Merge remote branch 'upstream/master'
[mono.git] / mono / mini / aot-runtime.c
1 /*
2  * aot-runtime.c: mono Ahead of Time compiler
3  *
4  * Author:
5  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
6  *   Zoltan Varga (vargaz@gmail.com)
7  *
8  * (C) 2002 Ximian, Inc.
9  */
10
11 #include "config.h"
12 #include <sys/types.h>
13 #ifdef HAVE_UNISTD_H
14 #include <unistd.h>
15 #endif
16 #include <fcntl.h>
17 #include <string.h>
18 #ifdef HAVE_SYS_MMAN_H
19 #include <sys/mman.h>
20 #endif
21
22 #if HOST_WIN32
23 #include <winsock2.h>
24 #include <windows.h>
25 #endif
26
27 #ifdef HAVE_EXECINFO_H
28 #include <execinfo.h>
29 #endif
30
31 #include <errno.h>
32 #include <sys/stat.h>
33
34 #ifdef HAVE_SYS_WAIT_H
35 #include <sys/wait.h>  /* for WIFEXITED, WEXITSTATUS */
36 #endif
37
38 #ifdef HAVE_DL_ITERATE_PHDR
39 #include <link.h>
40 #endif
41
42 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
43 #include <mono/metadata/class.h>
44 #include <mono/metadata/object.h>
45 #include <mono/metadata/tokentype.h>
46 #include <mono/metadata/appdomain.h>
47 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
48 #include <mono/metadata/assembly.h>
49 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
50 #include <mono/metadata/marshal.h>
51 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
52 #include <mono/metadata/monitor.h>
53 #include <mono/metadata/threads-types.h>
54 #include <mono/metadata/mono-endian.h>
55 #include <mono/utils/mono-logger-internal.h>
56 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
57 #include "mono/utils/mono-compiler.h"
58 #include <mono/utils/mono-counters.h>
59
60 #include "mini.h"
61 #include "version.h"
62
63 #ifndef DISABLE_AOT
64
65 #ifdef TARGET_WIN32
66 #define SHARED_EXT ".dll"
67 #elif ((defined(__ppc__) || defined(__powerpc__) || defined(__ppc64__)) || defined(__MACH__)) && !defined(__linux__)
68 #define SHARED_EXT ".dylib"
69 #elif defined(__APPLE__) && defined(TARGET_X86) && !defined(__native_client_codegen__)
70 #define SHARED_EXT ".dylib"
71 #else
72 #define SHARED_EXT ".so"
73 #endif
74
75 #define ALIGN_PTR_TO(ptr,align) (gpointer)((((gssize)(ptr)) + (align - 1)) & (~(align - 1)))
76 #define ROUND_DOWN(VALUE,SIZE)  ((VALUE) & ~((SIZE) - 1))
77
78 typedef struct MonoAotModule {
79         char *aot_name;
80         /* Pointer to the Global Offset Table */
81         gpointer *got;
82         GHashTable *name_cache;
83         GHashTable *extra_methods;
84         /* Maps methods to their code */
85         GHashTable *method_to_code;
86         /* Maps pointers into the method info to the methods themselves */
87         GHashTable *method_ref_to_method;
88         MonoAssemblyName *image_names;
89         char **image_guids;
90         MonoAssembly *assembly;
91         MonoImage **image_table;
92         guint32 image_table_len;
93         gboolean out_of_date;
94         gboolean plt_inited;
95         guint8 *mem_begin;
96         guint8 *mem_end;
97         guint8 *code;
98         guint8 *code_end;
99         guint8 *plt;
100         guint8 *plt_end;
101         guint8 *blob;
102         gint32 *code_offsets;
103         /* This contains <offset, index> pairs sorted by offset */
104         /* This is needed because LLVM emitted methods can be in any order */
105         gint32 *sorted_code_offsets;
106         gint32 sorted_code_offsets_len;
107         guint32 *method_info_offsets;
108         guint32 *got_info_offsets;
109         guint32 *ex_info_offsets;
110         guint32 *class_info_offsets;
111         guint32 *methods_loaded;
112         guint16 *class_name_table;
113         guint32 *extra_method_table;
114         guint32 *extra_method_info_offsets;
115         guint8 *unwind_info;
116         guint8 *thumb_end;
117
118         /* Points to the mono EH data created by LLVM */
119         guint8 *mono_eh_frame;
120
121         /* Points to the trampolines */
122         guint8 *trampolines [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
123         /* The first unused trampoline of each kind */
124         guint32 trampoline_index [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
125
126         MonoAotFileInfo info;
127
128         gpointer *globals;
129         MonoDl *sofile;
130 } MonoAotModule;
131
132 static GHashTable *aot_modules;
133 #define mono_aot_lock() EnterCriticalSection (&aot_mutex)
134 #define mono_aot_unlock() LeaveCriticalSection (&aot_mutex)
135 static CRITICAL_SECTION aot_mutex;
136
137 /* 
138  * Maps assembly names to the mono_aot_module_<NAME>_info symbols in the
139  * AOT modules registered by mono_aot_register_module ().
140  */
141 static GHashTable *static_aot_modules;
142
143 /*
144  * Maps MonoJitInfo* to the aot module they belong to, this can be different
145  * from ji->method->klass->image's aot module for generic instances.
146  */
147 static GHashTable *ji_to_amodule;
148
149 /*
150  * Whenever to AOT compile loaded assemblies on demand and store them in
151  * a cache under $HOME/.mono/aot-cache.
152  */
153 static gboolean use_aot_cache = FALSE;
154
155 /*
156  * Whenever to spawn a new process to AOT a file or do it in-process. Only relevant if
157  * use_aot_cache is TRUE.
158  */
159 static gboolean spawn_compiler = TRUE;
160
161 /* For debugging */
162 static gint32 mono_last_aot_method = -1;
163
164 static gboolean make_unreadable = FALSE;
165 static guint32 name_table_accesses = 0;
166 static guint32 n_pagefaults = 0;
167
168 /* Used to speed-up find_aot_module () */
169 static gsize aot_code_low_addr = (gssize)-1;
170 static gsize aot_code_high_addr = 0;
171
172 static GHashTable *aot_jit_icall_hash;
173
174 static void
175 init_plt (MonoAotModule *info);
176
177 /*****************************************************/
178 /*                 AOT RUNTIME                       */
179 /*****************************************************/
180
181 /*
182  * load_image:
183  *
184  *   Load one of the images referenced by AMODULE. Returns NULL if the image is not
185  * found, and sets the loader error if SET_ERROR is TRUE.
186  */
187 static MonoImage *
188 load_image (MonoAotModule *amodule, int index, gboolean set_error)
189 {
190         MonoAssembly *assembly;
191         MonoImageOpenStatus status;
192
193         g_assert (index < amodule->image_table_len);
194
195         if (amodule->image_table [index])
196                 return amodule->image_table [index];
197         if (amodule->out_of_date)
198                 return NULL;
199
200         assembly = mono_assembly_load (&amodule->image_names [index], amodule->assembly->basedir, &status);
201         if (!assembly) {
202                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is unusable because dependency %s is not found.\n", amodule->aot_name, amodule->image_names [index].name);
203                 amodule->out_of_date = TRUE;
204
205                 if (set_error) {
206                         char *full_name = mono_stringify_assembly_name (&amodule->image_names [index]);
207                         mono_loader_set_error_assembly_load (full_name, FALSE);
208                         g_free (full_name);
209                 }
210                 return NULL;
211         }
212
213         if (strcmp (assembly->image->guid, amodule->image_guids [index])) {
214                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is out of date (Older than dependency %s).\n", amodule->aot_name, amodule->image_names [index].name);
215                 amodule->out_of_date = TRUE;
216                 return NULL;
217         }
218
219         amodule->image_table [index] = assembly->image;
220         return assembly->image;
221 }
222
223 static inline gint32
224 decode_value (guint8 *ptr, guint8 **rptr)
225 {
226         guint8 b = *ptr;
227         gint32 len;
228         
229         if ((b & 0x80) == 0){
230                 len = b;
231                 ++ptr;
232         } else if ((b & 0x40) == 0){
233                 len = ((b & 0x3f) << 8 | ptr [1]);
234                 ptr += 2;
235         } else if (b != 0xff) {
236                 len = ((b & 0x1f) << 24) |
237                         (ptr [1] << 16) |
238                         (ptr [2] << 8) |
239                         ptr [3];
240                 ptr += 4;
241         }
242         else {
243                 len = (ptr [1] << 24) | (ptr [2] << 16) | (ptr [3] << 8) | ptr [4];
244                 ptr += 5;
245         }
246         if (rptr)
247                 *rptr = ptr;
248
249         //printf ("DECODE: %d.\n", len);
250         return len;
251 }
252
253 /*
254  * mono_aot_get_method:
255  *
256  *   Decode an offset table emitted by emit_offset_table (), returning the INDEXth
257  * entry.
