[threads] Store MonoInternalThread in MonoThreadInfo for use when detaching (#5058)
[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/metadata/w32handle.h>
49 #include <mono/metadata/w32event.h>
50 #include <mono/metadata/w32mutex.h>
51
52 #include <mono/metadata/reflection-internals.h>
53 #include <mono/metadata/abi-details.h>
54 #include <mono/metadata/w32error.h>
55 #include <mono/utils/w32api.h>
56
57 #ifdef HAVE_SIGNAL_H
58 #include <signal.h>
59 #endif
60
61 #if defined(HOST_WIN32)
62 #include <objbase.h>
63 #endif
64
65 #if defined(PLATFORM_ANDROID) && !defined(TARGET_ARM64) && !defined(TARGET_AMD64)
66 #define USE_TKILL_ON_ANDROID 1
67 #endif
68
69 #ifdef PLATFORM_ANDROID
70 #include <errno.h>
71
72 #ifdef USE_TKILL_ON_ANDROID
73 extern int tkill (pid_t tid, int signal);
74 #endif
75 #endif
76
77 /*#define THREAD_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
78 #define THREAD_DEBUG(a)
79 /*#define THREAD_WAIT_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
80 #define THREAD_WAIT_DEBUG(a)
81 /*#define LIBGC_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
82 #define LIBGC_DEBUG(a)
83
84 #define SPIN_TRYLOCK(i) (InterlockedCompareExchange (&(i), 1, 0) == 0)
85 #define SPIN_LOCK(i) do { \
86                                 if (SPIN_TRYLOCK (i)) \
87                                         break; \
88                         } while (1)
89
90 #define SPIN_UNLOCK(i) i = 0
91
92 #define LOCK_THREAD(thread) lock_thread((thread))
93 #define UNLOCK_THREAD(thread) unlock_thread((thread))
94
95 typedef union {
96         gint32 ival;
97         gfloat fval;
98 } IntFloatUnion;
99
100 typedef union {
101         gint64 ival;
102         gdouble fval;
103 } LongDoubleUnion;
104  
105 typedef struct _StaticDataFreeList StaticDataFreeList;
106 struct _StaticDataFreeList {
107         StaticDataFreeList *next;
108         guint32 offset;
109         guint32 size;
110 };
111
112 typedef struct {
113         int idx;
114         int offset;
115         StaticDataFreeList *freelist;
116 } StaticDataInfo;
117
118 /* Controls access to the 'threads' hash table */
119 static void mono_threads_lock (void);
120 static void mono_threads_unlock (void);
121 static MonoCoopMutex threads_mutex;
122
123 /* Controls access to the 'joinable_threads' hash table */
124 #define joinable_threads_lock() mono_os_mutex_lock (&joinable_threads_mutex)
125 #define joinable_threads_unlock() mono_os_mutex_unlock (&joinable_threads_mutex)
126 static mono_mutex_t joinable_threads_mutex;
127
128 /* Holds current status of static data heap */
129 static StaticDataInfo thread_static_info;
130 static StaticDataInfo context_static_info;
131
132 /* The hash of existing threads (key is thread ID, value is
133  * MonoInternalThread*) that need joining before exit
134  */
135 static MonoGHashTable *threads=NULL;
136
137 /* List of app context GC handles.
138  * Added to from mono_threads_register_app_context ().
139  */
140 static GHashTable *contexts = NULL;
141
142 /* Cleanup queue for contexts. */
143 static MonoReferenceQueue *context_queue;
144
145 /*
146  * Threads which are starting up and they are not in the 'threads' hash yet.
147  * When mono_thread_attach_internal is called for a thread, it will be removed from this hash table.
148  * Protected by mono_threads_lock ().
149  */
150 static MonoGHashTable *threads_starting_up = NULL;
151
152 /* Contains tids */
153 /* Protected by the threads lock */
154 static GHashTable *joinable_threads;
155 static int joinable_thread_count;
156
157 #define SET_CURRENT_OBJECT(x) mono_tls_set_thread (x)
158 #define GET_CURRENT_OBJECT() (MonoInternalThread*) mono_tls_get_thread ()
159
160 /* function called at thread start */
161 static MonoThreadStartCB mono_thread_start_cb = NULL;
162
163 /* function called at thread attach */
164 static MonoThreadAttachCB mono_thread_attach_cb = NULL;
165
166 /* function called at thread cleanup */
167 static MonoThreadCleanupFunc mono_thread_cleanup_fn = NULL;
168
169 /* The default stack size for each thread */
170 static guint32 default_stacksize = 0;
171 #define default_stacksize_for_thread(thread) ((thread)->stack_size? (thread)->stack_size: default_stacksize)
172
173 static void context_adjust_static_data (MonoAppContext *ctx);
174 static void mono_free_static_data (gpointer* static_data);
175 static void mono_init_static_data_info (StaticDataInfo *static_data);
176 static guint32 mono_alloc_static_data_slot (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align);
177 static gboolean mono_thread_resume (MonoInternalThread* thread);
178 static void async_abort_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean install_async_abort);
179 static void self_abort_internal (MonoError *error);
180 static void async_suspend_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt);
181 static void self_suspend_internal (void);
182
183 static MonoException* mono_thread_execute_interruption (void);
184 static void ref_stack_destroy (gpointer rs);
185
186 /* Spin lock for InterlockedXXX 64 bit functions */
187 #define mono_interlocked_lock() mono_os_mutex_lock (&interlocked_mutex)
188 #define mono_interlocked_unlock() mono_os_mutex_unlock (&interlocked_mutex)
189 static mono_mutex_t interlocked_mutex;
190
191 /* global count of thread interruptions requested */
192 static gint32 thread_interruption_requested = 0;
193
194 /* Event signaled when a thread changes its background mode */
195 static MonoOSEvent background_change_event;
196
197 static gboolean shutting_down = FALSE;
198
199 static gint32 managed_thread_id_counter = 0;
200
201 /* Class lazy loading functions */
202 static GENERATE_GET_CLASS_WITH_CACHE (appdomain_unloaded_exception, "System", "AppDomainUnloadedException")
203
204 static void
205 mono_threads_lock (void)
206 {
207         mono_locks_coop_acquire (&threads_mutex, ThreadsLock);
208 }
209
210 static void
211 mono_threads_unlock (void)
212 {
213         mono_locks_coop_release (&threads_mutex, ThreadsLock);
214 }
215
216
217 static guint32
218 get_next_managed_thread_id (void)
219 {
220         return InterlockedIncrement (&managed_thread_id_counter);
221 }
222
223 /*
224  * We separate interruptions/exceptions into either sync (they can be processed anytime,
225  * normally as soon as they are set, and are set by the same thread) and async (they can't
226  * be processed inside abort protected blocks and are normally set by other threads). We
227  * can have both a pending sync and async interruption. In this case, the sync exception is
228  * processed first. Since we clean sync flag first, mono_thread_execute_interruption must
229  * also handle all sync type exceptions before the async type exceptions.
230  */
231 enum {
232         INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT = 0x1,
233         INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT = 0x2,
234         INTERRUPT_REQUESTED_MASK = 0x3,
235         ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT = 2,
236         ABORT_PROT_BLOCK_BITS = 8,
237         ABORT_PROT_BLOCK_MASK = (((1 << ABORT_PROT_BLOCK_BITS) - 1) << ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT)
238 };
239
240 static int
241 mono_thread_get_abort_prot_block_count (MonoInternalThread *thread)
242 {
243         gsize state = thread->thread_state;
244         return (state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK) >> ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT;
245 }
246
247 void
248 mono_threads_begin_abort_protected_block (void)
249 {
250         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
251         gsize old_state, new_state;
252         int new_val;
253         do {
254                 old_state = thread->thread_state;
255
256                 new_val = ((old_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK) >> ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT) + 1;
257                 //bounds check abort_prot_count
258                 g_assert (new_val > 0);
259                 g_assert (new_val < (1 << ABORT_PROT_BLOCK_BITS));
260
261                 new_state = old_state + (1 << ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT);
262         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer)&thread->thread_state, (gpointer)new_state, (gpointer)old_state) != (gpointer)old_state);
263
264         /* Defer async request since we won't be able to process until exiting the block */
265         if (new_val == 1 && (new_state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT)) {
266                 InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
267                 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);
268                 if (thread_interruption_requested < 0)
269                         g_warning ("bad thread_interruption_requested state");
270         } else {
271                 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);
272         }
273 }
274
275 static gboolean
276 mono_thread_state_has_interruption (gsize state)
277 {
278         /* pending exception, self abort */
279         if (state & INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT)
280                 return TRUE;
281
282         /* abort, interruption, suspend */
283         if ((state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT) && !(state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK))
284                 return TRUE;
285
286         return FALSE;
287 }
288
289 gboolean
290 mono_threads_end_abort_protected_block (void)
291 {
292         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
293         gsize old_state, new_state;
294         int new_val;
295         do {
296                 old_state = thread->thread_state;
297
298                 //bounds check abort_prot_count
299                 new_val = ((old_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK) >> ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT) - 1;
300                 g_assert (new_val >= 0);
301                 g_assert (new_val < (1 << ABORT_PROT_BLOCK_BITS));
302
303                 new_state = old_state - (1 << ABORT_PROT_BLOCK_SHIFT);
304         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer)&thread->thread_state, (gpointer)new_state, (gpointer)old_state) != (gpointer)old_state);
305
306         if (new_val == 0 && (new_state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT)) {
307                 InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
308                 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);
309         } else {
310                 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);
311         }
312
313         return mono_thread_state_has_interruption (new_state);
314 }
315
316 static gboolean
317 mono_thread_get_interruption_requested (MonoInternalThread *thread)
318 {
319         gsize state = thread->thread_state;
320
321         return mono_thread_state_has_interruption (state);
322 }
323
324 /*
325  * Returns TRUE is there was a state change
326  * We clear a single interruption request, sync has priority.
327  */
328 static gboolean
329 mono_thread_clear_interruption_requested (MonoInternalThread *thread)
330 {
331         gsize old_state, new_state;
332         do {
333                 old_state = thread->thread_state;
334
335                 // no interruption to process
336                 if (!(old_state & INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT) &&
337                                 (!(old_state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT) || (old_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK)))
338                         return FALSE;
339
340                 if (old_state & INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT)
341                         new_state = old_state & ~INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT;
342                 else
343                         new_state = old_state & ~INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT;
344         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer)&thread->thread_state, (gpointer)new_state, (gpointer)old_state) != (gpointer)old_state);
345
346         InterlockedDecrement (&thread_interruption_requested);
347         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);
348         if (thread_interruption_requested < 0)
349                 g_warning ("bad thread_interruption_requested state");
350         return TRUE;
351 }
352
353 /* Returns TRUE is there was a state change and the interruption can be processed */
354 static gboolean
355 mono_thread_set_interruption_requested (MonoInternalThread *thread)
356 {
357         //always force when the current thread is doing it to itself.
