61e4531a3c79f92e19a26c38398ac039e111511e
[mono.git] / mono / metadata / threads.c
1 /**
2  * \file
3  * Thread support internal calls
4  *
5  * Author:
6  *      Dick Porter (dick@ximian.com)
7  *      Paolo Molaro (lupus@ximian.com)
8  *      Patrik Torstensson (patrik.torstensson@labs2.com)
9  *
10  * Copyright 2001-2003 Ximian, Inc (http://www.ximian.com)
11  * Copyright 2004-2009 Novell, Inc (http://www.novell.com)
12  * Copyright 2011 Xamarin, Inc (http://www.xamarin.com)
13  * Licensed under the MIT license. See LICENSE file in the project root for full license information.
14  */
15
16 #include <config.h>
17
18 #include <glib.h>
19 #include <string.h>
20
21 #include <mono/metadata/object.h>
22 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
23 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
24 #include <mono/metadata/threads.h>
25 #include <mono/metadata/threads-types.h>
26 #include <mono/metadata/exception.h>
27 #include <mono/metadata/environment.h>
28 #include <mono/metadata/monitor.h>
29 #include <mono/metadata/gc-internals.h>
30 #include <mono/metadata/marshal.h>
31 #include <mono/metadata/runtime.h>
32 #include <mono/metadata/object-internals.h>
33 #include <mono/metadata/debug-internals.h>
34 #include <mono/utils/monobitset.h>
35 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
36 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
37 #include <mono/utils/mono-membar.h>
38 #include <mono/utils/mono-time.h>
39 #include <mono/utils/mono-threads.h>
40 #include <mono/utils/mono-threads-coop.h>
41 #include <mono/utils/hazard-pointer.h>
42 #include <mono/utils/mono-tls.h>
43 #include <mono/utils/atomic.h>
44 #include <mono/utils/mono-memory-model.h>
45 #include <mono/utils/mono-error-internals.h>
46 #include <mono/utils/os-event.h>
47 #include <mono/utils/mono-threads-debug.h>
48 #include <mono/utils/unlocked.h>
49 #include <mono/metadata/w32handle.h>
50 #include <mono/metadata/w32event.h>
51 #include <mono/metadata/w32mutex.h>
52
53 #include <mono/metadata/reflection-internals.h>
54 #include <mono/metadata/abi-details.h>
55 #include <mono/metadata/w32error.h>
56 #include <mono/utils/w32api.h>
57
58 #ifdef HAVE_SIGNAL_H
59 #include <signal.h>
60 #endif
61
62 #if defined(HOST_WIN32)
63 #include <objbase.h>
64 #endif
65
66 #if defined(HOST_ANDROID) && !defined(TARGET_ARM64) && !defined(TARGET_AMD64)
67 #define USE_TKILL_ON_ANDROID 1
68 #endif
69
70 #ifdef HOST_ANDROID
71 #include <errno.h>
72
73 #ifdef USE_TKILL_ON_ANDROID
74 extern int tkill (pid_t tid, int signal);
75 #endif
76 #endif
77
78 /*#define THREAD_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
79 #define THREAD_DEBUG(a)
80 /*#define THREAD_WAIT_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
81 #define THREAD_WAIT_DEBUG(a)
82 /*#define LIBGC_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
83 #define LIBGC_DEBUG(a)
84
85 #define SPIN_TRYLOCK(i) (InterlockedCompareExchange (&(i), 1, 0) == 0)
86 #define SPIN_LOCK(i) do { \
87                                 if (SPIN_TRYLOCK (i)) \
88                                         break; \
89                         } while (1)
90
91 #define SPIN_UNLOCK(i) i = 0
92
93 #define LOCK_THREAD(thread) lock_thread((thread))
94 #define UNLOCK_THREAD(thread) unlock_thread((thread))
95
96 typedef union {
97         gint32 ival;
98         gfloat fval;
99 } IntFloatUnion;
100
101 typedef union {
102         gint64 ival;
103         gdouble fval;
104 } LongDoubleUnion;
105  
106 typedef struct _StaticDataFreeList StaticDataFreeList;
107 struct _StaticDataFreeList {
108         StaticDataFreeList *next;
109         guint32 offset;
110         guint32 size;
111 };
112
113 typedef struct {
114         int idx;
115         int offset;
116         StaticDataFreeList *freelist;
117 } StaticDataInfo;
118
119 /* Controls access to the 'threads' hash table */
120 static void mono_threads_lock (void);
121 static void mono_threads_unlock (void);
122 static MonoCoopMutex threads_mutex;
123
124 /* Controls access to the 'joinable_threads' hash table */
125 #define joinable_threads_lock() mono_os_mutex_lock (&joinable_threads_mutex)
126 #define joinable_threads_unlock() mono_os_mutex_unlock (&joinable_threads_mutex)
127 static mono_mutex_t joinable_threads_mutex;
128
129 /* Holds current status of static data heap */
130 static StaticDataInfo thread_static_info;
131 static StaticDataInfo context_static_info;
132
133 /* The hash of existing threads (key is thread ID, value is
134  * MonoInternalThread*) that need joining before exit
135  */
136 static MonoGHashTable *threads=NULL;
137
138 /* List of app context GC handles.
139  * Added to from mono_threads_register_app_context ().
140  */
141 static GHashTable *contexts = NULL;
142
143 /* Cleanup queue for contexts. */
144 static MonoReferenceQueue *context_queue;
145
146 /*
147  * Threads which are starting up and they are not in the 'threads' hash yet.
148  * When mono_thread_attach_internal is called for a thread, it will be removed from this hash table.
149  * Protected by mono_threads_lock ().
150  */
151 static MonoGHashTable *threads_starting_up = NULL;
152
153 /* Contains tids */
154 /* Protected by the threads lock */
155 static GHashTable *joinable_threads;
156 static gint32 joinable_thread_count;
157
158 #define SET_CURRENT_OBJECT(x) mono_tls_set_thread (x)
159 #define GET_CURRENT_OBJECT() (MonoInternalThread*) mono_tls_get_thread ()
160
161 /* function called at thread start */
162 static MonoThreadStartCB mono_thread_start_cb = NULL;
163
164 /* function called at thread attach */
165 static MonoThreadAttachCB mono_thread_attach_cb = NULL;
166
167 /* function called at thread cleanup */
168 static MonoThreadCleanupFunc mono_thread_cleanup_fn = NULL;
169
170 /* The default stack size for each thread */
171 static guint32 default_stacksize = 0;
172 #define default_stacksize_for_thread(thread) ((thread)->stack_size? (thread)->stack_size: default_stacksize)
173
174 static void context_adjust_static_data (MonoAppContext *ctx);
175 static void mono_free_static_data (gpointer* static_data);
176 static void mono_init_static_data_info (StaticDataInfo *static_data);
177 static guint32 mono_alloc_static_data_slot (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align);
178 static gboolean mono_thread_resume (MonoInternalThread* thread);
179 static void async_abort_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean install_async_abort);
180 static void self_abort_internal (MonoError *error);
181 static void async_suspend_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt);
182 static void self_suspend_internal (void);
183
184 static MonoException* mono_thread_execute_interruption (void);
185 static void ref_stack_destroy (gpointer rs);
186
187 /* Spin lock for InterlockedXXX 64 bit functions */
188 #define mono_interlocked_lock() mono_os_mutex_lock (&interlocked_mutex)
189 #define mono_interlocked_unlock() mono_os_mutex_unlock (&interlocked_mutex)
190 static mono_mutex_t interlocked_mutex;
191
192 /* global count of thread interruptions requested */
193 static gint32 thread_interruption_requested = 0;
194
195 /* Event signaled when a thread changes its background mode */
196 static MonoOSEvent background_change_event;
197
198 static gboolean shutting_down = FALSE;
199
200 static gint32 managed_thread_id_counter = 0;
201
202 /* Class lazy loading functions */
203 static GENERATE_GET_CLASS_WITH_CACHE (appdomain_unloaded_exception, "System", "AppDomainUnloadedException")
204
205 static void
206 mono_threads_lock (void)
207 {
208         mono_locks_coop_acquire (&threads_mutex, ThreadsLock);
209 }
210
211 static void
212 mono_threads_unlock (void)
213 {
214         mono_locks_coop_release (&threads_mutex, ThreadsLock);
215 }
216
217
218 static guint32
219 get_next_managed_thread_id (void)
220 {
221         return InterlockedIncrement (&managed_thread_id_counter);
222 }
223
224 /*
225  * We separate interruptions/exceptions into either sync (they can be processed anytime,
226  * normally as soon as they are set, and are set by the same thread) and async (they can't
227  * be processed inside abort protected blocks and are normally set by other threads). We
228  * can have both a pending sync and async interruption. In this case, the sync exception is
229  * processed first. Since we clean sync flag first, mono_thread_execute_interruption must
230  * also handle all sync type exceptions before the async type exceptions.
231  */
232 enum {
233         INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT = 0x1,
234         INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT = 0x2,
235         INTERRUPT_REQUESTED_MASK = 0x3,
236         ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT = 2,
237         ABORT_PROT_BLOCK_BITS = 8,
238         ABORT_PROT_BLOCK_MASK = (((1 << ABORT_PROT_BLOCK_BITS) - 1) << ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT)
239 };
240
241 static int
242 mono_thread_get_abort_prot_block_count (MonoInternalThread *thread)
243 {
244         gsize state = thread->thread_state;
245         return (state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK) >> ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT;
246 }
247
248 void
249 mono_threads_begin_abort_protected_block (void)
250 {
251         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
252         gsize old_state, new_state;
253         int new_val;
254         do {
255                 old_state = thread->thread_state;
256
257                 new_val = ((old_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK) >> ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT) + 1;
258                 //bounds check abort_prot_count
259                 g_assert (new_val > 0);
260                 g_assert (new_val < (1 << ABORT_PROT_BLOCK_BITS));
261
262                 new_state = old_state + (1 << ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT);
263         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer)&thread->thread_state, (gpointer)new_state, (gpointer)old_state) != (gpointer)old_state);
264
265         /* Defer async request since we won't be able to process until exiting the block */
266         if (new_val == 1 && (new_state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT)) {
267                 InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
268                 THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] begin abort protected block old_state %ld new_state %ld, defer tir %d\n", thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
269                 if (thread_interruption_requested < 0)
270                         g_warning ("bad thread_interruption_requested state");
271         } else {
272                 THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] begin abort protected block old_state %ld new_state %ld, tir %d\n", thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
273         }
274 }
275
276 static gboolean
277 mono_thread_state_has_interruption (gsize state)
278 {
279         /* pending exception, self abort */
280         if (state & INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT)
281                 return TRUE;
282
283         /* abort, interruption, suspend */
284         if ((state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT) && !(state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK))
285                 return TRUE;
286
287         return FALSE;
288 }
289
290 gboolean
291 mono_threads_end_abort_protected_block (void)
292 {
293         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
294         gsize old_state, new_state;
295         int new_val;
296         do {
297                 old_state = thread->thread_state;
298
299                 //bounds check abort_prot_count
300                 new_val = ((old_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK) >> ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT) - 1;
301                 g_assert (new_val >= 0);
302                 g_assert (new_val < (1 << ABORT_PROT_BLOCK_BITS));
303
304                 new_state = old_state - (1 << ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT);
305         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer)&thread->thread_state, (gpointer)new_state, (gpointer)old_state) != (gpointer)old_state);
306
307         if (new_val == 0 && (new_state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT)) {
308                 InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
309                 THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] end abort protected block old_state %ld new_state %ld, restore tir %d\n", thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
310         } else {
311                 THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] end abort protected block old_state %ld new_state %ld, tir %d\n", thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
312         }
313
314         return mono_thread_state_has_interruption (new_state);
315 }
316
317 static gboolean
318 mono_thread_get_interruption_requested (MonoInternalThread *thread)
319 {
320         gsize state = thread->thread_state;
321
322         return mono_thread_state_has_interruption (state);
323 }
324
325 /*
326  * Returns TRUE is there was a state change
327  * We clear a single interruption request, sync has priority.
328  */
329 static gboolean
330 mono_thread_clear_interruption_requested (MonoInternalThread *thread)
331 {
332         gsize old_state, new_state;
333         do {
334                 old_state = thread->thread_state;
335
336                 // no interruption to process
337                 if (!(old_state & INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT) &&
338                                 (!(old_state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT) || (old_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK)))
339                         return FALSE;
340
341                 if (old_state & INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT)
342                         new_state = old_state & ~INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT;
343                 else
344                         new_state = old_state & ~INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT;
345         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer)&thread->thread_state, (gpointer)new_state, (gpointer)old_state) != (gpointer)old_state);
346
347         InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
348         THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] clear interruption old_state %ld new_state %ld, tir %d\n", thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
349         if (thread_interruption_requested < 0)
350                 g_warning ("bad thread_interruption_requested state");
351         return TRUE;
352 }
353
354 /* Returns TRUE is there was a state change and the interruption can be processed */
355 static gboolean
356 mono_thread_set_interruption_requested (MonoInternalThread *thread)
357 {
358         //always force when the current thread is doing it to itself.
359         gboolean sync = thread == mono_thread_internal_current ();
360         gsize old_state, new_state;
361         do {
362                 old_state = thread->thread_state;
363
364                 //Already set
365                 if ((sync && (old_state & INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT)) ||
366                                 (!sync && (old_state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT)))
367                         return FALSE;
368
369                 if (sync)
370                         new_state = old_state | INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT;
371                 else
372                         new_state = old_state | INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT;
373         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer)&thread->thread_state, (gpointer)new_state, (gpointer)old_state) != (gpointer)old_state);
374
375         if (sync || !(new_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK)) {
376                 InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
377                 THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] set interruption on [%d] old_state %ld new_state %ld, tir %d\n", mono_thread_internal_current ()->small_id, thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
378         } else {
379                 THREADS_INTERRUPT_DEBUG ("[%d] set interruption on [%d] old_state %ld new_state %ld, tir deferred %d\n", mono_thread_internal_current ()->small_id, thread->small_id, old_state, new_state, thread_interruption_requested);
380         }
381
382         return sync || !(new_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK);
383 }
384
385 static inline MonoNativeThreadId
386 thread_get_tid (MonoInternalThread *thread)
387 {
388         /* We store the tid as a guint64 to keep the object layout constant between platforms */
389         return MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (thread->tid);
390 }
391
392 static void ensure_synch_cs_set (MonoInternalThread *thread)
393 {
394         MonoCoopMutex *synch_cs;
395
396         if (thread->synch_cs != NULL) {
397                 return;
398         }
399
400         synch_cs = g_new0 (MonoCoopMutex, 1);
401         mono_coop_mutex_init_recursive (synch_cs);
402
403         if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer *)&thread->synch_cs,
404                                                synch_cs, NULL) != NULL) {
405                 /* Another thread must have installed this CS */
406                 mono_coop_mutex_destroy (synch_cs);
407                 g_free (synch_cs);
408         }
409 }
410
411 static inline void
412 lock_thread (MonoInternalThread *thread)
413 {
414         if (!thread->synch_cs)
415                 ensure_synch_cs_set (thread);
416
417         g_assert (thread->synch_cs);
418
419         mono_coop_mutex_lock (thread->synch_cs);
420 }
421
422 static inline void
423 unlock_thread (MonoInternalThread *thread)
424 {
425         mono_coop_mutex_unlock (thread->synch_cs);
426 }
427
428 static inline gboolean
429 is_appdomainunloaded_exception (MonoClass *klass)
430 {
431         return klass == mono_class_get_appdomain_unloaded_exception_class ();
432 }
433
434 static inline gboolean
435 is_threadabort_exception (MonoClass *klass)
436 {
437         return klass == mono_defaults.threadabortexception_class;
438 }
439
440 /*
441  * A special static data offset (guint32) consists of 3 parts:
442  *
443  * [0]   6-bit index into the array of chunks.
444  * [6]   25-bit offset into the array.
445  * [31]  Bit indicating thread or context static.
446  */
447
448 typedef union {
449         struct {
450 #if G_BYTE_ORDER != G_LITTLE_ENDIAN
451                 guint32 type : 1;
452                 guint32 offset : 25;
453                 guint32 index : 6;
454 #else
455                 guint32 index : 6;
456                 guint32 offset : 25;
457                 guint32 type : 1;
458 #endif
459         } fields;
460         guint32 raw;
461 } SpecialStaticOffset;
462
463 #define SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD 0
464 #define SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT 1
465
466 #define MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET(idx, off, ty) \
467         ((SpecialStaticOffset) { .fields = { .index = (idx), .offset = (off), .type = (ty) } }.raw)
468 #define ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET(x,f) \
469         (((SpecialStaticOffset *) &(x))->fields.f)
470
471 static gpointer
472 get_thread_static_data (MonoInternalThread *thread, guint32 offset)
473 {
474         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD);
475
476         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
477         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
478
479         return ((char *) thread->static_data [idx]) + off;
480 }
481
482 static gpointer
483 get_context_static_data (MonoAppContext *ctx, guint32 offset)
484 {
485         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT);
486
487         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
488         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
489
490         return ((char *) ctx->static_data [idx]) + off;
491 }
492
493 static MonoThread**
494 get_current_thread_ptr_for_domain (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *thread)
495 {
496         static MonoClassField *current_thread_field = NULL;
497
498         guint32 offset;
499
500         if (!current_thread_field) {
501                 current_thread_field = mono_class_get_field_from_name (mono_defaults.thread_class, "current_thread");
502                 g_assert (current_thread_field);
503         }
504
505         mono_class_vtable (domain, mono_defaults.thread_class);
506         mono_domain_lock (domain);
507         offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (domain->special_static_fields, current_thread_field));
508         mono_domain_unlock (domain);
509         g_assert (offset);
510
511         return (MonoThread **)get_thread_static_data (thread, offset);
512 }
513
514 static void
515 set_current_thread_for_domain (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *thread, MonoThread *current)
516 {
517         MonoThread **current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, thread);
518
519         g_assert (current->obj.vtable->domain == domain);
520
521         g_assert (!*current_thread_ptr);
522         *current_thread_ptr = current;
523 }
524
525 static MonoThread*
526 create_thread_object (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *internal)
527 {
528         MonoThread *thread;
529         MonoVTable *vtable;
530         MonoError error;
531
532         vtable = mono_class_vtable (domain, mono_defaults.thread_class);
533         g_assert (vtable);
534
535         thread = (MonoThread*)mono_object_new_mature (vtable, &error);
536         /* only possible failure mode is OOM, from which we don't expect to recover. */
537         mono_error_assert_ok (&error);
538
539         MONO_OBJECT_SETREF (thread, internal_thread, internal);
540
541         return thread;
542 }
543
544 static MonoInternalThread*
545 create_internal_thread_object (void)
546 {
547         MonoError error;
548         MonoInternalThread *thread;
549         MonoVTable *vt;
550
551         vt = mono_class_vtable (mono_get_root_domain (), mono_defaults.internal_thread_class);
552         thread = (MonoInternalThread*) mono_object_new_mature (vt, &error);
553         /* only possible failure mode is OOM, from which we don't exect to recover */
554         mono_error_assert_ok (&error);
555
556         thread->synch_cs = g_new0 (MonoCoopMutex, 1);
557         mono_coop_mutex_init_recursive (thread->synch_cs);
558
559         thread->apartment_state = ThreadApartmentState_Unknown;
560         thread->managed_id = get_next_managed_thread_id ();
561         if (mono_gc_is_moving ()) {
562                 thread->thread_pinning_ref = thread;
563                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_PINNING (thread->thread_pinning_ref, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "thread pinning reference");
564         }
565
566         thread->priority = MONO_THREAD_PRIORITY_NORMAL;
567
568         thread->suspended = g_new0 (MonoOSEvent, 1);
569         mono_os_event_init (thread->suspended, TRUE);
570
571         return thread;
572 }
573
574 static void
575 mono_thread_internal_set_priority (MonoInternalThread *internal, MonoThreadPriority priority)
576 {
577         g_assert (internal);
578
579         g_assert (priority >= MONO_THREAD_PRIORITY_LOWEST);
580         g_assert (priority <= MONO_THREAD_PRIORITY_HIGHEST);
581         g_assert (MONO_THREAD_PRIORITY_LOWEST < MONO_THREAD_PRIORITY_HIGHEST);
582
583 #ifdef HOST_WIN32
584         BOOL res;
585
586         g_assert (internal->native_handle);
587
588         res = SetThreadPriority (internal->native_handle, priority - 2);
589         if (!res)
590                 g_error ("%s: SetThreadPriority failed, error %d", __func__, GetLastError ());
591 #else /* HOST_WIN32 */
592         pthread_t tid;
593         int policy;
594         struct sched_param param;
595         gint res;
596
597         tid = thread_get_tid (internal);
598
599         res = pthread_getschedparam (tid, &policy, &param);
600         if (res != 0)
601                 g_error ("%s: pthread_getschedparam failed, error: \"%s\" (%d)", __func__, g_strerror (res), res);
602
603 #ifdef _POSIX_PRIORITY_SCHEDULING
604         int max, min;
605
606         /* Necessary to get valid priority range */
607
608         min = sched_get_priority_min (policy);
609         max = sched_get_priority_max (policy);
610
611         if (max > 0 && min >= 0 && max > min) {
612                 double srange, drange, sposition, dposition;
613                 srange = MONO_THREAD_PRIORITY_HIGHEST - MONO_THREAD_PRIORITY_LOWEST;
614                 drange = max - min;
615                 sposition = priority - MONO_THREAD_PRIORITY_LOWEST;
616                 dposition = (sposition / srange) * drange;
617                 param.sched_priority = (int)(dposition + min);
618         } else
619 #endif
620         {
621                 switch (policy) {
622                 case SCHED_FIFO:
623                 case SCHED_RR:
624                         param.sched_priority = 50;
625                         break;
626 #ifdef SCHED_BATCH
627                 case SCHED_BATCH:
628 #endif
629                 case SCHED_OTHER:
630                         param.sched_priority = 0;
631                         break;
632                 default:
633                         g_warning ("%s: unknown policy %d", __func__, policy);
634                         return;
635                 }
636         }
637
638         res = pthread_setschedparam (tid, policy, &param);
639         if (res != 0) {
640                 if (res == EPERM) {
641                         g_warning ("%s: pthread_setschedparam failed, error: \"%s\" (%d)", __func__, g_strerror (res), res);
642                         return;
643                 }
644                 g_error ("%s: pthread_setschedparam failed, error: \"%s\" (%d)", __func__, g_strerror (res), res);
645         }
646 #endif /* HOST_WIN32 */
647 }
648
649 static void 
650 mono_alloc_static_data (gpointer **static_data_ptr, guint32 offset, gboolean threadlocal);
651
652 static gboolean
653 mono_thread_attach_internal (MonoThread *thread, gboolean force_attach, gboolean force_domain)
654 {
655         MonoThreadInfo *info;
656         MonoInternalThread *internal;
657         MonoDomain *domain, *root_domain;
658
659         g_assert (thread);
660
661         info = mono_thread_info_current ();
662         g_assert (info);
663
664         internal = thread->internal_thread;
665         g_assert (internal);
666
667         /* It is needed to store the MonoInternalThread on the MonoThreadInfo, because of the following case:
668          *  - the MonoInternalThread TLS key is destroyed: set it to NULL
669          *  - the MonoThreadInfo TLS key is destroyed: calls mono_thread_info_detach
670          *    - it calls MonoThreadInfoCallbacks.thread_detach
671          *      - mono_thread_internal_current returns NULL -> fails to detach the MonoInternalThread. */
672         mono_thread_info_set_internal_thread_gchandle (info, mono_gchandle_new ((MonoObject*) internal, FALSE));
673
674         internal->handle = mono_threads_open_thread_handle (info->handle);
675 #ifdef HOST_WIN32
676         internal->native_handle = OpenThread (THREAD_ALL_ACCESS, FALSE, GetCurrentThreadId ());
677 #endif
678         internal->tid = MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (mono_native_thread_id_get ());
679         internal->thread_info = info;
680         internal->small_id = info->small_id;
681
682         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Setting current_object_key to %p", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal));
683
684         SET_CURRENT_OBJECT (internal);
685
686         domain = mono_object_domain (thread);
687
688         mono_thread_push_appdomain_ref (domain);
689         if (!mono_domain_set (domain, force_domain)) {
690                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
691                 return FALSE;
692         }
693
694         mono_threads_lock ();
695
696         if (threads_starting_up)
697                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
698
699         if (shutting_down && !force_attach) {
700                 mono_threads_unlock ();
701                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
702                 return FALSE;
703         }
704
705         if (!threads) {
706                 threads = mono_g_hash_table_new_type (NULL, NULL, MONO_HASH_VALUE_GC, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "threads table");
707         }
708
709         /* We don't need to duplicate thread->handle, because it is
710          * only closed when the thread object is finalized by the GC. */
711         mono_g_hash_table_insert (threads, (gpointer)(gsize)(internal->tid), internal);
712
713         /* We have to do this here because mono_thread_start_cb
714          * requires that root_domain_thread is set up. */
715         if (thread_static_info.offset || thread_static_info.idx > 0) {
716                 /* get the current allocated size */
717                 guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (thread_static_info.idx, thread_static_info.offset, 0);
718                 mono_alloc_static_data (&internal->static_data, offset, TRUE);
719         }
720
721         mono_threads_unlock ();
722
723         root_domain = mono_get_root_domain ();
724
725         g_assert (!internal->root_domain_thread);
726         if (domain != root_domain)
727                 MONO_OBJECT_SETREF (internal, root_domain_thread, create_thread_object (root_domain, internal));
728         else
729                 MONO_OBJECT_SETREF (internal, root_domain_thread, thread);
730
731         if (domain != root_domain)
732                 set_current_thread_for_domain (root_domain, internal, internal->root_domain_thread);
733
734         set_current_thread_for_domain (domain, internal, thread);
735
736         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Attached thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, internal->tid, internal->handle));
737
738         return TRUE;
739 }
740
741 static void
742 mono_thread_detach_internal (MonoInternalThread *thread)
743 {
744         gboolean removed;
745
746         g_assert (thread != NULL);
747         SET_CURRENT_OBJECT (thread);
748
749         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: mono_thread_detach for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, thread, (gsize)thread->tid));
750
751 #ifndef HOST_WIN32
752         mono_w32mutex_abandon ();
753 #endif
754
755         if (thread->abort_state_handle) {
756                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
757                 thread->abort_state_handle = 0;
758         }
759
760         thread->abort_exc = NULL;
761         thread->current_appcontext = NULL;
762
763         /*
764          * thread->synch_cs can be NULL if this was called after
765          * ves_icall_System_Threading_InternalThread_Thread_free_internal.