258  */
259 static guint32
260 mono_aot_get_offset (guint32 *table, int index)
261 {
262         int i, group, ngroups, index_entry_size;
263         int start_offset, offset, noffsets, group_size;
264         guint8 *data_start, *p;
265         guint32 *index32 = NULL;
266         guint16 *index16 = NULL;
267         
268         noffsets = table [0];
269         group_size = table [1];
270         ngroups = table [2];
271         index_entry_size = table [3];
272         group = index / group_size;
273
274         if (index_entry_size == 2) {
275                 index16 = (guint16*)&table [4];
276                 data_start = (guint8*)&index16 [ngroups];
277                 p = data_start + index16 [group];
278         } else {
279                 index32 = (guint32*)&table [4];
280                 data_start = (guint8*)&index32 [ngroups];
281                 p = data_start + index32 [group];
282         }
283
284         /* offset will contain the value of offsets [group * group_size] */
285         offset = start_offset = decode_value (p, &p);
286         for (i = group * group_size + 1; i <= index; ++i) {
287                 offset += decode_value (p, &p);
288         }
289
290         //printf ("Offset lookup: %d -> %d, start=%d, p=%d\n", index, offset, start_offset, table [3 + group]);
291
292         return offset;
293 }
294
295 static MonoMethod*
296 decode_resolve_method_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
297
298 static MonoClass*
299 decode_klass_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf);
300
301 static MonoGenericInst*
302 decode_generic_inst (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
303 {
304         int type_argc, i;
305         MonoType **type_argv;
306         MonoGenericInst *inst;
307         guint8 *p = buf;
308
309         type_argc = decode_value (p, &p);
310         type_argv = g_new0 (MonoType*, type_argc);
311
312         for (i = 0; i < type_argc; ++i) {
313                 MonoClass *pclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
314                 if (!pclass) {
315                         g_free (type_argv);
316                         return NULL;
317                 }
318                 type_argv [i] = &pclass->byval_arg;
319         }
320
321         inst = mono_metadata_get_generic_inst (type_argc, type_argv);
322         g_free (type_argv);
323
324         *endbuf = p;
325
326         return inst;
327 }
328
329 static gboolean
330 decode_generic_context (MonoAotModule *module, MonoGenericContext *ctx, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
331 {
332         gboolean has_class_inst, has_method_inst;
333         guint8 *p = buf;
334
335         has_class_inst = decode_value (p, &p);
336         if (has_class_inst) {
337                 ctx->class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
338                 if (!ctx->class_inst)
339                         return FALSE;
340         }
341         has_method_inst = decode_value (p, &p);
342         if (has_method_inst) {
343                 ctx->method_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
344                 if (!ctx->method_inst)
345                         return FALSE;
346         }
347
348         *endbuf = p;
349         return TRUE;
350 }
351
352 static MonoClass*
353 decode_klass_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
354 {
355         MonoImage *image;
356         MonoClass *klass, *eklass;
357         guint32 token, rank;
358         guint8 *p = buf;
359
360         token = decode_value (p, &p);
361         if (token == 0) {
362                 *endbuf = p;
363                 return NULL;
364         }
365         if (mono_metadata_token_table (token) == 0) {
366                 image = load_image (module, decode_value (p, &p), TRUE);
367                 if (!image)
368                         return NULL;
369                 klass = mono_class_get (image, MONO_TOKEN_TYPE_DEF + token);
370         } else if (mono_metadata_token_table (token) == MONO_TABLE_TYPESPEC) {
371                 if (token == MONO_TOKEN_TYPE_SPEC) {
372                         MonoTypeEnum type = decode_value (p, &p);
373
374                         if (type == MONO_TYPE_GENERICINST) {
375                                 MonoClass *gclass;
376                                 MonoGenericContext ctx;
377                                 MonoType *type;
378
379                                 gclass = decode_klass_ref (module, p, &p);
380                                 if (!gclass)
381                                         return NULL;
382                                 g_assert (gclass->generic_container);
383
384                                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
385                                 ctx.class_inst = decode_generic_inst (module, p, &p);
386                                 if (!ctx.class_inst)
387                                         return NULL;
388                                 type = mono_class_inflate_generic_type (&gclass->byval_arg, &ctx);
389                                 klass = mono_class_from_mono_type (type);
390                                 mono_metadata_free_type (type);
391                         } else if ((type == MONO_TYPE_VAR) || (type == MONO_TYPE_MVAR)) {
392                                 MonoType *t;
393                                 MonoGenericContainer *container;
394
395                                 int num = decode_value (p, &p);
396                                 gboolean is_method = decode_value (p, &p);
397
398                                 if (is_method) {
399                                         MonoMethod *method_def;
400                                         g_assert (type == MONO_TYPE_MVAR);
401                                         method_def = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
402                                         if (!method_def)
403                                                 return NULL;
404
405                                         container = mono_method_get_generic_container (method_def);
406                                 } else {
407                                         MonoClass *class_def;
408                                         g_assert (type == MONO_TYPE_VAR);
409                                         class_def = decode_klass_ref (module, p, &p);
410                                         if (!class_def)
411                                                 return NULL;
412
413                                         container = class_def->generic_container;
414                                 }
415
416                                 g_assert (container);
417
418                                 // FIXME: Memory management
419                                 t = g_new0 (MonoType, 1);
420                                 t->type = type;
421                                 t->data.generic_param = mono_generic_container_get_param (container, num);
422
423                                 // FIXME: Maybe use types directly to avoid
424                                 // the overhead of creating MonoClass-es
425                                 klass = mono_class_from_mono_type (t);
426
427                                 g_free (t);
428                         } else {
429                                 g_assert_not_reached ();
430                         }
431                 } else {
432                         image = load_image (module, decode_value (p, &p), TRUE);
433                         if (!image)
434                                 return NULL;
435                         klass = mono_class_get (image, token);
436                 }
437         } else if (token == MONO_TOKEN_TYPE_DEF) {
438                 /* Array */
439                 image = load_image (module, decode_value (p, &p), TRUE);
440                 if (!image)
441                         return NULL;
442                 rank = decode_value (p, &p);
443                 eklass = decode_klass_ref (module, p, &p);
444                 klass = mono_array_class_get (eklass, rank);
445         } else {
446                 g_assert_not_reached ();
447         }
448         g_assert (klass);
449
450         *endbuf = p;
451         return klass;
452 }
453
454 static MonoClassField*
455 decode_field_info (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
456 {
457         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, buf, &buf);
458         guint32 token;
459         guint8 *p = buf;
460
461         if (!klass)
462                 return NULL;
463
464         token = MONO_TOKEN_FIELD_DEF + decode_value (p, &p);
465
466         *endbuf = p;
467
468         return mono_class_get_field (klass, token);
469 }
470
471 /* Stores information returned by decode_method_ref () */
472 typedef struct {
473         MonoImage *image;
474         guint32 token;
475         MonoMethod *method;
476         gboolean no_aot_trampoline;
477 } MethodRef;
478
479 /*
480  * decode_method_ref_with_target:
481  *
482  *   Decode a method reference, storing the image/token into a MethodRef structure.
483  * This avoids loading metadata for the method if the caller does not need it. If the method has
484  * no token, then it is loaded from metadata and ref->method is set to the method instance.
485  * If TARGET is non-NULL, abort decoding if it can be determined that the decoded method couldn't resolve to TARGET, and return FALSE.
486  */
487 static gboolean
488 decode_method_ref_with_target (MonoAotModule *module, MethodRef *ref, MonoMethod *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
489 {
490         guint32 image_index, value;
491         MonoImage *image = NULL;
492         guint8 *p = buf;
493
494         memset (ref, 0, sizeof (MethodRef));
495
496         value = decode_value (p, &p);
497         image_index = value >> 24;
498
499         if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_NO_AOT_TRAMPOLINE) {
500                 ref->no_aot_trampoline = TRUE;
501                 value = decode_value (p, &p);
502                 image_index = value >> 24;
503         }
504
505         if (image_index < MONO_AOT_METHODREF_MIN || image_index == MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC || image_index == MONO_AOT_METHODREF_GINST) {
506                 if (target && target->wrapper_type)
507                         return FALSE;
508         }
509
510         if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER) {
511                 guint32 wrapper_type;
512
513                 wrapper_type = decode_value (p, &p);
514
515                 if (target && target->wrapper_type != wrapper_type)
516                         return FALSE;
517
518                 /* Doesn't matter */
519                 image = mono_defaults.corlib;
520
521                 switch (wrapper_type) {
522                 case MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK: {
523                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
524
525                         if (!m)
526                                 return FALSE;
527                         mono_class_init (m->klass);
528                         ref->method = mono_marshal_get_remoting_invoke_with_check (m);
529                         break;
530                 }
531                 case MONO_WRAPPER_PROXY_ISINST: {
532                         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
533                         if (!klass)
534                                 return FALSE;
535                         ref->method = mono_marshal_get_proxy_cancast (klass);
536                         break;
537                 }
538                 case MONO_WRAPPER_LDFLD:
539                 case MONO_WRAPPER_LDFLDA:
540                 case MONO_WRAPPER_STFLD:
541                 case MONO_WRAPPER_ISINST: {
542                         MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
543                         if (!klass)
544                                 return FALSE;
545                         if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLD)
546                                 ref->method = mono_marshal_get_ldfld_wrapper (&klass->byval_arg);
547                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_LDFLDA)
548                                 ref->method = mono_marshal_get_ldflda_wrapper (&klass->byval_arg);
549                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_STFLD)
550                                 ref->method = mono_marshal_get_stfld_wrapper (&klass->byval_arg);
551                         else if (wrapper_type == MONO_WRAPPER_ISINST)