358         gboolean sync = thread == mono_thread_internal_current ();
359         gsize old_state, new_state;
360         do {
361                 old_state = thread->thread_state;
362
363                 //Already set
364                 if ((sync && (old_state & INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT)) ||
365                                 (!sync && (old_state & INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT)))
366                         return FALSE;
367
368                 if (sync)
369                         new_state = old_state | INTERRUPT_SYNC_REQUESTED_BIT;
370                 else
371                         new_state = old_state | INTERRUPT_ASYNC_REQUESTED_BIT;
372         } while (InterlockedCompareExchangePointer ((volatile gpointer)&thread->thread_state, (gpointer)new_state, (gpointer)old_state) != (gpointer)old_state);
373
374         if (sync || !(new_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK)) {
375                 InterlockedIncrement (&thread_interruption_requested);
376                 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);
377         } else {
378                 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);
379         }
380
381         return sync || !(new_state & ABORT_PROT_BLOCK_MASK);
382 }
383
384 static inline MonoNativeThreadId
385 thread_get_tid (MonoInternalThread *thread)
386 {
387         /* We store the tid as a guint64 to keep the object layout constant between platforms */
388         return MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (thread->tid);
389 }
390
391 static void ensure_synch_cs_set (MonoInternalThread *thread)
392 {
393         MonoCoopMutex *synch_cs;
394
395         if (thread->synch_cs != NULL) {
396                 return;
397         }
398
399         synch_cs = g_new0 (MonoCoopMutex, 1);
400         mono_coop_mutex_init_recursive (synch_cs);
401
402         if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer *)&thread->synch_cs,
403                                                synch_cs, NULL) != NULL) {
404                 /* Another thread must have installed this CS */
405                 mono_coop_mutex_destroy (synch_cs);
406                 g_free (synch_cs);
407         }
408 }
409
410 static inline void
411 lock_thread (MonoInternalThread *thread)
412 {
413         if (!thread->synch_cs)
414                 ensure_synch_cs_set (thread);
415
416         g_assert (thread->synch_cs);
417
418         mono_coop_mutex_lock (thread->synch_cs);
419 }
420
421 static inline void
422 unlock_thread (MonoInternalThread *thread)
423 {
424         mono_coop_mutex_unlock (thread->synch_cs);
425 }
426
427 static inline gboolean
428 is_appdomainunloaded_exception (MonoClass *klass)
429 {
430         return klass == mono_class_get_appdomain_unloaded_exception_class ();
431 }
432
433 static inline gboolean
434 is_threadabort_exception (MonoClass *klass)
435 {
436         return klass == mono_defaults.threadabortexception_class;
437 }
438
439 /*
440  * A special static data offset (guint32) consists of 3 parts:
441  *
442  * [0]   6-bit index into the array of chunks.
443  * [6]   25-bit offset into the array.
444  * [31]  Bit indicating thread or context static.
445  */
446
447 typedef union {
448         struct {
449 #if G_BYTE_ORDER != G_LITTLE_ENDIAN
450                 guint32 type : 1;
451                 guint32 offset : 25;
452                 guint32 index : 6;
453 #else
454                 guint32 index : 6;
455                 guint32 offset : 25;
456                 guint32 type : 1;
457 #endif
458         } fields;
459         guint32 raw;
460 } SpecialStaticOffset;
461
462 #define SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD 0
463 #define SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT 1
464
465 #define MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET(index, offset, type) \
466         ((SpecialStaticOffset) { .fields = { (index), (offset), (type) } }.raw)
467 #define ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET(x,f) \
468         (((SpecialStaticOffset *) &(x))->fields.f)
469
470 static gpointer
471 get_thread_static_data (MonoInternalThread *thread, guint32 offset)
472 {
473         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD);
474
475         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
476         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
477
478         return ((char *) thread->static_data [idx]) + off;
479 }
480
481 static gpointer
482 get_context_static_data (MonoAppContext *ctx, guint32 offset)
483 {
484         g_assert (ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT);
485
486         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
487         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
488
489         return ((char *) ctx->static_data [idx]) + off;
490 }
491
492 static MonoThread**
493 get_current_thread_ptr_for_domain (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *thread)
494 {
495         static MonoClassField *current_thread_field = NULL;
496
497         guint32 offset;
498
499         if (!current_thread_field) {
500                 current_thread_field = mono_class_get_field_from_name (mono_defaults.thread_class, "current_thread");
501                 g_assert (current_thread_field);
502         }
503
504         mono_class_vtable (domain, mono_defaults.thread_class);
505         mono_domain_lock (domain);
506         offset = GPOINTER_TO_UINT (g_hash_table_lookup (domain->special_static_fields, current_thread_field));
507         mono_domain_unlock (domain);
508         g_assert (offset);
509
510         return (MonoThread **)get_thread_static_data (thread, offset);
511 }
512
513 static void
514 set_current_thread_for_domain (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *thread, MonoThread *current)
515 {
516         MonoThread **current_thread_ptr = get_current_thread_ptr_for_domain (domain, thread);
517
518         g_assert (current->obj.vtable->domain == domain);
519
520         g_assert (!*current_thread_ptr);
521         *current_thread_ptr = current;
522 }
523
524 static MonoThread*
525 create_thread_object (MonoDomain *domain, MonoInternalThread *internal)
526 {
527         MonoThread *thread;
528         MonoVTable *vtable;
529         MonoError error;
530
531         vtable = mono_class_vtable (domain, mono_defaults.thread_class);
532         g_assert (vtable);
533
534         thread = (MonoThread*)mono_object_new_mature (vtable, &error);
535         /* only possible failure mode is OOM, from which we don't expect to recover. */
536         mono_error_assert_ok (&error);
537
538         MONO_OBJECT_SETREF (thread, internal_thread, internal);
539
540         return thread;
541 }
542
543 static MonoInternalThread*
544 create_internal_thread_object (void)
545 {
546         MonoError error;
547         MonoInternalThread *thread;
548         MonoVTable *vt;
549
550         vt = mono_class_vtable (mono_get_root_domain (), mono_defaults.internal_thread_class);
551         thread = (MonoInternalThread*) mono_object_new_mature (vt, &error);
552         /* only possible failure mode is OOM, from which we don't exect to recover */
553         mono_error_assert_ok (&error);
554
555         thread->synch_cs = g_new0 (MonoCoopMutex, 1);
556         mono_coop_mutex_init_recursive (thread->synch_cs);
557
558         thread->apartment_state = ThreadApartmentState_Unknown;
559         thread->managed_id = get_next_managed_thread_id ();
560         if (mono_gc_is_moving ()) {
561                 thread->thread_pinning_ref = thread;
562                 MONO_GC_REGISTER_ROOT_PINNING (thread->thread_pinning_ref, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "thread pinning reference");
563         }
564
565         thread->priority = MONO_THREAD_PRIORITY_NORMAL;
566
567         thread->suspended = g_new0 (MonoOSEvent, 1);
568         mono_os_event_init (thread->suspended, TRUE);
569
570         return thread;
571 }
572
573 static void
574 mono_thread_internal_set_priority (MonoInternalThread *internal, MonoThreadPriority priority)
575 {
576         g_assert (internal);
577
578         g_assert (priority >= MONO_THREAD_PRIORITY_LOWEST);
579         g_assert (priority <= MONO_THREAD_PRIORITY_HIGHEST);
580         g_assert (MONO_THREAD_PRIORITY_LOWEST < MONO_THREAD_PRIORITY_HIGHEST);
581
582 #ifdef HOST_WIN32
583         BOOL res;
584
585         g_assert (internal->native_handle);
586
587         res = SetThreadPriority (internal->native_handle, priority - 2);
588         if (!res)
589                 g_error ("%s: SetThreadPriority failed, error %d", __func__, GetLastError ());
590 #else /* HOST_WIN32 */
591         pthread_t tid;
592         int policy;
593         struct sched_param param;
594         gint res;
595
596         tid = thread_get_tid (internal);
597
598         res = pthread_getschedparam (tid, &policy, &param);
599         if (res != 0)
600                 g_error ("%s: pthread_getschedparam failed, error: \"%s\" (%d)", __func__, g_strerror (res), res);
601
602 #ifdef _POSIX_PRIORITY_SCHEDULING
603         int max, min;
604
605         /* Necessary to get valid priority range */
606
607         min = sched_get_priority_min (policy);
608         max = sched_get_priority_max (policy);
609
610         if (max > 0 && min >= 0 && max > min) {
611                 double srange, drange, sposition, dposition;
612                 srange = MONO_THREAD_PRIORITY_HIGHEST - MONO_THREAD_PRIORITY_LOWEST;
613                 drange = max - min;
614                 sposition = priority - MONO_THREAD_PRIORITY_LOWEST;
615                 dposition = (sposition / srange) * drange;
616                 param.sched_priority = (int)(dposition + min);
617         } else
618 #endif
619         {
620                 switch (policy) {
621                 case SCHED_FIFO:
622                 case SCHED_RR:
623                         param.sched_priority = 50;
624                         break;
625 #ifdef SCHED_BATCH
626                 case SCHED_BATCH:
627 #endif
628                 case SCHED_OTHER:
629                         param.sched_priority = 0;
630                         break;
631                 default:
632                         g_warning ("%s: unknown policy %d", __func__, policy);
633                         return;
634                 }
635         }
636
637         res = pthread_setschedparam (tid, policy, &param);
638         if (res != 0) {
639                 if (res == EPERM) {
640                         g_warning ("%s: pthread_setschedparam failed, error: \"%s\" (%d)", __func__, g_strerror (res), res);
641                         return;
642                 }
643                 g_error ("%s: pthread_setschedparam failed, error: \"%s\" (%d)", __func__, g_strerror (res), res);
644         }
645 #endif /* HOST_WIN32 */
646 }
647
648 static void 
649 mono_alloc_static_data (gpointer **static_data_ptr, guint32 offset, gboolean threadlocal);
650
651 static gboolean
652 mono_thread_attach_internal (MonoThread *thread, gboolean force_attach, gboolean force_domain)
653 {
654         MonoThreadInfo *info;
655         MonoInternalThread *internal;
656         MonoDomain *domain, *root_domain;
657
658         g_assert (thread);
659
660         info = mono_thread_info_current ();
661         g_assert (info);
662
663         internal = thread->internal_thread;
664         g_assert (internal);
665
666         /* It is needed to store the MonoInternalThread on the MonoThreadInfo, because of the following case:
667          *  - the MonoInternalThread TLS key is destroyed: set it to NULL
668          *  - the MonoThreadInfo TLS key is destroyed: calls mono_thread_info_detach
669          *    - it calls MonoThreadInfoCallbacks.thread_detach
670          *      - mono_thread_internal_current returns NULL -> fails to detach the MonoInternalThread. */
671         mono_thread_info_set_internal_thread_gchandle (info, mono_gchandle_new ((MonoObject*) internal, FALSE));
672
673         internal->handle = mono_threads_open_thread_handle (info->handle);
674 #ifdef HOST_WIN32
675         internal->native_handle = OpenThread (THREAD_ALL_ACCESS, FALSE, GetCurrentThreadId ());
676 #endif
677         internal->tid = MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (mono_native_thread_id_get ());
678         internal->thread_info = info;
679         internal->small_id = info->small_id;
680
681         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Setting current_object_key to %p", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal));
682
683         SET_CURRENT_OBJECT (internal);
684
685         domain = mono_object_domain (thread);
686
687         mono_thread_push_appdomain_ref (domain);
688         if (!mono_domain_set (domain, force_domain)) {
689                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
690                 return FALSE;
691         }
692
693         mono_threads_lock ();
694
695         if (threads_starting_up)
696                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
697
698         if (shutting_down && !force_attach) {
699                 mono_threads_unlock ();
700                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
701                 return FALSE;
702         }
703
704         if (!threads) {
705                 threads = mono_g_hash_table_new_type (NULL, NULL, MONO_HASH_VALUE_GC, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "threads table");
706         }
707
708         /* We don't need to duplicate thread->handle, because it is
709          * only closed when the thread object is finalized by the GC. */
710         mono_g_hash_table_insert (threads, (gpointer)(gsize)(internal->tid), internal);
711
712         /* We have to do this here because mono_thread_start_cb
713          * requires that root_domain_thread is set up. */
714         if (thread_static_info.offset || thread_static_info.idx > 0) {
715                 /* get the current allocated size */
716                 guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (thread_static_info.idx, thread_static_info.offset, 0);
717                 mono_alloc_static_data (&internal->static_data, offset, TRUE);
718         }
719
720         mono_threads_unlock ();
721
722         root_domain = mono_get_root_domain ();
723
724         g_assert (!internal->root_domain_thread);
725         if (domain != root_domain)
726                 MONO_OBJECT_SETREF (internal, root_domain_thread, create_thread_object (root_domain, internal));
727         else
728                 MONO_OBJECT_SETREF (internal, root_domain_thread, thread);
729
730         if (domain != root_domain)
731                 set_current_thread_for_domain (root_domain, internal, internal->root_domain_thread);
732
733         set_current_thread_for_domain (domain, internal, thread);
734
735         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Attached thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, internal->tid, internal->handle));
736
737         return TRUE;
738 }
739
740 typedef struct {
741         gint32 ref;
742         MonoThread *thread;
743         MonoObject *start_delegate;
744         MonoObject *start_delegate_arg;
745         MonoThreadStart start_func;
746         gpointer start_func_arg;
747         gboolean force_attach;
748         gboolean failed;
749         MonoCoopSem registered;
750 } StartInfo;
751
752 static guint32 WINAPI start_wrapper_internal(StartInfo *start_info, gsize *stack_ptr)
753 {
754         MonoError error;
755         MonoThreadStart start_func;
756         void *start_func_arg;
757         gsize tid;
758         /* 
759          * We don't create a local to hold start_info->thread, so hopefully it won't get pinned during a
760          * GC stack walk.