766          * This can happen only during shutdown.
767          * The shutting_down flag is not always set, so we can't assert on it.
768          */
769         if (thread->synch_cs)
770                 LOCK_THREAD (thread);
771
772         thread->state |= ThreadState_Stopped;
773         thread->state &= ~ThreadState_Background;
774
775         if (thread->synch_cs)
776                 UNLOCK_THREAD (thread);
777
778         /*
779         An interruption request has leaked to cleanup. Adjust the global counter.
780
781         This can happen is the abort source thread finds the abortee (this) thread
782         in unmanaged code. If this thread never trips back to managed code or check
783         the local flag it will be left set and positively unbalance the global counter.
784
785         Leaving the counter unbalanced will cause a performance degradation since all threads
786         will now keep checking their local flags all the time.
787         */
788         mono_thread_clear_interruption_requested (thread);
789
790         mono_threads_lock ();
791
792         if (!threads) {
793                 removed = FALSE;
794         } else if (mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer)thread->tid) != thread) {
795                 /* We have to check whether the thread object for the
796                  * tid is still the same in the table because the
797                  * thread might have been destroyed and the tid reused
798                  * in the meantime, in which case the tid would be in
799                  * the table, but with another thread object.
800                  */
801                 removed = FALSE;
802         } else {
803                 mono_g_hash_table_remove (threads, (gpointer)thread->tid);
804                 removed = TRUE;
805         }
806
807         mono_threads_unlock ();
808
809         /* Don't close the handle here, wait for the object finalizer
810          * to do it. Otherwise, the following race condition applies:
811          *
812          * 1) Thread exits (and mono_thread_detach_internal() closes the handle)
813          *
814          * 2) Some other handle is reassigned the same slot
815          *
816          * 3) Another thread tries to join the first thread, and
817          * blocks waiting for the reassigned handle to be signalled
818          * (which might never happen).  This is possible, because the
819          * thread calling Join() still has a reference to the first
820          * thread's object.
821          */
822
823         /* if the thread is not in the hash it has been removed already */
824         if (!removed) {
825                 mono_domain_unset ();
826                 mono_memory_barrier ();
827
828                 if (mono_thread_cleanup_fn)
829                         mono_thread_cleanup_fn (thread_get_tid (thread));
830
831                 goto done;
832         }
833
834         mono_release_type_locks (thread);
835
836         /* Can happen when we attach the profiler helper thread in order to heapshot. */
837         if (!mono_thread_info_lookup (MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (thread->tid))->tools_thread)
838                 MONO_PROFILER_RAISE (thread_stopped, (thread->tid));
839
840         mono_hazard_pointer_clear (mono_hazard_pointer_get (), 1);
841
842         /*
843          * This will signal async signal handlers that the thread has exited.
844          * The profiler callback needs this to be set, so it cannot be done earlier.
845          */
846         mono_domain_unset ();
847         mono_memory_barrier ();
848
849         if (thread == mono_thread_internal_current ())
850                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
851
852         mono_free_static_data (thread->static_data);
853         thread->static_data = NULL;
854         ref_stack_destroy (thread->appdomain_refs);
855         thread->appdomain_refs = NULL;
856
857         g_assert (thread->suspended);
858         mono_os_event_destroy (thread->suspended);
859         g_free (thread->suspended);
860         thread->suspended = NULL;
861
862         if (mono_thread_cleanup_fn)
863                 mono_thread_cleanup_fn (thread_get_tid (thread));
864
865         mono_memory_barrier ();
866
867         if (mono_gc_is_moving ()) {
868                 MONO_GC_UNREGISTER_ROOT (thread->thread_pinning_ref);
869                 thread->thread_pinning_ref = NULL;
870         }
871
872 done:
873         SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
874         mono_domain_unset ();
875
876         mono_thread_info_unset_internal_thread_gchandle ((MonoThreadInfo*) thread->thread_info);
877
878         /* Don't need to close the handle to this thread, even though we took a
879          * reference in mono_thread_attach (), because the GC will do it
880          * when the Thread object is finalised.
881          */
882 }
883
884 typedef struct {
885         gint32 ref;
886         MonoThread *thread;
887         MonoObject *start_delegate;
888         MonoObject *start_delegate_arg;
889         MonoThreadStart start_func;
890         gpointer start_func_arg;
891         gboolean force_attach;
892         gboolean failed;
893         MonoCoopSem registered;
894 } StartInfo;
895
896 static guint32 WINAPI start_wrapper_internal(StartInfo *start_info, gsize *stack_ptr)
897 {
898         MonoError error;
899         MonoThreadStart start_func;
900         void *start_func_arg;
901         gsize tid;
902         /* 
903          * We don't create a local to hold start_info->thread, so hopefully it won't get pinned during a
904          * GC stack walk.
905          */
906         MonoThread *thread;
907         MonoInternalThread *internal;
908         MonoObject *start_delegate;
909         MonoObject *start_delegate_arg;
910         MonoDomain *domain;
911
912         thread = start_info->thread;
913         internal = thread->internal_thread;
914         domain = mono_object_domain (start_info->thread);
915
916         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Start wrapper", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
917
918         if (!mono_thread_attach_internal (thread, start_info->force_attach, FALSE)) {
919                 start_info->failed = TRUE;
920
921                 mono_coop_sem_post (&start_info->registered);
922
923                 if (InterlockedDecrement (&start_info->ref) == 0) {
924                         mono_coop_sem_destroy (&start_info->registered);
925                         g_free (start_info);
926                 }
927
928                 return 0;
929         }
930
931         mono_thread_internal_set_priority (internal, internal->priority);
932
933         tid = internal->tid;
934
935         start_delegate = start_info->start_delegate;
936         start_delegate_arg = start_info->start_delegate_arg;
937         start_func = start_info->start_func;
938         start_func_arg = start_info->start_func_arg;
939
940         /* This MUST be called before any managed code can be
941          * executed, as it calls the callback function that (for the
942          * jit) sets the lmf marker.
943          */
944
945         if (mono_thread_start_cb)
946                 mono_thread_start_cb (tid, stack_ptr, start_func);
947
948         /* On 2.0 profile (and higher), set explicitly since state might have been
949            Unknown */
950         if (internal->apartment_state == ThreadApartmentState_Unknown)
951                 internal->apartment_state = ThreadApartmentState_MTA;
952
953         mono_thread_init_apartment_state ();
954
955         /* Let the thread that called Start() know we're ready */
956         mono_coop_sem_post (&start_info->registered);
957
958         if (InterlockedDecrement (&start_info->ref) == 0) {
959                 mono_coop_sem_destroy (&start_info->registered);
960                 g_free (start_info);
961         }
962
963         /* start_info is not valid anymore */
964         start_info = NULL;
965
966         /* 
967          * Call this after calling start_notify, since the profiler callback might want
968          * to lock the thread, and the lock is held by thread_start () which waits for
969          * start_notify.
970          */
971         MONO_PROFILER_RAISE (thread_started, (tid));
972
973         /* if the name was set before starting, we didn't invoke the profiler callback */
974         if (internal->name) {
975                 char *tname = g_utf16_to_utf8 (internal->name, internal->name_len, NULL, NULL, NULL);
976                 MONO_PROFILER_RAISE (thread_name, (internal->tid, tname));
977                 mono_native_thread_set_name (MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (internal->tid), tname);
978                 g_free (tname);
979         }
980
981         /* start_func is set only for unmanaged start functions */
982         if (start_func) {
983                 start_func (start_func_arg);
984         } else {
985                 void *args [1];
986
987                 g_assert (start_delegate != NULL);
988
989                 /* we may want to handle the exception here. See comment below on unhandled exceptions */
990                 args [0] = (gpointer) start_delegate_arg;
991                 mono_runtime_delegate_invoke_checked (start_delegate, args, &error);
992
993                 if (!mono_error_ok (&error)) {
994                         MonoException *ex = mono_error_convert_to_exception (&error);
995
996                         g_assert (ex != NULL);
997                         MonoClass *klass = mono_object_get_class (&ex->object);
998                         if ((mono_runtime_unhandled_exception_policy_get () != MONO_UNHANDLED_POLICY_LEGACY) &&
999                             !is_threadabort_exception (klass)) {
1000                                 mono_unhandled_exception (&ex->object);
1001                                 mono_invoke_unhandled_exception_hook (&ex->object);
1002                                 g_assert_not_reached ();
1003                         }
1004                 } else {
1005                         mono_error_cleanup (&error);
1006                 }
1007         }
1008
1009         /* If the thread calls ExitThread at all, this remaining code
1010          * will not be executed, but the main thread will eventually
1011          * call mono_thread_detach_internal() on this thread's behalf.
1012          */
1013
1014         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Start wrapper terminating", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
1015
1016         /* Do any cleanup needed for apartment state. This
1017          * cannot be done in mono_thread_detach_internal since
1018          * mono_thread_detach_internal could be  called for a
1019          * thread other than the current thread.
1020          * mono_thread_cleanup_apartment_state cleans up apartment
1021          * for the current thead */
1022         mono_thread_cleanup_apartment_state ();
1023
1024         mono_thread_detach_internal (internal);
1025
1026         internal->tid = 0;
1027
1028         return(0);
1029 }
1030
1031 static gsize WINAPI
1032 start_wrapper (gpointer data)
1033 {
1034         StartInfo *start_info;
1035         MonoThreadInfo *info;
1036         gsize res;
1037
1038         start_info = (StartInfo*) data;
1039         g_assert (start_info);
1040
1041         info = mono_thread_info_attach ();
1042         info->runtime_thread = TRUE;
1043
1044         /* Run the actual main function of the thread */
1045         res = start_wrapper_internal (start_info, info->stack_end);
1046
1047         mono_thread_info_exit (res);
1048
1049         g_assert_not_reached ();
1050 }
1051
1052 /*
1053  * create_thread:
1054  *
1055  *   Common thread creation code.
1056  * LOCKING: Acquires the threads lock.
1057  */
1058 static gboolean
1059 create_thread (MonoThread *thread, MonoInternalThread *internal, MonoObject *start_delegate, MonoThreadStart start_func, gpointer start_func_arg,
1060         MonoThreadCreateFlags flags, MonoError *error)
1061 {
1062         StartInfo *start_info = NULL;
1063         MonoNativeThreadId tid;
1064         gboolean ret;
1065         gsize stack_set_size;
1066
1067         if (start_delegate)
1068                 g_assert (!start_func && !start_func_arg);
1069         if (start_func)
1070                 g_assert (!start_delegate);
1071
1072         if (flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_THREADPOOL) {
1073                 g_assert (!(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_DEBUGGER));
1074                 g_assert (!(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_FORCE_CREATE));
1075         }
1076         if (flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_DEBUGGER) {
1077                 g_assert (!(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_THREADPOOL));
1078                 g_assert (!(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_FORCE_CREATE));
1079         }
1080
1081         /*
1082          * Join joinable threads to prevent running out of threads since the finalizer
1083          * thread might be blocked/backlogged.
1084          */
1085         mono_threads_join_threads ();
1086
1087         error_init (error);
1088
1089         mono_threads_lock ();
1090         if (shutting_down && !(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_FORCE_CREATE)) {
1091                 mono_threads_unlock ();
1092                 return FALSE;
1093         }
1094         if (threads_starting_up == NULL) {
1095                 threads_starting_up = mono_g_hash_table_new_type (NULL, NULL, MONO_HASH_KEY_VALUE_GC, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "starting threads table");
1096         }
1097         mono_g_hash_table_insert (threads_starting_up, thread, thread);
1098         mono_threads_unlock ();
1099
1100         internal->threadpool_thread = flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_THREADPOOL;
1101         if (internal->threadpool_thread)
1102                 mono_thread_set_state (internal, ThreadState_Background);
1103
1104         internal->debugger_thread = flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_DEBUGGER;
1105
1106         start_info = g_new0 (StartInfo, 1);
1107         start_info->ref = 2;
1108         start_info->thread = thread;
1109         start_info->start_delegate = start_delegate;
1110         start_info->start_delegate_arg = thread->start_obj;
1111         start_info->start_func = start_func;
1112         start_info->start_func_arg = start_func_arg;
1113         start_info->force_attach = flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_FORCE_CREATE;
1114         start_info->failed = FALSE;
1115         mono_coop_sem_init (&start_info->registered, 0);
1116
1117         if (flags != MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_SMALL_STACK)
1118                 stack_set_size = default_stacksize_for_thread (internal);
1119         else
1120                 stack_set_size = 0;
1121
1122         if (!mono_thread_platform_create_thread (start_wrapper, start_info, &stack_set_size, &tid)) {
1123                 /* The thread couldn't be created, so set an exception */
1124                 mono_threads_lock ();
1125                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
1126                 mono_threads_unlock ();
1127                 mono_error_set_execution_engine (error, "Couldn't create thread. Error 0x%x", mono_w32error_get_last());
1128                 /* ref is not going to be decremented in start_wrapper_internal */
1129                 InterlockedDecrement (&start_info->ref);
1130                 ret = FALSE;
1131                 goto done;
1132         }
1133
1134         internal->stack_size = (int) stack_set_size;
1135
1136         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Launching thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal, (gsize)internal->tid));
1137
1138         /*
1139          * Wait for the thread to set up its TLS data etc, so
1140          * theres no potential race condition if someone tries
1141          * to look up the data believing the thread has
1142          * started
1143          */
1144
1145         mono_coop_sem_wait (&start_info->registered, MONO_SEM_FLAGS_NONE);
1146
1147         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Done launching thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal, (gsize)internal->tid));
1148
1149         ret = !start_info->failed;
1150
1151 done:
1152         if (InterlockedDecrement (&start_info->ref) == 0) {
1153                 mono_coop_sem_destroy (&start_info->registered);
1154                 g_free (start_info);
1155         }
1156
1157         return ret;
1158 }
1159
1160 /**
1161  * mono_thread_new_init:
1162  */
1163 void
1164 mono_thread_new_init (intptr_t tid, gpointer stack_start, gpointer func)
1165 {
1166         if (mono_thread_start_cb) {
1167                 mono_thread_start_cb (tid, stack_start, func);
1168         }
1169 }
1170
1171 /**
1172  * mono_threads_set_default_stacksize:
1173  */
1174 void
1175 mono_threads_set_default_stacksize (guint32 stacksize)
1176 {
1177         default_stacksize = stacksize;
1178 }
1179
1180 /**
1181  * mono_threads_get_default_stacksize:
1182  */
1183 guint32
1184 mono_threads_get_default_stacksize (void)
1185 {
1186         return default_stacksize;
1187 }
1188
1189 /*
1190  * mono_thread_create_internal:
1191  *
1192  *   ARG should not be a GC reference.
1193  */
1194 MonoInternalThread*
1195 mono_thread_create_internal (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg, MonoThreadCreateFlags flags, MonoError *error)
1196 {
1197         MonoThread *thread;
1198         MonoInternalThread *internal;
1199         gboolean res;
1200
1201         error_init (error);
1202
1203         internal = create_internal_thread_object ();
1204
1205         thread = create_thread_object (domain, internal);
1206
1207         LOCK_THREAD (internal);
1208
1209         res = create_thread (thread, internal, NULL, (MonoThreadStart) func, arg, flags, error);
1210
1211         UNLOCK_THREAD (internal);
1212
1213         return_val_if_nok (error, NULL);
1214         return internal;
1215 }
1216
1217 /**
1218  * mono_thread_create:
1219  */
1220 void
1221 mono_thread_create (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg)
1222 {
1223         MonoError error;
1224         if (!mono_thread_create_checked (domain, func, arg, &error))
1225                 mono_error_cleanup (&error);
1226 }
1227
1228 gboolean
1229 mono_thread_create_checked (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg, MonoError *error)
1230 {
1231         return (NULL != mono_thread_create_internal (domain, func, arg, MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_NONE, error));
1232 }
1233
1234 static MonoThread *
1235 mono_thread_attach_full (MonoDomain *domain, gboolean force_attach)
1236 {
1237         MonoInternalThread *internal;
1238         MonoThread *thread;
1239         MonoThreadInfo *info;
1240         MonoNativeThreadId tid;
1241
1242         if (mono_thread_internal_current_is_attached ()) {
1243                 if (domain != mono_domain_get ())
1244                         mono_domain_set (domain, TRUE);
1245                 /* Already attached */
1246                 return mono_thread_current ();
1247         }
1248
1249         info = mono_thread_info_attach ();
1250         g_assert (info);
1251
1252         tid=mono_native_thread_id_get ();
1253
1254         internal = create_internal_thread_object ();
1255
1256         thread = create_thread_object (domain, internal);
1257
1258         if (!mono_thread_attach_internal (thread, force_attach, TRUE)) {
1259                 /* Mono is shutting down, so just wait for the end */
1260                 for (;;)
1261                         mono_thread_info_sleep (10000, NULL);
1262         }
1263
1264         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Attached thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, internal->handle));
1265
1266         if (mono_thread_attach_cb)
1267                 mono_thread_attach_cb (MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid), info->stack_end);
1268
1269         /* Can happen when we attach the profiler helper thread in order to heapshot. */
1270         if (!mono_thread_info_current ()->tools_thread)
1271                 MONO_PROFILER_RAISE (thread_started, (MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid)));
1272
1273         return thread;
1274 }
1275
1276 /**
1277  * mono_thread_attach:
1278  */
1279 MonoThread *
1280 mono_thread_attach (MonoDomain *domain)
1281 {
1282         return mono_thread_attach_full (domain, FALSE);
1283 }
1284
1285 /**
1286  * mono_thread_detach:
1287  */
1288 void
1289 mono_thread_detach (MonoThread *thread)
1290 {
1291         if (thread)
1292                 mono_thread_detach_internal (thread->internal_thread);
1293 }
1294
1295 /**
1296  * mono_thread_detach_if_exiting:
1297  *
1298  * Detach the current thread from the runtime if it is exiting, i.e. it is running pthread dtors.