552                                 ref->method = mono_marshal_get_isinst (klass);
553                         else
554                                 g_assert_not_reached ();
555                         break;
556                 }
557                 case MONO_WRAPPER_LDFLD_REMOTE:
558                         ref->method = mono_marshal_get_ldfld_remote_wrapper (NULL);
559                         break;
560                 case MONO_WRAPPER_STFLD_REMOTE:
561                         ref->method = mono_marshal_get_stfld_remote_wrapper (NULL);
562                         break;
563                 case MONO_WRAPPER_ALLOC: {
564                         int atype = decode_value (p, &p);
565
566                         ref->method = mono_gc_get_managed_allocator_by_type (atype);
567                         break;
568                 }
569                 case MONO_WRAPPER_WRITE_BARRIER:
570                         ref->method = mono_gc_get_write_barrier ();
571                         break;
572                 case MONO_WRAPPER_STELEMREF:
573                         ref->method = mono_marshal_get_stelemref ();
574                         break;
575                 case MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED: {
576                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
577
578                         if (!m)
579                                 return FALSE;
580                         ref->method = mono_marshal_get_synchronized_wrapper (m);
581                         break;
582                 }
583                 case MONO_WRAPPER_UNKNOWN: {
584                         MonoMethodDesc *desc;
585                         MonoMethod *orig_method;
586                         int subtype = decode_value (p, &p);
587
588                         if (subtype == MONO_AOT_WRAPPER_PTR_TO_STRUCTURE || subtype == MONO_AOT_WRAPPER_STRUCTURE_TO_PTR) {
589                                 MonoClass *klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
590                                 
591                                 if (!klass)
592                                         return FALSE;
593
594                                 g_assert (target);
595                                 if (klass != target->klass)
596                                         return FALSE;
597
598                                 if (subtype == MONO_AOT_WRAPPER_PTR_TO_STRUCTURE) {
599                                         if (strcmp (target->name, "PtrToStructure"))
600                                                 return FALSE;
601                                         ref->method = mono_marshal_get_ptr_to_struct (klass);
602                                 } else {
603                                         if (strcmp (target->name, "StructureToPtr"))
604                                                 return FALSE;
605                                         ref->method = mono_marshal_get_struct_to_ptr (klass);
606                                 }
607                         } else {
608                                 if (subtype == MONO_AOT_WRAPPER_MONO_ENTER)
609                                         desc = mono_method_desc_new ("Monitor:Enter", FALSE);
610                                 else if (subtype == MONO_AOT_WRAPPER_MONO_EXIT)
611                                         desc = mono_method_desc_new ("Monitor:Exit", FALSE);
612                                 else
613                                         g_assert_not_reached ();
614                                 orig_method = mono_method_desc_search_in_class (desc, mono_defaults.monitor_class);
615                                 g_assert (orig_method);
616                                 mono_method_desc_free (desc);
617                                 ref->method = mono_monitor_get_fast_path (orig_method);
618                         }
619                         break;
620                 }
621                 case MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE: {
622                         /* Direct wrapper */
623                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
624
625                         if (!m)
626                                 return FALSE;
627                         ref->method = mono_marshal_get_runtime_invoke (m, FALSE);
628                         break;
629                 }
630                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED: {
631                         int subtype = decode_value (p, &p);
632
633                         if (subtype == MONO_AOT_WRAPPER_ELEMENT_ADDR) {
634                                 int rank = decode_value (p, &p);
635                                 int elem_size = decode_value (p, &p);
636
637                                 ref->method = mono_marshal_get_array_address (rank, elem_size);
638                         } else {
639                                 g_assert_not_reached ();
640                         }
641                         break;
642                 }
643                 case MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE: {
644                         MonoMethod *m = decode_resolve_method_ref (module, p, &p);
645
646                         if (!m)
647                                 return FALSE;
648
649                         /* This should only happen when looking for an extra method */
650                         g_assert (target);
651                         if (mono_marshal_method_from_wrapper (target) == m)
652                                 ref->method = target;
653                         else
654                                 return FALSE;
655                         break;
656                 }
657                 default:
658                         g_assert_not_reached ();
659                 }
660         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER_NAME) {
661                 if (target)
662                         return FALSE;
663                 /* Can't decode these */
664                 g_assert_not_reached ();
665         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC) {
666                 image_index = decode_value (p, &p);
667                 ref->token = decode_value (p, &p);
668
669                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
670                 if (!image)
671                         return FALSE;
672         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_GINST) {
673                 MonoClass *klass;
674                 MonoGenericContext ctx;
675
676                 /* 
677                  * These methods do not have a token which resolves them, so we 
678                  * resolve them immediately.
679                  */
680                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
681                 if (!klass)
682                         return FALSE;
683
684                 if (target && target->klass != klass)
685                         return FALSE;
686
687                 image_index = decode_value (p, &p);
688                 ref->token = decode_value (p, &p);
689
690                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
691                 if (!image)
692                         return FALSE;
693
694                 ref->method = mono_get_method_full (image, ref->token, NULL, NULL);
695                 if (!ref->method)
696                         return FALSE;
697
698                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
699
700                 if (FALSE && klass->generic_class) {
701                         ctx.class_inst = klass->generic_class->context.class_inst;
702                         ctx.method_inst = NULL;
703  
704                         ref->method = mono_class_inflate_generic_method_full (ref->method, klass, &ctx);
705                 }                       
706
707                 memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
708
709                 if (!decode_generic_context (module, &ctx, p, &p))
710                         return FALSE;
711
712                 ref->method = mono_class_inflate_generic_method_full (ref->method, klass, &ctx);
713         } else if (image_index == MONO_AOT_METHODREF_ARRAY) {
714                 MonoClass *klass;
715                 int method_type;
716
717                 klass = decode_klass_ref (module, p, &p);
718                 if (!klass)
719                         return FALSE;
720                 method_type = decode_value (p, &p);
721                 switch (method_type) {
722                 case 0:
723                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, ".ctor", klass->rank);
724                         break;
725                 case 1:
726                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, ".ctor", klass->rank * 2);
727                         break;
728                 case 2:
729                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Get", -1);
730                         break;
731                 case 3:
732                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Address", -1);
733                         break;
734                 case 4:
735                         ref->method = mono_class_get_method_from_name (klass, "Set", -1);
736                         break;
737                 default:
738                         g_assert_not_reached ();
739                 }
740         } else {
741                 g_assert (image_index < MONO_AOT_METHODREF_MIN);
742                 ref->token = MONO_TOKEN_METHOD_DEF | (value & 0xffffff);
743
744                 image = load_image (module, image_index, TRUE);
745                 if (!image)
746                         return FALSE;
747         }
748
749         *endbuf = p;
750
751         ref->image = image;
752
753         return TRUE;
754 }
755
756 static gboolean
757 decode_method_ref (MonoAotModule *module, MethodRef *ref, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
758 {
759         return decode_method_ref_with_target (module, ref, NULL, buf, endbuf);
760 }
761
762 /*
763  * decode_resolve_method_ref_with_target:
764  *
765  *   Similar to decode_method_ref, but resolve and return the method itself.
766  */
767 static MonoMethod*
768 decode_resolve_method_ref_with_target (MonoAotModule *module, MonoMethod *target, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
769 {
770         MethodRef ref;
771         gboolean res;
772
773         res = decode_method_ref_with_target (module, &ref, target, buf, endbuf);
774         if (!res)
775                 return NULL;
776         if (ref.method)
777                 return ref.method;
778         if (!ref.image)
779                 return NULL;
780         return mono_get_method (ref.image, ref.token, NULL);
781 }
782
783 static MonoMethod*
784 decode_resolve_method_ref (MonoAotModule *module, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
785 {
786         return decode_resolve_method_ref_with_target (module, NULL, buf, endbuf);
787 }
788
789 static void
790 create_cache_structure (void)
791 {
792         const char *home;
793         char *tmp;
794         int err;
795
796         home = g_get_home_dir ();
797         if (!home)
798                 return;
799
800         tmp = g_build_filename (home, ".mono", NULL);
801         if (!g_file_test (tmp, G_FILE_TEST_IS_DIR)) {
802                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT creating directory %s", tmp);
803 #ifdef HOST_WIN32
804                 err = mkdir (tmp);
805 #else
806                 err = mkdir (tmp, 0777);
807 #endif
808                 if (err) {
809                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed: %s", g_strerror (errno));
810                         g_free (tmp);
811                         return;
812                 }
813         }
814         g_free (tmp);
815         tmp = g_build_filename (home, ".mono", "aot-cache", NULL);
816         if (!g_file_test (tmp, G_FILE_TEST_IS_DIR)) {
817                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT creating directory %s", tmp);
818 #ifdef HOST_WIN32
819                 err = mkdir (tmp);
820 #else
821                 err = mkdir (tmp, 0777);
822 #endif
823                 if (err) {
824                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed: %s", g_strerror (errno));
825                         g_free (tmp);
826                         return;
827                 }
828         }
829         g_free (tmp);
830 }
831
832 /*
833  * load_aot_module_from_cache:
834  *
835  *  Experimental code to AOT compile loaded assemblies on demand. 