761          */
762         MonoThread *thread;
763         MonoInternalThread *internal;
764         MonoObject *start_delegate;
765         MonoObject *start_delegate_arg;
766         MonoDomain *domain;
767
768         thread = start_info->thread;
769         internal = thread->internal_thread;
770         domain = mono_object_domain (start_info->thread);
771
772         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Start wrapper", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
773
774         if (!mono_thread_attach_internal (thread, start_info->force_attach, FALSE)) {
775                 start_info->failed = TRUE;
776
777                 mono_coop_sem_post (&start_info->registered);
778
779                 if (InterlockedDecrement (&start_info->ref) == 0) {
780                         mono_coop_sem_destroy (&start_info->registered);
781                         g_free (start_info);
782                 }
783
784                 return 0;
785         }
786
787         mono_thread_internal_set_priority (internal, internal->priority);
788
789         tid = internal->tid;
790
791         start_delegate = start_info->start_delegate;
792         start_delegate_arg = start_info->start_delegate_arg;
793         start_func = start_info->start_func;
794         start_func_arg = start_info->start_func_arg;
795
796         /* This MUST be called before any managed code can be
797          * executed, as it calls the callback function that (for the
798          * jit) sets the lmf marker.
799          */
800
801         if (mono_thread_start_cb)
802                 mono_thread_start_cb (tid, stack_ptr, start_func);
803
804         /* On 2.0 profile (and higher), set explicitly since state might have been
805            Unknown */
806         if (internal->apartment_state == ThreadApartmentState_Unknown)
807                 internal->apartment_state = ThreadApartmentState_MTA;
808
809         mono_thread_init_apartment_state ();
810
811         /* Let the thread that called Start() know we're ready */
812         mono_coop_sem_post (&start_info->registered);
813
814         if (InterlockedDecrement (&start_info->ref) == 0) {
815                 mono_coop_sem_destroy (&start_info->registered);
816                 g_free (start_info);
817         }
818
819         /* start_info is not valid anymore */
820         start_info = NULL;
821
822         /* 
823          * Call this after calling start_notify, since the profiler callback might want
824          * to lock the thread, and the lock is held by thread_start () which waits for
825          * start_notify.
826          */
827         mono_profiler_thread_start (tid);
828
829         /* if the name was set before starting, we didn't invoke the profiler callback */
830         if (internal->name) {
831                 char *tname = g_utf16_to_utf8 (internal->name, internal->name_len, NULL, NULL, NULL);
832                 mono_profiler_thread_name (internal->tid, tname);
833                 mono_native_thread_set_name (MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (internal->tid), tname);
834                 g_free (tname);
835         }
836
837         /* start_func is set only for unmanaged start functions */
838         if (start_func) {
839                 start_func (start_func_arg);
840         } else {
841                 void *args [1];
842
843                 g_assert (start_delegate != NULL);
844
845                 /* we may want to handle the exception here. See comment below on unhandled exceptions */
846                 args [0] = (gpointer) start_delegate_arg;
847                 mono_runtime_delegate_invoke_checked (start_delegate, args, &error);
848
849                 if (!mono_error_ok (&error)) {
850                         MonoException *ex = mono_error_convert_to_exception (&error);
851
852                         g_assert (ex != NULL);
853                         MonoClass *klass = mono_object_get_class (&ex->object);
854                         if ((mono_runtime_unhandled_exception_policy_get () != MONO_UNHANDLED_POLICY_LEGACY) &&
855                             !is_threadabort_exception (klass)) {
856                                 mono_unhandled_exception (&ex->object);
857                                 mono_invoke_unhandled_exception_hook (&ex->object);
858                                 g_assert_not_reached ();
859                         }
860                 } else {
861                         mono_error_cleanup (&error);
862                 }
863         }
864
865         /* If the thread calls ExitThread at all, this remaining code
866          * will not be executed, but the main thread will eventually
867          * call mono_thread_detach_internal() on this thread's behalf.
868          */
869
870         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Start wrapper terminating", __func__, mono_native_thread_id_get ()));
871
872         /* Do any cleanup needed for apartment state. This
873          * cannot be done in mono_thread_detach_internal since
874          * mono_thread_detach_internal could be  called for a
875          * thread other than the current thread.
876          * mono_thread_cleanup_apartment_state cleans up apartment
877          * for the current thead */
878         mono_thread_cleanup_apartment_state ();
879
880         mono_thread_detach_internal (internal);
881
882         internal->tid = 0;
883
884         return(0);
885 }
886
887 static gsize WINAPI
888 start_wrapper (gpointer data)
889 {
890         StartInfo *start_info;
891         MonoThreadInfo *info;
892         gsize res;
893
894         start_info = (StartInfo*) data;
895         g_assert (start_info);
896
897         info = mono_thread_info_attach ();
898         info->runtime_thread = TRUE;
899
900         /* Run the actual main function of the thread */
901         res = start_wrapper_internal (start_info, info->stack_end);
902
903         mono_thread_info_exit (res);
904
905         g_assert_not_reached ();
906 }
907
908 /*
909  * create_thread:
910  *
911  *   Common thread creation code.
912  * LOCKING: Acquires the threads lock.
913  */
914 static gboolean
915 create_thread (MonoThread *thread, MonoInternalThread *internal, MonoObject *start_delegate, MonoThreadStart start_func, gpointer start_func_arg,
916         MonoThreadCreateFlags flags, MonoError *error)
917 {
918         StartInfo *start_info = NULL;
919         MonoNativeThreadId tid;
920         gboolean ret;
921         gsize stack_set_size;
922
923         if (start_delegate)
924                 g_assert (!start_func && !start_func_arg);
925         if (start_func)
926                 g_assert (!start_delegate);
927
928         if (flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_THREADPOOL) {
929                 g_assert (!(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_DEBUGGER));
930                 g_assert (!(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_FORCE_CREATE));
931         }
932         if (flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_DEBUGGER) {
933                 g_assert (!(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_THREADPOOL));
934                 g_assert (!(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_FORCE_CREATE));
935         }
936
937         /*
938          * Join joinable threads to prevent running out of threads since the finalizer
939          * thread might be blocked/backlogged.
940          */
941         mono_threads_join_threads ();
942
943         error_init (error);
944
945         mono_threads_lock ();
946         if (shutting_down && !(flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_FORCE_CREATE)) {
947                 mono_threads_unlock ();
948                 return FALSE;
949         }
950         if (threads_starting_up == NULL) {
951                 threads_starting_up = mono_g_hash_table_new_type (NULL, NULL, MONO_HASH_KEY_VALUE_GC, MONO_ROOT_SOURCE_THREADING, "starting threads table");
952         }
953         mono_g_hash_table_insert (threads_starting_up, thread, thread);
954         mono_threads_unlock ();
955
956         internal->threadpool_thread = flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_THREADPOOL;
957         if (internal->threadpool_thread)
958                 mono_thread_set_state (internal, ThreadState_Background);
959
960         internal->debugger_thread = flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_DEBUGGER;
961
962         start_info = g_new0 (StartInfo, 1);
963         start_info->ref = 2;
964         start_info->thread = thread;
965         start_info->start_delegate = start_delegate;
966         start_info->start_delegate_arg = thread->start_obj;
967         start_info->start_func = start_func;
968         start_info->start_func_arg = start_func_arg;
969         start_info->force_attach = flags & MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_FORCE_CREATE;
970         start_info->failed = FALSE;
971         mono_coop_sem_init (&start_info->registered, 0);
972
973         if (flags != MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_SMALL_STACK)
974                 stack_set_size = default_stacksize_for_thread (internal);
975         else
976                 stack_set_size = 0;
977
978         if (!mono_thread_platform_create_thread (start_wrapper, start_info, &stack_set_size, &tid)) {
979                 /* The thread couldn't be created, so set an exception */
980                 mono_threads_lock ();
981                 mono_g_hash_table_remove (threads_starting_up, thread);
982                 mono_threads_unlock ();
983                 mono_error_set_execution_engine (error, "Couldn't create thread. Error 0x%x", mono_w32error_get_last());
984                 /* ref is not going to be decremented in start_wrapper_internal */
985                 InterlockedDecrement (&start_info->ref);
986                 ret = FALSE;
987                 goto done;
988         }
989
990         internal->stack_size = (int) stack_set_size;
991
992         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: (%"G_GSIZE_FORMAT") Launching thread %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, mono_native_thread_id_get (), internal, (gsize)internal->tid));
993
994         /*
995          * Wait for the thread to set up its TLS data etc, so
996          * theres no potential race condition if someone tries
997          * to look up the data believing the thread has
998          * started
999          */
1000
1001         mono_coop_sem_wait (&start_info->registered, MONO_SEM_FLAGS_NONE);
1002
1003         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));
1004
1005         ret = !start_info->failed;
1006
1007 done:
1008         if (InterlockedDecrement (&start_info->ref) == 0) {
1009                 mono_coop_sem_destroy (&start_info->registered);
1010                 g_free (start_info);
1011         }
1012
1013         return ret;
1014 }
1015
1016 /**
1017  * mono_thread_new_init:
1018  */
1019 void
1020 mono_thread_new_init (intptr_t tid, gpointer stack_start, gpointer func)
1021 {
1022         if (mono_thread_start_cb) {
1023                 mono_thread_start_cb (tid, stack_start, func);
1024         }
1025 }
1026
1027 /**
1028  * mono_threads_set_default_stacksize:
1029  */
1030 void
1031 mono_threads_set_default_stacksize (guint32 stacksize)
1032 {
1033         default_stacksize = stacksize;
1034 }
1035
1036 /**
1037  * mono_threads_get_default_stacksize:
1038  */
1039 guint32
1040 mono_threads_get_default_stacksize (void)
1041 {
1042         return default_stacksize;
1043 }
1044
1045 /*
1046  * mono_thread_create_internal:
1047  *
1048  *   ARG should not be a GC reference.