1299  * This should be used at the end of embedding code which calls into managed code, and which
1300  * can be called from pthread dtors, like <code>dealloc:</code> implementations in Objective-C.
1301  */
1302 mono_bool
1303 mono_thread_detach_if_exiting (void)
1304 {
1305         if (mono_thread_info_is_exiting ()) {
1306                 MonoInternalThread *thread;
1307
1308                 thread = mono_thread_internal_current ();
1309                 if (thread) {
1310                         mono_thread_detach_internal (thread);
1311                         mono_thread_info_detach ();
1312                         return TRUE;
1313                 }
1314         }
1315         return FALSE;
1316 }
1317
1318 gboolean
1319 mono_thread_internal_current_is_attached (void)
1320 {
1321         MonoInternalThread *internal;
1322
1323         internal = GET_CURRENT_OBJECT ();
1324         if (!internal)
1325                 return FALSE;
1326
1327         return TRUE;
1328 }
1329
1330 /**
1331  * mono_thread_exit:
1332  */
1333 void
1334 mono_thread_exit (void)
1335 {
1336         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1337
1338         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: mono_thread_exit for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, thread, (gsize)thread->tid));
1339
1340         mono_thread_detach_internal (thread);
1341
1342         /* we could add a callback here for embedders to use. */
1343         if (mono_thread_get_main () && (thread == mono_thread_get_main ()->internal_thread))
1344                 exit (mono_environment_exitcode_get ());
1345
1346         mono_thread_info_exit (0);
1347 }
1348
1349 void
1350 ves_icall_System_Threading_Thread_ConstructInternalThread (MonoThread *this_obj)
1351 {
1352         MonoInternalThread *internal;
1353
1354         internal = create_internal_thread_object ();
1355
1356         internal->state = ThreadState_Unstarted;
1357
1358         InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer *)&this_obj->internal_thread, internal, NULL);
1359 }
1360
1361 MonoThread *
1362 ves_icall_System_Threading_Thread_GetCurrentThread (void)
1363 {
1364         return mono_thread_current ();
1365 }
1366
1367 HANDLE
1368 ves_icall_System_Threading_Thread_Thread_internal (MonoThread *this_obj,
1369                                                                                                    MonoObject *start)
1370 {
1371         MonoError error;
1372         MonoInternalThread *internal;
1373         gboolean res;
1374
1375         THREAD_DEBUG (g_message("%s: Trying to start a new thread: this (%p) start (%p)", __func__, this_obj, start));
1376
1377         if (!this_obj->internal_thread)
1378                 ves_icall_System_Threading_Thread_ConstructInternalThread (this_obj);
1379         internal = this_obj->internal_thread;
1380
1381         LOCK_THREAD (internal);
1382
1383         if ((internal->state & ThreadState_Unstarted) == 0) {
1384                 UNLOCK_THREAD (internal);
1385                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has already been started."));
1386                 return NULL;
1387         }
1388
1389         if ((internal->state & ThreadState_Aborted) != 0) {
1390                 UNLOCK_THREAD (internal);
1391                 return this_obj;
1392         }
1393
1394         res = create_thread (this_obj, internal, start, NULL, NULL, MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_NONE, &error);
1395         if (!res) {
1396                 mono_error_cleanup (&error);
1397                 UNLOCK_THREAD (internal);
1398                 return NULL;
1399         }
1400
1401         internal->state &= ~ThreadState_Unstarted;
1402
1403         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Started thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, thread));
1404
1405         UNLOCK_THREAD (internal);
1406         return internal->handle;
1407 }
1408
1409 /*
1410  * This is called from the finalizer of the internal thread object.
1411  */
1412 void
1413 ves_icall_System_Threading_InternalThread_Thread_free_internal (MonoInternalThread *this_obj)
1414 {
1415         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Closing thread %p, handle %p", __func__, this, this_obj->handle));
1416
1417         /*
1418          * Since threads keep a reference to their thread object while running, by
1419          * the time this function is called, the thread has already exited/detached,
1420          * i.e. mono_thread_detach_internal () has ran. The exception is during
1421          * shutdown, when mono_thread_detach_internal () can be called after this.
1422          */
1423         if (this_obj->handle) {
1424                 mono_threads_close_thread_handle (this_obj->handle);
1425                 this_obj->handle = NULL;
1426         }
1427
1428 #if HOST_WIN32
1429         CloseHandle (this_obj->native_handle);
1430 #endif
1431
1432         if (this_obj->synch_cs) {
1433                 MonoCoopMutex *synch_cs = this_obj->synch_cs;
1434                 this_obj->synch_cs = NULL;
1435                 mono_coop_mutex_destroy (synch_cs);
1436                 g_free (synch_cs);
1437         }
1438
1439         if (this_obj->name) {
1440                 void *name = this_obj->name;
1441                 this_obj->name = NULL;
1442                 g_free (name);
1443         }
1444 }
1445
1446 void
1447 ves_icall_System_Threading_Thread_Sleep_internal(gint32 ms)
1448 {
1449         guint32 res;
1450         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1451
1452         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Sleeping for %d ms", __func__, ms));
1453
1454         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1455                 return;
1456
1457         while (TRUE) {
1458                 gboolean alerted = FALSE;
1459
1460                 mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1461
1462                 res = mono_thread_info_sleep (ms, &alerted);
1463
1464                 mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1465
1466                 if (alerted) {
1467                         MonoException* exc = mono_thread_execute_interruption ();
1468                         if (exc) {
1469                                 mono_raise_exception (exc);
1470                         } else {
1471                                 // FIXME: !MONO_INFINITE_WAIT
1472                                 if (ms != MONO_INFINITE_WAIT)
1473                                         break;
1474                         }
1475                 } else {
1476                         break;
1477                 }
1478         }
1479 }
1480
1481 void ves_icall_System_Threading_Thread_SpinWait_nop (void)
1482 {
1483 }
1484
1485 gint32
1486 ves_icall_System_Threading_Thread_GetDomainID (void) 
1487 {
1488         return mono_domain_get()->domain_id;
1489 }
1490
1491 gboolean 
1492 ves_icall_System_Threading_Thread_Yield (void)
1493 {
1494         return mono_thread_info_yield ();
1495 }
1496
1497 /*
1498  * mono_thread_get_name:
1499  *
1500  *   Return the name of the thread. NAME_LEN is set to the length of the name.
1501  * Return NULL if the thread has no name. The returned memory is owned by the
1502  * caller.
1503  */
1504 gunichar2*
1505 mono_thread_get_name (MonoInternalThread *this_obj, guint32 *name_len)
1506 {
1507         gunichar2 *res;
1508
1509         LOCK_THREAD (this_obj);
1510         
1511         if (!this_obj->name) {
1512                 *name_len = 0;
1513                 res = NULL;
1514         } else {
1515                 *name_len = this_obj->name_len;
1516                 res = g_new (gunichar2, this_obj->name_len);
1517                 memcpy (res, this_obj->name, sizeof (gunichar2) * this_obj->name_len);
1518         }
1519         
1520         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1521
1522         return res;
1523 }
1524
1525 /**
1526  * mono_thread_get_name_utf8:
1527  * \returns the name of the thread in UTF-8.
1528  * Return NULL if the thread has no name.
1529  * The returned memory is owned by the caller.
1530  */
1531 char *
1532 mono_thread_get_name_utf8 (MonoThread *thread)
1533 {
1534         if (thread == NULL)
1535                 return NULL;
1536
1537         MonoInternalThread *internal = thread->internal_thread;
1538         if (internal == NULL)
1539                 return NULL;
1540
1541         LOCK_THREAD (internal);
1542
1543         char *tname = g_utf16_to_utf8 (internal->name, internal->name_len, NULL, NULL, NULL);
1544
1545         UNLOCK_THREAD (internal);
1546
1547         return tname;
1548 }
1549
1550 /**
1551  * mono_thread_get_managed_id:
1552  * \returns the \c Thread.ManagedThreadId value of \p thread.
1553  * Returns \c -1 if \p thread is NULL.
1554  */
1555 int32_t
1556 mono_thread_get_managed_id (MonoThread *thread)
1557 {
1558         if (thread == NULL)
1559                 return -1;
1560
1561         MonoInternalThread *internal = thread->internal_thread;
1562         if (internal == NULL)
1563                 return -1;
1564
1565         int32_t id = internal->managed_id;
1566
1567         return id;
1568 }
1569
1570 MonoString* 
1571 ves_icall_System_Threading_Thread_GetName_internal (MonoInternalThread *this_obj)
1572 {
1573         MonoError error;
1574         MonoString* str;
1575
1576         error_init (&error);
1577
1578         LOCK_THREAD (this_obj);
1579         
1580         if (!this_obj->name)
1581                 str = NULL;
1582         else
1583                 str = mono_string_new_utf16_checked (mono_domain_get (), this_obj->name, this_obj->name_len, &error);
1584         
1585         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1586
1587         if (mono_error_set_pending_exception (&error))
1588                 return NULL;
1589         
1590         return str;
1591 }
1592
1593 void 
1594 mono_thread_set_name_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name, gboolean permanent, gboolean reset, MonoError *error)
1595 {
1596         LOCK_THREAD (this_obj);
1597
1598         error_init (error);
1599
1600         if (reset) {
1601                 this_obj->flags &= ~MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET;
1602         } else if (this_obj->flags & MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET) {
1603                 UNLOCK_THREAD (this_obj);
1604                 
1605                 mono_error_set_invalid_operation (error, "Thread.Name can only be set once.");
1606                 return;
1607         }
1608         if (this_obj->name) {
1609                 g_free (this_obj->name);
1610                 this_obj->name_len = 0;
1611         }
1612         if (name) {
1613                 this_obj->name = g_memdup (mono_string_chars (name), mono_string_length (name) * sizeof (gunichar2));
1614                 this_obj->name_len = mono_string_length (name);
1615
1616                 if (permanent)
1617                         this_obj->flags |= MONO_THREAD_FLAG_NAME_SET;
1618         }
1619         else
1620                 this_obj->name = NULL;
1621
1622         
1623         UNLOCK_THREAD (this_obj);
1624
1625         if (this_obj->name && this_obj->tid) {
1626                 char *tname = mono_string_to_utf8_checked (name, error);
1627                 return_if_nok (error);
1628                 MONO_PROFILER_RAISE (thread_name, (this_obj->tid, tname));
1629                 mono_native_thread_set_name (thread_get_tid (this_obj), tname);
1630                 mono_free (tname);
1631         }
1632 }
1633
1634 void 
1635 ves_icall_System_Threading_Thread_SetName_internal (MonoInternalThread *this_obj, MonoString *name)
1636 {
1637         MonoError error;
1638         mono_thread_set_name_internal (this_obj, name, TRUE, FALSE, &error);
1639         mono_error_set_pending_exception (&error);
1640 }
1641
1642 /*
1643  * ves_icall_System_Threading_Thread_GetPriority_internal:
1644  * @param this_obj: The MonoInternalThread on which to operate.
1645  *
1646  * Gets the priority of the given thread.
1647  * @return: The priority of the given thread.
1648  */
1649 int
1650 ves_icall_System_Threading_Thread_GetPriority (MonoThread *this_obj)
1651 {
1652         gint32 priority;
1653         MonoInternalThread *internal = this_obj->internal_thread;
1654
1655         LOCK_THREAD (internal);
1656         priority = internal->priority;
1657         UNLOCK_THREAD (internal);
1658
1659         return priority;
1660 }
1661
1662 /* 
1663  * ves_icall_System_Threading_Thread_SetPriority_internal:
1664  * @param this_obj: The MonoInternalThread on which to operate.
1665  * @param priority: The priority to set.
1666  *
1667  * Sets the priority of the given thread.
1668  */
1669 void
1670 ves_icall_System_Threading_Thread_SetPriority (MonoThread *this_obj, int priority)
1671 {
1672         MonoInternalThread *internal = this_obj->internal_thread;
1673
1674         LOCK_THREAD (internal);
1675         internal->priority = priority;
1676         if (internal->thread_info != NULL)
1677                 mono_thread_internal_set_priority (internal, priority);
1678         UNLOCK_THREAD (internal);
1679 }
1680
1681 /* If the array is already in the requested domain, we just return it,
1682    otherwise we return a copy in that domain. */
1683 static MonoArray*
1684 byte_array_to_domain (MonoArray *arr, MonoDomain *domain, MonoError *error)
1685 {
1686         MonoArray *copy;
1687
1688         error_init (error);
1689         if (!arr)
1690                 return NULL;
1691
1692         if (mono_object_domain (arr) == domain)
1693                 return arr;
1694
1695         copy = mono_array_new_checked (domain, mono_defaults.byte_class, arr->max_length, error);
1696         memmove (mono_array_addr (copy, guint8, 0), mono_array_addr (arr, guint8, 0), arr->max_length);
1697         return copy;
1698 }
1699
1700 MonoArray*
1701 ves_icall_System_Threading_Thread_ByteArrayToRootDomain (MonoArray *arr)
1702 {
1703         MonoError error;
1704         MonoArray *result = byte_array_to_domain (arr, mono_get_root_domain (), &error);
1705         mono_error_set_pending_exception (&error);
1706         return result;
1707 }
1708
1709 MonoArray*
1710 ves_icall_System_Threading_Thread_ByteArrayToCurrentDomain (MonoArray *arr)
1711 {
1712         MonoError error;
1713         MonoArray *result = byte_array_to_domain (arr, mono_domain_get (), &error);
1714         mono_error_set_pending_exception (&error);
1715         return result;
1716 }
1717
1718 /**
1719  * mono_thread_current:
1720  */
1721 MonoThread *
1722 mono_thread_current (void)
1723 {
1724         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
1725         MonoInternalThread *internal = mono_thread_internal_current ();
1726         MonoThread **current_thread_ptr;
1727
1728         g_assert (internal);
1729         current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, internal);
1730
1731         if (!*current_thread_ptr) {
1732                 g_assert (domain != mono_get_root_domain ());
1733                 *current_thread_ptr = create_thread_object (domain, internal);
1734         }
1735         return *current_thread_ptr;
1736 }
1737
1738 /* Return the thread object belonging to INTERNAL in the current domain */
1739 static MonoThread *
1740 mono_thread_current_for_thread (MonoInternalThread *internal)
1741 {
1742         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
1743         MonoThread **current_thread_ptr;
1744
1745         g_assert (internal);
1746         current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, internal);
1747
1748         if (!*current_thread_ptr) {
1749                 g_assert (domain != mono_get_root_domain ());
1750                 *current_thread_ptr = create_thread_object (domain, internal);
1751         }
1752         return *current_thread_ptr;
1753 }
1754
1755 MonoInternalThread*
1756 mono_thread_internal_current (void)
1757 {
1758         MonoInternalThread *res = GET_CURRENT_OBJECT ();
1759         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: returning %p", __func__, res));
1760         return res;
1761 }
1762
1763 static MonoThreadInfoWaitRet
1764 mono_join_uninterrupted (MonoThreadHandle* thread_to_join, gint32 ms, MonoError *error)
1765 {
1766         MonoException *exc;
1767         MonoThreadInfoWaitRet ret;
1768         gint64 start;
1769         gint32 diff_ms;
1770         gint32 wait = ms;
1771
1772         error_init (error);
1773
1774         start = (ms == -1) ? 0 : mono_msec_ticks ();
1775         for (;;) {
1776                 MONO_ENTER_GC_SAFE;
1777                 ret = mono_thread_info_wait_one_handle (thread_to_join, ms, TRUE);
1778                 MONO_EXIT_GC_SAFE;
1779
1780                 if (ret != MONO_THREAD_INFO_WAIT_RET_ALERTED)
1781                         return ret;
1782
1783                 exc = mono_thread_execute_interruption ();
1784                 if (exc) {
1785                         mono_error_set_exception_instance (error, exc);
1786                         return ret;
1787                 }
1788
1789                 if (ms == -1)
1790                         continue;
1791
1792                 /* Re-calculate ms according to the time passed */
1793                 diff_ms = (gint32)(mono_msec_ticks () - start);
1794                 if (diff_ms >= ms) {
1795                         ret = MONO_THREAD_INFO_WAIT_RET_TIMEOUT;
1796                         return ret;
1797                 }
1798                 wait = ms - diff_ms;
1799         }
1800
1801         return ret;
1802 }
1803
1804 gboolean
1805 ves_icall_System_Threading_Thread_Join_internal(MonoThread *this_obj, int ms)
1806 {
1807         MonoInternalThread *thread = this_obj->internal_thread;
1808         MonoThreadHandle *handle = thread->handle;
1809         MonoInternalThread *cur_thread = mono_thread_internal_current ();
1810         gboolean ret;
1811         MonoError error;
1812
1813         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1814                 return FALSE;
1815
1816         LOCK_THREAD (thread);
1817         
1818         if ((thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0) {
1819                 UNLOCK_THREAD (thread);
1820                 
1821                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started."));
1822                 return FALSE;
1823         }
1824
1825         UNLOCK_THREAD (thread);
1826
1827         if(ms== -1) {
1828                 ms=MONO_INFINITE_WAIT;
1829         }
1830         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: joining thread handle %p, %d ms", __func__, handle, ms));
1831         
1832         mono_thread_set_state (cur_thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1833
1834         ret=mono_join_uninterrupted (handle, ms, &error);
1835
1836         mono_thread_clr_state (cur_thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1837
1838         mono_error_set_pending_exception (&error);
1839
1840         if(ret==MONO_THREAD_INFO_WAIT_RET_SUCCESS_0) {
1841                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: join successful", __func__));
1842
1843                 return(TRUE);
1844         }
1845         
1846         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: join failed", __func__));
1847
1848         return(FALSE);
1849 }
1850
1851 #define MANAGED_WAIT_FAILED 0x7fffffff
1852
1853 static gint32
1854 map_native_wait_result_to_managed (MonoW32HandleWaitRet val, gsize numobjects)
1855 {
1856         if (val >= MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_SUCCESS_0 && val < MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_SUCCESS_0 + numobjects) {
1857                 return WAIT_OBJECT_0 + (val - MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_SUCCESS_0);
1858         } else if (val >= MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_ABANDONED_0 && val < MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_ABANDONED_0 + numobjects) {
1859                 return WAIT_ABANDONED_0 + (val - MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_ABANDONED_0);
1860         } else if (val == MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_ALERTED) {
1861                 return WAIT_IO_COMPLETION;
1862         } else if (val == MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_TIMEOUT) {
1863                 return WAIT_TIMEOUT;
1864         } else if (val == MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_FAILED) {
1865                 /* WAIT_FAILED in waithandle.cs is different from WAIT_FAILED in Win32 API */
1866                 return MANAGED_WAIT_FAILED;
1867         } else {
1868                 g_error ("%s: unknown val value %d", __func__, val);
1869         }
1870 }
1871
1872 gint32
1873 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_Wait_internal (gpointer *handles, gint32 numhandles, MonoBoolean waitall, gint32 timeout, MonoError *error)
1874 {
1875         MonoW32HandleWaitRet ret;
1876         MonoInternalThread *thread;
1877         MonoException *exc;
1878         gint64 start;
1879         guint32 timeoutLeft;
1880
1881         /* Do this WaitSleepJoin check before creating objects */
1882         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1883                 return map_native_wait_result_to_managed (MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_FAILED, 0);
1884
1885         thread = mono_thread_internal_current ();
1886
1887         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1888
1889         if (timeout == -1)
1890                 timeout = MONO_INFINITE_WAIT;
1891         if (timeout != MONO_INFINITE_WAIT)
1892                 start = mono_msec_ticks ();
1893
1894         timeoutLeft = timeout;
1895
1896         for (;;) {
1897                 MONO_ENTER_GC_SAFE;
1898 #ifdef HOST_WIN32
1899                 if (numhandles != 1)
1900                         ret = mono_w32handle_convert_wait_ret (WaitForMultipleObjectsEx (numhandles, handles, waitall, timeoutLeft, TRUE), numhandles);
1901                 else
1902                         ret = mono_w32handle_convert_wait_ret (WaitForSingleObjectEx (handles [0], timeoutLeft, TRUE), 1);
1903 #else
1904                 /* mono_w32handle_wait_multiple optimizes the case for numhandles == 1 */
1905                 ret = mono_w32handle_wait_multiple (handles, numhandles, waitall, timeoutLeft, TRUE);
1906 #endif /* HOST_WIN32 */
1907                 MONO_EXIT_GC_SAFE;
1908
1909                 if (ret != MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_ALERTED)
1910                         break;
1911
1912                 exc = mono_thread_execute_interruption ();
1913                 if (exc) {
1914                         mono_error_set_exception_instance (error, exc);
1915                         break;
1916                 }
1917
1918                 if (timeout != MONO_INFINITE_WAIT) {
1919                         gint64 elapsed;
1920
1921                         elapsed = mono_msec_ticks () - start;
1922                         if (elapsed >= timeout) {
1923                                 ret = MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_TIMEOUT;
1924                                 break;
1925                         }
1926
1927                         timeoutLeft = timeout - elapsed;
1928                 }
1929         }
1930