836  *
837  * FIXME: 
838  * - Add environment variable MONO_AOT_CACHE_OPTIONS
839  * - Add options for controlling the cache size
840  * - Handle full cache by deleting old assemblies lru style
841  * - Add options for excluding assemblies during development
842  * - Maybe add a threshold after an assembly is AOT compiled
843  * - invoking a new mono process is a security risk
844  * - recompile the AOT module if one of its dependencies changes
845  */
846 static MonoDl*
847 load_aot_module_from_cache (MonoAssembly *assembly, char **aot_name)
848 {
849         char *fname, *cmd, *tmp2, *aot_options;
850         const char *home;
851         MonoDl *module;
852         gboolean res;
853         gchar *out, *err;
854         gint exit_status;
855
856         *aot_name = NULL;
857
858         if (assembly->image->dynamic)
859                 return NULL;
860
861         create_cache_structure ();
862
863         home = g_get_home_dir ();
864
865         tmp2 = g_strdup_printf ("%s-%s%s", assembly->image->assembly_name, assembly->image->guid, SHARED_EXT);
866         fname = g_build_filename (home, ".mono", "aot-cache", tmp2, NULL);
867         *aot_name = fname;
868         g_free (tmp2);
869
870         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT trying to load from cache: '%s'.", fname);
871         module = mono_dl_open (fname, MONO_DL_LAZY, NULL);
872
873         if (!module) {
874                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT not found.");
875
876                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT precompiling assembly '%s'... ", assembly->image->name);
877
878                 aot_options = g_strdup_printf ("outfile=%s", fname);
879
880                 if (spawn_compiler) {
881                         /* FIXME: security */
882                         /* FIXME: Has to pass the assembly loading path to the child process */
883                         cmd = g_strdup_printf ("mono -O=all --aot=%s %s", aot_options, assembly->image->name);
884
885                         res = g_spawn_command_line_sync (cmd, &out, &err, &exit_status, NULL);
886
887 #if !defined(HOST_WIN32) && !defined(__ppc__) && !defined(__ppc64__) && !defined(__powerpc__)
888                         if (res) {
889                                 if (!WIFEXITED (exit_status) && (WEXITSTATUS (exit_status) == 0))
890                                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed: %s.", err);
891                                 else
892                                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT succeeded.");
893                                 g_free (out);
894                                 g_free (err);
895                         }
896 #endif
897                         g_free (cmd);
898                 } else {
899                         res = mono_compile_assembly (assembly, mono_parse_default_optimizations (NULL), aot_options);
900                         if (!res) {
901                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed.");
902                         } else {
903                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_MESSAGE, MONO_TRACE_AOT, "AOT succeeded.");
904                         }
905                 }
906
907                 module = mono_dl_open (fname, MONO_DL_LAZY, NULL);
908
909                 g_free (aot_options);
910         }
911
912         return module;
913 }
914
915 static void
916 find_symbol (MonoDl *module, gpointer *globals, const char *name, gpointer *value)
917 {
918         if (globals) {
919                 int global_index;
920                 guint16 *table, *entry;
921                 guint16 table_size;
922                 guint32 hash;           
923
924                 /* The first entry points to the hash */
925                 table = globals [0];
926                 globals ++;
927
928                 table_size = table [0];
929                 table ++;
930
931                 hash = mono_metadata_str_hash (name) % table_size;
932
933                 entry = &table [hash * 2];
934
935                 /* Search the hash for the index into the globals table */
936                 global_index = -1;
937                 while (entry [0] != 0) {
938                         guint32 index = entry [0] - 1;
939                         guint32 next = entry [1];
940
941                         //printf ("X: %s %s\n", (char*)globals [index * 2], name);
942
943                         if (!strcmp (globals [index * 2], name)) {
944                                 global_index = index;
945                                 break;
946                         }
947
948                         if (next != 0) {
949                                 entry = &table [next * 2];
950                         } else {
951                                 break;
952                         }
953                 }
954
955                 if (global_index != -1)
956                         *value = globals [global_index * 2 + 1];
957                 else
958                         *value = NULL;
959         } else {
960                 char *err = mono_dl_symbol (module, name, value);
961
962                 if (err)
963                         g_free (err);
964         }
965 }
966
967 static gboolean
968 check_usable (MonoAssembly *assembly, MonoAotFileInfo *info, char **out_msg)
969 {
970         char *build_info;
971         char *msg = NULL;
972         gboolean usable = TRUE;
973         gboolean full_aot;
974         guint8 *blob;
975
976         if (strcmp (assembly->image->guid, info->assembly_guid)) {
977                 msg = g_strdup_printf ("doesn't match assembly");
978                 usable = FALSE;
979         }
980
981         build_info = mono_get_runtime_build_info ();
982         if (strlen (info->runtime_version) > 0 && strcmp (info->runtime_version, build_info)) {
983                 msg = g_strdup_printf ("compiled against runtime version '%s' while this runtime has version '%s'", info->runtime_version, build_info);
984                 usable = FALSE;
985         }
986         g_free (build_info);
987
988         full_aot = info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_FULL_AOT;
989
990         if (mono_aot_only && !full_aot) {
991                 msg = g_strdup_printf ("not compiled with --aot=full");
992                 usable = FALSE;
993         }
994         if (!mono_aot_only && full_aot) {
995                 msg = g_strdup_printf ("compiled with --aot=full");
996                 usable = FALSE;
997         }
998 #ifdef TARGET_ARM
999         /* mono_arch_find_imt_method () requires this */
1000         if ((info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM) && !mono_use_llvm) {
1001                 msg = g_strdup_printf ("compiled against LLVM");
1002                 usable = FALSE;
1003         }
1004 #endif
1005         if (mini_get_debug_options ()->mdb_optimizations && !(info->flags & MONO_AOT_FILE_FLAG_DEBUG) && !full_aot) {
1006                 msg = g_strdup_printf ("not compiled for debugging");
1007                 usable = FALSE;
1008         }
1009
1010         blob = info->blob;
1011
1012         if (info->gc_name_index != -1) {
1013                 char *gc_name = (char*)&blob [info->gc_name_index];
1014                 const char *current_gc_name = mono_gc_get_gc_name ();
1015
1016                 if (strcmp (current_gc_name, gc_name) != 0) {
1017                         msg = g_strdup_printf ("compiled against GC %s, while the current runtime uses GC %s.\n", gc_name, current_gc_name);
1018                         usable = FALSE;
1019                 }
1020         }
1021
1022         *out_msg = msg;
1023         return usable;
1024 }
1025
1026 static void
1027 load_aot_module (MonoAssembly *assembly, gpointer user_data)
1028 {
1029         char *aot_name;
1030         MonoAotModule *amodule;
1031         MonoDl *sofile;
1032         gboolean usable = TRUE;
1033         char *version_symbol = NULL;
1034         char *msg = NULL;
1035         gpointer *globals;
1036         MonoAotFileInfo *info = NULL;
1037         int i, version;
1038         guint8 *blob;
1039         gboolean do_load_image = TRUE;
1040
1041         if (mono_compile_aot)
1042                 return;
1043
1044         if (assembly->image->aot_module)
1045                 /* 
1046                  * Already loaded. This can happen because the assembly loading code might invoke
1047                  * the assembly load hooks multiple times for the same assembly.
1048                  */
1049                 return;
1050
1051         if (assembly->image->dynamic)
1052                 return;
1053
1054         if (mono_security_get_mode () == MONO_SECURITY_MODE_CAS)
1055                 return;
1056
1057         mono_aot_lock ();
1058         if (static_aot_modules)
1059                 globals = g_hash_table_lookup (static_aot_modules, assembly->aname.name);
1060         else
1061                 globals = NULL;
1062         mono_aot_unlock ();
1063
1064         if (globals) {
1065                 /* Statically linked AOT module */
1066                 sofile = NULL;
1067                 aot_name = g_strdup_printf ("%s", assembly->aname.name);
1068                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "Found statically linked AOT module '%s'.\n", aot_name);
1069         } else {
1070                 if (use_aot_cache)
1071                         sofile = load_aot_module_from_cache (assembly, &aot_name);
1072                 else {
1073                         char *err;
1074                         aot_name = g_strdup_printf ("%s%s", assembly->image->name, SHARED_EXT);
1075
1076                         sofile = mono_dl_open (aot_name, MONO_DL_LAZY, &err);
1077
1078                         if (!sofile) {
1079                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT failed to load AOT module %s: %s\n", aot_name, err);
1080                                 g_free (err);
1081                         }
1082                 }
1083         }
1084
1085         if (!sofile && !globals) {
1086                 if (mono_aot_only) {
1087                         fprintf (stderr, "Failed to load AOT module '%s' in aot-only mode.\n", aot_name);
1088                         exit (1);
1089                 }
1090                 g_free (aot_name);
1091                 return;
1092         }
1093
1094         find_symbol (sofile, globals, "mono_aot_version", (gpointer *) &version_symbol);
1095         find_symbol (sofile, globals, "mono_aot_file_info", (gpointer*)&info);
1096
1097         if (version_symbol) {
1098                 /* Old file format */
1099                 version = atoi (version_symbol);
1100         } else {
1101                 g_assert (info);
1102                 version = info->version;
1103         }
1104
1105         if (version != MONO_AOT_FILE_VERSION) {
1106                 msg = g_strdup_printf ("wrong file format version (expected %d got %d)", MONO_AOT_FILE_VERSION, version);
1107                 usable = FALSE;
1108         } else {
1109                 usable = check_usable (assembly, info, &msg);
1110         }
1111
1112         if (!usable) {
1113                 if (mono_aot_only) {
1114                         fprintf (stderr, "Failed to load AOT module '%s' while running in aot-only mode: %s.\n", aot_name, msg);
1115                         exit (1);
1116                 } else {
1117                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT module %s is unusable: %s.\n", aot_name, msg);
1118                 }
1119                 g_free (msg);
1120                 g_free (aot_name);
1121                 if (sofile)
1122                         mono_dl_close (sofile);
1123                 assembly->image->aot_module = NULL;
1124                 return;
1125         }
1126
1127         blob = info->blob;
1128
1129         amodule = g_new0 (MonoAotModule, 1);
1130         amodule->aot_name = aot_name;
1131         amodule->assembly = assembly;
1132
1133         memcpy (&amodule->info, info, sizeof (*info));
1134
1135         amodule->got = amodule->info.got;
1136         amodule->got [0] = assembly->image;
1137         amodule->globals = globals;
1138         amodule->sofile = sofile;
1139         amodule->method_to_code = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
1140         amodule->blob = blob;
1141
1142         /* Read image table */
1143         {
1144                 guint32 table_len, i;
1145                 char *table = NULL;
1146
1147                 table = info->image_table;
1148                 g_assert (table);
1149
1150                 table_len = *(guint32*)table;
1151                 table += sizeof (guint32);
1152                 amodule->image_table = g_new0 (MonoImage*, table_len);
1153                 amodule->image_names = g_new0 (MonoAssemblyName, table_len);
