id:
1253  *
1254  * A domain ID is guaranteed to be unique for as long as the domain
1255  * using it is alive. It may be reused later once the domain has been
1256  * unloaded.
1257  *
1258  * \returns The unique ID for \p domain.
1259  */
1260 gint32
1261 mono_domain_get_id (MonoDomain *domain)
1262 {
1263         return domain->domain_id;
1264 }
1265
1266 /**
1267  * mono_domain_get_friendly_name:
1268  *
1269  * The returned string's lifetime is the same as \p domain's. Consider
1270  * copying it if you need to store it somewhere.
1271  *
1272  * \returns The friendly name of \p domain. Can be NULL if not yet set.
1273  */
1274 const char *
1275 mono_domain_get_friendly_name (MonoDomain *domain)
1276 {
1277         return domain->friendly_name;
1278 }
1279
1280 /*
1281  * mono_domain_alloc:
1282  *
1283  * LOCKING: Acquires the domain lock.
1284  */
1285 gpointer
1286 mono_domain_alloc (MonoDomain *domain, guint size)
1287 {
1288         gpointer res;
1289
1290         mono_domain_lock (domain);
1291 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
1292         mono_perfcounters->loader_bytes += size;
1293 #endif
1294         res = mono_mempool_alloc (domain->mp, size);
1295         mono_domain_unlock (domain);
1296
1297         return res;
1298 }
1299
1300 /*
1301  * mono_domain_alloc0:
1302  *
1303  * LOCKING: Acquires the domain lock.
1304  */
1305 gpointer
1306 mono_domain_alloc0 (MonoDomain *domain, guint size)
1307 {
1308         gpointer res;
1309
1310         mono_domain_lock (domain);
1311 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
1312         mono_perfcounters->loader_bytes += size;
1313 #endif
1314         res = mono_mempool_alloc0 (domain->mp, size);
1315         mono_domain_unlock (domain);
1316
1317         return res;
1318 }
1319
1320 gpointer
1321 mono_domain_alloc0_lock_free (MonoDomain *domain, guint size)
1322 {
1323         return lock_free_mempool_alloc0 (domain->lock_free_mp, size);
1324 }
1325
1326 /*
1327  * mono_domain_code_reserve:
1328  *
1329  * LOCKING: Acquires the domain lock.
1330  */
1331 void*
1332 mono_domain_code_reserve (MonoDomain *domain, int size)
1333 {
1334         gpointer res;
1335
1336         mono_domain_lock (domain);
1337         res = mono_code_manager_reserve (domain->code_mp, size);
1338         mono_domain_unlock (domain);
1339
1340         return res;
1341 }
1342
1343 /*
1344  * mono_domain_code_reserve_align:
1345  *
1346  * LOCKING: Acquires the domain lock.
1347  */
1348 void*
1349 mono_domain_code_reserve_align (MonoDomain *domain, int size, int alignment)
1350 {
1351         gpointer res;
1352
1353         mono_domain_lock (domain);
1354         res = mono_code_manager_reserve_align (domain->code_mp, size, alignment);
1355         mono_domain_unlock (domain);
1356
1357         return res;
1358 }
1359
1360 /*
1361  * mono_domain_code_commit:
1362  *
1363  * LOCKING: Acquires the domain lock.
1364  */
1365 void
1366 mono_domain_code_commit (MonoDomain *domain, void *data, int size, int newsize)
1367 {
1368         mono_domain_lock (domain);
1369         mono_code_manager_commit (domain->code_mp, data, size, newsize);
1370         mono_domain_unlock (domain);
1371 }
1372
1373 /*
1374  * mono_domain_code_foreach:
1375  * Iterate over the code thunks of the code manager of @domain.
1376  * 
1377  * The @func callback MUST not take any locks. If it really needs to, it must respect
1378  * the locking rules of the runtime: http://www.mono-project.com/Mono:Runtime:Documentation:ThreadSafety 
1379  * LOCKING: Acquires the domain lock.