1931         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1932
1933         return map_native_wait_result_to_managed (ret, numhandles);
1934 }
1935
1936 gint32
1937 ves_icall_System_Threading_WaitHandle_SignalAndWait_Internal (gpointer toSignal, gpointer toWait, gint32 ms, MonoError *error)
1938 {
1939         MonoW32HandleWaitRet ret;
1940         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1941
1942         if (ms == -1)
1943                 ms = MONO_INFINITE_WAIT;
1944
1945         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1946                 return map_native_wait_result_to_managed (MONO_W32HANDLE_WAIT_RET_FAILED, 0);
1947
1948         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1949         
1950         MONO_ENTER_GC_SAFE;
1951 #ifdef HOST_WIN32
1952         ret = mono_w32handle_convert_wait_ret (SignalObjectAndWait (toSignal, toWait, ms, TRUE), 1);
1953 #else
1954         ret = mono_w32handle_signal_and_wait (toSignal, toWait, ms, TRUE);
1955 #endif
1956         MONO_EXIT_GC_SAFE;
1957         
1958         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1959
1960         return map_native_wait_result_to_managed (ret, 1);
1961 }
1962
1963 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Increment_Int (gint32 *location)
1964 {
1965         return InterlockedIncrement (location);
1966 }
1967
1968 gint64 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Increment_Long (gint64 *location)
1969 {
1970 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1971         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1972                 gint64 ret;
1973                 mono_interlocked_lock ();
1974                 (*location)++;
1975                 ret = *location;
1976                 mono_interlocked_unlock ();
1977                 return ret;
1978         }
1979 #endif
1980         return InterlockedIncrement64 (location);
1981 }
1982
1983 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Decrement_Int (gint32 *location)
1984 {
1985         return InterlockedDecrement(location);
1986 }
1987
1988 gint64 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Decrement_Long (gint64 * location)
1989 {
1990 #if SIZEOF_VOID_P == 4
1991         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
1992                 gint64 ret;
1993                 mono_interlocked_lock ();
1994                 (*location)--;
1995                 ret = *location;
1996                 mono_interlocked_unlock ();
1997                 return ret;
1998         }
1999 #endif
2000         return InterlockedDecrement64 (location);
2001 }
2002
2003 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Int (gint32 *location, gint32 value)
2004 {
2005         return InterlockedExchange(location, value);
2006 }
2007
2008 MonoObject * ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Object (MonoObject **location, MonoObject *value)
2009 {
2010         MonoObject *res;
2011         res = (MonoObject *) InterlockedExchangePointer((gpointer *) location, value);
2012         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2013         return res;
2014 }
2015
2016 gpointer ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_IntPtr (gpointer *location, gpointer value)
2017 {
2018         return InterlockedExchangePointer(location, value);
2019 }
2020
2021 gfloat ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Single (gfloat *location, gfloat value)
2022 {
2023         IntFloatUnion val, ret;
2024
2025         val.fval = value;
2026         ret.ival = InterlockedExchange((gint32 *) location, val.ival);
2027
2028         return ret.fval;
2029 }
2030
2031 gint64 
2032 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Long (gint64 *location, gint64 value)
2033 {
2034 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2035         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2036                 gint64 ret;
2037                 mono_interlocked_lock ();
2038                 ret = *location;
2039                 *location = value;
2040                 mono_interlocked_unlock ();
2041                 return ret;
2042         }
2043 #endif
2044         return InterlockedExchange64 (location, value);
2045 }
2046
2047 gdouble 
2048 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_Double (gdouble *location, gdouble value)
2049 {
2050         LongDoubleUnion val, ret;
2051
2052         val.fval = value;
2053         ret.ival = (gint64)InterlockedExchange64((gint64 *) location, val.ival);
2054
2055         return ret.fval;
2056 }
2057
2058 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Int(gint32 *location, gint32 value, gint32 comparand)
2059 {
2060         return InterlockedCompareExchange(location, value, comparand);
2061 }
2062
2063 gint32 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Int_Success(gint32 *location, gint32 value, gint32 comparand, MonoBoolean *success)
2064 {
2065         gint32 r = InterlockedCompareExchange(location, value, comparand);
2066         *success = r == comparand;
2067         return r;
2068 }
2069
2070 MonoObject * ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Object (MonoObject **location, MonoObject *value, MonoObject *comparand)
2071 {
2072         MonoObject *res;
2073         res = (MonoObject *) InterlockedCompareExchangePointer((gpointer *) location, value, comparand);
2074         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2075         return res;
2076 }
2077
2078 gpointer ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_IntPtr(gpointer *location, gpointer value, gpointer comparand)
2079 {
2080         return InterlockedCompareExchangePointer(location, value, comparand);
2081 }
2082
2083 gfloat ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Single (gfloat *location, gfloat value, gfloat comparand)
2084 {
2085         IntFloatUnion val, ret, cmp;
2086
2087         val.fval = value;
2088         cmp.fval = comparand;
2089         ret.ival = InterlockedCompareExchange((gint32 *) location, val.ival, cmp.ival);
2090
2091         return ret.fval;
2092 }
2093
2094 gdouble
2095 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Double (gdouble *location, gdouble value, gdouble comparand)
2096 {
2097 #if SIZEOF_VOID_P == 8
2098         LongDoubleUnion val, comp, ret;
2099
2100         val.fval = value;
2101         comp.fval = comparand;
2102         ret.ival = (gint64)InterlockedCompareExchangePointer((gpointer *) location, (gpointer)val.ival, (gpointer)comp.ival);
2103
2104         return ret.fval;
2105 #else
2106         gdouble old;
2107
2108         mono_interlocked_lock ();
2109         old = *location;
2110         if (old == comparand)
2111                 *location = value;
2112         mono_interlocked_unlock ();
2113
2114         return old;
2115 #endif
2116 }
2117
2118 gint64 
2119 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_Long (gint64 *location, gint64 value, gint64 comparand)
2120 {
2121 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2122         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2123                 gint64 old;
2124                 mono_interlocked_lock ();
2125                 old = *location;
2126                 if (old == comparand)
2127                         *location = value;
2128                 mono_interlocked_unlock ();
2129                 return old;
2130         }
2131 #endif
2132         return InterlockedCompareExchange64 (location, value, comparand);
2133 }
2134
2135 MonoObject*
2136 ves_icall_System_Threading_Interlocked_CompareExchange_T (MonoObject **location, MonoObject *value, MonoObject *comparand)
2137 {
2138         MonoObject *res;
2139         res = (MonoObject *)InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer *)location, value, comparand);
2140         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2141         return res;
2142 }
2143
2144 MonoObject*
2145 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Exchange_T (MonoObject **location, MonoObject *value)
2146 {
2147         MonoObject *res;
2148         MONO_CHECK_NULL (location, NULL);
2149         res = (MonoObject *)InterlockedExchangePointer ((volatile gpointer *)location, value);
2150         mono_gc_wbarrier_generic_nostore (location);
2151         return res;
2152 }
2153
2154 gint32 
2155 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Add_Int (gint32 *location, gint32 value)
2156 {
2157         return InterlockedAdd (location, value);
2158 }
2159
2160 gint64 
2161 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Add_Long (gint64 *location, gint64 value)
2162 {
2163 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2164         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2165                 gint64 ret;
2166                 mono_interlocked_lock ();
2167                 *location += value;
2168                 ret = *location;
2169                 mono_interlocked_unlock ();
2170                 return ret;
2171         }
2172 #endif
2173         return InterlockedAdd64 (location, value);
2174 }
2175
2176 gint64 
2177 ves_icall_System_Threading_Interlocked_Read_Long (gint64 *location)
2178 {
2179 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2180         if (G_UNLIKELY ((size_t)location & 0x7)) {
2181                 gint64 ret;
2182                 mono_interlocked_lock ();
2183                 ret = *location;
2184                 mono_interlocked_unlock ();
2185                 return ret;
2186         }
2187 #endif
2188         return InterlockedRead64 (location);
2189 }
2190
2191 void
2192 ves_icall_System_Threading_Thread_MemoryBarrier (void)
2193 {
2194         mono_memory_barrier ();
2195 }
2196
2197 void
2198 ves_icall_System_Threading_Thread_ClrState (MonoInternalThread* this_obj, guint32 state)
2199 {
2200         mono_thread_clr_state (this_obj, (MonoThreadState)state);
2201
2202         if (state & ThreadState_Background) {
2203                 /* If the thread changes the background mode, the main thread has to
2204                  * be notified, since it has to rebuild the list of threads to
2205                  * wait for.
2206                  */
2207                 mono_os_event_set (&background_change_event);
2208         }
2209 }
2210
2211 void
2212 ves_icall_System_Threading_Thread_SetState (MonoInternalThread* this_obj, guint32 state)
2213 {
2214         mono_thread_set_state (this_obj, (MonoThreadState)state);
2215         
2216         if (state & ThreadState_Background) {
2217                 /* If the thread changes the background mode, the main thread has to
2218                  * be notified, since it has to rebuild the list of threads to
2219                  * wait for.
2220                  */
2221                 mono_os_event_set (&background_change_event);
2222         }
2223 }
2224
2225 guint32
2226 ves_icall_System_Threading_Thread_GetState (MonoInternalThread* this_obj)
2227 {
2228         guint32 state;
2229
2230         LOCK_THREAD (this_obj);
2231         
2232         state = this_obj->state;
2233
2234         UNLOCK_THREAD (this_obj);
2235         
2236         return state;
2237 }
2238
2239 void ves_icall_System_Threading_Thread_Interrupt_internal (MonoThread *this_obj)
2240 {
2241         MonoInternalThread *current;
2242         gboolean throw_;
2243         MonoInternalThread *thread = this_obj->internal_thread;
2244
2245         LOCK_THREAD (thread);
2246
2247         current = mono_thread_internal_current ();
2248
2249         thread->thread_interrupt_requested = TRUE;
2250         throw_ = current != thread && (thread->state & ThreadState_WaitSleepJoin);
2251
2252         UNLOCK_THREAD (thread);
2253
2254         if (throw_) {
2255                 async_abort_internal (thread, FALSE);
2256         }
2257 }
2258
2259 /**
2260  * mono_thread_current_check_pending_interrupt:
2261  * Checks if there's a interruption request and set the pending exception if so.
2262  * \returns true if a pending exception was set
2263  */
2264 gboolean
2265 mono_thread_current_check_pending_interrupt (void)
2266 {
2267         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
2268         gboolean throw_ = FALSE;
2269
2270         LOCK_THREAD (thread);
2271         
2272         if (thread->thread_interrupt_requested) {
2273                 throw_ = TRUE;
2274                 thread->thread_interrupt_requested = FALSE;
2275         }
2276         
2277         UNLOCK_THREAD (thread);
2278
2279         if (throw_)
2280                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_interrupted ());
2281         return throw_;
2282 }
2283
2284 static gboolean
2285 request_thread_abort (MonoInternalThread *thread, MonoObject *state)
2286 {
2287         LOCK_THREAD (thread);
2288         
2289         if (thread->state & (ThreadState_AbortRequested | ThreadState_Stopped))
2290         {
2291                 UNLOCK_THREAD (thread);
2292                 return FALSE;
2293         }
2294
2295         if ((thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0) {
2296                 thread->state |= ThreadState_Aborted;
2297                 UNLOCK_THREAD (thread);
2298                 return FALSE;
2299         }
2300
2301         thread->state |= ThreadState_AbortRequested;
2302         if (thread->abort_state_handle)
2303                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2304         if (state) {
2305                 thread->abort_state_handle = mono_gchandle_new (state, FALSE);
2306                 g_assert (thread->abort_state_handle);
2307         } else {
2308                 thread->abort_state_handle = 0;
2309         }
2310         thread->abort_exc = NULL;
2311
2312         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Abort requested for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, mono_native_thread_id_get (), thread, (gsize)thread->tid));
2313
2314         /* During shutdown, we can't wait for other threads */
2315         if (!shutting_down)
2316                 /* Make sure the thread is awake */
2317                 mono_thread_resume (thread);
2318
2319         UNLOCK_THREAD (thread);
2320         return TRUE;
2321 }
2322
2323 void
2324 ves_icall_System_Threading_Thread_Abort (MonoInternalThread *thread, MonoObject *state)
2325 {
2326         if (!request_thread_abort (thread, state))
2327                 return;
2328
2329         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
2330                 MonoError error;
2331                 self_abort_internal (&error);
2332                 mono_error_set_pending_exception (&error);
2333         } else {
2334                 async_abort_internal (thread, TRUE);
2335         }
2336 }
2337
2338 /**
2339  * mono_thread_internal_abort:
2340  * Request thread \p thread to be aborted.
2341  * \p thread MUST NOT be the current thread.
2342  */
2343 void
2344 mono_thread_internal_abort (MonoInternalThread *thread)
2345 {
2346         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
2347
2348         if (!request_thread_abort (thread, NULL))
2349                 return;
2350         async_abort_internal (thread, TRUE);
2351 }
2352
2353 void
2354 ves_icall_System_Threading_Thread_ResetAbort (MonoThread *this_obj)
2355 {
2356         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
2357         gboolean was_aborting;
2358
2359         LOCK_THREAD (thread);
2360         was_aborting = thread->state & ThreadState_AbortRequested;
2361         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2362         UNLOCK_THREAD (thread);
2363
2364         if (!was_aborting) {
2365                 const char *msg = "Unable to reset abort because no abort was requested";
2366                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state (msg));
2367                 return;
2368         }
2369
2370         mono_get_eh_callbacks ()->mono_clear_abort_threshold ();
2371         thread->abort_exc = NULL;
2372         if (thread->abort_state_handle) {
2373                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2374                 /* This is actually not necessary - the handle
2375                    only counts if the exception is set */
2376                 thread->abort_state_handle = 0;
2377         }
2378 }
2379
2380 void
2381 mono_thread_internal_reset_abort (MonoInternalThread *thread)
2382 {
2383         LOCK_THREAD (thread);
2384
2385         thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
2386
2387         if (thread->abort_exc) {
2388                 mono_get_eh_callbacks ()->mono_clear_abort_threshold ();
2389                 thread->abort_exc = NULL;
2390                 if (thread->abort_state_handle) {
2391                         mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
2392                         /* This is actually not necessary - the handle
2393                            only counts if the exception is set */
2394                         thread->abort_state_handle = 0;
2395                 }
2396         }
2397
2398         UNLOCK_THREAD (thread);
2399 }
2400
2401 MonoObject*
2402 ves_icall_System_Threading_Thread_GetAbortExceptionState (MonoThread *this_obj)
2403 {
2404         MonoError error;
2405         MonoInternalThread *thread = this_obj->internal_thread;
2406         MonoObject *state, *deserialized = NULL;
2407         MonoDomain *domain;
2408
2409         if (!thread->abort_state_handle)
2410                 return NULL;
2411
2412         state = mono_gchandle_get_target (thread->abort_state_handle);
2413         g_assert (state);
2414
2415         domain = mono_domain_get ();
2416         if (mono_object_domain (state) == domain)
2417                 return state;
2418
2419         deserialized = mono_object_xdomain_representation (state, domain, &error);
2420
2421         if (!deserialized) {
2422                 MonoException *invalid_op_exc = mono_get_exception_invalid_operation ("Thread.ExceptionState cannot access an ExceptionState from a different AppDomain");
2423                 if (!is_ok (&error)) {
2424                         MonoObject *exc = (MonoObject*)mono_error_convert_to_exception (&error);
2425                         MONO_OBJECT_SETREF (invalid_op_exc, inner_ex, exc);
2426                 }
2427                 mono_set_pending_exception (invalid_op_exc);
2428                 return NULL;
2429         }
2430
2431         return deserialized;
2432 }
2433
2434 static gboolean
2435 mono_thread_suspend (MonoInternalThread *thread)
2436 {
2437         LOCK_THREAD (thread);
2438
2439         if (thread->state & (ThreadState_Unstarted | ThreadState_Aborted | ThreadState_Stopped))
2440         {
2441                 UNLOCK_THREAD (thread);
2442                 return FALSE;
2443         }
2444
2445         if (thread->state & (ThreadState_Suspended | ThreadState_SuspendRequested | ThreadState_AbortRequested))
2446         {
2447                 UNLOCK_THREAD (thread);
2448                 return TRUE;
2449         }
2450         
2451         thread->state |= ThreadState_SuspendRequested;
2452         mono_os_event_reset (thread->suspended);
2453
2454         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
2455                 /* calls UNLOCK_THREAD (thread) */
2456                 self_suspend_internal ();
2457         } else {
2458                 /* calls UNLOCK_THREAD (thread) */
2459                 async_suspend_internal (thread, FALSE);
2460         }
2461
2462         return TRUE;
2463 }
2464
2465 void
2466 ves_icall_System_Threading_Thread_Suspend (MonoThread *this_obj)
2467 {
2468         if (!mono_thread_suspend (this_obj->internal_thread)) {
2469                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2470                 return;
2471         }
2472 }
2473
2474 /* LOCKING: LOCK_THREAD(thread) must be held */
2475 static gboolean
2476 mono_thread_resume (MonoInternalThread *thread)
2477 {
2478         if ((thread->state & ThreadState_SuspendRequested) != 0) {
2479                 // MOSTLY_ASYNC_SAFE_PRINTF ("RESUME (1) thread %p\n", thread_get_tid (thread));
2480                 thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
2481                 mono_os_event_set (thread->suspended);
2482                 return TRUE;
2483         }
2484
2485         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) == 0 ||
2486                 (thread->state & ThreadState_Unstarted) != 0 || 
2487                 (thread->state & ThreadState_Aborted) != 0 || 
2488                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
2489         {
2490                 // MOSTLY_ASYNC_SAFE_PRINTF ("RESUME (2) thread %p\n", thread_get_tid (thread));
2491                 return FALSE;
2492         }
2493
2494         // MOSTLY_ASYNC_SAFE_PRINTF ("RESUME (3) thread %p\n", thread_get_tid (thread));
2495
2496         mono_os_event_set (thread->suspended);
2497
2498         if (!thread->self_suspended) {
2499                 UNLOCK_THREAD (thread);
2500
2501                 /* Awake the thread */
2502                 if (!mono_thread_info_resume (thread_get_tid (thread)))
2503                         return FALSE;
2504
2505                 LOCK_THREAD (thread);
2506         }
2507
2508         thread->state &= ~ThreadState_Suspended;
2509
2510         return TRUE;
2511 }
2512
2513 void
2514 ves_icall_System_Threading_Thread_Resume (MonoThread *thread)
2515 {
2516         if (!thread->internal_thread) {
2517                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2518         } else {
2519                 LOCK_THREAD (thread->internal_thread);
2520                 if (!mono_thread_resume (thread->internal_thread))
2521                         mono_set_pending_exception (mono_get_exception_thread_state ("Thread has not been started, or is dead."));
2522                 UNLOCK_THREAD (thread->internal_thread);
2523         }
2524 }
2525
2526 static gboolean
2527 mono_threads_is_critical_method (MonoMethod *method)
2528 {
2529         switch (method->wrapper_type) {
2530         case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE:
2531         case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_INVOKE:
2532         case MONO_WRAPPER_XDOMAIN_DISPATCH:     
2533                 return TRUE;
2534         }
2535         return FALSE;
2536 }
2537
2538 static gboolean
2539 find_wrapper (MonoMethod *m, gint no, gint ilo, gboolean managed, gpointer data)
2540 {
2541         if (managed)
2542                 return TRUE;
2543
2544         if (mono_threads_is_critical_method (m)) {
2545                 *((gboolean*)data) = TRUE;
2546                 return TRUE;
2547         }
2548         return FALSE;
2549 }
2550
2551 static gboolean 
2552 is_running_protected_wrapper (void)
2553 {
2554         gboolean found = FALSE;
2555         mono_stack_walk (find_wrapper, &found);
2556         return found;
2557 }
2558
2559 /**
2560  * mono_thread_stop:
2561  */
2562 void
2563 mono_thread_stop (MonoThread *thread)
2564 {
2565         MonoInternalThread *internal = thread->internal_thread;
2566
2567         if (!request_thread_abort (internal, NULL))
2568                 return;
2569
2570         if (internal == mono_thread_internal_current ()) {
2571                 MonoError error;
2572                 self_abort_internal (&error);
2573                 /*
2574                 This function is part of the embeding API and has no way to return the exception
2575                 to be thrown. So what we do is keep the old behavior and raise the exception.