1049  */
1050 MonoInternalThread*
1051 mono_thread_create_internal (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg, MonoThreadCreateFlags flags, MonoError *error)
1052 {
1053         MonoThread *thread;
1054         MonoInternalThread *internal;
1055         gboolean res;
1056
1057         error_init (error);
1058
1059         internal = create_internal_thread_object ();
1060
1061         thread = create_thread_object (domain, internal);
1062
1063         LOCK_THREAD (internal);
1064
1065         res = create_thread (thread, internal, NULL, (MonoThreadStart) func, arg, flags, error);
1066
1067         UNLOCK_THREAD (internal);
1068
1069         return_val_if_nok (error, NULL);
1070         return internal;
1071 }
1072
1073 /**
1074  * mono_thread_create:
1075  */
1076 void
1077 mono_thread_create (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg)
1078 {
1079         MonoError error;
1080         if (!mono_thread_create_checked (domain, func, arg, &error))
1081                 mono_error_cleanup (&error);
1082 }
1083
1084 gboolean
1085 mono_thread_create_checked (MonoDomain *domain, gpointer func, gpointer arg, MonoError *error)
1086 {
1087         return (NULL != mono_thread_create_internal (domain, func, arg, MONO_THREAD_CREATE_FLAGS_NONE, error));
1088 }
1089
1090 static MonoThread *
1091 mono_thread_attach_full (MonoDomain *domain, gboolean force_attach)
1092 {
1093         MonoInternalThread *internal;
1094         MonoThread *thread;
1095         MonoThreadInfo *info;
1096         MonoNativeThreadId tid;
1097
1098         if (mono_thread_internal_current_is_attached ()) {
1099                 if (domain != mono_domain_get ())
1100                         mono_domain_set (domain, TRUE);
1101                 /* Already attached */
1102                 return mono_thread_current ();
1103         }
1104
1105         info = mono_thread_info_attach ();
1106         g_assert (info);
1107
1108         tid=mono_native_thread_id_get ();
1109
1110         internal = create_internal_thread_object ();
1111
1112         thread = create_thread_object (domain, internal);
1113
1114         if (!mono_thread_attach_internal (thread, force_attach, TRUE)) {
1115                 /* Mono is shutting down, so just wait for the end */
1116                 for (;;)
1117                         mono_thread_info_sleep (10000, NULL);
1118         }
1119
1120         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: Attached thread ID %"G_GSIZE_FORMAT" (handle %p)", __func__, tid, internal->handle));
1121
1122         if (mono_thread_attach_cb)
1123                 mono_thread_attach_cb (MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid), info->stack_end);
1124
1125         /* Can happen when we attach the profiler helper thread in order to heapshot. */
1126         if (!mono_thread_info_current ()->tools_thread)
1127                 // FIXME: Need a separate callback
1128                 mono_profiler_thread_start (MONO_NATIVE_THREAD_ID_TO_UINT (tid));
1129
1130         return thread;
1131 }
1132
1133 /**
1134  * mono_thread_attach:
1135  */
1136 MonoThread *
1137 mono_thread_attach (MonoDomain *domain)
1138 {
1139         return mono_thread_attach_full (domain, FALSE);
1140 }
1141
1142 void
1143 mono_thread_detach_internal (MonoInternalThread *thread)
1144 {
1145         gboolean removed;
1146
1147         g_assert (thread != NULL);
1148         SET_CURRENT_OBJECT (thread);
1149
1150         THREAD_DEBUG (g_message ("%s: mono_thread_detach for %p (%"G_GSIZE_FORMAT")", __func__, thread, (gsize)thread->tid));
1151
1152 #ifndef HOST_WIN32
1153         mono_w32mutex_abandon ();
1154 #endif
1155
1156         if (thread->abort_state_handle) {
1157                 mono_gchandle_free (thread->abort_state_handle);
1158                 thread->abort_state_handle = 0;
1159         }
1160
1161         thread->abort_exc = NULL;
1162         thread->current_appcontext = NULL;
1163
1164         /*
1165          * thread->synch_cs can be NULL if this was called after
1166          * ves_icall_System_Threading_InternalThread_Thread_free_internal.
1167          * This can happen only during shutdown.
1168          * The shutting_down flag is not always set, so we can't assert on it.
1169          */
1170         if (thread->synch_cs)
1171                 LOCK_THREAD (thread);
1172
1173         thread->state |= ThreadState_Stopped;
1174         thread->state &= ~ThreadState_Background;
1175
1176         if (thread->synch_cs)
1177                 UNLOCK_THREAD (thread);
1178
1179         /*
1180         An interruption request has leaked to cleanup. Adjust the global counter.
1181
1182         This can happen is the abort source thread finds the abortee (this) thread
1183         in unmanaged code. If this thread never trips back to managed code or check
1184         the local flag it will be left set and positively unbalance the global counter.
1185         
1186         Leaving the counter unbalanced will cause a performance degradation since all threads
1187         will now keep checking their local flags all the time.
1188         */
1189         mono_thread_clear_interruption_requested (thread);
1190
1191         mono_threads_lock ();
1192
1193         if (!threads) {
1194                 removed = FALSE;
1195         } else if (mono_g_hash_table_lookup (threads, (gpointer)thread->tid) != thread) {
1196                 /* We have to check whether the thread object for the
1197                  * tid is still the same in the table because the
1198                  * thread might have been destroyed and the tid reused
1199                  * in the meantime, in which case the tid would be in
1200                  * the table, but with another thread object.
1201                  */
1202                 removed = FALSE;
1203         } else {
1204                 mono_g_hash_table_remove (threads, (gpointer)thread->tid);
1205                 removed = TRUE;
1206         }
1207
1208         mono_threads_unlock ();
1209
1210         /* Don't close the handle here, wait for the object finalizer
1211          * to do it. Otherwise, the following race condition applies:
1212          *
1213          * 1) Thread exits (and mono_thread_detach_internal() closes the handle)
1214          *
1215          * 2) Some other handle is reassigned the same slot
1216          *
1217          * 3) Another thread tries to join the first thread, and
1218          * blocks waiting for the reassigned handle to be signalled
1219          * (which might never happen).  This is possible, because the
1220          * thread calling Join() still has a reference to the first
1221          * thread's object.
1222          */
1223
1224         /* if the thread is not in the hash it has been removed already */
1225         if (!removed) {
1226                 mono_domain_unset ();
1227                 mono_memory_barrier ();
1228
1229                 if (mono_thread_cleanup_fn)
1230                         mono_thread_cleanup_fn (thread_get_tid (thread));
1231
1232                 goto done;
1233         }
1234
1235         mono_release_type_locks (thread);
1236
1237         /* Can happen when we attach the profiler helper thread in order to heapshot. */
1238         if (!mono_thread_info_lookup (MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (thread->tid))->tools_thread)
1239                 mono_profiler_thread_end (thread->tid);
1240
1241         mono_hazard_pointer_clear (mono_hazard_pointer_get (), 1);
1242
1243         /*
1244          * This will signal async signal handlers that the thread has exited.
1245          * The profiler callback needs this to be set, so it cannot be done earlier.
1246          */
1247         mono_domain_unset ();
1248         mono_memory_barrier ();
1249
1250         if (thread == mono_thread_internal_current ())
1251                 mono_thread_pop_appdomain_ref ();
1252
1253         mono_free_static_data (thread->static_data);
1254         thread->static_data = NULL;
1255         ref_stack_destroy (thread->appdomain_refs);
1256         thread->appdomain_refs = NULL;
1257
1258         g_assert (thread->suspended);
1259         mono_os_event_destroy (thread->suspended);
1260         g_free (thread->suspended);
1261         thread->suspended = NULL;
1262
1263         if (mono_thread_cleanup_fn)
1264                 mono_thread_cleanup_fn (thread_get_tid (thread));
1265
1266         mono_memory_barrier ();
1267
1268         if (mono_gc_is_moving ()) {
1269                 MONO_GC_UNREGISTER_ROOT (thread->thread_pinning_ref);
1270                 thread->thread_pinning_ref = NULL;
1271         }
1272
1273 done:
1274         SET_CURRENT_OBJECT (NULL);
1275         mono_domain_unset ();
1276
1277         mono_thread_info_unset_internal_thread_gchandle ((MonoThreadInfo*) thread->thread_info);
1278
1279         /* Don't need to close the handle to this thread, even though we took a
1280          * reference in mono_thread_attach (), because the GC will do it
1281          * when the Thread object is finalised.
1282          */
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_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_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_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 /*
3952  * mono_thread_get_undeniable_exception:
3953  *
3954  *   Return an exception which needs to be raised when leaving a catch clause.
3955  * This is used for undeniable exception propagation.
3956  */
3957 MonoException*
3958 mono_thread_get_undeniable_exception (void)
3959 {
3960         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
3961
3962         if (!(thread && thread->abort_exc && !is_running_protected_wrapper ()))
3963                 return NULL;
3964
3965         // We don't want to have our exception effect calls made by
3966         // the catching block
3967
3968         if (!mono_get_eh_callbacks ()->mono_above_abort_threshold ())
3969                 return NULL;
3970
3971         /*
3972          * FIXME: Clear the abort exception and return an AppDomainUnloaded 
3973          * exception if the thread no longer references a dying appdomain.