1380  */
1381
1382 void
1383 mono_domain_code_foreach (MonoDomain *domain, MonoCodeManagerFunc func, void *user_data)
1384 {
1385         mono_domain_lock (domain);
1386         mono_code_manager_foreach (domain->code_mp, func, user_data);
1387         mono_domain_unlock (domain);
1388 }
1389
1390 /**
1391  * mono_context_set:
1392  */
1393 void 
1394 mono_context_set (MonoAppContext * new_context)
1395 {
1396         SET_APPCONTEXT (new_context);
1397 }
1398
1399 void
1400 mono_context_set_handle (MonoAppContextHandle new_context)
1401 {
1402         SET_APPCONTEXT (MONO_HANDLE_RAW (new_context));
1403 }
1404
1405 /**
1406  * mono_context_get:
1407  *
1408  * Returns: the current Mono Application Context.
1409  */
1410 MonoAppContext * 
1411 mono_context_get (void)
1412 {
1413         return GET_APPCONTEXT ();
1414 }
1415
1416 /**
1417  * mono_context_get_handle:
1418  *
1419  * Returns: the current Mono Application Context.
1420  */
1421 MonoAppContextHandle
1422 mono_context_get_handle (void)
1423 {
1424         return MONO_HANDLE_NEW (MonoAppContext, GET_APPCONTEXT ());
1425 }
1426
1427 /**
1428  * mono_context_get_id:
1429  * \param context the context to operate on.
1430  *
1431  * Context IDs are guaranteed to be unique for the duration of a Mono
1432  * process; they are never reused.
1433  *
1434  * \returns The unique ID for \p context.
1435  */
1436 gint32
1437 mono_context_get_id (MonoAppContext *context)
1438 {
1439         return context->context_id;
1440 }
1441
1442 /**
1443  * mono_context_get_domain_id:
1444  * \param context the context to operate on.
1445  * \returns The ID of the domain that \p context was created in.
1446  */
1447 gint32
1448 mono_context_get_domain_id (MonoAppContext *context)
1449 {
1450         return context->domain_id;
1451 }
1452
1453 /**
1454  * mono_get_corlib:
1455  * Use this function to get the \c MonoImage* for the \c mscorlib.dll assembly
1456  * \returns The \c MonoImage for mscorlib.dll
1457  */
1458 MonoImage*
1459 mono_get_corlib (void)
1460 {
1461         return mono_defaults.corlib;
1462 }
1463
1464 /**
1465  * mono_get_object_class:
1466  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Object .
1467  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Object type.
1468  */
1469 MonoClass*
1470 mono_get_object_class (void)
1471 {
1472         return mono_defaults.object_class;
1473 }
1474
1475 /**
1476  * mono_get_byte_class:
1477  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Byte .
1478  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Byte type.
1479  */
1480 MonoClass*
1481 mono_get_byte_class (void)
1482 {
1483         return mono_defaults.byte_class;
1484 }
1485
1486 /**
1487  * mono_get_void_class:
1488  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Void .
1489  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Void type.
1490  */
1491 MonoClass*
1492 mono_get_void_class (void)
1493 {
1494         return mono_defaults.void_class;
1495 }
1496
1497 /**
1498  * mono_get_boolean_class:
1499  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Boolean .
1500  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Boolean type.
1501  */
1502 MonoClass*
1503 mono_get_boolean_class (void)
1504 {
1505         return mono_defaults.boolean_class;
1506 }
1507
1508 /**
1509  * mono_get_sbyte_class:
1510  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.SByte.
1511  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.SByte type.
1512  */
1513 MonoClass*
1514 mono_get_sbyte_class (void)
1515 {
1516         return mono_defaults.sbyte_class;
1517 }
1518
1519 /**
1520  * mono_get_int16_class:
1521  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Int16 .
1522  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Int16 type.
1523  */
1524 MonoClass*
1525 mono_get_int16_class (void)
1526 {
1527         return mono_defaults.int16_class;
1528 }
1529
1530 /**
1531  * mono_get_uint16_class:
1532  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.UInt16 .
1533  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.UInt16 type.
1534  */
1535 MonoClass*
1536 mono_get_uint16_class (void)
1537 {
1538         return mono_defaults.uint16_class;
1539 }
1540
1541 /**
1542  * mono_get_int32_class:
1543  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Int32 .
1544  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Int32 type.
1545  */
1546 MonoClass*
1547 mono_get_int32_class (void)
1548 {
1549         return mono_defaults.int32_class;
1550 }
1551
1552 /**
1553  * mono_get_uint32_class:
1554  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.UInt32 .