2576                 */
2577                 mono_error_raise_exception (&error); /* OK to throw, see note */
2578         } else {
2579                 async_abort_internal (internal, TRUE);
2580         }
2581 }
2582
2583 gint8
2584 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead1 (void *ptr)
2585 {
2586         gint8 tmp = *(volatile gint8 *)ptr;
2587         mono_memory_barrier ();
2588         return tmp;
2589 }
2590
2591 gint16
2592 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead2 (void *ptr)
2593 {
2594         gint16 tmp = *(volatile gint16 *)ptr;
2595         mono_memory_barrier ();
2596         return tmp;
2597 }
2598
2599 gint32
2600 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead4 (void *ptr)
2601 {
2602         gint32 tmp = *(volatile gint32 *)ptr;
2603         mono_memory_barrier ();
2604         return tmp;
2605 }
2606
2607 gint64
2608 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileRead8 (void *ptr)
2609 {
2610         gint64 tmp = *(volatile gint64 *)ptr;
2611         mono_memory_barrier ();
2612         return tmp;
2613 }
2614
2615 void *
2616 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadIntPtr (void *ptr)
2617 {
2618         volatile void *tmp = *(volatile void **)ptr;
2619         mono_memory_barrier ();
2620         return (void *) tmp;
2621 }
2622
2623 void *
2624 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadObject (void *ptr)
2625 {
2626         volatile MonoObject *tmp = *(volatile MonoObject **)ptr;
2627         mono_memory_barrier ();
2628         return (MonoObject *) tmp;
2629 }
2630
2631 double
2632 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadDouble (void *ptr)
2633 {
2634         double tmp = *(volatile double *)ptr;
2635         mono_memory_barrier ();
2636         return tmp;
2637 }
2638
2639 float
2640 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileReadFloat (void *ptr)
2641 {
2642         float tmp = *(volatile float *)ptr;
2643         mono_memory_barrier ();
2644         return tmp;
2645 }
2646
2647 gint8
2648 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read1 (void *ptr)
2649 {
2650         return InterlockedRead8 ((volatile gint8 *)ptr);
2651 }
2652
2653 gint16
2654 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read2 (void *ptr)
2655 {
2656         return InterlockedRead16 ((volatile gint16 *)ptr);
2657 }
2658
2659 gint32
2660 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read4 (void *ptr)
2661 {
2662         return InterlockedRead ((volatile gint32 *)ptr);
2663 }
2664
2665 gint64
2666 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read8 (void *ptr)
2667 {
2668 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2669         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2670                 gint64 val;
2671                 mono_interlocked_lock ();
2672                 val = *(gint64*)ptr;
2673                 mono_interlocked_unlock ();
2674                 return val;
2675         }
2676 #endif
2677         return InterlockedRead64 ((volatile gint64 *)ptr);
2678 }
2679
2680 void *
2681 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadIntPtr (void *ptr)
2682 {
2683         return InterlockedReadPointer ((volatile gpointer *)ptr);
2684 }
2685
2686 double
2687 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadDouble (void *ptr)
2688 {
2689         LongDoubleUnion u;
2690
2691 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2692         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2693                 double val;
2694                 mono_interlocked_lock ();
2695                 val = *(double*)ptr;
2696                 mono_interlocked_unlock ();
2697                 return val;
2698         }
2699 #endif
2700
2701         u.ival = InterlockedRead64 ((volatile gint64 *)ptr);
2702
2703         return u.fval;
2704 }
2705
2706 float
2707 ves_icall_System_Threading_Volatile_ReadFloat (void *ptr)
2708 {
2709         IntFloatUnion u;
2710
2711         u.ival = InterlockedRead ((volatile gint32 *)ptr);
2712
2713         return u.fval;
2714 }
2715
2716 MonoObject*
2717 ves_icall_System_Threading_Volatile_Read_T (void *ptr)
2718 {
2719         return (MonoObject *)InterlockedReadPointer ((volatile gpointer *)ptr);
2720 }
2721
2722 void
2723 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite1 (void *ptr, gint8 value)
2724 {
2725         mono_memory_barrier ();
2726         *(volatile gint8 *)ptr = value;
2727 }
2728
2729 void
2730 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite2 (void *ptr, gint16 value)
2731 {
2732         mono_memory_barrier ();
2733         *(volatile gint16 *)ptr = value;
2734 }
2735
2736 void
2737 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite4 (void *ptr, gint32 value)
2738 {
2739         mono_memory_barrier ();
2740         *(volatile gint32 *)ptr = value;
2741 }
2742
2743 void
2744 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWrite8 (void *ptr, gint64 value)
2745 {
2746         mono_memory_barrier ();
2747         *(volatile gint64 *)ptr = value;
2748 }
2749
2750 void
2751 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteIntPtr (void *ptr, void *value)
2752 {
2753         mono_memory_barrier ();
2754         *(volatile void **)ptr = value;
2755 }
2756
2757 void
2758 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteObject (void *ptr, MonoObject *value)
2759 {
2760         mono_memory_barrier ();
2761         mono_gc_wbarrier_generic_store (ptr, value);
2762 }
2763
2764 void
2765 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteDouble (void *ptr, double value)
2766 {
2767         mono_memory_barrier ();
2768         *(volatile double *)ptr = value;
2769 }
2770
2771 void
2772 ves_icall_System_Threading_Thread_VolatileWriteFloat (void *ptr, float value)
2773 {
2774         mono_memory_barrier ();
2775         *(volatile float *)ptr = value;
2776 }
2777
2778 void
2779 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write1 (void *ptr, gint8 value)
2780 {
2781         InterlockedWrite8 ((volatile gint8 *)ptr, value);
2782 }
2783
2784 void
2785 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write2 (void *ptr, gint16 value)
2786 {
2787         InterlockedWrite16 ((volatile gint16 *)ptr, value);
2788 }
2789
2790 void
2791 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write4 (void *ptr, gint32 value)
2792 {
2793         InterlockedWrite ((volatile gint32 *)ptr, value);
2794 }
2795
2796 void
2797 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write8 (void *ptr, gint64 value)
2798 {
2799 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2800         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2801                 mono_interlocked_lock ();
2802                 *(gint64*)ptr = value;
2803                 mono_interlocked_unlock ();
2804                 return;
2805         }
2806 #endif
2807
2808         InterlockedWrite64 ((volatile gint64 *)ptr, value);
2809 }
2810
2811 void
2812 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteIntPtr (void *ptr, void *value)
2813 {
2814         InterlockedWritePointer ((volatile gpointer *)ptr, value);
2815 }
2816
2817 void
2818 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteDouble (void *ptr, double value)
2819 {
2820         LongDoubleUnion u;
2821
2822 #if SIZEOF_VOID_P == 4
2823         if (G_UNLIKELY ((size_t)ptr & 0x7)) {
2824                 mono_interlocked_lock ();
2825                 *(double*)ptr = value;
2826                 mono_interlocked_unlock ();
2827                 return;
2828         }
2829 #endif
2830
2831         u.fval = value;
2832
2833         InterlockedWrite64 ((volatile gint64 *)ptr, u.ival);
2834 }
2835
2836 void
2837 ves_icall_System_Threading_Volatile_WriteFloat (void *ptr, float value)
2838 {
2839         IntFloatUnion u;
2840
2841         u.fval = value;
2842
2843         InterlockedWrite ((volatile gint32 *)ptr, u.ival);
2844 }
2845
2846 void
2847 ves_icall_System_Threading_Volatile_Write_T (void *ptr, MonoObject *value)
2848 {
2849         mono_gc_wbarrier_generic_store_atomic (ptr, value);
2850 }
2851
2852 static void
2853 free_context (void *user_data)
2854 {
2855         ContextStaticData *data = user_data;
2856
2857         mono_threads_lock ();
2858
2859         /*
2860          * There is no guarantee that, by the point this reference queue callback
2861          * has been invoked, the GC handle associated with the object will fail to
2862          * resolve as one might expect. So if we don't free and remove the GC
2863          * handle here, free_context_static_data_helper () could end up resolving
2864          * a GC handle to an actually-dead context which would contain a pointer
2865          * to an already-freed static data segment, resulting in a crash when
2866          * accessing it.
2867          */
2868         g_hash_table_remove (contexts, GUINT_TO_POINTER (data->gc_handle));
2869
2870         mono_threads_unlock ();
2871
2872         mono_gchandle_free (data->gc_handle);
2873         mono_free_static_data (data->static_data);
2874         g_free (data);
2875 }
2876
2877 void
2878 mono_threads_register_app_context (MonoAppContext *ctx, MonoError *error)
2879 {
2880         error_init (error);
2881         mono_threads_lock ();
2882
2883         //g_print ("Registering context %d in domain %d\n", ctx->context_id, ctx->domain_id);
2884
2885         if (!contexts)
2886                 contexts = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2887
2888         if (!context_queue)
2889                 context_queue = mono_gc_reference_queue_new (free_context);
2890
2891         gpointer gch = GUINT_TO_POINTER (mono_gchandle_new_weakref (&ctx->obj, FALSE));
2892         g_hash_table_insert (contexts, gch, gch);
2893
2894         /*
2895          * We use this intermediate structure to contain a duplicate pointer to
2896          * the static data because we can't rely on being able to resolve the GC
2897          * handle in the reference queue callback.
2898          */
2899         ContextStaticData *data = g_new0 (ContextStaticData, 1);
2900         data->gc_handle = GPOINTER_TO_UINT (gch);
2901         ctx->data = data;
2902
2903         context_adjust_static_data (ctx);
2904         mono_gc_reference_queue_add (context_queue, &ctx->obj, data);
2905
2906         mono_threads_unlock ();
2907
2908         MONO_PROFILER_RAISE (context_loaded, (ctx));
2909 }
2910
2911 void
2912 ves_icall_System_Runtime_Remoting_Contexts_Context_RegisterContext (MonoAppContextHandle ctx, MonoError *error)
2913 {
2914         error_init (error);
2915         mono_threads_register_app_context (MONO_HANDLE_RAW (ctx), error); /* FIXME use handles in mono_threads_register_app_context */
2916 }
2917
2918 void
2919 mono_threads_release_app_context (MonoAppContext* ctx, MonoError *error)
2920 {
2921         /*
2922          * NOTE: Since finalizers are unreliable for the purposes of ensuring
2923          * cleanup in exceptional circumstances, we don't actually do any
2924          * cleanup work here. We instead do this via a reference queue.
2925          */
2926
2927         //g_print ("Releasing context %d in domain %d\n", ctx->context_id, ctx->domain_id);
2928
2929         MONO_PROFILER_RAISE (context_unloaded, (ctx));
2930 }
2931
2932 void
2933 ves_icall_System_Runtime_Remoting_Contexts_Context_ReleaseContext (MonoAppContextHandle ctx, MonoError *error)
2934 {
2935         error_init (error);
2936         mono_threads_release_app_context (MONO_HANDLE_RAW (ctx), error); /* FIXME use handles in mono_threads_release_app_context */
2937 }
2938
2939 void mono_thread_init (MonoThreadStartCB start_cb,
2940                        MonoThreadAttachCB attach_cb)
2941 {
2942         mono_coop_mutex_init_recursive (&threads_mutex);
2943
2944         mono_os_mutex_init_recursive(&interlocked_mutex);
2945         mono_os_mutex_init_recursive(&joinable_threads_mutex);
2946         
2947         mono_os_event_init (&background_change_event, FALSE);
2948         
2949         mono_init_static_data_info (&thread_static_info);
2950         mono_init_static_data_info (&context_static_info);
2951
2952         mono_thread_start_cb = start_cb;
2953         mono_thread_attach_cb = attach_cb;
2954 }
2955
2956 static gpointer
2957 thread_attach (MonoThreadInfo *info)
2958 {
2959         return mono_gc_thread_attach (info);
2960 }
2961
2962 static void
2963 thread_detach (MonoThreadInfo *info)
2964 {
2965         MonoInternalThread *internal;
2966         guint32 gchandle;
2967
2968         /* If a delegate is passed to native code and invoked on a thread we dont
2969          * know about, marshal will register it with mono_threads_attach_coop, but
2970          * we have no way of knowing when that thread goes away.  SGen has a TSD
2971          * so we assume that if the domain is still registered, we can detach
2972          * the thread */
2973
2974         g_assert (info);
2975
2976         if (!mono_thread_info_try_get_internal_thread_gchandle (info, &gchandle))
2977                 return;
2978
2979         internal = (MonoInternalThread*) mono_gchandle_get_target (gchandle);
2980         g_assert (internal);
2981
2982         mono_gchandle_free (gchandle);
2983
2984         mono_thread_detach_internal (internal);
2985 }
2986
2987 static void
2988 thread_detach_with_lock (MonoThreadInfo *info)
2989 {
2990         return mono_gc_thread_detach_with_lock (info);
2991 }
2992
2993 static gboolean
2994 thread_in_critical_region (MonoThreadInfo *info)
2995 {
2996         return mono_gc_thread_in_critical_region (info);
2997 }
2998
2999 static gboolean
3000 ip_in_critical_region (MonoDomain *domain, gpointer ip)
3001 {
3002         MonoJitInfo *ji;
3003         MonoMethod *method;
3004
3005         /*
3006          * We pass false for 'try_aot' so this becomes async safe.
3007          * It won't find aot methods whose jit info is not yet loaded,
3008          * so we preload their jit info in the JIT.
3009          */
3010         ji = mono_jit_info_table_find_internal (domain, ip, FALSE, FALSE);
3011         if (!ji)
3012                 return FALSE;
3013
3014         method = mono_jit_info_get_method (ji);
3015         g_assert (method);
3016
3017         return mono_gc_is_critical_method (method);
3018 }
3019
3020 void
3021 mono_thread_callbacks_init (void)
3022 {
3023         MonoThreadInfoCallbacks cb;
3024
3025         memset (&cb, 0, sizeof(cb));
3026         cb.thread_attach = thread_attach;
3027         cb.thread_detach = thread_detach;
3028         cb.thread_detach_with_lock = thread_detach_with_lock;
3029         cb.ip_in_critical_region = ip_in_critical_region;
3030         cb.thread_in_critical_region = thread_in_critical_region;
3031         mono_thread_info_callbacks_init (&cb);
3032 }
3033
3034 /**
3035  * mono_thread_cleanup:
3036  */
3037 void
3038 mono_thread_cleanup (void)
3039 {
3040 #if !defined(RUN_IN_SUBTHREAD) && !defined(HOST_WIN32)
3041         /* The main thread must abandon any held mutexes (particularly
3042          * important for named mutexes as they are shared across
3043          * processes, see bug 74680.)  This will happen when the
3044          * thread exits, but if it's not running in a subthread it
3045          * won't exit in time.
3046          */
3047         mono_w32mutex_abandon ();
3048 #endif
3049
3050 #if 0
3051         /* This stuff needs more testing, it seems one of these
3052          * critical sections can be locked when mono_thread_cleanup is
3053          * called.
3054          */
3055         mono_coop_mutex_destroy (&threads_mutex);
3056         mono_os_mutex_destroy (&interlocked_mutex);
3057         mono_os_mutex_destroy (&delayed_free_table_mutex);
3058         mono_os_mutex_destroy (&small_id_mutex);
3059         mono_os_event_destroy (&background_change_event);
3060 #endif
3061 }
3062
3063 void
3064 mono_threads_install_cleanup (MonoThreadCleanupFunc func)
3065 {
3066         mono_thread_cleanup_fn = func;
3067 }
3068
3069 /**
3070  * mono_thread_set_manage_callback:
3071  */
3072 void
3073 mono_thread_set_manage_callback (MonoThread *thread, MonoThreadManageCallback func)
3074 {
3075         thread->internal_thread->manage_callback = func;
3076 }
3077
3078 G_GNUC_UNUSED
3079 static void print_tids (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3080 {
3081         /* GPOINTER_TO_UINT breaks horribly if sizeof(void *) >
3082          * sizeof(uint) and a cast to uint would overflow
3083          */
3084         /* Older versions of glib don't have G_GSIZE_FORMAT, so just
3085          * print this as a pointer.
3086          */
3087         g_message ("Waiting for: %p", key);
3088 }
3089
3090 struct wait_data 
3091 {
3092         MonoThreadHandle *handles[MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
3093         MonoInternalThread *threads[MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS];
3094         guint32 num;
3095 };
3096
3097 static void
3098 wait_for_tids (struct wait_data *wait, guint32 timeout, gboolean check_state_change)
3099 {
3100         guint32 i;
3101         MonoThreadInfoWaitRet ret;
3102         
3103         THREAD_DEBUG (g_message("%s: %d threads to wait for in this batch", __func__, wait->num));
3104
3105         /* Add the thread state change event, so it wakes
3106          * up if a thread changes to background mode. */
3107
3108         MONO_ENTER_GC_SAFE;
3109         if (check_state_change)
3110                 ret = mono_thread_info_wait_multiple_handle (wait->handles, wait->num, &background_change_event, FALSE, timeout, TRUE);
3111         else
3112                 ret = mono_thread_info_wait_multiple_handle (wait->handles, wait->num, NULL, TRUE, timeout, TRUE);
3113         MONO_EXIT_GC_SAFE;
3114
3115         if (ret == MONO_THREAD_INFO_WAIT_RET_FAILED) {
3116                 /* See the comment in build_wait_tids() */
3117                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Wait failed", __func__));
3118                 return;
3119         }
3120         
3121         for( i = 0; i < wait->num; i++)
3122                 mono_threads_close_thread_handle (wait->handles [i]);
3123
3124         if (ret == MONO_THREAD_INFO_WAIT_RET_TIMEOUT)
3125                 return;
3126         
3127         if (ret < wait->num) {
3128                 MonoInternalThread *internal;
3129
3130                 internal = wait->threads [ret];
3131
3132                 mono_threads_lock ();
3133                 if (mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer) internal->tid) == internal)
3134                         g_error ("%s: failed to call mono_thread_detach_internal on thread %p, InternalThread: %p", __func__, internal->tid, internal);
3135                 mono_threads_unlock ();
3136         }
3137 }
3138
3139 static void build_wait_tids (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3140 {
3141         struct wait_data *wait=(struct wait_data *)user;
3142
3143         if(wait->num<MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS - 1) {
3144                 MonoInternalThread *thread=(MonoInternalThread *)value;
3145
3146                 /* Ignore background threads, we abort them later */
3147                 /* Do not lock here since it is not needed and the caller holds threads_lock */
3148                 if (thread->state & ThreadState_Background) {
3149                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring background thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3150                         return; /* just leave, ignore */
3151                 }
3152                 
3153                 if (mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread)) {
3154                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring finalizer thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3155                         return;
3156                 }
3157
3158                 if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
3159                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring current thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3160                         return;
3161                 }
3162
3163                 if (mono_thread_get_main () && (thread == mono_thread_get_main ()->internal_thread)) {
3164                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring main thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3165                         return;
3166                 }
3167
3168                 if (thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE) {
3169                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring thread %" G_GSIZE_FORMAT "with DONT_MANAGE flag set.", __func__, (gsize)thread->tid));
3170                         return;
3171                 }
3172
3173                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Invoking mono_thread_manage callback on thread %p", __func__, thread));
3174                 if ((thread->manage_callback == NULL) || (thread->manage_callback (thread->root_domain_thread) == TRUE)) {
3175                         wait->handles[wait->num]=mono_threads_open_thread_handle (thread->handle);
3176                         wait->threads[wait->num]=thread;
3177                         wait->num++;
3178
3179                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: adding thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3180                 } else {
3181                         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: ignoring (because of callback) thread %"G_GSIZE_FORMAT, __func__, (gsize)thread->tid));
3182                 }
3183                 
3184                 
3185         } else {
3186                 /* Just ignore the rest, we can't do anything with
3187                  * them yet
3188                  */
3189         }
3190 }
3191
3192 static gboolean
3193 remove_and_abort_threads (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3194 {
3195         struct wait_data *wait=(struct wait_data *)user;
3196         MonoNativeThreadId self = mono_native_thread_id_get ();
3197         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
3198
3199         if (wait->num >= MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS)
3200                 return FALSE;
3201
3202         if (mono_native_thread_id_equals (thread_get_tid (thread), self))
3203                 return FALSE;
3204         if (mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread))
3205                 return FALSE;
3206
3207         if ((thread->state & ThreadState_Background) && !(thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE)) {
3208                 wait->handles[wait->num] = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle);
3209                 wait->threads[wait->num] = thread;
3210                 wait->num++;
3211
3212                 THREAD_DEBUG (g_print ("%s: Aborting id: %"G_GSIZE_FORMAT"\n", __func__, (gsize)thread->tid));
3213                 mono_thread_internal_abort (thread);
3214         }
3215
3216         return TRUE;
3217 }
3218
3219 /** 
3220  * mono_threads_set_shutting_down:
3221  *
3222  * Is called by a thread that wants to shut down Mono. If the runtime is already
3223  * shutting down, the calling thread is suspended/stopped, and this function never
3224  * returns.
3225  */
3226 void
3227 mono_threads_set_shutting_down (void)
3228 {
3229         MonoInternalThread *current_thread = mono_thread_internal_current ();
3230
3231         mono_threads_lock ();
3232
3233         if (shutting_down) {
3234                 mono_threads_unlock ();
3235
3236                 /* Make sure we're properly suspended/stopped */
3237
3238                 LOCK_THREAD (current_thread);
3239
3240                 if (current_thread->state & (ThreadState_SuspendRequested | ThreadState_AbortRequested)) {
3241                         UNLOCK_THREAD (current_thread);
3242                         mono_thread_execute_interruption ();
3243                 } else {
3244                         UNLOCK_THREAD (current_thread);
3245                 }
3246
3247                 /*since we're killing the thread, detach it.*/
3248                 mono_thread_detach_internal (current_thread);
3249
3250                 /* Wake up other threads potentially waiting for us */
3251                 mono_thread_info_exit (0);
3252         } else {
3253                 shutting_down = TRUE;
3254
3255                 /* Not really a background state change, but this will
3256                  * interrupt the main thread if it is waiting for all
3257                  * the other threads.
3258                  */
3259                 mono_os_event_set (&background_change_event);
3260                 
3261                 mono_threads_unlock ();
3262         }
3263 }
3264
3265 /**
3266  * mono_thread_manage:
3267  */
3268 void
3269 mono_thread_manage (void)
3270 {
3271         struct wait_data wait_data;
3272         struct wait_data *wait = &wait_data;
3273
3274         memset (wait, 0, sizeof (struct wait_data));
3275         /* join each thread that's still running */
3276         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Joining each running thread...", __func__));
3277         
3278         mono_threads_lock ();
3279         if(threads==NULL) {
3280                 THREAD_DEBUG (g_message("%s: No threads", __func__));
3281                 mono_threads_unlock ();
3282                 return;
3283         }
3284         mono_threads_unlock ();
3285         
3286         do {
3287                 mono_threads_lock ();
3288                 if (shutting_down) {
3289                         /* somebody else is shutting down */
3290                         mono_threads_unlock ();
3291                         break;
3292                 }
3293                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: There are %d threads to join", __func__, mono_g_hash_table_size (threads));
3294                         mono_g_hash_table_foreach (threads, print_tids, NULL));
3295         
3296                 mono_os_event_reset (&background_change_event);
3297                 wait->num=0;
3298                 /* We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy. */
3299                 memset (wait->threads, 0, MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3300                 mono_g_hash_table_foreach (threads, build_wait_tids, wait);
3301                 mono_threads_unlock ();
3302                 if (wait->num > 0)
3303                         /* Something to wait for */
3304                         wait_for_tids (wait, MONO_INFINITE_WAIT, TRUE);
3305                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: I have %d threads after waiting.", __func__, wait->num));
3306         } while(wait->num>0);
3307
3308         /* Mono is shutting down, so just wait for the end */
3309         if (!mono_runtime_try_shutdown ()) {
3310                 /*FIXME mono_thread_suspend probably should call mono_thread_execute_interruption when self interrupting. */
3311                 mono_thread_suspend (mono_thread_internal_current ());
3312                 mono_thread_execute_interruption ();
3313         }
3314
3315         /* 
3316          * Remove everything but the finalizer thread and self.