3974          */ 
3975         thread->abort_exc->trace_ips = NULL;
3976         thread->abort_exc->stack_trace = NULL;
3977         return thread->abort_exc;
3978 }
3979
3980 #if MONO_SMALL_CONFIG
3981 #define NUM_STATIC_DATA_IDX 4
3982 static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
3983         64, 256, 1024, 4096
3984 };
3985 #else
3986 #define NUM_STATIC_DATA_IDX 8
3987 static const int static_data_size [NUM_STATIC_DATA_IDX] = {
3988         1024, 4096, 16384, 65536, 262144, 1048576, 4194304, 16777216
3989 };
3990 #endif
3991
3992 static MonoBitSet *thread_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
3993 static MonoBitSet *context_reference_bitmaps [NUM_STATIC_DATA_IDX];
3994
3995 static void
3996 mark_slots (void *addr, MonoBitSet **bitmaps, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
3997 {
3998         gpointer *static_data = (gpointer *)addr;
3999
4000         for (int i = 0; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
4001                 void **ptr = (void **)static_data [i];
4002
4003                 if (!ptr)
4004                         continue;
4005
4006                 MONO_BITSET_FOREACH (bitmaps [i], idx, {
4007                         void **p = ptr + idx;
4008
4009                         if (*p)
4010                                 mark_func ((MonoObject**)p, gc_data);
4011                 });
4012         }
4013 }
4014
4015 static void
4016 mark_tls_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
4017 {
4018         mark_slots (addr, thread_reference_bitmaps, mark_func, gc_data);
4019 }
4020
4021 static void
4022 mark_ctx_slots (void *addr, MonoGCMarkFunc mark_func, void *gc_data)
4023 {
4024         mark_slots (addr, context_reference_bitmaps, mark_func, gc_data);
4025 }
4026
4027 /*
4028  *  mono_alloc_static_data
4029  *
4030  *   Allocate memory blocks for storing threads or context static data
4031  */
4032 static void 
4033 mono_alloc_static_data (gpointer **static_data_ptr, guint32 offset, gboolean threadlocal)
4034 {
4035         guint idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4036         int i;
4037
4038         gpointer* static_data = *static_data_ptr;
4039         if (!static_data) {
4040                 static MonoGCDescriptor tls_desc = MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL;
4041                 static MonoGCDescriptor ctx_desc = MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL;
4042
4043                 if (mono_gc_user_markers_supported ()) {
4044                         if (tls_desc == MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL)
4045                                 tls_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_tls_slots);
4046
4047                         if (ctx_desc == MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL)
4048                                 ctx_desc = mono_gc_make_root_descr_user (mark_ctx_slots);
4049                 }
4050
4051                 static_data = (void **)mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [0], threadlocal ? tls_desc : ctx_desc,
4052                         threadlocal ? MONO_ROOT_SOURCE_THREAD_STATIC : MONO_ROOT_SOURCE_CONTEXT_STATIC,
4053                         threadlocal ? "managed thread-static variables" : "managed context-static variables");
4054                 *static_data_ptr = static_data;
4055                 static_data [0] = static_data;
4056         }
4057
4058         for (i = 1; i <= idx; ++i) {
4059                 if (static_data [i])
4060                         continue;
4061
4062                 if (mono_gc_user_markers_supported ())
4063                         static_data [i] = g_malloc0 (static_data_size [i]);
4064                 else
4065                         static_data [i] = mono_gc_alloc_fixed (static_data_size [i], MONO_GC_DESCRIPTOR_NULL,
4066                                 threadlocal ? MONO_ROOT_SOURCE_THREAD_STATIC : MONO_ROOT_SOURCE_CONTEXT_STATIC,
4067                                 threadlocal ? "managed thread-static variables" : "managed context-static variables");
4068         }
4069 }
4070
4071 static void 
4072 mono_free_static_data (gpointer* static_data)
4073 {
4074         int i;
4075         for (i = 1; i < NUM_STATIC_DATA_IDX; ++i) {
4076                 gpointer p = static_data [i];
4077                 if (!p)
4078                         continue;
4079                 /*
4080                  * At this point, the static data pointer array is still registered with the
4081                  * GC, so must ensure that mark_tls_slots() will not encounter any invalid
4082                  * data.  Freeing the individual arrays without first nulling their slots
4083                  * would make it possible for mark_tls/ctx_slots() to encounter a pointer to
4084                  * such an already freed array.  See bug #13813.
4085                  */
4086                 static_data [i] = NULL;
4087                 mono_memory_write_barrier ();
4088                 if (mono_gc_user_markers_supported ())
4089                         g_free (p);
4090                 else
4091                         mono_gc_free_fixed (p);
4092         }
4093         mono_gc_free_fixed (static_data);
4094 }
4095
4096 /*
4097  *  mono_init_static_data_info
4098  *
4099  *   Initializes static data counters
4100  */
4101 static void mono_init_static_data_info (StaticDataInfo *static_data)
4102 {
4103         static_data->idx = 0;
4104         static_data->offset = 0;
4105         static_data->freelist = NULL;
4106 }
4107
4108 /*
4109  *  mono_alloc_static_data_slot
4110  *
4111  *   Generates an offset for static data. static_data contains the counters
4112  *  used to generate it.
4113  */
4114 static guint32
4115 mono_alloc_static_data_slot (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align)
4116 {
4117         if (!static_data->idx && !static_data->offset) {
4118                 /* 
4119                  * we use the first chunk of the first allocation also as
4120                  * an array for the rest of the data 
4121                  */
4122                 static_data->offset = sizeof (gpointer) * NUM_STATIC_DATA_IDX;
4123         }
4124         static_data->offset += align - 1;
4125         static_data->offset &= ~(align - 1);
4126         if (static_data->offset + size >= static_data_size [static_data->idx]) {
4127                 static_data->idx ++;
4128                 g_assert (size <= static_data_size [static_data->idx]);
4129                 g_assert (static_data->idx < NUM_STATIC_DATA_IDX);
4130                 static_data->offset = 0;
4131         }
4132         guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (static_data->idx, static_data->offset, 0);
4133         static_data->offset += size;
4134         return offset;
4135 }
4136
4137 /*
4138  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4139  */
4140 static void
4141 context_adjust_static_data (MonoAppContext *ctx)
4142 {
4143         if (context_static_info.offset || context_static_info.idx > 0) {
4144                 guint32 offset = MAKE_SPECIAL_STATIC_OFFSET (context_static_info.idx, context_static_info.offset, 0);
4145                 mono_alloc_static_data (&ctx->static_data, offset, FALSE);
4146                 ctx->data->static_data = ctx->static_data;
4147         }
4148 }
4149
4150 /*
4151  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4152  */
4153 static void 
4154 alloc_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4155 {
4156         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
4157         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (user);
4158
4159         mono_alloc_static_data (&(thread->static_data), offset, TRUE);
4160 }
4161
4162 /*
4163  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4164  */
4165 static void
4166 alloc_context_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4167 {
4168         MonoAppContext *ctx = (MonoAppContext *) mono_gchandle_get_target (GPOINTER_TO_INT (key));
4169
4170         if (!ctx)
4171                 return;
4172
4173         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (user);
4174         mono_alloc_static_data (&ctx->static_data, offset, FALSE);
4175         ctx->data->static_data = ctx->static_data;
4176 }
4177
4178 static StaticDataFreeList*
4179 search_slot_in_freelist (StaticDataInfo *static_data, guint32 size, guint32 align)
4180 {
4181         StaticDataFreeList* prev = NULL;
4182         StaticDataFreeList* tmp = static_data->freelist;
4183         while (tmp) {
4184                 if (tmp->size == size) {
4185                         if (prev)
4186                                 prev->next = tmp->next;
4187                         else
4188                                 static_data->freelist = tmp->next;
4189                         return tmp;
4190                 }
4191                 prev = tmp;
4192                 tmp = tmp->next;
4193         }
4194         return NULL;
4195 }
4196
4197 #if SIZEOF_VOID_P == 4
4198 #define ONE_P 1
4199 #else
4200 #define ONE_P 1ll
4201 #endif
4202
4203 static void
4204 update_reference_bitmap (MonoBitSet **sets, guint32 offset, uintptr_t *bitmap, int numbits)
4205 {
4206         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4207         if (!sets [idx])
4208                 sets [idx] = mono_bitset_new (static_data_size [idx] / sizeof (uintptr_t), 0);
4209         MonoBitSet *rb = sets [idx];
4210         offset = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
4211         offset /= sizeof (uintptr_t);
4212         /* offset is now the bitmap offset */
4213         for (int i = 0; i < numbits; ++i) {
4214                 if (bitmap [i / sizeof (uintptr_t)] & (ONE_P << (i & (sizeof (uintptr_t) * 8 -1))))
4215                         mono_bitset_set_fast (rb, offset + i);
4216         }
4217 }
4218
4219 static void
4220 clear_reference_bitmap (MonoBitSet **sets, guint32 offset, guint32 size)
4221 {
4222         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, index);
4223         MonoBitSet *rb = sets [idx];
4224         offset = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, offset);
4225         offset /= sizeof (uintptr_t);
4226         /* offset is now the bitmap offset */
4227         for (int i = 0; i < size / sizeof (uintptr_t); i++)
4228                 mono_bitset_clear_fast (rb, offset + i);
4229 }
4230
4231 guint32
4232 mono_alloc_special_static_data (guint32 static_type, guint32 size, guint32 align, uintptr_t *bitmap, int numbits)
4233 {
4234         g_assert (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD || static_type == SPECIAL_STATIC_CONTEXT);
4235
4236         StaticDataInfo *info;
4237         MonoBitSet **sets;
4238
4239         if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
4240                 info = &thread_static_info;
4241                 sets = thread_reference_bitmaps;
4242         } else {
4243                 info = &context_static_info;
4244                 sets = context_reference_bitmaps;
4245         }
4246
4247         mono_threads_lock ();
4248
4249         StaticDataFreeList *item = search_slot_in_freelist (info, size, align);
4250         guint32 offset;
4251
4252         if (item) {
4253                 offset = item->offset;
4254                 g_free (item);
4255         } else {
4256                 offset = mono_alloc_static_data_slot (info, size, align);
4257         }
4258
4259         update_reference_bitmap (sets, offset, bitmap, numbits);
4260
4261         if (static_type == SPECIAL_STATIC_THREAD) {
4262                 /* This can be called during startup */
4263                 if (threads != NULL)
4264                         mono_g_hash_table_foreach (threads, alloc_thread_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
4265         } else {
4266                 if (contexts != NULL)
4267                         g_hash_table_foreach (contexts, alloc_context_static_data_helper, GUINT_TO_POINTER (offset));
4268
4269                 ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type) = SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_CONTEXT;
4270         }
4271
4272         mono_threads_unlock ();
4273
4274         return offset;
4275 }
4276
4277 gpointer
4278 mono_get_special_static_data_for_thread (MonoInternalThread *thread, guint32 offset)
4279 {
4280         guint32 static_type = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type);
4281
4282         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4283                 return get_thread_static_data (thread, offset);
4284         } else {
4285                 return get_context_static_data (thread->current_appcontext, offset);
4286         }
4287 }
4288
4289 gpointer