1154                 amodule->image_guids = g_new0 (char*, table_len);
1155                 amodule->image_table_len = table_len;
1156                 for (i = 0; i < table_len; ++i) {
1157                         MonoAssemblyName *aname = &(amodule->image_names [i]);
1158
1159                         aname->name = g_strdup (table);
1160                         table += strlen (table) + 1;
1161                         amodule->image_guids [i] = g_strdup (table);
1162                         table += strlen (table) + 1;
1163                         if (table [0] != 0)
1164                                 aname->culture = g_strdup (table);
1165                         table += strlen (table) + 1;
1166                         memcpy (aname->public_key_token, table, strlen (table) + 1);
1167                         table += strlen (table) + 1;                    
1168
1169                         table = ALIGN_PTR_TO (table, 8);
1170                         aname->flags = *(guint32*)table;
1171                         table += 4;
1172                         aname->major = *(guint32*)table;
1173                         table += 4;
1174                         aname->minor = *(guint32*)table;
1175                         table += 4;
1176                         aname->build = *(guint32*)table;
1177                         table += 4;
1178                         aname->revision = *(guint32*)table;
1179                         table += 4;
1180                 }
1181         }
1182
1183         amodule->code_offsets = info->code_offsets;
1184         amodule->code = info->methods;
1185 #ifdef TARGET_ARM
1186         /* Mask out thumb interop bit */
1187         amodule->code = (void*)((mgreg_t)amodule->code & ~1);
1188 #endif
1189         amodule->code_end = info->methods_end;
1190         amodule->method_info_offsets = info->method_info_offsets;
1191         amodule->ex_info_offsets = info->ex_info_offsets;
1192         amodule->class_info_offsets = info->class_info_offsets;
1193         amodule->class_name_table = info->class_name_table;
1194         amodule->extra_method_table = info->extra_method_table;
1195         amodule->extra_method_info_offsets = info->extra_method_info_offsets;
1196         amodule->got_info_offsets = info->got_info_offsets;
1197         amodule->unwind_info = info->unwind_info;
1198         amodule->mem_end = info->mem_end;
1199         amodule->mem_begin = amodule->code;
1200         amodule->plt = info->plt;
1201         amodule->plt_end = info->plt_end;
1202         amodule->mono_eh_frame = info->mono_eh_frame;
1203         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC] = info->specific_trampolines;
1204         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX] = info->static_rgctx_trampolines;
1205         amodule->trampolines [MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK] = info->imt_thunks;
1206         amodule->thumb_end = info->thumb_end;
1207
1208         if (make_unreadable) {
1209 #ifndef TARGET_WIN32
1210                 guint8 *addr;
1211                 guint8 *page_start, *page_end;
1212                 int err, len;
1213
1214                 addr = amodule->mem_begin;
1215                 len = amodule->mem_end - amodule->mem_begin;
1216
1217                 /* Round down in both directions to avoid modifying data which is not ours */
1218                 page_start = (guint8 *) (((gssize) (addr)) & ~ (mono_pagesize () - 1)) + mono_pagesize ();
1219                 page_end = (guint8 *) (((gssize) (addr + len)) & ~ (mono_pagesize () - 1));
1220                 if (page_end > page_start) {
1221                         err = mono_mprotect (page_start, (page_end - page_start), MONO_MMAP_NONE);
1222                         g_assert (err == 0);
1223                 }
1224 #endif
1225         }
1226
1227         mono_aot_lock ();
1228
1229         aot_code_low_addr = MIN (aot_code_low_addr, (gsize)amodule->code);
1230         aot_code_high_addr = MAX (aot_code_high_addr, (gsize)amodule->code_end);
1231
1232         g_hash_table_insert (aot_modules, assembly, amodule);
1233         mono_aot_unlock ();
1234
1235         mono_jit_info_add_aot_module (assembly->image, amodule->code, amodule->code_end);
1236
1237         assembly->image->aot_module = amodule;
1238
1239         if (mono_aot_only) {
1240                 if (mono_defaults.corlib) {
1241                         /* The second got slot contains the mscorlib got addr */
1242                         MonoAotModule *mscorlib_amodule = mono_defaults.corlib->aot_module;
1243
1244                         amodule->got [1] = mscorlib_amodule->got;
1245                 } else {
1246                         amodule->got [1] = amodule->got;
1247                 }
1248         }
1249
1250         if (mono_gc_is_moving ()) {
1251                 MonoJumpInfo ji;
1252
1253                 memset (&ji, 0, sizeof (ji));
1254                 ji.type = MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR;
1255
1256                 amodule->got [2] = mono_resolve_patch_target (NULL, mono_get_root_domain (), NULL, &ji, FALSE);
1257         }
1258
1259         /*
1260          * Since we store methoddef and classdef tokens when referring to methods/classes in
1261          * referenced assemblies, we depend on the exact versions of the referenced assemblies.
1262          * MS calls this 'hard binding'. This means we have to load all referenced assemblies
1263          * non-lazily, since we can't handle out-of-date errors later.
1264          * The cached class info also depends on the exact assemblies.
1265          */
1266 #if defined(__native_client__)
1267         /* TODO: Don't 'load_image' on mscorlib due to a */
1268         /* recursive loading problem.  This should be    */
1269         /* removed if mscorlib is loaded from disk.      */
1270         if (strncmp(assembly->aname.name, "mscorlib", 8)) {
1271                 do_load_image = TRUE;
1272         } else {
1273                 do_load_image = FALSE;
1274         }
1275 #endif
1276         if (do_load_image) {
1277                 for (i = 0; i < amodule->image_table_len; ++i)
1278                         load_image (amodule, i, FALSE);
1279         }
1280
1281         if (amodule->out_of_date) {
1282                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT Module %s is unusable because a dependency is out-of-date.\n", assembly->image->name);
1283                 if (mono_aot_only) {
1284                         fprintf (stderr, "Failed to load AOT module '%s' while running in aot-only mode because a dependency cannot be found or it is out of date.\n", aot_name);
1285                         exit (1);
1286                 }
1287         }
1288         else
1289                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_INFO, MONO_TRACE_AOT, "AOT loaded AOT Module for %s.\n", assembly->image->name);
1290 }
1291
1292 /*
1293  * mono_aot_register_globals:
1294  *
1295  *   This is called by the ctor function in AOT images compiled with the
1296  * 'no-dlsym' option.
1297  */
1298 void
1299 mono_aot_register_globals (gpointer *globals)
1300 {
1301         g_assert_not_reached ();
1302 }
1303
1304 /*
1305  * mono_aot_register_module:
1306  *
1307  *   This should be called by embedding code to register AOT modules statically linked
1308  * into the executable. AOT_INFO should be the value of the 
1309  * 'mono_aot_module_<ASSEMBLY_NAME>_info' global symbol from the AOT module.
1310  */
1311 void
1312 mono_aot_register_module (gpointer *aot_info)
1313 {
1314         gpointer *globals;
1315         char *aname;
1316
1317         globals = aot_info;
1318         g_assert (globals);
1319
1320         /* Determine the assembly name */
1321         find_symbol (NULL, globals, "mono_aot_assembly_name", (gpointer*)&aname);
1322         g_assert (aname);
1323
1324         /* This could be called before startup */
1325         if (aot_modules)
1326                 mono_aot_lock ();
1327
1328         if (!static_aot_modules)
1329                 static_aot_modules = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
1330
1331         g_hash_table_insert (static_aot_modules, aname, globals);
1332
1333         if (aot_modules)
1334                 mono_aot_unlock ();
1335 }
1336
1337 void
1338 mono_aot_init (void)
1339 {
1340         InitializeCriticalSection (&aot_mutex);
1341         aot_modules = g_hash_table_new (NULL, NULL);
1342
1343         mono_install_assembly_load_hook (load_aot_module, NULL);
1344
1345         if (g_getenv ("MONO_LASTAOT"))
1346                 mono_last_aot_method = atoi (g_getenv ("MONO_LASTAOT"));
1347         if (g_getenv ("MONO_AOT_CACHE"))
1348                 use_aot_cache = TRUE;
1349 }
1350
1351 void
1352 mono_aot_cleanup (void)
1353 {
1354         if (aot_jit_icall_hash)
1355                 g_hash_table_destroy (aot_jit_icall_hash);
1356         if (aot_modules)
1357                 g_hash_table_destroy (aot_modules);
1358 }
1359
1360 static gboolean
1361 decode_cached_class_info (MonoAotModule *module, MonoCachedClassInfo *info, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
1362 {
1363         guint32 flags;
1364         MethodRef ref;
1365         gboolean res;
1366
1367         info->vtable_size = decode_value (buf, &buf);
1368         if (info->vtable_size == -1)
1369                 /* Generic type */
1370                 return FALSE;
1371         flags = decode_value (buf, &buf);
1372         info->ghcimpl = (flags >> 0) & 0x1;
1373         info->has_finalize = (flags >> 1) & 0x1;
1374         info->has_cctor = (flags >> 2) & 0x1;
1375         info->has_nested_classes = (flags >> 3) & 0x1;
1376         info->blittable = (flags >> 4) & 0x1;
1377         info->has_references = (flags >> 5) & 0x1;
1378         info->has_static_refs = (flags >> 6) & 0x1;
1379         info->no_special_static_fields = (flags >> 7) & 0x1;
1380         info->is_generic_container = (flags >> 8) & 0x1;
1381
1382         if (info->has_cctor) {
1383                 res = decode_method_ref (module, &ref, buf, &buf);
1384                 if (!res)
1385                         return FALSE;
1386                 info->cctor_token = ref.token;
1387         }
1388         if (info->has_finalize) {
1389                 res = decode_method_ref (module, &ref, buf, &buf);
1390                 if (!res)
1391                         return FALSE;
1392                 info->finalize_image = ref.image;
1393                 info->finalize_token = ref.token;
1394         }
1395
1396         info->instance_size = decode_value (buf, &buf);
1397         info->class_size = decode_value (buf, &buf);
1398         info->packing_size = decode_value (buf, &buf);
1399         info->min_align = decode_value (buf, &buf);
1400
1401         *endbuf = buf;
1402
1403         return TRUE;
1404 }       
1405
1406 gpointer
1407 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
1408 {
1409         int i;
1410         MonoClass *klass = vtable->klass;
1411         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
1412         guint8 *info, *p;
1413         MonoCachedClassInfo class_info;
1414         gboolean err;
1415         MethodRef ref;
1416         gboolean res;
1417
1418         if (MONO_CLASS_IS_INTERFACE (klass) || klass->rank || !amodule)
1419                 return NULL;
1420
1421         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->class_info_offsets, mono_metadata_token_index (klass->type_token) - 1)];
1422         p = info;
1423
1424         err = decode_cached_class_info (amodule, &class_info, p, &p);
1425         if (!err)
1426                 return NULL;
1427
1428         for (i = 0; i < slot; ++i)
1429                 decode_method_ref (amodule, &ref, p, &p);
1430
1431         res = decode_method_ref (amodule, &ref, p, &p);
1432         if (!res)
1433                 return NULL;
1434         if (ref.no_aot_trampoline)
1435                 return NULL;
1436
1437         if (mono_metadata_token_index (ref.token) == 0)
1438                 return NULL;
1439
1440         return mono_aot_get_method_from_token (domain, ref.image, ref.token);
1441 }
1442
1443 gboolean
1444 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
1445 {
1446         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
1447         guint8 *p;
1448         gboolean err;
1449
1450         if (klass->rank || !amodule)
1451                 return FALSE;
1452
1453         p = (guint8*)&amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->class_info_offsets, mono_metadata_token_index (klass->type_token) - 1)];
1454
1455         err = decode_cached_class_info (amodule, res, p, &p);
1456         if (!err)
1457                 return FALSE;
1458
1459         return TRUE;
1460 }
1461
1462 /**
1463  * mono_aot_get_class_from_name:
1464  *
1465  *  Obtains a MonoClass with a given namespace and a given name which is located in IMAGE,
1466  * using a cache stored in the AOT file.