3317          * Also abort all the background threads
3318          * */
3319         do {
3320                 mono_threads_lock ();
3321
3322                 wait->num = 0;
3323                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
3324                 memset (wait->threads, 0, MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3325                 mono_g_hash_table_foreach_remove (threads, remove_and_abort_threads, wait);
3326
3327                 mono_threads_unlock ();
3328
3329                 THREAD_DEBUG (g_message ("%s: wait->num is now %d", __func__, wait->num));
3330                 if (wait->num > 0) {
3331                         /* Something to wait for */
3332                         wait_for_tids (wait, MONO_INFINITE_WAIT, FALSE);
3333                 }
3334         } while (wait->num > 0);
3335         
3336         /* 
3337          * give the subthreads a chance to really quit (this is mainly needed
3338          * to get correct user and system times from getrusage/wait/time(1)).
3339          * This could be removed if we avoid pthread_detach() and use pthread_join().
3340          */
3341         mono_thread_info_yield ();
3342 }
3343
3344 static void
3345 collect_threads_for_suspend (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3346 {
3347         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3348         struct wait_data *wait = (struct wait_data*)user_data;
3349
3350         /* 
3351          * We try to exclude threads early, to avoid running into the MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS
3352          * limitation.
3353          * This needs no locking.
3354          */
3355         if ((thread->state & ThreadState_Suspended) != 0 || 
3356                 (thread->state & ThreadState_Stopped) != 0)
3357                 return;
3358
3359         if (wait->num<MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
3360                 wait->handles [wait->num] = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle);
3361                 wait->threads [wait->num] = thread;
3362                 wait->num++;
3363         }
3364 }
3365
3366 /*
3367  * mono_thread_suspend_all_other_threads:
3368  *
3369  *  Suspend all managed threads except the finalizer thread and this thread. It is
3370  * not possible to resume them later.
3371  */
3372 void mono_thread_suspend_all_other_threads (void)
3373 {
3374         struct wait_data wait_data;
3375         struct wait_data *wait = &wait_data;
3376         int i;
3377         MonoNativeThreadId self = mono_native_thread_id_get ();
3378         guint32 eventidx = 0;
3379         gboolean starting, finished;
3380
3381         memset (wait, 0, sizeof (struct wait_data));
3382         /*
3383          * The other threads could be in an arbitrary state at this point, i.e.
3384          * they could be starting up, shutting down etc. This means that there could be
3385          * threads which are not even in the threads hash table yet.
3386          */
3387
3388         /* 
3389          * First we set a barrier which will be checked by all threads before they
3390          * are added to the threads hash table, and they will exit if the flag is set.
3391          * This ensures that no threads could be added to the hash later.
3392          * We will use shutting_down as the barrier for now.
3393          */
3394         g_assert (shutting_down);
3395
3396         /*
3397          * We make multiple calls to WaitForMultipleObjects since:
3398          * - we can only wait for MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS threads
3399          * - some threads could exit without becoming suspended
3400          */
3401         finished = FALSE;
3402         while (!finished) {
3403                 /*
3404                  * Make a copy of the hashtable since we can't do anything with
3405                  * threads while threads_mutex is held.
3406                  */
3407                 wait->num = 0;
3408                 /*We must zero all InternalThread pointers to avoid making the GC unhappy.*/
3409                 memset (wait->threads, 0, MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS * SIZEOF_VOID_P);
3410                 mono_threads_lock ();
3411                 mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_threads_for_suspend, wait);
3412                 mono_threads_unlock ();
3413
3414                 eventidx = 0;
3415                 /* Get the suspended events that we'll be waiting for */
3416                 for (i = 0; i < wait->num; ++i) {
3417                         MonoInternalThread *thread = wait->threads [i];
3418
3419                         if (mono_native_thread_id_equals (thread_get_tid (thread), self)
3420                              || mono_gc_is_finalizer_internal_thread (thread)
3421                              || (thread->flags & MONO_THREAD_FLAG_DONT_MANAGE)
3422                         ) {
3423                                 mono_threads_close_thread_handle (wait->handles [i]);
3424                                 wait->threads [i] = NULL;
3425                                 continue;
3426                         }
3427
3428                         LOCK_THREAD (thread);
3429
3430                         if (thread->state & (ThreadState_Suspended | ThreadState_Stopped)) {
3431                                 UNLOCK_THREAD (thread);
3432                                 mono_threads_close_thread_handle (wait->handles [i]);
3433                                 wait->threads [i] = NULL;
3434                                 continue;
3435                         }
3436
3437                         ++eventidx;
3438
3439                         /* Convert abort requests into suspend requests */
3440                         if ((thread->state & ThreadState_AbortRequested) != 0)
3441                                 thread->state &= ~ThreadState_AbortRequested;
3442                         
3443                         thread->state |= ThreadState_SuspendRequested;
3444                         mono_os_event_reset (thread->suspended);
3445
3446                         /* Signal the thread to suspend + calls UNLOCK_THREAD (thread) */
3447                         async_suspend_internal (thread, TRUE);
3448
3449                         mono_threads_close_thread_handle (wait->handles [i]);
3450                         wait->threads [i] = NULL;
3451                 }
3452                 if (eventidx <= 0) {
3453                         /* 
3454                          * If there are threads which are starting up, we wait until they
3455                          * are suspended when they try to register in the threads hash.
3456                          * This is guaranteed to finish, since the threads which can create new
3457                          * threads get suspended after a while.
3458                          * FIXME: The finalizer thread can still create new threads.
3459                          */
3460                         mono_threads_lock ();
3461                         if (threads_starting_up)
3462                                 starting = mono_g_hash_table_size (threads_starting_up) > 0;
3463                         else
3464                                 starting = FALSE;
3465                         mono_threads_unlock ();
3466                         if (starting)
3467                                 mono_thread_info_sleep (100, NULL);
3468                         else
3469                                 finished = TRUE;
3470                 }
3471         }
3472 }
3473
3474 typedef struct {
3475         MonoInternalThread *thread;
3476         MonoStackFrameInfo *frames;
3477         int nframes, max_frames;
3478         int nthreads, max_threads;
3479         MonoInternalThread **threads;
3480 } ThreadDumpUserData;
3481
3482 static gboolean thread_dump_requested;
3483
3484 /* This needs to be async safe */
3485 static gboolean
3486 collect_frame (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
3487 {
3488         ThreadDumpUserData *ud = (ThreadDumpUserData *)data;
3489
3490         if (ud->nframes < ud->max_frames) {
3491                 memcpy (&ud->frames [ud->nframes], frame, sizeof (MonoStackFrameInfo));
3492                 ud->nframes ++;
3493         }
3494
3495         return FALSE;
3496 }
3497
3498 /* This needs to be async safe */
3499 static SuspendThreadResult
3500 get_thread_dump (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
3501 {
3502         ThreadDumpUserData *user_data = (ThreadDumpUserData *)ud;
3503         MonoInternalThread *thread = user_data->thread;
3504
3505 #if 0
3506 /* This no longer works with remote unwinding */
3507         g_string_append_printf (text, " tid=0x%p this=0x%p ", (gpointer)(gsize)thread->tid, thread);
3508         mono_thread_internal_describe (thread, text);
3509         g_string_append (text, "\n");
3510 #endif
3511
3512         if (thread == mono_thread_internal_current ())
3513                 mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_ctx (collect_frame, NULL, MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, ud);
3514         else
3515                 mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (collect_frame, mono_thread_info_get_suspend_state (info), MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, ud);
3516
3517         return MonoResumeThread;
3518 }
3519
3520 typedef struct {
3521         int nthreads, max_threads;
3522         MonoInternalThread **threads;
3523 } CollectThreadsUserData;
3524
3525 static void
3526 collect_thread (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
3527 {
3528         CollectThreadsUserData *ud = (CollectThreadsUserData *)user;
3529         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
3530
3531         if (ud->nthreads < ud->max_threads)
3532                 ud->threads [ud->nthreads ++] = thread;
3533 }
3534
3535 /*
3536  * Collect running threads into the THREADS array.
3537  * THREADS should be an array allocated on the stack.
3538  */
3539 static int
3540 collect_threads (MonoInternalThread **thread_array, int max_threads)
3541 {
3542         CollectThreadsUserData ud;
3543
3544         memset (&ud, 0, sizeof (ud));
3545         /* This array contains refs, but its on the stack, so its ok */
3546         ud.threads = thread_array;
3547         ud.max_threads = max_threads;
3548
3549         mono_threads_lock ();
3550         mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_thread, &ud);
3551         mono_threads_unlock ();
3552
3553         return ud.nthreads;
3554 }
3555
3556 static void
3557 dump_thread (MonoInternalThread *thread, ThreadDumpUserData *ud)
3558 {
3559         GString* text = g_string_new (0);
3560         char *name;
3561         GError *error = NULL;
3562         int i;
3563
3564         ud->thread = thread;
3565         ud->nframes = 0;
3566
3567         /* Collect frames for the thread */
3568         if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
3569                 get_thread_dump (mono_thread_info_current (), ud);
3570         } else {
3571                 mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), FALSE, get_thread_dump, ud);
3572         }
3573
3574         /*
3575          * Do all the non async-safe work outside of get_thread_dump.
3576          */
3577         if (thread->name) {
3578                 name = g_utf16_to_utf8 (thread->name, thread->name_len, NULL, NULL, &error);
3579                 g_assert (!error);
3580                 g_string_append_printf (text, "\n\"%s\"", name);
3581                 g_free (name);
3582         }
3583         else if (thread->threadpool_thread) {
3584                 g_string_append (text, "\n\"<threadpool thread>\"");
3585         } else {
3586                 g_string_append (text, "\n\"<unnamed thread>\"");
3587         }
3588
3589         for (i = 0; i < ud->nframes; ++i) {
3590                 MonoStackFrameInfo *frame = &ud->frames [i];
3591                 MonoMethod *method = NULL;
3592
3593                 if (frame->type == FRAME_TYPE_MANAGED)
3594                         method = mono_jit_info_get_method (frame->ji);
3595
3596                 if (method) {
3597                         gchar *location = mono_debug_print_stack_frame (method, frame->native_offset, frame->domain);
3598                         g_string_append_printf (text, "  %s\n", location);
3599                         g_free (location);
3600                 } else {
3601                         g_string_append_printf (text, "  at <unknown> <0x%05x>\n", frame->native_offset);
3602                 }
3603         }
3604
3605         fprintf (stdout, "%s", text->str);
3606
3607 #if PLATFORM_WIN32 && TARGET_WIN32 && _DEBUG
3608         OutputDebugStringA(text->str);
3609 #endif
3610
3611         g_string_free (text, TRUE);
3612         fflush (stdout);
3613 }
3614
3615 void
3616 mono_threads_perform_thread_dump (void)
3617 {
3618         ThreadDumpUserData ud;
3619         MonoInternalThread *thread_array [128];
3620         int tindex, nthreads;
3621
3622         if (!thread_dump_requested)
3623                 return;
3624
3625         printf ("Full thread dump:\n");
3626
3627         /* Make a copy of the threads hash to avoid doing work inside threads_lock () */
3628         nthreads = collect_threads (thread_array, 128);
3629
3630         memset (&ud, 0, sizeof (ud));
3631         ud.frames = g_new0 (MonoStackFrameInfo, 256);
3632         ud.max_frames = 256;
3633
3634         for (tindex = 0; tindex < nthreads; ++tindex)
3635                 dump_thread (thread_array [tindex], &ud);
3636
3637         g_free (ud.frames);
3638
3639         thread_dump_requested = FALSE;
3640 }
3641
3642 /* Obtain the thread dump of all threads */
3643 static gboolean
3644 mono_threads_get_thread_dump (MonoArray **out_threads, MonoArray **out_stack_frames, MonoError *error)
3645 {
3646
3647         ThreadDumpUserData ud;
3648         MonoInternalThread *thread_array [128];
3649         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
3650         MonoDebugSourceLocation *location;
3651         int tindex, nthreads;
3652
3653         error_init (error);
3654         
3655         *out_threads = NULL;
3656         *out_stack_frames = NULL;
3657
3658         /* Make a copy of the threads hash to avoid doing work inside threads_lock () */
3659         nthreads = collect_threads (thread_array, 128);
3660
3661         memset (&ud, 0, sizeof (ud));
3662         ud.frames = g_new0 (MonoStackFrameInfo, 256);
3663         ud.max_frames = 256;
3664
3665         *out_threads = mono_array_new_checked (domain, mono_defaults.thread_class, nthreads, error);
3666         if (!is_ok (error))
3667                 goto leave;
3668         *out_stack_frames = mono_array_new_checked (domain, mono_defaults.array_class, nthreads, error);
3669         if (!is_ok (error))
3670                 goto leave;
3671
3672         for (tindex = 0; tindex < nthreads; ++tindex) {
3673                 MonoInternalThread *thread = thread_array [tindex];
3674                 MonoArray *thread_frames;
3675                 int i;
3676
3677                 ud.thread = thread;
3678                 ud.nframes = 0;
3679
3680                 /* Collect frames for the thread */
3681                 if (thread == mono_thread_internal_current ()) {
3682                         get_thread_dump (mono_thread_info_current (), &ud);
3683                 } else {
3684                         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), FALSE, get_thread_dump, &ud);
3685                 }
3686
3687                 mono_array_setref_fast (*out_threads, tindex, mono_thread_current_for_thread (thread));
3688
3689                 thread_frames = mono_array_new_checked (domain, mono_defaults.stack_frame_class, ud.nframes, error);
3690                 if (!is_ok (error))
3691                         goto leave;
3692                 mono_array_setref_fast (*out_stack_frames, tindex, thread_frames);
3693
3694                 for (i = 0; i < ud.nframes; ++i) {
3695                         MonoStackFrameInfo *frame = &ud.frames [i];
3696                         MonoMethod *method = NULL;
3697                         MonoStackFrame *sf = (MonoStackFrame *)mono_object_new_checked (domain, mono_defaults.stack_frame_class, error);
3698                         if (!is_ok (error))
3699                                 goto leave;
3700
3701                         sf->native_offset = frame->native_offset;
3702
3703                         if (frame->type == FRAME_TYPE_MANAGED)
3704                                 method = mono_jit_info_get_method (frame->ji);
3705
3706                         if (method) {
3707                                 sf->method_address = (gsize) frame->ji->code_start;
3708
3709                                 MonoReflectionMethod *rm = mono_method_get_object_checked (domain, method, NULL, error);
3710                                 if (!is_ok (error))
3711                                         goto leave;
3712                                 MONO_OBJECT_SETREF (sf, method, rm);
3713
3714                                 location = mono_debug_lookup_source_location (method, frame->native_offset, domain);
3715                                 if (location) {
3716                                         sf->il_offset = location->il_offset;
3717
3718                                         if (location && location->source_file) {
3719                                                 MonoString *filename = mono_string_new_checked (domain, location->source_file, error);
3720                                                 if (!is_ok (error))
3721                                                         goto leave;
3722                                                 MONO_OBJECT_SETREF (sf, filename, filename);
3723                                                 sf->line = location->row;
3724                                                 sf->column = location->column;
3725                                         }
3726                                         mono_debug_free_source_location (location);
3727                                 } else {
3728                                         sf->il_offset = -1;
3729                                 }
3730                         }
3731                         mono_array_setref (thread_frames, i, sf);
3732                 }
3733         }
3734
3735 leave:
3736         g_free (ud.frames);
3737         return is_ok (error);
3738 }
3739
3740 /**
3741  * mono_threads_request_thread_dump:
3742  *
3743  *   Ask all threads except the current to print their stacktrace to stdout.
3744  */
3745 void
3746 mono_threads_request_thread_dump (void)
3747 {
3748         /*The new thread dump code runs out of the finalizer thread. */
3749         thread_dump_requested = TRUE;
3750         mono_gc_finalize_notify ();
3751 }
3752
3753 struct ref_stack {
3754         gpointer *refs;
3755         gint allocated; /* +1 so that refs [allocated] == NULL */
3756         gint bottom;
3757 };
3758
3759 typedef struct ref_stack RefStack;
3760
3761 static RefStack *
3762 ref_stack_new (gint initial_size)
3763 {
3764         RefStack *rs;
3765
3766         initial_size = MAX (initial_size, 16) + 1;
3767         rs = g_new0 (RefStack, 1);
3768         rs->refs = g_new0 (gpointer, initial_size);
3769         rs->allocated = initial_size;
3770         return rs;
3771 }
3772
3773 static void
3774 ref_stack_destroy (gpointer ptr)
3775 {
3776         RefStack *rs = (RefStack *)ptr;
3777
3778         if (rs != NULL) {
3779                 g_free (rs->refs);
3780                 g_free (rs);
3781         }
3782 }
3783
3784 static void
3785 ref_stack_push (RefStack *rs, gpointer ptr)
3786 {
3787         g_assert (rs != NULL);
3788
3789         if (rs->bottom >= rs->allocated) {
3790                 rs->refs = (void **)g_realloc (rs->refs, rs->allocated * 2 * sizeof (gpointer) + 1);
3791                 rs->allocated <<= 1;
3792                 rs->refs [rs->allocated] = NULL;
3793         }
3794         rs->refs [rs->bottom++] = ptr;
3795 }
3796
3797 static void
3798 ref_stack_pop (RefStack *rs)
3799 {
3800         if (rs == NULL || rs->bottom == 0)
3801                 return;
3802
3803         rs->bottom--;
3804         rs->refs [rs->bottom] = NULL;
3805 }
3806
3807 static gboolean
3808 ref_stack_find (RefStack *rs, gpointer ptr)
3809 {
3810         gpointer *refs;
3811
3812         if (rs == NULL)
3813                 return FALSE;
3814
3815         for (refs = rs->refs; refs && *refs; refs++) {
3816                 if (*refs == ptr)
3817                         return TRUE;
3818         }
3819         return FALSE;
3820 }
3821
3822 /*
3823  * mono_thread_push_appdomain_ref:
3824  *
3825  *   Register that the current thread may have references to objects in domain 
3826  * @domain on its stack. Each call to this function should be paired with a 
3827  * call to pop_appdomain_ref.
3828  */
3829 void 
3830 mono_thread_push_appdomain_ref (MonoDomain *domain)
3831 {
3832         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3833
3834         if (thread) {
3835                 /* printf ("PUSH REF: %"G_GSIZE_FORMAT" -> %s.\n", (gsize)thread->tid, domain->friendly_name); */
3836                 SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3837                 if (thread->appdomain_refs == NULL)
3838                         thread->appdomain_refs = ref_stack_new (16);
3839                 ref_stack_push ((RefStack *)thread->appdomain_refs, domain);
3840                 SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3841         }
3842 }
3843
3844 void
3845 mono_thread_pop_appdomain_ref (void)
3846 {
3847         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3848
3849         if (thread) {
3850                 /* printf ("POP REF: %"G_GSIZE_FORMAT" -> %s.\n", (gsize)thread->tid, ((MonoDomain*)(thread->appdomain_refs->data))->friendly_name); */
3851                 SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3852                 ref_stack_pop ((RefStack *)thread->appdomain_refs);
3853                 SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3854         }
3855 }
3856
3857 gboolean
3858 mono_thread_internal_has_appdomain_ref (MonoInternalThread *thread, MonoDomain *domain)
3859 {
3860         gboolean res;
3861         SPIN_LOCK (thread->lock_thread_id);
3862         res = ref_stack_find ((RefStack *)thread->appdomain_refs, domain);
3863         SPIN_UNLOCK (thread->lock_thread_id);
3864         return res;
3865 }
3866
3867 gboolean
3868 mono_thread_has_appdomain_ref (MonoThread *thread, MonoDomain *domain)
3869 {
3870         return mono_thread_internal_has_appdomain_ref (thread->internal_thread, domain);
3871 }
3872
3873 typedef struct abort_appdomain_data {
3874         struct wait_data wait;
3875         MonoDomain *domain;
3876 } abort_appdomain_data;
3877
3878 static void
3879 collect_appdomain_thread (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3880 {
3881         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread*)value;
3882         abort_appdomain_data *data = (abort_appdomain_data*)user_data;
3883         MonoDomain *domain = data->domain;
3884
3885         if (mono_thread_internal_has_appdomain_ref (thread, domain)) {
3886                 /* printf ("ABORTING THREAD %p BECAUSE IT REFERENCES DOMAIN %s.\n", thread->tid, domain->friendly_name); */
3887
3888                 if(data->wait.num<MONO_W32HANDLE_MAXIMUM_WAIT_OBJECTS) {
3889                         data->wait.handles [data->wait.num] = mono_threads_open_thread_handle (thread->handle);
3890                         data->wait.threads [data->wait.num] = thread;
3891                         data->wait.num++;
3892                 } else {
3893                         /* Just ignore the rest, we can't do anything with
3894                          * them yet
3895                          */
3896                 }
3897         }
3898 }
3899
3900 /*
3901  * mono_threads_abort_appdomain_threads:
3902  *
3903  *   Abort threads which has references to the given appdomain.
3904  */
3905 gboolean
3906 mono_threads_abort_appdomain_threads (MonoDomain *domain, int timeout)
3907 {
3908         abort_appdomain_data user_data;
3909         gint64 start_time;
3910         int orig_timeout = timeout;
3911         int i;
3912
3913         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: starting abort", __func__));
3914
3915         start_time = mono_msec_ticks ();
3916         do {
3917                 mono_threads_lock ();
3918
3919                 user_data.domain = domain;
3920                 user_data.wait.num = 0;
3921                 /* This shouldn't take any locks */
3922                 mono_g_hash_table_foreach (threads, collect_appdomain_thread, &user_data);
3923                 mono_threads_unlock ();
3924
3925                 if (user_data.wait.num > 0) {
3926                         /* Abort the threads outside the threads lock */
3927                         for (i = 0; i < user_data.wait.num; ++i)
3928                                 mono_thread_internal_abort (user_data.wait.threads [i]);
3929
3930                         /*
3931                          * We should wait for the threads either to abort, or to leave the
3932                          * domain. We can't do the latter, so we wait with a timeout.