4290 mono_get_special_static_data (guint32 offset)
4291 {
4292         return mono_get_special_static_data_for_thread (mono_thread_internal_current (), offset);
4293 }
4294
4295 typedef struct {
4296         guint32 offset;
4297         guint32 size;
4298 } OffsetSize;
4299
4300 /*
4301  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4302  */
4303 static void 
4304 free_thread_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4305 {
4306         MonoInternalThread *thread = (MonoInternalThread *)value;
4307         OffsetSize *data = (OffsetSize *)user;
4308         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, index);
4309         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, offset);
4310         char *ptr;
4311
4312         if (!thread->static_data || !thread->static_data [idx])
4313                 return;
4314         ptr = ((char*) thread->static_data [idx]) + off;
4315         mono_gc_bzero_atomic (ptr, data->size);
4316 }
4317
4318 /*
4319  * LOCKING: requires that threads_mutex is held
4320  */
4321 static void
4322 free_context_static_data_helper (gpointer key, gpointer value, gpointer user)
4323 {
4324         MonoAppContext *ctx = (MonoAppContext *) mono_gchandle_get_target (GPOINTER_TO_INT (key));
4325
4326         if (!ctx)
4327                 return;
4328
4329         OffsetSize *data = (OffsetSize *)user;
4330         int idx = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, index);
4331         int off = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data->offset, offset);
4332         char *ptr;
4333
4334         if (!ctx->static_data || !ctx->static_data [idx])
4335                 return;
4336
4337         ptr = ((char*) ctx->static_data [idx]) + off;
4338         mono_gc_bzero_atomic (ptr, data->size);
4339 }
4340
4341 static void
4342 do_free_special_slot (guint32 offset, guint32 size)
4343 {
4344         guint32 static_type = ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (offset, type);
4345         MonoBitSet **sets;
4346         StaticDataInfo *info;
4347
4348         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4349                 info = &thread_static_info;
4350                 sets = thread_reference_bitmaps;
4351         } else {
4352                 info = &context_static_info;
4353                 sets = context_reference_bitmaps;
4354         }
4355
4356         guint32 data_offset = offset;
4357         ACCESS_SPECIAL_STATIC_OFFSET (data_offset, type) = 0;
4358         OffsetSize data = { data_offset, size };
4359
4360         clear_reference_bitmap (sets, data.offset, data.size);
4361
4362         if (static_type == SPECIAL_STATIC_OFFSET_TYPE_THREAD) {
4363                 if (threads != NULL)
4364                         mono_g_hash_table_foreach (threads, free_thread_static_data_helper, &data);
4365         } else {
4366                 if (contexts != NULL)
4367                         g_hash_table_foreach (contexts, free_context_static_data_helper, &data);
4368         }
4369
4370         if (!mono_runtime_is_shutting_down ()) {
4371                 StaticDataFreeList *item = g_new0 (StaticDataFreeList, 1);
4372
4373                 item->offset = offset;
4374                 item->size = size;
4375
4376                 item->next = info->freelist;
4377                 info->freelist = item;
4378         }
4379 }
4380
4381 static void
4382 do_free_special (gpointer key, gpointer value, gpointer data)
4383 {
4384         MonoClassField *field = (MonoClassField *)key;
4385         guint32 offset = GPOINTER_TO_UINT (value);
4386         gint32 align;
4387         guint32 size;
4388         size = mono_type_size (field->type, &align);
4389         do_free_special_slot (offset, size);
4390 }
4391
4392 void
4393 mono_alloc_special_static_data_free (GHashTable *special_static_fields)
4394 {
4395         mono_threads_lock ();
4396
4397         g_hash_table_foreach (special_static_fields, do_free_special, NULL);
4398
4399         mono_threads_unlock ();
4400 }
4401
4402 #ifdef HOST_WIN32
4403 static void CALLBACK dummy_apc (ULONG_PTR param)
4404 {
4405 }
4406 #endif
4407
4408 /*
4409  * mono_thread_execute_interruption
4410  * 
4411  * Performs the operation that the requested thread state requires (abort,
4412  * suspend or stop)
4413  */
4414 static MonoException*
4415 mono_thread_execute_interruption (void)
4416 {
4417         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4418         MonoThread *sys_thread = mono_thread_current ();
4419
4420         LOCK_THREAD (thread);
4421
4422         /* MonoThread::interruption_requested can only be changed with atomics */
4423         if (!mono_thread_clear_interruption_requested (thread)) {
4424                 UNLOCK_THREAD (thread);
4425                 return NULL;
4426         }
4427
4428         /* this will consume pending APC calls */
4429 #ifdef HOST_WIN32
4430         WaitForSingleObjectEx (GetCurrentThread(), 0, TRUE);
4431 #endif
4432         /* Clear the interrupted flag of the thread so it can wait again */
4433         mono_thread_info_clear_self_interrupt ();
4434
4435         /* If there's a pending exception and an AbortRequested, the pending exception takes precedence */
4436         if (sys_thread->pending_exception) {
4437                 MonoException *exc;
4438
4439                 exc = sys_thread->pending_exception;
4440                 sys_thread->pending_exception = NULL;
4441
4442                 UNLOCK_THREAD (thread);
4443                 return exc;
4444         } else if (thread->state & (ThreadState_AbortRequested)) {
4445                 UNLOCK_THREAD (thread);
4446                 g_assert (sys_thread->pending_exception == NULL);
4447                 if (thread->abort_exc == NULL) {
4448                         /* 
4449                          * This might be racy, but it has to be called outside the lock
4450                          * since it calls managed code.
4451                          */
4452                         MONO_OBJECT_SETREF (thread, abort_exc, mono_get_exception_thread_abort ());
4453                 }
4454                 return thread->abort_exc;
4455         } else if (thread->state & (ThreadState_SuspendRequested)) {
4456                 /* calls UNLOCK_THREAD (thread) */
4457                 self_suspend_internal ();
4458                 return NULL;
4459         } else if (thread->thread_interrupt_requested) {
4460
4461                 thread->thread_interrupt_requested = FALSE;
4462                 UNLOCK_THREAD (thread);
4463                 
4464                 return(mono_get_exception_thread_interrupted ());
4465         }
4466         
4467         UNLOCK_THREAD (thread);
4468         
4469         return NULL;
4470 }
4471
4472 /*
4473  * mono_thread_request_interruption
4474  *
4475  * A signal handler can call this method to request the interruption of a
4476  * thread. The result of the interruption will depend on the current state of
4477  * the thread. If the result is an exception that needs to be throw, it is 
4478  * provided as return value.
4479  */
4480 MonoException*
4481 mono_thread_request_interruption (gboolean running_managed)
4482 {
4483         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4484
4485         /* The thread may already be stopping */
4486         if (thread == NULL) 
4487                 return NULL;
4488
4489         if (!mono_thread_set_interruption_requested (thread))
4490                 return NULL;
4491
4492         if (!running_managed || is_running_protected_wrapper ()) {
4493                 /* Can't stop while in unmanaged code. Increase the global interruption
4494                    request count. When exiting the unmanaged method the count will be
4495                    checked and the thread will be interrupted. */
4496
4497                 /* this will awake the thread if it is in WaitForSingleObject 
4498                    or similar */
4499                 /* Our implementation of this function ignores the func argument */
4500 #ifdef HOST_WIN32
4501                 QueueUserAPC ((PAPCFUNC)dummy_apc, thread->native_handle, (ULONG_PTR)NULL);
4502 #else
4503                 mono_thread_info_self_interrupt ();
4504 #endif
4505                 return NULL;
4506         }
4507         else {
4508                 return mono_thread_execute_interruption ();
4509         }
4510 }
4511
4512 /*This function should be called by a thread after it has exited all of
4513  * its handle blocks at interruption time.*/
4514 MonoException*
4515 mono_thread_resume_interruption (gboolean exec)
4516 {
4517         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4518         gboolean still_aborting;
4519
4520         /* The thread may already be stopping */
4521         if (thread == NULL)
4522                 return NULL;
4523
4524         LOCK_THREAD (thread);
4525         still_aborting = (thread->state & (ThreadState_AbortRequested)) != 0;
4526         UNLOCK_THREAD (thread);
4527
4528         /*This can happen if the protected block called Thread::ResetAbort*/
4529         if (!still_aborting)
4530                 return NULL;
4531
4532         if (!mono_thread_set_interruption_requested (thread))
4533                 return NULL;
4534
4535         mono_thread_info_self_interrupt ();
4536
4537         if (exec)
4538                 return mono_thread_execute_interruption ();
4539         else
4540                 return NULL;
4541 }
4542
4543 gboolean mono_thread_interruption_requested ()
4544 {
4545         if (thread_interruption_requested) {
4546                 MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4547                 /* The thread may already be stopping */
4548                 if (thread != NULL) 
4549                         return mono_thread_get_interruption_requested (thread);
4550         }
4551         return FALSE;
4552 }
4553
4554 static MonoException*
4555 mono_thread_interruption_checkpoint_request (gboolean bypass_abort_protection)
4556 {
4557         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
4558
4559         /* The thread may already be stopping */
4560         if (!thread)
4561                 return NULL;
4562         if (!mono_thread_get_interruption_requested (thread))
4563                 return NULL;
4564         if (!bypass_abort_protection && is_running_protected_wrapper ())
4565                 return NULL;
4566
4567         return mono_thread_execute_interruption ();
4568 }
4569
4570 /*
4571  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested,
4572  * and the thread is not running a protected wrapper.
4573  * Return the exception which needs to be thrown, if any.
4574  */
4575 MonoException*
4576 mono_thread_interruption_checkpoint (void)
4577 {
4578         return mono_thread_interruption_checkpoint_request (FALSE);
4579 }
4580
4581 /*
4582  * Performs the interruption of the current thread, if one has been requested.
4583  * Return the exception which needs to be thrown, if any.
4584  */
4585 MonoException*
4586 mono_thread_force_interruption_checkpoint_noraise (void)
4587 {
4588         return mono_thread_interruption_checkpoint_request (TRUE);
4589 }
4590
4591 /*
4592  * mono_set_pending_exception:
4593  *
4594  *   Set the pending exception of the current thread to EXC.
4595  * The exception will be thrown when execution returns to managed code.
4596  */
4597 void
4598 mono_set_pending_exception (MonoException *exc)
4599 {
4600         MonoThread *thread = mono_thread_current ();
4601
4602         /* The thread may already be stopping */
4603         if (thread == NULL)
4604                 return;
4605
4606         MONO_OBJECT_SETREF (thread, pending_exception, exc);
4607
4608     mono_thread_request_interruption (FALSE);
4609 }
4610
4611 /**
4612  * mono_thread_interruption_request_flag:
4613  *
4614  * Returns the address of a flag that will be non-zero if an interruption has
4615  * been requested for a thread. The thread to interrupt may not be the current
4616  * thread, so an additional call to mono_thread_interruption_requested() or
4617  * mono_thread_interruption_checkpoint() is allways needed if the flag is not
4618  * zero.
4619  */
4620 gint32* mono_thread_interruption_request_flag ()
4621 {
4622         return &thread_interruption_requested;
4623 }
4624
4625 void 
4626 mono_thread_init_apartment_state (void)
4627 {
4628 #ifdef HOST_WIN32
4629         MonoInternalThread* thread = mono_thread_internal_current ();
4630
4631         /* Positive return value indicates success, either
4632          * S_OK if this is first CoInitialize call, or
4633          * S_FALSE if CoInitialize already called, but with same
4634          * threading model. A negative value indicates failure,
4635          * probably due to trying to change the threading model.