1467  * Stores the resulting class in *KLASS if found, stores NULL otherwise.
1468  *
1469  * Returns: TRUE if the klass was found/not found in the cache, FALSE if no aot file was 
1470  * found.
1471  */
1472 gboolean
1473 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
1474 {
1475         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
1476         guint16 *table, *entry;
1477         guint16 table_size;
1478         guint32 hash;
1479         char full_name_buf [1024];
1480         char *full_name;
1481         const char *name2, *name_space2;
1482         MonoTableInfo  *t;
1483         guint32 cols [MONO_TYPEDEF_SIZE];
1484         GHashTable *nspace_table;
1485
1486         if (!amodule || !amodule->class_name_table)
1487                 return FALSE;
1488
1489         mono_aot_lock ();
1490
1491         *klass = NULL;
1492
1493         /* First look in the cache */
1494         if (!amodule->name_cache)
1495                 amodule->name_cache = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
1496         nspace_table = g_hash_table_lookup (amodule->name_cache, name_space);
1497         if (nspace_table) {
1498                 *klass = g_hash_table_lookup (nspace_table, name);
1499                 if (*klass) {
1500                         mono_aot_unlock ();
1501                         return TRUE;
1502                 }
1503         }
1504
1505         table_size = amodule->class_name_table [0];
1506         table = amodule->class_name_table + 1;
1507
1508         if (name_space [0] == '\0')
1509                 full_name = g_strdup_printf ("%s", name);
1510         else {
1511                 if (strlen (name_space) + strlen (name) < 1000) {
1512                         sprintf (full_name_buf, "%s.%s", name_space, name);
1513                         full_name = full_name_buf;
1514                 } else {
1515                         full_name = g_strdup_printf ("%s.%s", name_space, name);
1516                 }
1517         }
1518         hash = mono_metadata_str_hash (full_name) % table_size;
1519         if (full_name != full_name_buf)
1520                 g_free (full_name);
1521
1522         entry = &table [hash * 2];
1523
1524         if (entry [0] != 0) {
1525                 t = &image->tables [MONO_TABLE_TYPEDEF];
1526
1527                 while (TRUE) {
1528                         guint32 index = entry [0];
1529                         guint32 next = entry [1];
1530                         guint32 token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_TYPEDEF, index);
1531
1532                         name_table_accesses ++;
1533
1534                         mono_metadata_decode_row (t, index - 1, cols, MONO_TYPEDEF_SIZE);
1535
1536                         name2 = mono_metadata_string_heap (image, cols [MONO_TYPEDEF_NAME]);
1537                         name_space2 = mono_metadata_string_heap (image, cols [MONO_TYPEDEF_NAMESPACE]);
1538
1539                         if (!strcmp (name, name2) && !strcmp (name_space, name_space2)) {
1540                                 mono_aot_unlock ();
1541                                 *klass = mono_class_get (image, token);
1542
1543                                 /* Add to cache */
1544                                 if (*klass) {
1545                                         mono_aot_lock ();
1546                                         nspace_table = g_hash_table_lookup (amodule->name_cache, name_space);
1547                                         if (!nspace_table) {
1548                                                 nspace_table = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
1549                                                 g_hash_table_insert (amodule->name_cache, (char*)name_space2, nspace_table);
1550                                         }
1551                                         g_hash_table_insert (nspace_table, (char*)name2, *klass);
1552                                         mono_aot_unlock ();
1553                                 }
1554                                 return TRUE;
1555                         }
1556
1557                         if (next != 0) {
1558                                 entry = &table [next * 2];
1559                         } else {
1560                                 break;
1561                         }
1562                 }
1563         }
1564
1565         mono_aot_unlock ();
1566         
1567         return TRUE;
1568 }
1569
1570 /*
1571  * decode_mono_eh_frame:
1572  *
1573  *   Decode the EH information emitted by our modified LLVM compiler and construct a
1574  * MonoJitInfo structure from it.
1575  * LOCKING: Acquires the domain lock.
1576  */
1577 static MonoJitInfo*
1578 decode_llvm_mono_eh_frame (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain, 
1579                                                    MonoMethod *method, guint8 *code, 
1580                                                    MonoJitExceptionInfo *clauses, int num_clauses,
1581                                                    int extra_size, GSList **nesting,
1582                                                    int *this_reg, int *this_offset)
1583 {
1584         guint8 *p;
1585         guint8 *fde, *cie, *code_start, *code_end;
1586         int version, fde_count;
1587         gint32 *table;
1588         int i, j, pos, left, right, offset, offset1, offset2, code_len;
1589         MonoJitExceptionInfo *ei;
1590         guint32 fde_len, ei_len, nested_len, nindex;
1591         gpointer *type_info;
1592         MonoJitInfo *jinfo;
1593         MonoLLVMFDEInfo info;
1594
1595         g_assert (amodule->mono_eh_frame);
1596
1597         p = amodule->mono_eh_frame;
1598
1599         /* p points to data emitted by LLVM in DwarfException::EmitMonoEHFrame () */
1600
1601         /* Header */
1602         version = *p;
1603         g_assert (version == 1);
1604         p ++;
1605         p = ALIGN_PTR_TO (p, 4);
1606
1607         fde_count = *(guint32*)p;
1608         p += 4;
1609         table = (gint32*)p;
1610
1611         /* There is +1 entry in the table */
1612         cie = p + ((fde_count + 1) * 8);
1613
1614         /* Binary search in the table to find the entry for code */
1615         offset = code - amodule->mono_eh_frame;
1616
1617         left = 0;
1618         right = fde_count;
1619         while (TRUE) {
1620                 pos = (left + right) / 2;
1621
1622                 offset1 = table [(pos * 2)];
1623                 if (pos + 1 == fde_count)
1624                         /* FIXME: */
1625                         offset2 = amodule->code_end - amodule->code;
1626                 else
1627                         offset2 = table [(pos + 1) * 2];
1628
1629                 if (offset < offset1)
1630                         right = pos;
1631                 else if (offset >= offset2)
1632                         left = pos + 1;
1633                 else
1634                         break;
1635         }
1636
1637         code_start = amodule->mono_eh_frame + table [(pos * 2)];
1638         /* This won't overflow because there is +1 entry in the table */
1639         code_end = amodule->mono_eh_frame + table [(pos * 2) + 2];
1640         code_len = code_end - code_start;
1641
1642         g_assert (code >= code_start && code < code_end);
1643
1644         fde = amodule->mono_eh_frame + table [(pos * 2) + 1];   
1645         /* This won't overflow because there is +1 entry in the table */
1646         fde_len = table [(pos * 2) + 2 + 1] - table [(pos * 2) + 1];
1647
1648         mono_unwind_decode_llvm_mono_fde (fde, fde_len, cie, code_start, &info);
1649         ei = info.ex_info;
1650         ei_len = info.ex_info_len;
1651         type_info = info.type_info;
1652         *this_reg = info.this_reg;
1653         *this_offset = info.this_offset;
1654
1655         /* Count number of nested clauses */
1656         nested_len = 0;
1657         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
1658                 /* This might be unaligned */
1659                 gint32 cindex1 = read32 (type_info [i]);
1660                 GSList *l;
1661
1662                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
1663                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
1664
1665                         for (j = 0; j < ei_len; ++j) {
1666                                 gint32 cindex2 = read32 (type_info [j]);
1667
1668                                 if (cindex2 == nesting_cindex)
1669                                         nested_len ++;
1670                         }
1671                 }
1672         }
1673
1674         /*
1675          * LLVM might represent one IL region with multiple regions, so have to
1676          * allocate a new JI.