3933                          */
3934                         wait_for_tids (&user_data.wait, 100, FALSE);
3935                 }
3936
3937                 /* Update remaining time */
3938                 timeout -= mono_msec_ticks () - start_time;
3939                 start_time = mono_msec_ticks ();
3940
3941                 if (orig_timeout != -1 && timeout < 0)
3942                         return FALSE;
3943         }
3944         while (user_data.wait.num > 0);
3945
3946         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: abort done", __func__));
3947
3948         return TRUE;
3949 }
3950
3951 void
3952 mono_thread_self_abort (void)
3953 {
3954         MonoError error;
3955         self_abort_internal (&error);
3956         mono_error_set_pending_exception (&error);
3957 }
3958
3959 /*
3960  * mono_thread_get_undeniable_exception:
3961  *
3962  *   Return an exception which needs to be raised when leaving a catch clause.
3963  * This is used for undeniable exception propagation.
3964  */
3965 MonoException*
3966 mono_thread_get_undeniable_exception (void)
3967 {
3968         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3969
3970         if (!(thread && thread->abort_exc && !is_running_protected_wrapper ()))
3971                 return NULL;
3972
3973         // We don't want to have our exception effect calls made by
3974         // the catching block
3975
3976         if (!mono_get_eh_callbacks ()->mono_above_abort_threshold ())
3977                 return NULL;
3978
3979         /*
3980          * FIXME: Clear the abort exception and return an AppDomainUnloaded 
3981          * exception if the thread no longer references a dying appdomain.
3982          */ 
3983         thread->abort_exc->trace_ips = NULL;
3984         thread->abort_exc->stack_trace = NULL;
3985         return thread->abort_exc;
3986 }
3987
3988 #if MONO_SMALL_CONFIG
3989 #define NUM_STATIC_DATA_IDX 4
3990 static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
3991         64, 256, 1024, 4096
3992 };
3993 #else
3994 #define NUM_STATIC_DATA_IDX 8
3995 static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
3996         1024, 4096, 16384, 65536, 262144, 1048576, 4194304, 16777216
3997 };
3998 #endif
3999
4000 static MonoBitSet *thread_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
4001 static MonoBitSet *context_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
4002
4003 static void
4004 mark_slots (void *addr, MonoBitSet **bitmaps, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
4005 {
4006         gpointer *static_data = (gpointer *)addr;
4007
4008         for (int i = 0; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
4009                 void **ptr = (void **)static_data [i];
4010
4011                 if (!ptr)
4012                         continue;
4013
4014                 MONO_BITSET_FOREACH (bitmaps [i], idx, {
4015                         void **p = ptr + idx;
4016
4017                         if (*p)
4018                                 mark_func ((MonoObject**)p, gc_data);
4019                 });
4020         }
4021 }
4022
4023 static void
4024 mark_tls_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
4025 {
4026         mark_slots (addr, thread_reference_bitmaps, mark_func, gc_data);
4027 }
4028
4029 static void
4030 mark_ctx_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
4031 {
4032         mark_slots (addr, context_reference_bitmaps, mark_func, gc_data);
4033 }
4034
4035 /*
4036  *  mono_alloc_static_data
4037  *
4038  *   Allocate memory blocks for storing threads or context static data
4039  */
4040 static void 
4041 mono_alloc_static_data (gpointer **static_data_ptr, guint32 offset, gboolean threadlocal)
4042 {
4043         guint idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4044         int i;
4045
4046         gpointer* static_data = *static_data_ptr;
4047         if (!static_data) {
4048                 static MonoGCDescriptor tls_desc = MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL;
4049                 static MonoGCDescriptor ctx_desc = MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL;
4050
4051                 if (mono_gc_user_markers_supported ()) {
4052                         if (tls_desc == MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL)
4053                                 tls_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_tls_slots);
4054
4055                         if (ctx_desc == MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL)
4056                                 ctx_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_ctx_slots);
4057                 }
4058
4059                 static_data = (void **)mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [0], threadlocal ? tls_desc : ctx_desc,
4060                         threadlocal ? MONO_ROOT_SOURCE_THREAD_STATIC : MONO_ROOT_SOURCE_CONTEXT_STATIC,
4061                         threadlocal ? "managed thread-static variables" : "managed context-static variables");
4062                 *static_data_ptr = static_data;
4063                 static_data [0] = static_data;
4064         }
4065
4066         for (i = 1; i <= idx; ++i) {
4067                 if (static_data [i])
4068                         continue;
4069
4070                 if (mono_gc_user_markers_supported ())
4071                         static_data [i] = g_malloc0 (static_data_size [i]);
4072                 else
4073                         static_data [i] = mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [i], MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL,
4074                                 threadlocal ? MONO_ROOT_SOURCE_THREAD_STATIC : MONO_ROOT_SOURCE_CONTEXT_STATIC,
4075                                 threadlocal ? "managed thread-static variables" : "managed context-static variables");
4076         }
4077 }
4078
4079 static void 
4080 mono_free_static_data (gpointer* static_data)
4081 {
4082         int i;
4083         for (i = 1; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
4084                 gpointer p = static_data [i];
4085                 if (!p)
4086                         continue;
4087                 /*
4088                  * At this point, the static data pointer array is still registered with the
4089                  * GC, so must ensure that mark_tls_slots() will not encounter any invalid
4090                  * data.  Freeing the individual arrays without first nulling their slots
4091                  * would make it possible for mark_tls/ctx_slots() to encounter a pointer to
4092                  * such an already freed array.  See bug #13813.
4093                  */
4094                 static_data [i] = NULL;
4095                 mono_memory_write_barrier ();
4096                 if (mono_gc_user_markers_supported ())
4097                         g_free (p);
4098                 else
4099                         mono_gc_free_fixed (p);
4100         }
4101         mono_gc_free_fixed (static_data);
4102 }
4103
4104 /*
4105  *  mono_init_static_data_info
4106  *
4107  *   Initializes static data counters
4108  */
4109 static void mono_init_static_data_info (StaticDataInfo *static_data)
4110 {
4111         static_data->idx = 0;
4112         static_data->offset = 0;
4113         static_data->freelist = NULL;
4114 }
4115
4116 /*
4117  *  mono_alloc_static_data_slot
4118  *
4119  *   Generates an offset for static data. static_data contains the counters
4120  *  used to generate it.
4121  */
4122 static guint32
4123 mono_alloc_static_data_slot (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align)
4124 {
4125         if (!static_data->idx && !static_data->offset) {
4126                 /* 
4127                  * we use the first chunk of the first allocation also as
4128                  * an array for the rest of the data 
4129                  */
4130                 static_data->offset = sizeof (gpointer) * NUM_STATIC_DATA_IDX;
4131         }
4132         static_data->offset += align - 1;
4133         static_data->offset &= ~(align - 1);
4134         if (static_data->offset + size >= static_data_size [static_data->idx]) {
4135                 static_data->idx ++;
4136                 g_assert (size <= static_data_size [static_data->idx]);
4137                 g_assert (static_data->idx < NUM_STATIC_DATA_IDX);
4138                 static_data->offset = 0;
4139         }
4140         guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (static_data->idx, static_data->offset, 0);
4141         static_data->offset += size;
4142         return offset;
4143 }
4144
4145 /*
4146  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4147  */
4148 static void
4149 context_adjust_static_data (MonoAppContext *ctx)
4150 {
4151         if (context_static_info.offset || context_static_info.idx > 0) {
4152                 guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (context_static_info.idx, context_static_info.offset, 0);
4153                 mono_alloc_static_data (&ctx->static_data, offset, FALSE);
4154                 ctx->data->static_data = ctx->static_data;
4155         }
4156 }
4157
4158 /*
4159  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4160  */
4161 static void 
4162 alloc_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4163 {
4164         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
4165         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (user);
4166
4167         mono_alloc_static_data (&(thread->static_data), offset, TRUE);
4168 }
4169
4170 /*
4171  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4172  */
4173 static void
4174 alloc_context_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4175 {
4176         MonoAppContext *ctx = (MonoAppContext *) mono_gchandle_get_target (GPOINTER_TO_INT (key));
4177
4178         if (!ctx)
4179                 return;
4180
4181         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (user);
4182         mono_alloc_static_data (&ctx->static_data, offset, FALSE);
4183         ctx->data->static_data = ctx->static_data;
4184 }
4185
4186 static StaticDataFreeList*
4187 search_slot_in_freelist (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align)
4188 {
4189         StaticDataFreeList* prev = NULL;
4190         StaticDataFreeList* tmp = static_data->freelist;
4191         while (tmp) {
4192                 if (tmp->size == size) {
4193                         if (prev)
4194                                 prev->next = tmp->next;
4195                         else
4196                                 static_data->freelist = tmp->next;
4197                         return tmp;
4198                 }
4199                 prev = tmp;
4200                 tmp = tmp->next;
4201         }
4202         return NULL;
4203 }
4204
4205 #if SIZEOF_VOID_P == 4
4206 #define ONE_P 1
4207 #else
4208 #define ONE_P 1ll
4209 #endif
4210
4211 static void
4212 update_reference_bitmap (MonoBitSet **sets, guint32 offset, uintptr_t *bitmap, int numbits)
4213 {
4214         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4215         if (!sets [idx])
4216                 sets [idx] = mono_bitset_new (static_data_size [idx] / sizeof (uintptr_t), 0);
4217         MonoBitSet *rb = sets [idx];
4218         offset = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
4219         offset /= sizeof (uintptr_t);
4220         /* offset is now the bitmap offset */
4221         for (int i = 0; i < numbits; ++i) {
4222                 if (bitmap [i / sizeof (uintptr_t)] & (ONE_P << (i & (sizeof (uintptr_t) * 8 -1))))
4223                         mono_bitset_set_fast (rb, offset + i);
4224         }
4225 }
4226
4227 static void
4228 clear_reference_bitmap (MonoBitSet **sets, guint32 offset, guint32 size)
4229 {
4230         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4231         MonoBitSet *rb = sets [idx];
4232         offset = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
4233         offset /= sizeof (uintptr_t);
4234         /* offset is now the bitmap offset */
4235         for (int i = 0; i < size / sizeof (uintptr_t); i++)
4236                 mono_bitset_clear_fast (rb, offset + i);
4237 }
4238
4239 guint32
4240 mono_alloc_special_static_data (guint32 static_type, guint32 size, guint32 align, uintptr_t *bitmap, int numbits)
4241 {
4242         g_assert (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD || static_type == SPECIAL_STATIC_CONTEXT);
4243
4244         StaticDataInfo *info;
4245         MonoBitSet **sets;
4246
4247         if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
4248                 info = &thread_static_info;
4249                 sets = thread_reference_bitmaps;
4250         } else {
4251                 info = &context_static_info;
4252                 sets = context_reference_bitmaps;
4253         }
4254
4255         mono_threads_lock ();
4256
4257         StaticDataFreeList *item = search_slot_in_freelist (info, size, align);
4258         guint32 offset;
4259
4260         if (item) {
4261                 offset = item->offset;
4262                 g_free (item);
4263         } else {
4264                 offset = mono_alloc_static_data_slot (info, size, align);
4265         }
4266
4267         update_reference_bitmap (sets, offset, bitmap, numbits);
4268
4269         if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
4270                 /* This can be called during startup */
4271                 if (threads != NULL)
4272                         mono_g_hash_table_foreach (threads, alloc_thread_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
4273         } else {
4274                 if (contexts != NULL)
4275                         g_hash_table_foreach (contexts, alloc_context_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
4276
4277                 ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) = SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT;
4278         }
4279
4280         mono_threads_unlock ();
4281
4282         return offset;
4283 }
4284
4285 gpointer
4286 mono_get_special_static_data_for_thread (MonoInternalThread *thread, guint32 offset)
4287 {
4288         guint32 static_type = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type);
4289
4290         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4291                 return get_thread_static_data (thread, offset);
4292         } else {
4293                 return get_context_static_data (thread->current_appcontext, offset);
4294         }
4295 }
4296
4297 gpointer
4298 mono_get_special_static_data (guint32 offset)
4299 {
4300         return mono_get_special_static_data_for_thread (mono_thread_internal_current (), offset);
4301 }
4302
4303 typedef struct {
4304         guint32 offset;
4305         guint32 size;
4306 } OffsetSize;
4307
4308 /*
4309  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4310  */
4311 static void 
4312 free_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4313 {
4314         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
4315         OffsetSize *data = (OffsetSize *)user;
4316         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, index);
4317         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, offset);
4318         char *ptr;
4319
4320         if (!thread->static_data || !thread->static_data [idx])
4321                 return;
4322         ptr = ((char*) thread->static_data [idx]) + off;
4323         mono_gc_bzero_atomic (ptr, data->size);
4324 }
4325
4326 /*
4327  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4328  */
4329 static void
4330 free_context_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4331 {
4332         MonoAppContext *ctx = (MonoAppContext *) mono_gchandle_get_target (GPOINTER_TO_INT (key));
4333
4334         if (!ctx)
4335                 return;
4336
4337         OffsetSize *data = (OffsetSize *)user;
4338         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, index);
4339         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, offset);
4340         char *ptr;
4341
4342         if (!ctx->static_data || !ctx->static_data [idx])
4343                 return;
4344
4345         ptr = ((char*) ctx->static_data [idx]) + off;
4346         mono_gc_bzero_atomic (ptr, data->size);
4347 }
4348
4349 static void
4350 do_free_special_slot (guint32 offset, guint32 size)
4351 {
4352         guint32 static_type = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type);
4353         MonoBitSet **sets;
4354         StaticDataInfo *info;
4355
4356         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4357                 info = &thread_static_info;
4358                 sets = thread_reference_bitmaps;
4359         } else {
4360                 info = &context_static_info;
4361                 sets = context_reference_bitmaps;
4362         }
4363
4364         guint32 data_offset = offset;
4365         ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data_offset, type) = 0;
4366         OffsetSize data = { data_offset, size };
4367
4368         clear_reference_bitmap (sets, data.offset, data.size);
4369
4370         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4371                 if (threads != NULL)
4372                         mono_g_hash_table_foreach (threads, free_thread_static_data_helper, &data);
4373         } else {
4374                 if (contexts != NULL)
4375                         g_hash_table_foreach (contexts, free_context_static_data_helper, &data);
4376         }
4377
4378         if (!mono_runtime_is_shutting_down ()) {
4379                 StaticDataFreeList *item = g_new0 (StaticDataFreeList, 1);
4380
4381                 item->offset = offset;
4382                 item->size = size;
4383
4384                 item->next = info->freelist;
4385                 info->freelist = item;
4386         }
4387 }
4388
4389 static void
4390 do_free_special (gpointer key, gpointer value, gpointer data)
4391 {
4392         MonoClassField *field = (MonoClassField *)key;
4393         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (value);
4394         gint32 align;
4395         guint32 size;
4396         size = mono_type_size (field->type, &align);
4397         do_free_special_slot (offset, size);
4398 }
4399
4400 void
4401 mono_alloc_special_static_data_free (GHashTable *special_static_fields)
4402 {
4403         mono_threads_lock ();
4404
4405         g_hash_table_foreach (special_static_fields, do_free_special, NULL);
4406
4407         mono_threads_unlock ();
4408 }
4409
4410 #ifdef HOST_WIN32
4411 static void CALLBACK dummy_apc (ULONG_PTR param)
4412 {
4413 }
4414 #endif
4415
4416 /*
4417  * mono_thread_execute_interruption
4418  * 
4419  * Performs the operation that the requested thread state requires (abort,
4420  * suspend or stop)
4421  */
4422 static MonoException*
4423 mono_thread_execute_interruption (void)
4424 {
4425         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4426         MonoThread *sys_thread = mono_thread_current ();
4427
4428         LOCK_THREAD (thread);
4429
4430         /* MonoThread::interruption_requested can only be changed with atomics */
4431         if (!mono_thread_clear_interruption_requested (thread)) {
4432                 UNLOCK_THREAD (thread);
4433                 return NULL;
4434         }
4435
4436         /* this will consume pending APC calls */
4437 #ifdef HOST_WIN32
4438         WaitForSingleObjectEx (GetCurrentThread(), 0, TRUE);
4439 #endif
4440         /* Clear the interrupted flag of the thread so it can wait again */
4441         mono_thread_info_clear_self_interrupt ();
4442
4443         /* If there's a pending exception and an AbortRequested, the pending exception takes precedence */
4444         if (sys_thread->pending_exception) {
4445                 MonoException *exc;
4446
4447                 exc = sys_thread->pending_exception;
4448                 sys_thread->pending_exception = NULL;
4449
4450                 UNLOCK_THREAD (thread);
4451                 return exc;
4452         } else if (thread->state & (ThreadState_AbortRequested)) {
4453                 UNLOCK_THREAD (thread);
4454                 g_assert (sys_thread->pending_exception == NULL);
4455                 if (thread->abort_exc == NULL) {
4456                         /* 
4457                          * This might be racy, but it has to be called outside the lock
4458                          * since it calls managed code.
4459                          */
4460                         MONO_OBJECT_SETREF (thread, abort_exc, mono_get_exception_thread_abort ());
4461                 }
4462                 return thread->abort_exc;
4463         } else if (thread->state & (ThreadState_SuspendRequested)) {
4464                 /* calls UNLOCK_THREAD (thread) */
4465                 self_suspend_internal ();
4466                 return NULL;
4467         } else if (thread->thread_interrupt_requested) {
4468
4469                 thread->thread_interrupt_requested = FALSE;
4470                 UNLOCK_THREAD (thread);
4471                 
4472                 return(mono_get_exception_thread_interrupted ());
4473         }
4474         
4475         UNLOCK_THREAD (thread);
4476         
4477         return NULL;
4478 }
4479
4480 /*
4481  * mono_thread_request_interruption
4482  *
4483  * A signal handler can call this method to request the interruption of a
4484  * thread. The result of the interruption will depend on the current state of
4485  * the thread. If the result is an exception that needs to be throw, it is 
4486  * provided as return value.
4487  */
4488 MonoException*
4489 mono_thread_request_interruption (gboolean running_managed)
4490 {
4491         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4492
4493         /* The thread may already be stopping */
4494         if (thread == NULL) 
4495                 return NULL;
4496
4497         if (!mono_thread_set_interruption_requested (thread))
4498                 return NULL;
4499
4500         if (!running_managed || is_running_protected_wrapper ()) {
4501                 /* Can't stop while in unmanaged code. Increase the global interruption
4502                    request count. When exiting the unmanaged method the count will be
4503                    checked and the thread will be interrupted. */
4504
4505                 /* this will awake the thread if it is in WaitForSingleObject 
4506                    or similar */
4507                 /* Our implementation of this function ignores the func argument */
4508 #ifdef HOST_WIN32
4509                 QueueUserAPC ((PAPCFUNC)dummy_apc, thread->native_handle, (ULONG_PTR)NULL);
4510 #else
4511                 mono_thread_info_self_interrupt ();
4512 #endif
4513                 return NULL;
4514         }
4515         else {
4516                 return mono_thread_execute_interruption ();
4517         }
4518 }
4519
4520 /*This function should be called by a thread after it has exited all of
4521  * its handle blocks at interruption time.*/
4522 MonoException*
4523 mono_thread_resume_interruption (gboolean exec)
4524 {
4525         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4526         gboolean still_aborting;
4527
4528         /* The thread may already be stopping */
4529         if (thread == NULL)
4530                 return NULL;
4531
4532         LOCK_THREAD (thread);
4533         still_aborting = (thread->state & (ThreadState_AbortRequested)) != 0;
4534         UNLOCK_THREAD (thread);
4535
4536         /*This can happen if the protected block called Thread::ResetAbort*/
4537         if (!still_aborting)
4538                 return NULL;
4539
4540         if (!mono_thread_set_interruption_requested (thread))
4541                 return NULL;
4542
4543         mono_thread_info_self_interrupt ();
4544
4545         if (exec)
4546                 return mono_thread_execute_interruption ();
4547         else
4548                 return NULL;
4549 }
4550
4551 gboolean mono_thread_interruption_requested ()
4552 {
4553         if (thread_interruption_requested) {
4554                 MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4555                 /* The thread may already be stopping */
4556                 if (thread != NULL) 
4557                         return mono_thread_get_interruption_requested (thread);
4558         }
4559         return FALSE;
4560 }
4561
4562 static MonoException*
4563 mono_thread_interruption_checkpoint_request (gboolean bypass_abort_protection)
4564 {
4565         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4566
4567         /* The thread may already be stopping */
4568         if (!thread)
4569                 return NULL;
4570         if (!mono_thread_get_interruption_requested (thread))
4571                 return NULL;
4572         if (!bypass_abort_protection && is_running_protected_wrapper ())
4573                 return NULL;
4574
4575         return mono_thread_execute_interruption ();
4576 }
4577
4578 /*
4579  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested,
4580  * and the thread is not running a protected wrapper.
4581  * Return the exception which needs to be thrown, if any.
4582  */
4583 MonoException*
4584 mono_thread_interruption_checkpoint (void)
4585 {
4586         return mono_thread_interruption_checkpoint_request (FALSE);
4587 }
4588
4589 /*
4590  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested.
4591  * Return the exception which needs to be thrown, if any.
4592  */
4593 MonoException*
4594 mono_thread_force_interruption_checkpoint_noraise (void)
4595 {
4596         return mono_thread_interruption_checkpoint_request (TRUE);
4597 }
4598
4599 /*
4600  * mono_set_pending_exception:
4601  *
4602  *   Set the pending exception of the current thread to EXC.
4603  * The exception will be thrown when execution returns to managed code.
4604  */
4605 void
4606 mono_set_pending_exception (MonoException *exc)
4607 {
4608         MonoThread *thread = mono_thread_current ();
4609
4610         /* The thread may already be stopping */
4611         if (thread == NULL)
4612                 return;
4613
4614         MONO_OBJECT_SETREF (thread, pending_exception, exc);
4615
4616     mono_thread_request_interruption (FALSE);
4617 }
4618
4619 /**
4620  * mono_thread_interruption_request_flag:
4621  *
4622  * Returns the address of a flag that will be non-zero if an interruption has
4623  * been requested for a thread. The thread to interrupt may not be the current
4624  * thread, so an additional call to mono_thread_interruption_requested() or
4625  * mono_thread_interruption_checkpoint() is allways needed if the flag is not
4626  * zero.