4636          */
4637         if (CoInitializeEx(NULL, (thread->apartment_state == ThreadApartmentState_STA) 
4638                         ? COINIT_APARTMENTTHREADED 
4639                         : COINIT_MULTITHREADED) < 0) {
4640                 thread->apartment_state = ThreadApartmentState_Unknown;
4641         }
4642 #endif
4643 }
4644
4645 void 
4646 mono_thread_cleanup_apartment_state (void)
4647 {
4648 #ifdef HOST_WIN32
4649         MonoInternalThread* thread = mono_thread_internal_current ();
4650
4651         if (thread && thread->apartment_state != ThreadApartmentState_Unknown) {
4652                 CoUninitialize ();
4653         }
4654 #endif
4655 }
4656
4657 void
4658 mono_thread_set_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState state)
4659 {
4660         LOCK_THREAD (thread);
4661         thread->state |= state;
4662         UNLOCK_THREAD (thread);
4663 }
4664
4665 /**
4666  * mono_thread_test_and_set_state:
4667  * Test if current state of \p thread include \p test. If it does not, OR \p set into the state.
4668  * \returns TRUE if \p set was OR'd in.
4669  */
4670 gboolean
4671 mono_thread_test_and_set_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState test, MonoThreadState set)
4672 {
4673         LOCK_THREAD (thread);
4674
4675         if ((thread->state & test) != 0) {
4676                 UNLOCK_THREAD (thread);
4677                 return FALSE;
4678         }
4679
4680         thread->state |= set;
4681         UNLOCK_THREAD (thread);
4682
4683         return TRUE;
4684 }
4685
4686 void
4687 mono_thread_clr_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState state)
4688 {
4689         LOCK_THREAD (thread);
4690         thread->state &= ~state;
4691         UNLOCK_THREAD (thread);
4692 }
4693
4694 gboolean
4695 mono_thread_test_state (MonoInternalThread *thread, MonoThreadState test)
4696 {
4697         gboolean ret = FALSE;
4698
4699         LOCK_THREAD (thread);
4700
4701         if ((thread->state & test) != 0) {
4702                 ret = TRUE;
4703         }
4704         
4705         UNLOCK_THREAD (thread);
4706         
4707         return ret;
4708 }
4709
4710 static void
4711 self_interrupt_thread (void *_unused)
4712 {
4713         MonoException *exc;
4714         MonoThreadInfo *info;
4715
4716         exc = mono_thread_execute_interruption ();
4717         if (!exc) {
4718                 if (mono_threads_is_coop_enabled ()) {
4719                         /* We can return from an async call in coop, as
4720                          * it's simply called when exiting the safepoint */
4721                         return;
4722                 }
4723
4724                 g_error ("%s: we can't resume from an async call", __func__);
4725         }
4726
4727         info = mono_thread_info_current ();
4728
4729         /* We must use _with_context since we didn't trampoline into the runtime */
4730         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. */
4731 }
4732
4733 static gboolean
4734 mono_jit_info_match (MonoJitInfo *ji, gpointer ip)
4735 {
4736         if (!ji)
4737                 return FALSE;
4738         return ji->code_start <= ip && (char*)ip < (char*)ji->code_start + ji->code_size;
4739 }
4740
4741 static gboolean
4742 last_managed (MonoStackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data)
4743 {
4744         MonoJitInfo **dest = (MonoJitInfo **)data;
4745         *dest = frame->ji;
4746         return TRUE;
4747 }
4748
4749 static MonoJitInfo*
4750 mono_thread_info_get_last_managed (MonoThreadInfo *info)
4751 {
4752         MonoJitInfo *ji = NULL;
4753         if (!info)
4754                 return NULL;
4755
4756         /*
4757          * The suspended thread might be holding runtime locks. Make sure we don't try taking
4758          * any runtime locks while unwinding. In coop case we shouldn't safepoint in regions
4759          * where we hold runtime locks.
4760          */
4761         if (!mono_threads_is_coop_enabled ())
4762                 mono_thread_info_set_is_async_context (TRUE);
4763         mono_get_eh_callbacks ()->mono_walk_stack_with_state (last_managed, mono_thread_info_get_suspend_state (info), MONO_UNWIND_SIGNAL_SAFE, &ji);
4764         if (!mono_threads_is_coop_enabled ())
4765                 mono_thread_info_set_is_async_context (FALSE);
4766         return ji;
4767 }
4768
4769 typedef struct {
4770         MonoInternalThread *thread;
4771         gboolean install_async_abort;
4772         MonoThreadInfoInterruptToken *interrupt_token;
4773 } AbortThreadData;
4774
4775 static SuspendThreadResult
4776 async_abort_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
4777 {
4778         AbortThreadData *data = (AbortThreadData *)ud;
4779         MonoInternalThread *thread = data->thread;
4780         MonoJitInfo *ji = NULL;
4781         gboolean protected_wrapper;
4782         gboolean running_managed;
4783
4784         if (mono_get_eh_callbacks ()->mono_install_handler_block_guard (mono_thread_info_get_suspend_state (info)))
4785                 return MonoResumeThread;
4786
4787         /*someone is already interrupting it*/
4788         if (!mono_thread_set_interruption_requested (thread))
4789                 return MonoResumeThread;
4790
4791         ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
4792         protected_wrapper = ji && !ji->is_trampoline && !ji->async && mono_threads_is_critical_method (mono_jit_info_get_method (ji));
4793         running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&mono_thread_info_get_suspend_state (info)->ctx));
4794
4795         if (!protected_wrapper && running_managed) {
4796                 /*We are in managed code*/
4797                 /*Set the thread to call */
4798                 if (data->install_async_abort)
4799                         mono_thread_info_setup_async_call (info, self_interrupt_thread, NULL);
4800                 return MonoResumeThread;
4801         } else {
4802                 /* 
4803                  * This will cause waits to be broken.
4804                  * It will also prevent the thread from entering a wait, so if the thread returns
4805                  * from the wait before it receives the abort signal, it will just spin in the wait
4806                  * functions in the io-layer until the signal handler calls QueueUserAPC which will
4807                  * make it return.
4808                  */
4809                 data->interrupt_token = mono_thread_info_prepare_interrupt (info);
4810
4811                 return MonoResumeThread;
4812         }
4813 }
4814
4815 static void
4816 async_abort_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean install_async_abort)
4817 {
4818         AbortThreadData data;
4819
4820         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
4821
4822         data.thread = thread;
4823         data.install_async_abort = install_async_abort;
4824         data.interrupt_token = NULL;
4825
4826         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), TRUE, async_abort_critical, &data);
4827         if (data.interrupt_token)
4828                 mono_thread_info_finish_interrupt (data.interrupt_token);
4829         /*FIXME we need to wait for interruption to complete -- figure out how much into interruption we should wait for here*/
4830 }
4831
4832 static void
4833 self_abort_internal (MonoError *error)
4834 {
4835         MonoException *exc;
4836
4837         error_init (error);
4838
4839         /* FIXME this is insanely broken, it doesn't cause interruption to happen synchronously
4840          * since passing FALSE to mono_thread_request_interruption makes sure it returns NULL */
4841
4842         /*
4843         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.
4844         */
4845         exc = mono_thread_request_interruption (TRUE);
4846         if (exc)
4847                 mono_error_set_exception_instance (error, exc);
4848         else
4849                 mono_thread_info_self_interrupt ();
4850 }
4851
4852 typedef struct {
4853         MonoInternalThread *thread;
4854         gboolean interrupt;
4855         MonoThreadInfoInterruptToken *interrupt_token;
4856 } SuspendThreadData;
4857
4858 static SuspendThreadResult
4859 async_suspend_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer ud)
4860 {
4861         SuspendThreadData *data = (SuspendThreadData *)ud;
4862         MonoInternalThread *thread = data->thread;
4863         MonoJitInfo *ji = NULL;
4864         gboolean protected_wrapper;
4865         gboolean running_managed;
4866
4867         ji = mono_thread_info_get_last_managed (info);
4868         protected_wrapper = ji && !ji->is_trampoline && !ji->async && mono_threads_is_critical_method (mono_jit_info_get_method (ji));
4869         running_managed = mono_jit_info_match (ji, MONO_CONTEXT_GET_IP (&mono_thread_info_get_suspend_state (info)->ctx));
4870
4871         if (running_managed && !protected_wrapper) {
4872                 if (mono_threads_is_coop_enabled ()) {
4873                         mono_thread_info_setup_async_call (info, self_interrupt_thread, NULL);
4874                         return MonoResumeThread;
4875                 } else {
4876                         thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4877                         thread->state |= ThreadState_Suspended;
4878                         return KeepSuspended;
4879                 }
4880         } else {
4881                 mono_thread_set_interruption_requested (thread);
4882                 if (data->interrupt)
4883                         data->interrupt_token = mono_thread_info_prepare_interrupt ((MonoThreadInfo *)thread->thread_info);
4884
4885                 return MonoResumeThread;
4886         }
4887 }
4888
4889 /* LOCKING: called with @thread synch_cs held, and releases it */
4890 static void
4891 async_suspend_internal (MonoInternalThread *thread, gboolean interrupt)
4892 {
4893         SuspendThreadData data;
4894
4895         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
4896
4897         // MOSTLY_ASYNC_SAFE_PRINTF ("ASYNC SUSPEND thread %p\n", thread_get_tid (thread));
4898
4899         thread->self_suspended = FALSE;
4900
4901         data.thread = thread;
4902         data.interrupt = interrupt;
4903         data.interrupt_token = NULL;
4904
4905         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), interrupt, async_suspend_critical, &data);
4906         if (data.interrupt_token)
4907                 mono_thread_info_finish_interrupt (data.interrupt_token);
4908
4909         UNLOCK_THREAD (thread);
4910 }
4911
4912 /* LOCKING: called with @thread synch_cs held, and releases it */
4913 static void
4914 self_suspend_internal (void)
4915 {
4916         MonoInternalThread *thread;
4917         MonoOSEvent *event;
4918         MonoOSEventWaitRet res;
4919
4920         thread = mono_thread_internal_current ();
4921
4922         // MOSTLY_ASYNC_SAFE_PRINTF ("SELF SUSPEND thread %p\n", thread_get_tid (thread));
4923
4924         thread->self_suspended = TRUE;
4925
4926         thread->state &= ~ThreadState_SuspendRequested;
4927         thread->state |= ThreadState_Suspended;
4928
4929         UNLOCK_THREAD (thread);
4930
4931         event = thread->suspended;
4932
4933         MONO_ENTER_GC_SAFE;
4934         res = mono_os_event_wait_one (event, MONO_INFINITE_WAIT, TRUE);
4935         g_assert (res == MONO_OS_EVENT_WAIT_RET_SUCCESS_0 || res == MONO_OS_EVENT_WAIT_RET_ALERTED);
4936         MONO_EXIT_GC_SAFE;
4937 }
4938
4939 static void
4940 suspend_for_shutdown_async_call (gpointer unused)
4941 {
4942         for (;;)
4943                 mono_thread_info_yield ();
4944 }
4945
4946 static SuspendThreadResult
4947 suspend_for_shutdown_critical (MonoThreadInfo *info, gpointer unused)
4948 {
4949         mono_thread_info_setup_async_call (info, suspend_for_shutdown_async_call, NULL);
4950         return MonoResumeThread;
4951 }
4952
4953 void
4954 mono_thread_internal_suspend_for_shutdown (MonoInternalThread *thread)
4955 {
4956         g_assert (thread != mono_thread_internal_current ());
4957
4958         mono_thread_info_safe_suspend_and_run (thread_get_tid (thread), FALSE, suspend_for_shutdown_critical, NULL);
4959 }
4960
4961 /**
4962  * mono_thread_is_foreign:
4963  * \param thread the thread to query
4964  *
4965  * This function allows one to determine if a thread was created by the mono runtime and has
4966  * a well defined lifecycle or it's a foreign one, created by the native environment.