1555  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.UInt32 type.
1556  */
1557 MonoClass*
1558 mono_get_uint32_class (void)
1559 {
1560         return mono_defaults.uint32_class;
1561 }
1562
1563 /**
1564  * mono_get_intptr_class:
1565  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.IntPtr .
1566  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.IntPtr type.
1567  */
1568 MonoClass*
1569 mono_get_intptr_class (void)
1570 {
1571         return mono_defaults.int_class;
1572 }
1573
1574 /**
1575  * mono_get_uintptr_class:
1576  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.UIntPtr .
1577  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.UIntPtr type.
1578  */
1579 MonoClass*
1580 mono_get_uintptr_class (void)
1581 {
1582         return mono_defaults.uint_class;
1583 }
1584
1585 /**
1586  * mono_get_int64_class:
1587  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Int64 .
1588  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Int64 type.
1589  */
1590 MonoClass*
1591 mono_get_int64_class (void)
1592 {
1593         return mono_defaults.int64_class;
1594 }
1595
1596 /**
1597  * mono_get_uint64_class:
1598  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.UInt64 .
1599  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.UInt64 type.
1600  */
1601 MonoClass*
1602 mono_get_uint64_class (void)
1603 {
1604         return mono_defaults.uint64_class;
1605 }
1606
1607 /**
1608  * mono_get_single_class:
1609  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Single  (32-bit floating points).
1610  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Single type.
1611  */
1612 MonoClass*
1613 mono_get_single_class (void)
1614 {
1615         return mono_defaults.single_class;
1616 }
1617
1618 /**
1619  * mono_get_double_class:
1620  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Double  (64-bit floating points).
1621  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Double type.
1622  */
1623 MonoClass*
1624 mono_get_double_class (void)
1625 {
1626         return mono_defaults.double_class;
1627 }
1628
1629 /**
1630  * mono_get_char_class:
1631  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Char .
1632  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Char type.
1633  */
1634 MonoClass*
1635 mono_get_char_class (void)
1636 {
1637         return mono_defaults.char_class;
1638 }
1639
1640 /**
1641  * mono_get_string_class:
1642  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.String .
1643  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.String type.
1644  */
1645 MonoClass*
1646 mono_get_string_class (void)
1647 {
1648         return mono_defaults.string_class;
1649 }
1650
1651 /**
1652  * mono_get_enum_class:
1653  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Enum .
1654  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Enum type.
1655  */
1656 MonoClass*
1657 mono_get_enum_class (void)
1658 {
1659         return mono_defaults.enum_class;
1660 }
1661
1662 /**
1663  * mono_get_array_class:
1664  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Array .
1665  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Array type.
1666  */
1667 MonoClass*
1668 mono_get_array_class (void)
1669 {
1670         return mono_defaults.array_class;
1671 }
1672
1673 /**
1674  * mono_get_thread_class:
1675  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Threading.Thread .
1676  * \returns The \c MonoClass* for the \c System.Threading.Thread type.
1677  */
1678 MonoClass*
1679 mono_get_thread_class (void)
1680 {
1681         return mono_defaults.thread_class;
1682 }
1683
1684 /**
1685  * mono_get_exception_class:
1686  * Use this function to get the \c MonoClass* that the runtime is using for \c System.Exception .
1687  * \returns The \c MonoClass* for the \c  type.