1677          */
1678         jinfo = 
1679                 mono_domain_alloc0 (domain, MONO_SIZEOF_JIT_INFO + (sizeof (MonoJitExceptionInfo) * (ei_len + nested_len)) + extra_size);
1680
1681         jinfo->code_size = code_len;
1682         jinfo->used_regs = mono_cache_unwind_info (info.unw_info, info.unw_info_len);
1683         jinfo->method = method;
1684         jinfo->code_start = code;
1685         jinfo->domain_neutral = 0;
1686         /* This signals that used_regs points to a normal cached unwind info */
1687         jinfo->from_aot = 0;
1688         jinfo->num_clauses = ei_len + nested_len;
1689
1690         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
1691                 /*
1692                  * orig_jinfo contains the original IL exception info saved by the AOT
1693                  * compiler, we have to combine that with the information produced by LLVM
1694                  */
1695                 /* The type_info entries contain IL clause indexes */
1696                 int clause_index = read32 (type_info [i]);
1697                 MonoJitExceptionInfo *jei = &jinfo->clauses [i];
1698                 MonoJitExceptionInfo *orig_jei = &clauses [clause_index];
1699
1700                 g_assert (clause_index < num_clauses);
1701                 jei->flags = orig_jei->flags;
1702                 jei->data.catch_class = orig_jei->data.catch_class;
1703
1704                 jei->try_start = ei [i].try_start;
1705                 jei->try_end = ei [i].try_end;
1706                 jei->handler_start = ei [i].handler_start;
1707
1708                 /* Make sure we transition to thumb when a handler starts */
1709                 if (amodule->thumb_end && (guint8*)jei->handler_start < amodule->thumb_end)
1710                         jei->handler_start = (void*)((mgreg_t)jei->handler_start + 1);
1711         }
1712
1713         /* See exception_cb () in mini-llvm.c as to why this is needed */
1714         nindex = ei_len;
1715         for (i = 0; i < ei_len; ++i) {
1716                 gint32 cindex1 = read32 (type_info [i]);
1717                 GSList *l;
1718
1719                 for (l = nesting [cindex1]; l; l = l->next) {
1720                         gint32 nesting_cindex = GPOINTER_TO_INT (l->data);
1721
1722                         for (j = 0; j < ei_len; ++j) {
1723                                 gint32 cindex2 = read32 (type_info [j]);
1724
1725                                 if (cindex2 == nesting_cindex) {
1726                                         /* 
1727                                          * The try interval comes from the nested clause, everything else from the
1728                                          * nesting clause.
1729                                          */
1730                                         memcpy (&jinfo->clauses [nindex], &jinfo->clauses [j], sizeof (MonoJitExceptionInfo));
1731                                         jinfo->clauses [nindex].try_start = jinfo->clauses [i].try_start;
1732                                         jinfo->clauses [nindex].try_end = jinfo->clauses [i].try_end;
1733                                         nindex ++;
1734                                 }
1735                         }
1736                 }
1737         }
1738         g_assert (nindex == ei_len + nested_len);
1739
1740         return jinfo;
1741 }
1742
1743 /*
1744  * LOCKING: Acquires the domain lock.
1745  */
1746 static MonoJitInfo*
1747 decode_exception_debug_info (MonoAotModule *amodule, MonoDomain *domain, 
1748                                                          MonoMethod *method, guint8* ex_info, guint8 *addr,
1749                                                          guint8 *code, guint32 code_len)
1750 {
1751         int i, buf_len, num_clauses;
1752         MonoJitInfo *jinfo;
1753         guint used_int_regs, flags;
1754         gboolean has_generic_jit_info, has_dwarf_unwind_info, has_clauses, has_seq_points, has_try_block_holes;
1755         gboolean from_llvm, has_gc_map;
1756         guint8 *p;
1757         int generic_info_size, try_holes_info_size, num_holes, this_reg = 0, this_offset = 0;
1758
1759         /* Load the method info from the AOT file */
1760
1761         p = ex_info;
1762         flags = decode_value (p, &p);
1763         has_generic_jit_info = (flags & 1) != 0;
1764         has_dwarf_unwind_info = (flags & 2) != 0;
1765         has_clauses = (flags & 4) != 0;
1766         has_seq_points = (flags & 8) != 0;
1767         from_llvm = (flags & 16) != 0;
1768         has_try_block_holes = (flags & 32) != 0;
1769         has_gc_map = (flags & 64) != 0;
1770
1771         if (has_dwarf_unwind_info) {
1772                 guint32 offset;
1773
1774                 offset = decode_value (p, &p);
1775                 g_assert (offset < (1 << 30));
1776                 used_int_regs = offset;
1777         } else {
1778                 used_int_regs = decode_value (p, &p);
1779         }
1780         if (has_generic_jit_info)
1781                 generic_info_size = sizeof (MonoGenericJitInfo);
1782         else
1783                 generic_info_size = 0;
1784
1785         if (has_try_block_holes) {
1786                 num_holes = decode_value (p, &p);
1787                 try_holes_info_size = sizeof (MonoTryBlockHoleTableJitInfo) + num_holes * sizeof (MonoTryBlockHoleJitInfo);
1788         } else {
1789                 num_holes = try_holes_info_size = 0;
1790         }
1791         /* Exception table */
1792         if (has_clauses)
1793                 num_clauses = decode_value (p, &p);
1794         else
1795                 num_clauses = 0;
1796
1797         if (from_llvm) {
1798                 MonoJitExceptionInfo *clauses;
1799                 GSList **nesting;
1800
1801                 /*
1802                  * Part of the info is encoded by the AOT compiler, the rest is in the .eh_frame
1803                  * section.
1804                  */
1805                 clauses = g_new0 (MonoJitExceptionInfo, num_clauses);
1806                 nesting = g_new0 (GSList*, num_clauses);
1807
1808                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i) {
1809                         MonoJitExceptionInfo *ei = &clauses [i];
1810
1811                         ei->flags = decode_value (p, &p);
1812
1813                         if (decode_value (p, &p))
1814                                 ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
1815
1816                         /* Read the list of nesting clauses */
1817                         while (TRUE) {
1818                                 int nesting_index = decode_value (p, &p);
1819                                 if (nesting_index == -1)
1820                                         break;
1821                                 nesting [i] = g_slist_prepend (nesting [i], GINT_TO_POINTER (nesting_index));
1822                         }
1823                 }
1824
1825                 jinfo = decode_llvm_mono_eh_frame (amodule, domain, method, code, clauses, num_clauses, generic_info_size + try_holes_info_size, nesting, &this_reg, &this_offset);
1826                 jinfo->from_llvm = 1;
1827
1828                 g_free (clauses);
1829                 for (i = 0; i < num_clauses; ++i)
1830                         g_slist_free (nesting [i]);
1831                 g_free (nesting);
1832         } else {
1833                 jinfo = 
1834                         mono_domain_alloc0 (domain, MONO_SIZEOF_JIT_INFO + (sizeof (MonoJitExceptionInfo) * num_clauses) + generic_info_size + try_holes_info_size);
1835                 jinfo->num_clauses = num_clauses;
1836
1837                 for (i = 0; i < jinfo->num_clauses; ++i) {
1838                         MonoJitExceptionInfo *ei = &jinfo->clauses [i];
1839
1840                         ei->flags = decode_value (p, &p);
1841
1842                         ei->exvar_offset = decode_value (p, &p);
1843
1844                         if (ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FILTER || ei->flags == MONO_EXCEPTION_CLAUSE_FINALLY)
1845                                 ei->data.filter = code + decode_value (p, &p);
1846                         else {
1847                                 if (decode_value (p, &p))
1848                                         ei->data.catch_class = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
1849                         }
1850
1851                         ei->try_start = code + decode_value (p, &p);
1852                         ei->try_end = code + decode_value (p, &p);
1853                         ei->handler_start = code + decode_value (p, &p);
1854                 }
1855
1856                 jinfo->code_size = code_len;
1857                 jinfo->used_regs = used_int_regs;
1858                 jinfo->method = method;
1859                 jinfo->code_start = code;
1860                 jinfo->domain_neutral = 0;
1861                 jinfo->from_aot = 1;
1862         }
1863
1864         if (has_generic_jit_info) {
1865                 MonoGenericJitInfo *gi;
1866
1867                 jinfo->has_generic_jit_info = 1;
1868
1869                 gi = mono_jit_info_get_generic_jit_info (jinfo);
1870                 g_assert (gi);
1871
1872                 if (from_llvm) {
1873                         gi->has_this = this_reg != -1;
1874                         gi->this_reg = this_reg;
1875                         gi->this_offset = this_offset;
1876                 } else {
1877                         gi->has_this = decode_value (p, &p);
1878                         gi->this_reg = decode_value (p, &p);
1879                         gi->this_offset = decode_value (p, &p);
1880                 }
1881
1882                 /* This currently contains no data */
1883                 gi->generic_sharing_context = g_new0 (MonoGenericSharingContext, 1);
1884
1885                 jinfo->method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
1886         }
1887
1888         if (has_try_block_holes) {
1889                 MonoTryBlockHoleTableJitInfo *table;
1890
1891                 jinfo->has_try_block_holes = 1;
1892
1893                 table = mono_jit_info_get_try_block_hole_table_info (jinfo);
1894                 g_assert (table);
1895
1896                 table->num_holes = (guint16)num_holes;
1897                 for (i = 0; i < num_holes; ++i) {
1898                         MonoTryBlockHoleJitInfo *hole = &table->holes [i];
1899                         hole->clause = decode_value (p, &p);
1900                         hole->length = decode_value (p, &p);
1901                         hole->offset = decode_value (p, &p);
1902                 }
1903         }
1904
1905         if (has_seq_points) {
1906                 MonoSeqPointInfo *seq_points;
1907                 int il_offset, native_offset, last_il_offset, last_native_offset, j;
1908
1909                 int len = decode_value (p, &p);
1910
1911                 seq_points = g_malloc0 (sizeof (MonoSeqPointInfo) + (len - MONO_ZERO_LEN_ARRAY) * sizeof (SeqPoint));
1912                 seq_points->len = len;
1913                 last_il_offset = last_native_offset = 0;
1914                 for (i = 0; i < len; ++i) {
1915                         SeqPoint *sp = &seq_points->seq_points [i];
1916                         il_offset = last_il_offset + decode_value (p, &p);
1917                         native_offset = last_native_offset + decode_value (p, &p);
1918
1919                         sp->il_offset = il_offset;
1920                         sp->native_offset = native_offset;
1921                         
1922                         sp->next_len = decode_value (p, &p);
1923                         sp->next = g_new (int, sp->next_len);
1924                         for (j = 0; j < sp->next_len; ++j)
1925                                 sp->next [j] = decode_value (p, &p);
1926
1927                         last_il_offset = il_offset;
1928                         last_native_offset = native_offset;
1929                 }
1930
1931                 mono_domain_lock (domain);
1932                 g_hash_table_insert (domain_jit_info (domain)->seq_points, method, seq_points);
1933                 mono_domain_unlock (domain);
1934         }
1935
1936         /* Load debug info */
1937         buf_len = decode_value (p, &p);
1938         mono_debug_add_aot_method (domain, method, code, p, buf_len);
1939         p += buf_len;
1940
1941         if (has_gc_map) {
1942                 int map_size = decode_value (p, &p);
1943                 /* The GC map requires 4 bytes of alignment */
1944                 while ((guint64)(gsize)p % 4)
1945                         p ++;           
1946                 jinfo->gc_info = p;
1947                 p += map_size;
1948         }
1949
1950         if (amodule != jinfo->method->klass->image->aot_module) {
1951                 mono_aot_lock ();
1952                 if (!ji_to_amodule)
1953                         ji_to_amodule = g_hash_table_new (NULL, NULL);
1954                 g_hash_table_insert (ji_to_amodule, jinfo, amodule);
1955                 mono_aot_unlock ();             
1956         }
1957
1958         return jinfo;
1959 }
1960
1961 /*
1962  * mono_aot_get_unwind_info:
1963  *
1964  *   Return a pointer to the DWARF unwind info belonging to JI.