4627  */
4628 gint32* mono_thread_interruption_request_flag ()
4629 {
4630         return &thread_interruption_requested;
4631 }
4632
4633 void 
4634 mono_thread_init_apartment_state (void)
4635 {
4636 #ifdef HOST_WIN32
4637         MonoInternalThread* thread = mono_thread_internal_current ();
4638
4639         /* Positive return value indicates success, either
4640          * S_OK if this is first CoInitialize call, or
4641          * S_FALSE if CoInitialize already called, but with same
4642          * threading model. A negative value indicates failure,
4643          * probably due to trying to change the threading model.
4644          */
4645         if (CoInitializeEx(NULL, (thread->apartment_state == ThreadApartmentState_STA) 
4646                         ? COINIT_APARTMENTTHREADED 
4647                         : COINIT_MULTITHREADED) < 0) {
4648                 thread->apartment_state = ThreadApartmentState_Unknown;
4649         }
4650 #endif
4651 }
4652
4653 void 
4654 mono_thread_cleanup_apartment_state (void)
4655 {
4656 #ifdef HOST_WIN32
4657         MonoInternalThread* thread = mono_thread_internal_current ();
4658
4659         if (thread && thread->apartment_state != ThreadApartmentState_Unknown) {
4660                 CoUninitialize ();
4661         }
4662 #endif
4663 }
4664
4665 void
4666 mono_thread_set_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState state)
4667 {
4668         LOCK_THREAD (thread);
4669         thread->state |= state;
4670         UNLOCK_THREAD (thread);
4671 }
4672
4673 /**
4674  * mono_thread_test_and_set_state:
4675  * Test if current state of \p thread include \p test. If it does not, OR \p set into the state.
4676  * \returns TRUE if \p set was OR'd in.
4677  */
4678 gboolean
4679 mono_thread_test_and_set_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState test, MonoThreadState set)
4680 {
4681         LOCK_THREAD (thread);
4682
4683         if ((thread->state & test) != 0) {
4684                 UNLOCK_THREAD (thread);
4685                 return FALSE;
4686         }
4687
4688         thread->state |= set;
4689         UNLOCK_THREAD (thread);
4690
4691         return TRUE;
4692 }
4693
4694 void
4695 mono_thread_clr_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState state)
4696 {
4697         LOCK_THREAD (thread);
4698         thread->state &= ~state;
4699         UNLOCK_THREAD (thread);
4700 }
4701
4702 gboolean
4703 mono_thread_test_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState test)
4704 {
4705         gboolean ret = FALSE;
4706
4707         LOCK_THREAD (thread);
4708
4709         if ((thread->state & test) != 0) {
4710                 ret = TRUE;
4711         }
4712         
4713         UNLOCK_THREAD (thread);
4714         
4715         return ret;
4716 }
4717
4718 static void
4719 self_interrupt_thread (void *_unused)
4720 {
4721         MonoException *exc;
4722         MonoThreadInfo *info;
4723
4724         exc = mono_thread_execute_interruption ();
4725         if (!exc) {
4726                 if (mono_threads_is_coop_enabled ()) {
4727                         /* We can return from an async call in coop, as
4728                          * it's simply called when exiting the safepoint */
4729                         return;
4730                 }
4731
4732                 g_error ("%s: we can't resume from an async call", __func__);
4733         }
4734
4735         info = mono_thread_info_current ();
4736
4737         /* We must use _with_context since we didn't trampoline into the runtime */
4738         mono_raise_exception_with_context (exc, &info->thread_saved_state [ASYNC_SUSPEND_STATE_INDEX].ctx); /* FIXME using thread_saved_state [ASYNC_SUSPEND_STATE_INDEX] can race with another suspend coming in. */
4739 }
4740
4741 static gboolean
4742 mono_jit_info_match (MonoJitInfo *ji, gpointer ip)
4743 {
4744         if (!ji)
4745                 return FALSE;
4746         return ji->code_start <= ip && (char*)ip < (char*)ji->code_start + ji->code_size;
4747 }
4748
4749 static gboolean
4750 last_managed (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
4751 {
4752         MonoJitInfo **dest = (MonoJitInfo **)data;
4753         *dest = frame->ji;
4754         return TRUE;
4755 }
4756
4757 static MonoJitInfo*
4758 mono_thread_info_get_last_managed (MonoThreadInfo *info)
4759 {
4760         MonoJitInfo *ji = NULL;
4761         if (!info)
4762                 return NULL;
4763
4764         /*
4765          * The suspended thread might be holding runtime locks. Make sure we don't try taking
4766          * any runtime locks while unwinding. In coop case we shouldn't safepoint in regions
4767          * where we hold runtime locks.
4768          */
4769         if (!mono_threads_is_coop_enabled ())
4770                 mono_thread_info_set_is_async_context (TRUE);
4771         mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (last_managed, mono_thread_info_get_suspend_state (info), MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, &ji);
4772         if (!mono_threads_is_coop_enabled ())
4773                 mono_thread_info_set_is_async_context (FALSE);
4774         return ji;
4775 }
4776
4777 typedef struct {
4778         MonoInternalThread *thread;
4779         gboolean install_async_abort;
4780         MonoThreadInfoInterruptToken *interrupt_token;
4781 } AbortThreadData;
4782
4783 static SuspendThreadResult
4784 async_abort_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
4785 {
4786         AbortThreadData *data = (AbortThreadData *)ud;
4787         MonoInternalThread *thread = data->thread;
4788         MonoJitInfo *ji = NULL;
4789         gboolean protected_wrapper;
4790         gboolean running_managed;
4791
4792         if (mono_get_eh_callbacks ()->mono_install_handler_block_guard (mono_thread_info_get_suspend_state (info)))
4793                 return MonoResumeThread;
4794
4795         /*someone is already interrupting it*/
4796         if (!mono_thread_set_interruption_requested (thread))
4797                 return MonoResumeThread;
4798
4799         ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
4800         protected_wrapper = ji && !ji->is_trampoline && !ji->async && mono_threads_is_critical_method (mono_jit_info_get_method (ji));
4801         running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&mono_thread_info_get_suspend_state (info)->ctx));
4802
4803         if (!protected_wrapper && running_managed) {
4804                 /*We are in managed code*/
4805                 /*Set the thread to call */
4806                 if (data->install_async_abort)
4807                         mono_thread_info_setup_async_call (info, self_interrupt_thread, NULL);
4808                 return MonoResumeThread;
4809         } else {
4810                 /* 
4811                  * This will cause waits to be broken.
4812                  * It will also prevent the thread from entering a wait, so if the thread returns
4813                  * from the wait before it receives the abort signal, it will just spin in the wait
4814                  * functions in the io-layer until the signal handler calls QueueUserAPC which will
4815                  * make it return.
4816                  */
4817                 data->interrupt_token = mono_thread_info_prepare_interrupt (info);
4818
4819                 return MonoResumeThread;
4820         }
4821 }
4822
4823 static void
4824 async_abort_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean install_async_abort)
4825 {
4826         AbortThreadData data;
4827
4828         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
4829
4830         data.thread = thread;
4831         data.install_async_abort = install_async_abort;
4832         data.interrupt_token = NULL;
4833
4834         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), TRUE, async_abort_critical, &data);
4835         if (data.interrupt_token)
4836                 mono_thread_info_finish_interrupt (data.interrupt_token);
4837         /*FIXME we need to wait for interruption to complete -- figure out how much into interruption we should wait for here*/
4838 }
4839
4840 static void
4841 self_abort_internal (MonoError *error)
4842 {
4843         MonoException *exc;
4844
4845         error_init (error);
4846
4847         /* FIXME this is insanely broken, it doesn't cause interruption to happen synchronously
4848          * since passing FALSE to mono_thread_request_interruption makes sure it returns NULL */
4849
4850         /*
4851         Self aborts ignore the protected block logic and raise the TAE regardless. This is verified by one of the tests in mono/tests/abort-cctor.cs.
4852         */
4853         exc = mono_thread_request_interruption (TRUE);
4854         if (exc)
4855                 mono_error_set_exception_instance (error, exc);
4856         else
4857                 mono_thread_info_self_interrupt ();
4858 }
4859
4860 typedef struct {
4861         MonoInternalThread *thread;
4862         gboolean interrupt;
4863         MonoThreadInfoInterruptToken *interrupt_token;
4864 } SuspendThreadData;
4865
4866 static SuspendThreadResult
4867 async_suspend_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
4868 {
4869         SuspendThreadData *data = (SuspendThreadData *)ud;
4870         MonoInternalThread *thread = data->thread;
4871         MonoJitInfo *ji = NULL;
4872         gboolean protected_wrapper;
4873         gboolean running_managed;
4874
4875         ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
4876         protected_wrapper = ji && !ji->is_trampoline && !ji->async && mono_threads_is_critical_method (mono_jit_info_get_method (ji));
4877         running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&mono_thread_info_get_suspend_state (info)->ctx));
4878
4879         if (running_managed && !protected_wrapper) {
4880                 if (mono_threads_is_coop_enabled ()) {
4881                         mono_thread_info_setup_async_call (info, self_interrupt_thread, NULL);
4882                         return MonoResumeThread;
4883                 } else {
4884                         thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4885                         thread->state |= ThreadState_Suspended;
4886                         return KeepSuspended;
4887                 }
4888         } else {
4889                 mono_thread_set_interruption_requested (thread);
4890                 if (data->interrupt)
4891                         data->interrupt_token = mono_thread_info_prepare_interrupt ((MonoThreadInfo *)thread->thread_info);
4892
4893                 return MonoResumeThread;
4894         }
4895 }
4896
4897 /* LOCKING: called with @thread synch_cs held, and releases it */
4898 static void
4899 async_suspend_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt)
4900 {
4901         SuspendThreadData data;
4902
4903         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
4904
4905         // MOSTLY_ASYNC_SAFE_PRINTF ("ASYNC SUSPEND thread %p\n", thread_get_tid (thread));
4906
4907         thread->self_suspended = FALSE;
4908
4909         data.thread = thread;
4910         data.interrupt = interrupt;
4911         data.interrupt_token = NULL;
4912
4913         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), interrupt, async_suspend_critical, &data);
4914         if (data.interrupt_token)
4915                 mono_thread_info_finish_interrupt (data.interrupt_token);
4916
4917         UNLOCK_THREAD (thread);
4918 }
4919
4920 /* LOCKING: called with @thread synch_cs held, and releases it */
4921 static void
4922 self_suspend_internal (void)
4923 {
4924         MonoInternalThread *thread;
4925         MonoOSEvent *event;
4926         MonoOSEventWaitRet res;
4927
4928         thread = mono_thread_internal_current ();
4929
4930         // MOSTLY_ASYNC_SAFE_PRINTF ("SELF SUSPEND thread %p\n", thread_get_tid (thread));
4931
4932         thread->self_suspended = TRUE;
4933
4934         thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4935         thread->state |= ThreadState_Suspended;
4936
4937         UNLOCK_THREAD (thread);
4938
4939         event = thread->suspended;
4940
4941         MONO_ENTER_GC_SAFE;
4942         res = mono_os_event_wait_one (event, MONO_INFINITE_WAIT, TRUE);
4943         g_assert (res == MONO_OS_EVENT_WAIT_RET_SUCCESS_0 || res == MONO_OS_EVENT_WAIT_RET_ALERTED);
4944         MONO_EXIT_GC_SAFE;
4945 }
4946
4947 static void
4948 suspend_for_shutdown_async_call (gpointer unused)
4949 {
4950         for (;;)
4951                 mono_thread_info_yield ();
4952 }
4953
4954 static SuspendThreadResult
4955 suspend_for_shutdown_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer unused)
4956 {
4957         mono_thread_info_setup_async_call (info, suspend_for_shutdown_async_call, NULL);
4958         return MonoResumeThread;
4959 }
4960
4961 void
4962 mono_thread_internal_suspend_for_shutdown (MonoInternalThread *thread)
4963 {
4964         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
4965
4966         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), FALSE, suspend_for_shutdown_critical, NULL);
4967 }
4968
4969 /**
4970  * mono_thread_is_foreign:
4971  * \param thread the thread to query
4972  *
4973  * This function allows one to determine if a thread was created by the mono runtime and has
4974  * a well defined lifecycle or it's a foreign one, created by the native environment.
4975  *
4976  * \returns TRUE if \p thread was not created by the runtime.
4977  */
4978 mono_bool
4979 mono_thread_is_foreign (MonoThread *thread)
4980 {
4981         MonoThreadInfo *info = (MonoThreadInfo *)thread->internal_thread->thread_info;
4982         return info->runtime_thread == FALSE;
4983 }
4984
4985 /*
4986  * mono_add_joinable_thread:
4987  *
4988  *   Add TID to the list of joinable threads.
4989  * LOCKING: Acquires the threads lock.
4990  */
4991 void
4992 mono_threads_add_joinable_thread (gpointer tid)
4993 {
4994 #ifndef HOST_WIN32
4995         /*
4996          * We cannot detach from threads because it causes problems like
4997          * 2fd16f60/r114307. So we collect them and join them when
4998          * we have time (in he finalizer thread).
4999          */
5000         joinable_threads_lock ();
5001         if (!joinable_threads)
5002                 joinable_threads = g_hash_table_new (NULL, NULL);
5003         g_hash_table_insert (joinable_threads, tid, tid);
5004         UnlockedIncrement (&joinable_thread_count);
5005         joinable_threads_unlock ();
5006
5007         mono_gc_finalize_notify ();
5008 #endif
5009 }
5010
5011 /*
5012  * mono_threads_join_threads:
5013  *
5014  *   Join all joinable threads. This is called from the finalizer thread.
5015  * LOCKING: Acquires the threads lock.
5016  */
5017 void
5018 mono_threads_join_threads (void)
5019 {
5020 #ifndef HOST_WIN32
5021         GHashTableIter iter;
5022         gpointer key;
5023         gpointer tid;
5024         pthread_t thread;
5025         gboolean found;
5026
5027         /* Fastpath */
5028         if (!UnlockedRead (&joinable_thread_count))
5029                 return;
5030
5031         while (TRUE) {
5032                 joinable_threads_lock ();
5033                 found = FALSE;
5034                 if (g_hash_table_size (joinable_threads)) {
5035                         g_hash_table_iter_init (&iter, joinable_threads);
5036                         g_hash_table_iter_next (&iter, &key, (void**)&tid);
5037                         thread = (pthread_t)tid;
5038                         g_hash_table_remove (joinable_threads, key);
5039                         UnlockedDecrement (&joinable_thread_count);
5040                         found = TRUE;
5041                 }
5042                 joinable_threads_unlock ();
5043                 if (found) {
5044                         if (thread != pthread_self ()) {
5045                                 MONO_ENTER_GC_SAFE;
5046                                 /* This shouldn't block */
5047                                 mono_threads_join_lock ();
5048                                 mono_native_thread_join (thread);
5049                                 mono_threads_join_unlock ();
5050                                 MONO_EXIT_GC_SAFE;
5051                         }
5052                 } else {
5053                         break;
5054                 }
5055         }
5056 #endif
5057 }
5058
5059 /*
5060  * mono_thread_join:
5061  *
5062  *   Wait for thread TID to exit.
5063  * LOCKING: Acquires the threads lock.
5064  */
5065 void
5066 mono_thread_join (gpointer tid)
5067 {
5068 #ifndef HOST_WIN32
5069         pthread_t thread;
5070         gboolean found = FALSE;
5071
5072         joinable_threads_lock ();
5073         if (!joinable_threads)
5074                 joinable_threads = g_hash_table_new (NULL, NULL);
5075         if (g_hash_table_lookup (joinable_threads, tid)) {
5076                 g_hash_table_remove (joinable_threads, tid);
5077                 UnlockedDecrement (&joinable_thread_count);
5078                 found = TRUE;
5079         }
5080         joinable_threads_unlock ();
5081         if (!found)
5082                 return;
5083         thread = (pthread_t)tid;
5084         MONO_ENTER_GC_SAFE;
5085         mono_native_thread_join (thread);
5086         MONO_EXIT_GC_SAFE;
5087 #endif
5088 }
5089
5090 void
5091 mono_thread_internal_unhandled_exception (MonoObject* exc)
5092 {
5093         MonoClass *klass = exc->vtable->klass;
5094         if (is_threadabort_exception (klass)) {
5095                 mono_thread_internal_reset_abort (mono_thread_internal_current ());
5096         } else if (!is_appdomainunloaded_exception (klass)
5097                 && mono_runtime_unhandled_exception_policy_get () == MONO_UNHANDLED_POLICY_CURRENT) {
5098                 mono_unhandled_exception (exc);
5099                 if (mono_environment_exitcode_get () == 1) {
5100                         mono_environment_exitcode_set (255);
5101                         mono_invoke_unhandled_exception_hook (exc);
5102                         g_assert_not_reached ();
5103                 }
5104         }
5105 }
5106
5107 void
5108 ves_icall_System_Threading_Thread_GetStackTraces (MonoArray **out_threads, MonoArray **out_stack_traces)
5109 {
5110         MonoError error;
5111         mono_threads_get_thread_dump (out_threads, out_stack_traces, &error);
5112         mono_error_set_pending_exception (&error);
5113 }
5114
5115 /*
5116  * mono_threads_attach_coop: called by native->managed wrappers
5117  *
5118  *  - @dummy:
5119  *    - blocking mode: contains gc unsafe transition cookie
5120  *    - non-blocking mode: contains random data
5121  *  - @return: the original domain which needs to be restored, or NULL.
5122  */
5123 gpointer
5124 mono_threads_attach_coop (MonoDomain *domain, gpointer *dummy)
5125 {
5126         MonoDomain *orig;
5127         MonoThreadInfo *info;
5128         gboolean external;
5129
5130         orig = mono_domain_get ();
5131
5132         if (!domain) {
5133                 /* Happens when called from AOTed code which is only used in the root domain. */
5134                 domain = mono_get_root_domain ();
5135                 g_assert (domain);
5136         }
5137
5138         /* On coop, when we detached, we moved the thread from  RUNNING->BLOCKING.
5139          * If we try to reattach we do a BLOCKING->RUNNING transition.  If the thread
5140          * is fresh, mono_thread_attach() will do a STARTING->RUNNING transition so
5141          * we're only responsible for making the cookie. */
5142         if (mono_threads_is_blocking_transition_enabled ())
5143                 external = !(info = mono_thread_info_current_unchecked ()) || !mono_thread_info_is_live (info);
5144
5145         if (!mono_thread_internal_current ()) {
5146                 mono_thread_attach_full (domain, FALSE);
5147
5148                 // #678164
5149                 mono_thread_set_state (mono_thread_internal_current (), ThreadState_Background);
5150         }
5151
5152         if (orig != domain)
5153                 mono_domain_set (domain, TRUE);
5154
5155         if (mono_threads_is_blocking_transition_enabled ()) {
5156                 if (external) {
5157                         /* mono_thread_attach put the thread in RUNNING mode from STARTING, but we need to
5158                          * return the right cookie. */
5159                         *dummy = mono_threads_enter_gc_unsafe_region_cookie ();
5160                 } else {
5161                         /* thread state (BLOCKING|RUNNING) -> RUNNING */
5162                         *dummy = mono_threads_enter_gc_unsafe_region (dummy);
5163                 }
5164         }
5165
5166         return orig;
5167 }
5168
5169 /*
5170  * mono_threads_detach_coop: called by native->managed wrappers
5171  *
5172  *  - @cookie: the original domain which needs to be restored, or NULL.
5173  *  - @dummy:
5174  *    - blocking mode: contains gc unsafe transition cookie
5175  *    - non-blocking mode: contains random data
5176  */
5177 void
5178 mono_threads_detach_coop (gpointer cookie, gpointer *dummy)
5179 {
5180         MonoDomain *domain, *orig;
5181
5182         orig = (MonoDomain*) cookie;
5183
5184         domain = mono_domain_get ();
5185         g_assert (domain);
5186
5187         if (mono_threads_is_blocking_transition_enabled ()) {
5188                 /* it won't do anything if cookie is NULL
5189                  * thread state RUNNING -> (RUNNING|BLOCKING) */
5190                 mono_threads_exit_gc_unsafe_region (*dummy, dummy);
5191         }
5192
5193         if (orig != domain) {
5194                 if (!orig)
5195                         mono_domain_unset ();
5196                 else
5197                         mono_domain_set (orig, TRUE);
5198         }
5199 }
5200
5201 #if 0
5202 /* Returns TRUE if the current thread is ready to be interrupted. */
5203 gboolean
5204 mono_threads_is_ready_to_be_interrupted (void)
5205 {
5206         MonoInternalThread *thread;
5207
5208         thread = mono_thread_internal_current ();
5209         LOCK_THREAD (thread);
5210         if (thread->state & (ThreadState_SuspendRequested | ThreadState_AbortRequested)) {
5211                 UNLOCK_THREAD (thread);
5212                 return FALSE;
5213         }
5214
5215         if (mono_thread_get_abort_prot_block_count (thread) || mono_get_eh_callbacks ()->mono_current_thread_has_handle_block_guard ()) {
5216                 UNLOCK_THREAD (thread);
5217                 return FALSE;
5218         }
5219
5220         UNLOCK_THREAD (thread);
5221         return TRUE;
5222 }
5223 #endif
5224
5225 void
5226 mono_thread_internal_describe (MonoInternalThread *internal, GString *text)
5227 {
5228         g_string_append_printf (text, ", thread handle : %p", internal->handle);
5229
5230         if (internal->thread_info) {
5231                 g_string_append (text, ", state : ");
5232                 mono_thread_info_describe_interrupt_token ((MonoThreadInfo*) internal->thread_info, text);
5233         }
5234
5235         if (internal->owned_mutexes) {
5236                 int i;
5237
5238                 g_string_append (text, ", owns : [");
5239                 for (i = 0; i < internal->owned_mutexes->len; i++)
5240                         g_string_append_printf (text, i == 0 ? "%p" : ", %p", g_ptr_array_index (internal->owned_mutexes, i));
5241                 g_string_append (text, "]");
5242         }
5243 }
5244
5245 gboolean
5246 mono_thread_internal_is_current (MonoInternalThread *internal)
5247 {
5248         g_assert (internal);
5249         return mono_native_thread_id_equals (mono_native_thread_id_get (), MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (internal->tid));
5250 }