1688  */
1689 MonoClass*
1690 mono_get_exception_class (void)
1691 {
1692         return mono_defaults.exception_class;
1693 }
1694
1695
1696 static char* get_attribute_value (const gchar **attribute_names, 
1697                                         const gchar **attribute_values, 
1698                                         const char *att_name)
1699 {
1700         int n;
1701         for (n=0; attribute_names[n] != NULL; n++) {
1702                 if (strcmp (attribute_names[n], att_name) == 0)
1703                         return g_strdup (attribute_values[n]);
1704         }
1705         return NULL;
1706 }
1707
1708 static void start_element (GMarkupParseContext *context, 
1709                            const gchar         *element_name,
1710                            const gchar        **attribute_names,
1711                            const gchar        **attribute_values,
1712                            gpointer             user_data,
1713                            GError             **error)
1714 {
1715         AppConfigInfo* app_config = (AppConfigInfo*) user_data;
1716         
1717         if (strcmp (element_name, "configuration") == 0) {
1718                 app_config->configuration_count++;
1719                 return;
1720         }
1721         if (strcmp (element_name, "startup") == 0) {
1722                 app_config->startup_count++;
1723                 return;
1724         }
1725         
1726         if (app_config->configuration_count != 1 || app_config->startup_count != 1)
1727                 return;
1728         
1729         if (strcmp (element_name, "requiredRuntime") == 0) {
1730                 app_config->required_runtime = get_attribute_value (attribute_names, attribute_values, "version");
1731         } else if (strcmp (element_name, "supportedRuntime") == 0) {
1732                 char *version = get_attribute_value (attribute_names, attribute_values, "version");
1733                 app_config->supported_runtimes = g_slist_append (app_config->supported_runtimes, version);
1734         }
1735 }
1736
1737 static void end_element   (GMarkupParseContext *context,
1738                            const gchar         *element_name,
1739                            gpointer             user_data,
1740                            GError             **error)
1741 {
1742         AppConfigInfo* app_config = (AppConfigInfo*) user_data;
1743         
1744         if (strcmp (element_name, "configuration") == 0) {
1745                 app_config->configuration_count--;
1746         } else if (strcmp (element_name, "startup") == 0) {
1747                 app_config->startup_count--;
1748         }
1749 }
1750
1751 static const GMarkupParser 
1752 mono_parser = {
1753         start_element,
1754         end_element,
1755         NULL,
1756         NULL,
1757         NULL
1758 };
1759
1760 static AppConfigInfo *
1761 app_config_parse (const char *exe_filename)
1762 {
1763         AppConfigInfo *app_config;
1764         GMarkupParseContext *context;
1765         char *text;
1766         gsize len;
1767         const char *bundled_config;
1768         char *config_filename;
1769
1770         bundled_config = mono_config_string_for_assembly_file (exe_filename);
1771
1772         if (bundled_config) {
1773                 text = g_strdup (bundled_config);
1774                 len = strlen (text);
1775         } else {
1776                 config_filename = g_strconcat (exe_filename, ".config", NULL);
1777
1778                 if (!g_file_get_contents (config_filename, &text, &len, NULL)) {
1779                         g_free (config_filename);
1780                         return NULL;
1781                 }
1782                 g_free (config_filename);
1783         }
1784
1785         app_config = g_new0 (AppConfigInfo, 1);
1786
1787         context = g_markup_parse_context_new (&mono_parser, (GMarkupParseFlags)0, app_config, NULL);
1788         if (g_markup_parse_context_parse (context, text, len, NULL)) {
1789                 g_markup_parse_context_end_parse (context, NULL);
1790         }
1791         g_markup_parse_context_free (context);
1792         g_free (text);
1793         return app_config;
1794 }
1795
1796 static void 
1797 app_config_free (AppConfigInfo* app_config)
1798 {
1799         char *rt;
1800         GSList *list = app_config->supported_runtimes;
1801         while (list != NULL) {
1802                 rt = (char*)list->data;
1803                 g_free (rt);
1804                 list = g_slist_next (list);
1805         }
1806         g_slist_free (app_config->supported_runtimes);
1807         g_free (app_config->required_runtime);
1808         g_free (app_config);
1809 }
1810
1811
1812 static const MonoRuntimeInfo*
1813 get_runtime_by_version (const char *version)
1814 {
1815         int n;
1816         int max = G_N_ELEMENTS (supported_runtimes);
1817         int vlen;
1818
1819         if (!version)
1820                 return NULL;
1821
1822         for (n=0; n<max; n++) {
1823                 if (strcmp (version, supported_runtimes[n].runtime_version) == 0)
1824                         return &supported_runtimes[n];
1825         }
1826         
1827         vlen = strlen (version);
1828         if (vlen >= 4 && version [1] - '0' >= 4) {
1829                 for (n=0; n<max; n++) {
1830                         if (strncmp (version, supported_runtimes[n].runtime_version, 4) == 0)
1831                                 return &supported_runtimes[n];
1832                 }
1833         }
1834         
1835         return NULL;
1836 }
1837
1838 static void
1839 get_runtimes_from_exe (const char *exe_file, MonoImage **exe_image, const MonoRuntimeInfo** runtimes)
1840 {
1841         AppConfigInfo* app_config;
1842         char *version;
1843         const MonoRuntimeInfo* runtime = NULL;
1844         MonoImage *image = NULL;
1845         
1846         app_config = app_config_parse (exe_file);
1847         
1848         if (app_config != NULL) {
1849                 /* Check supportedRuntime elements, if none is supported, fail.