4967  *
4968  * \returns TRUE if \p thread was not created by the runtime.
4969  */
4970 mono_bool
4971 mono_thread_is_foreign (MonoThread *thread)
4972 {
4973         MonoThreadInfo *info = (MonoThreadInfo *)thread->internal_thread->thread_info;
4974         return info->runtime_thread == FALSE;
4975 }
4976
4977 /*
4978  * mono_add_joinable_thread:
4979  *
4980  *   Add TID to the list of joinable threads.
4981  * LOCKING: Acquires the threads lock.
4982  */
4983 void
4984 mono_threads_add_joinable_thread (gpointer tid)
4985 {
4986 #ifndef HOST_WIN32
4987         /*
4988          * We cannot detach from threads because it causes problems like
4989          * 2fd16f60/r114307. So we collect them and join them when
4990          * we have time (in he finalizer thread).
4991          */
4992         joinable_threads_lock ();
4993         if (!joinable_threads)
4994                 joinable_threads = g_hash_table_new (NULL, NULL);
4995         g_hash_table_insert (joinable_threads, tid, tid);
4996         joinable_thread_count ++;
4997         joinable_threads_unlock ();
4998
4999         mono_gc_finalize_notify ();
5000 #endif
5001 }
5002
5003 /*
5004  * mono_threads_join_threads:
5005  *
5006  *   Join all joinable threads. This is called from the finalizer thread.
5007  * LOCKING: Acquires the threads lock.
5008  */
5009 void
5010 mono_threads_join_threads (void)
5011 {
5012 #ifndef HOST_WIN32
5013         GHashTableIter iter;
5014         gpointer key;
5015         gpointer tid;
5016         pthread_t thread;
5017         gboolean found;
5018
5019         /* Fastpath */
5020         if (!joinable_thread_count)
5021                 return;
5022
5023         while (TRUE) {
5024                 joinable_threads_lock ();
5025                 found = FALSE;
5026                 if (g_hash_table_size (joinable_threads)) {
5027                         g_hash_table_iter_init (&iter, joinable_threads);
5028                         g_hash_table_iter_next (&iter, &key, (void**)&tid);
5029                         thread = (pthread_t)tid;
5030                         g_hash_table_remove (joinable_threads, key);
5031                         joinable_thread_count --;
5032                         found = TRUE;
5033                 }
5034                 joinable_threads_unlock ();
5035                 if (found) {
5036                         if (thread != pthread_self ()) {
5037                                 MONO_ENTER_GC_SAFE;
5038                                 /* This shouldn't block */
5039                                 mono_threads_join_lock ();
5040                                 mono_native_thread_join (thread);
5041                                 mono_threads_join_unlock ();
5042                                 MONO_EXIT_GC_SAFE;
5043                         }
5044                 } else {
5045                         break;
5046                 }
5047         }
5048 #endif
5049 }
5050
5051 /*
5052  * mono_thread_join:
5053  *
5054  *   Wait for thread TID to exit.
5055  * LOCKING: Acquires the threads lock.
5056  */
5057 void
5058 mono_thread_join (gpointer tid)
5059 {
5060 #ifndef HOST_WIN32
5061         pthread_t thread;
5062         gboolean found = FALSE;
5063
5064         joinable_threads_lock ();
5065         if (!joinable_threads)
5066                 joinable_threads = g_hash_table_new (NULL, NULL);
5067         if (g_hash_table_lookup (joinable_threads, tid)) {
5068                 g_hash_table_remove (joinable_threads, tid);
5069                 joinable_thread_count --;
5070                 found = TRUE;
5071         }
5072         joinable_threads_unlock ();
5073         if (!found)
5074                 return;
5075         thread = (pthread_t)tid;
5076         MONO_ENTER_GC_SAFE;
5077         mono_native_thread_join (thread);
5078         MONO_EXIT_GC_SAFE;
5079 #endif
5080 }
5081
5082 void
5083 mono_thread_internal_unhandled_exception (MonoObject* exc)
5084 {
5085         MonoClass *klass = exc->vtable->klass;
5086         if (is_threadabort_exception (klass)) {
5087                 mono_thread_internal_reset_abort (mono_thread_internal_current ());
5088         } else if (!is_appdomainunloaded_exception (klass)
5089                 && mono_runtime_unhandled_exception_policy_get () == MONO_UNHANDLED_POLICY_CURRENT) {
5090                 mono_unhandled_exception (exc);
5091                 if (mono_environment_exitcode_get () == 1) {
5092                         mono_environment_exitcode_set (255);
5093                         mono_invoke_unhandled_exception_hook (exc);
5094                         g_assert_not_reached ();
5095                 }
5096         }
5097 }
5098
5099 void
5100 ves_icall_System_Threading_Thread_GetStackTraces (MonoArray **out_threads, MonoArray **out_stack_traces)
5101 {
5102         MonoError error;
5103         mono_threads_get_thread_dump (out_threads, out_stack_traces, &error);
5104         mono_error_set_pending_exception (&error);
5105 }
5106
5107 /*
5108  * mono_threads_attach_coop: called by native->managed wrappers
5109  *
5110  * In non-coop mode:
5111  *  - @dummy: is NULL
5112  *  - @return: the original domain which needs to be restored, or NULL.
5113  *
5114  * In coop mode:
5115  *  - @dummy: contains the original domain
5116  *  - @return: a cookie containing current MonoThreadInfo*.
5117  */
5118 gpointer
5119 mono_threads_attach_coop (MonoDomain *domain, gpointer *dummy)
5120 {
5121         MonoDomain *orig;
5122         gboolean fresh_thread = FALSE;
5123
5124         if (!domain) {
5125                 /* Happens when called from AOTed code which is only used in the root domain. */
5126                 domain = mono_get_root_domain ();
5127         }
5128
5129         g_assert (domain);
5130
5131         /* On coop, when we detached, we moved the thread from  RUNNING->BLOCKING.
5132          * If we try to reattach we do a BLOCKING->RUNNING transition.  If the thread
5133          * is fresh, mono_thread_attach() will do a STARTING->RUNNING transition so
5134          * we're only responsible for making the cookie. */
5135         if (mono_threads_is_coop_enabled ()) {
5136                 MonoThreadInfo *info = mono_thread_info_current_unchecked ();
5137                 fresh_thread = !info || !mono_thread_info_is_live (info);
5138         }
5139
5140         if (!mono_thread_internal_current ()) {
5141                 mono_thread_attach_full (domain, FALSE);
5142
5143                 // #678164
5144                 mono_thread_set_state (mono_thread_internal_current (), ThreadState_Background);
5145         }
5146
5147         orig = mono_domain_get ();
5148         if (orig != domain)
5149                 mono_domain_set (domain, TRUE);
5150
5151         if (!mono_threads_is_coop_enabled ())
5152                 return orig != domain ? orig : NULL;
5153
5154         if (fresh_thread) {
5155                 *dummy = NULL;
5156                 /* mono_thread_attach put the thread in RUNNING mode from STARTING, but we need to
5157                  * return the right cookie. */
5158                 return mono_threads_enter_gc_unsafe_region_cookie ();
5159         } else {
5160                 *dummy = orig;
5161                 /* thread state (BLOCKING|RUNNING) -> RUNNING */
5162                 return mono_threads_enter_gc_unsafe_region (dummy);
5163         }
5164 }
5165
5166 /*
5167  * mono_threads_detach_coop: called by native->managed wrappers
5168  *
5169  * In non-coop mode:
5170  *  - @cookie: the original domain which needs to be restored, or NULL.
5171  *  - @dummy: is NULL
5172  *
5173  * In coop mode:
5174  *  - @cookie: contains current MonoThreadInfo* if it was in BLOCKING mode, NULL otherwise
5175  *  - @dummy: contains the original domain
5176  */
5177 void
5178 mono_threads_detach_coop (gpointer cookie, gpointer *dummy)
5179 {
5180         MonoDomain *domain, *orig;
5181
5182         if (!mono_threads_is_coop_enabled ()) {
5183                 orig = (MonoDomain*) cookie;
5184                 if (orig)
5185                         mono_domain_set (orig, TRUE);
5186         } else {
5187                 orig = (MonoDomain*) *dummy;
5188
5189                 domain = mono_domain_get ();
5190                 g_assert (domain);
5191
5192                 /* it won't do anything if cookie is NULL
5193                  * thread state RUNNING -> (RUNNING|BLOCKING) */
5194                 mono_threads_exit_gc_unsafe_region (cookie, dummy);
5195
5196                 if (orig != domain) {
5197                         if (!orig)
5198                                 mono_domain_unset ();
5199                         else
5200                                 mono_domain_set (orig, TRUE);
5201                 }
5202         }
5203 }
5204
5205 #if 0
5206 /* Returns TRUE if the current thread is ready to be interrupted. */
5207 gboolean
5208 mono_threads_is_ready_to_be_interrupted (void)
5209 {
5210         MonoInternalThread *thread;
5211
5212         thread = mono_thread_internal_current ();
5213         LOCK_THREAD (thread);
5214         if (thread->state & (ThreadState_SuspendRequested | ThreadState_AbortRequested)) {
5215                 UNLOCK_THREAD (thread);
5216                 return FALSE;
5217         }
5218
5219         if (mono_thread_get_abort_prot_block_count (thread) || mono_get_eh_callbacks ()->mono_current_thread_has_handle_block_guard ()) {
5220                 UNLOCK_THREAD (thread);
5221                 return FALSE;
5222         }
5223
5224         UNLOCK_THREAD (thread);
5225         return TRUE;
5226 }
5227 #endif
5228
5229 void
5230 mono_thread_internal_describe (MonoInternalThread *internal, GString *text)
5231 {
5232         g_string_append_printf (text, ", thread handle : %p", internal->handle);
5233
5234         if (internal->thread_info) {
5235                 g_string_append (text, ", state : ");
5236                 mono_thread_info_describe_interrupt_token ((MonoThreadInfo*) internal->thread_info, text);
5237         }
5238
5239         if (internal->owned_mutexes) {
5240                 int i;
5241
5242                 g_string_append (text, ", owns : [");
5243                 for (i = 0; i < internal->owned_mutexes->len; i++)
5244                         g_string_append_printf (text, i == 0 ? "%p" : ", %p", g_ptr_array_index (internal->owned_mutexes, i));
5245                 g_string_append (text, "]");
5246         }
5247 }
5248
5249 gboolean
5250 mono_thread_internal_is_current (MonoInternalThread *internal)
5251 {
5252         g_assert (internal);
5253         return mono_native_thread_id_equals (mono_native_thread_id_get (), MONO_UINT_TO_NATIVE_THREAD_ID (internal->tid));
5254 }