1850                  * If there are no such elements, look for a requiredRuntime element.
1851                  */
1852                 if (app_config->supported_runtimes != NULL) {
1853                         int n = 0;
1854                         GSList *list = app_config->supported_runtimes;
1855                         while (list != NULL) {
1856                                 version = (char*) list->data;
1857                                 runtime = get_runtime_by_version (version);
1858                                 if (runtime != NULL)
1859                                         runtimes [n++] = runtime;
1860                                 list = g_slist_next (list);
1861                         }
1862                         runtimes [n] = NULL;
1863                         app_config_free (app_config);
1864                         return;
1865                 }
1866                 
1867                 /* Check the requiredRuntime element. This is for 1.0 apps only. */
1868                 if (app_config->required_runtime != NULL) {
1869                         runtimes [0] = get_runtime_by_version (app_config->required_runtime);
1870                         runtimes [1] = NULL;
1871                         app_config_free (app_config);
1872                         return;
1873                 }
1874                 app_config_free (app_config);
1875         }
1876         
1877         /* Look for a runtime with the exact version */
1878         image = mono_assembly_open_from_bundle (exe_file, NULL, FALSE);
1879
1880         if (image == NULL)
1881                 image = mono_image_open (exe_file, NULL);
1882
1883         if (image == NULL) {
1884                 /* The image is wrong or the file was not found. In this case return
1885                  * a default runtime and leave to the initialization method the work of
1886                  * reporting the error.
1887                  */
1888                 runtimes [0] = get_runtime_by_version (DEFAULT_RUNTIME_VERSION);
1889                 runtimes [1] = NULL;
1890                 return;
1891         }
1892
1893         *exe_image = image;
1894
1895         runtimes [0] = get_runtime_by_version (image->version);
1896         runtimes [1] = NULL;
1897 }
1898
1899
1900 /**
1901  * mono_get_runtime_info:
1902  *
1903  * Returns: the version of the current runtime instance.
1904  */
1905 const MonoRuntimeInfo*
1906 mono_get_runtime_info (void)
1907 {
1908         return current_runtime;
1909 }
1910
1911 /**
1912  * mono_framework_version:
1913  *
1914  * Return the major version of the framework curently executing.
1915  */
1916 int
1917 mono_framework_version (void)
1918 {
1919         return current_runtime->framework_version [0] - '0';
1920 }
1921
1922 void
1923 mono_enable_debug_domain_unload (gboolean enable)
1924 {
1925         debug_domain_unload = enable;
1926 }
1927
1928 MonoAotCacheConfig *
1929 mono_get_aot_cache_config (void)
1930 {
1931         return &aot_cache_config;
1932 }
1933
1934 void
1935 mono_domain_lock (MonoDomain *domain)
1936 {
1937         mono_locks_coop_acquire (&domain->lock, DomainLock);
1938 }
1939
1940 void
1941 mono_domain_unlock (MonoDomain *domain)
1942 {
1943         mono_locks_coop_release (&domain->lock, DomainLock);
1944 }
1945
1946 GPtrArray*
1947 mono_domain_get_assemblies (MonoDomain *domain, gboolean refonly)
1948 {
1949         GSList *tmp;
1950         GPtrArray *assemblies;
1951         MonoAssembly *ass;
1952
1953         assemblies = g_ptr_array_new ();
1954         mono_domain_assemblies_lock (domain);
1955         for (tmp = domain->domain_assemblies; tmp; tmp = tmp->next) {
1956                 ass = (MonoAssembly *)tmp->data;
1957                 if (refonly != ass->ref_only)
1958                         continue;
1959                 if (ass->corlib_internal)
1960                         continue;
1961                 g_ptr_array_add (assemblies, ass);
1962         }
1963         mono_domain_assemblies_unlock (domain);
1964         return assemblies;
1965 }