1965  */
1966 guint8*
1967 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
1968 {
1969         MonoAotModule *amodule = ji->method->klass->image->aot_module;
1970         guint8 *p;
1971         guint8 *code = ji->code_start;
1972
1973         g_assert (amodule);
1974         g_assert (ji->from_aot);
1975
1976         if (!(code >= amodule->code && code <= amodule->code_end)) {
1977                 /* ji belongs to a different aot module than amodule */
1978                 mono_aot_lock ();
1979                 g_assert (ji_to_amodule);
1980                 amodule = g_hash_table_lookup (ji_to_amodule, ji);
1981                 g_assert (amodule);
1982                 g_assert (code >= amodule->code && code <= amodule->code_end);
1983                 mono_aot_unlock ();
1984         }
1985
1986         p = amodule->unwind_info + ji->used_regs;
1987         *unwind_info_len = decode_value (p, &p);
1988         return p;
1989 }
1990
1991 static G_GNUC_UNUSED int
1992 compare_ints (const void *a, const void *b)
1993 {
1994         return *(gint32*)a - *(gint32*)b;
1995 }
1996
1997 static void
1998 msort_code_offsets_internal (gint32 *array, int lo, int hi, gint32 *scratch)
1999 {
2000         int mid = (lo + hi) / 2;
2001         int i, t_lo, t_hi;
2002
2003         if (lo >= hi)
2004                 return;
2005
2006         if (hi - lo < 32) {
2007                 for (i = lo; i < hi; ++i)
2008                         if (array [(i * 2)] > array [(i * 2) + 2])
2009                                 break;
2010                 if (i == hi)
2011                         /* Already sorted */
2012                         return;
2013         }
2014
2015         msort_code_offsets_internal (array, lo, mid, scratch);
2016         msort_code_offsets_internal (array, mid + 1, hi, scratch);
2017
2018         if (array [mid * 2] < array [(mid + 1) * 2])
2019                 return;
2020
2021         /* Merge */
2022         t_lo = lo;
2023         t_hi = mid + 1;
2024         for (i = lo; i <= hi; i ++) {
2025                 if (t_lo <= mid && ((t_hi > hi) || array [t_lo * 2] < array [t_hi * 2])) {
2026                         scratch [(i * 2)] = array [t_lo * 2];
2027                         scratch [(i * 2) + 1] = array [(t_lo *2) + 1];
2028                         t_lo ++;
2029                 } else {
2030                         scratch [(i * 2)] = array [t_hi * 2];
2031                         scratch [(i * 2) + 1] = array [(t_hi *2) + 1];
2032                         t_hi ++;
2033                 }
2034         }
2035         for (i = lo; i <= hi; ++i) {
2036                 array [(i * 2)] = scratch [i * 2];
2037                 array [(i * 2) + 1] = scratch [(i * 2) + 1];
2038         }
2039 }
2040
2041 static void
2042 msort_code_offsets (gint32 *array, int len)
2043 {
2044         gint32 *scratch;
2045
2046         scratch = g_new (gint32, len * 2);
2047         msort_code_offsets_internal (array, 0, len - 1, scratch);
2048         g_free (scratch);
2049 }
2050
2051 MonoJitInfo *
2052 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
2053 {
2054         int pos, left, right, offset, offset1, offset2, code_len;
2055         int method_index, table_len, is_wrapper;
2056         guint32 token;
2057         MonoAotModule *amodule = image->aot_module;
2058         MonoMethod *method;
2059         MonoJitInfo *jinfo;
2060         guint8 *code, *ex_info, *p;
2061         guint32 *table;
2062         int nmethods = amodule->info.nmethods;
2063         gint32 *code_offsets;
2064         int offsets_len, i;
2065
2066         if (!amodule)
2067                 return NULL;
2068
2069         if (domain != mono_get_root_domain ())
2070                 /* FIXME: */
2071                 return NULL;
2072
2073         offset = (guint8*)addr - amodule->code;
2074
2075         /* Compute a sorted table mapping code offsets to method indexes. */
2076         if (!amodule->sorted_code_offsets) {
2077                 code_offsets = g_new0 (gint32, nmethods * 2);
2078                 offsets_len = 0;
2079                 for (i = 0; i < nmethods; ++i) {
2080                         /* Skip the -1 entries to speed up sorting */
2081                         if (amodule->code_offsets [i] == 0xffffffff)
2082                                 continue;
2083                         code_offsets [(offsets_len * 2)] = amodule->code_offsets [i];
2084                         code_offsets [(offsets_len *2) + 1] = i;
2085                         offsets_len ++;
2086                 }
2087                 /* Use a merge sort as this is mostly sorted */
2088                 msort_code_offsets (code_offsets, offsets_len);
2089                 //qsort (code_offsets, offsets_len, sizeof (gint32) * 2, compare_ints);
2090                 for (i = 0; i < offsets_len -1; ++i)
2091                         g_assert (code_offsets [(i * 2)] <= code_offsets [(i + 1) * 2]);
2092
2093                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&amodule->sorted_code_offsets, code_offsets, NULL) != NULL)
2094                         /* Somebody got in before us */
2095                         g_free (code_offsets);
2096                 amodule->sorted_code_offsets_len = offsets_len;
2097         }
2098
2099         code_offsets = amodule->sorted_code_offsets;
2100         offsets_len = amodule->sorted_code_offsets_len;
2101
2102         /* Binary search in the sorted_code_offsets table */
2103         left = 0;
2104         right = offsets_len;
2105         while (TRUE) {
2106                 pos = (left + right) / 2;
2107
2108                 offset1 = code_offsets [(pos * 2)];
2109                 if (pos + 1 == offsets_len)
2110                         offset2 = amodule->code_end - amodule->code;
2111                 else
2112                         offset2 = code_offsets [(pos + 1) * 2];
2113
2114                 if (offset < offset1)
2115                         right = pos;
2116                 else if (offset >= offset2)
2117                         left = pos + 1;
2118                 else
2119                         break;
2120         }
2121
2122         g_assert (offset >= code_offsets [(pos * 2)]);
2123         if (pos + 1 < offsets_len)
2124                 g_assert (offset < code_offsets [((pos + 1) * 2)]);
2125         method_index = code_offsets [(pos * 2) + 1];
2126
2127         code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index]];
2128         ex_info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->ex_info_offsets, method_index)];
2129
2130         if (pos == offsets_len - 1)
2131                 code_len = amodule->code_end - code;
2132         else
2133                 code_len = code_offsets [(pos + 1) * 2] - code_offsets [pos * 2];
2134
2135         g_assert ((guint8*)code <= (guint8*)addr && (guint8*)addr < (guint8*)code + code_len);
2136
2137         /* Might be a wrapper/extra method */
2138         if (amodule->extra_methods) {
2139                 mono_aot_lock ();
2140                 method = g_hash_table_lookup (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index));
2141                 mono_aot_unlock ();
2142         } else {
2143                 method = NULL;
2144         }
2145
2146         if (!method) {
2147                 if (method_index >= image->tables [MONO_TABLE_METHOD].rows) {
2148                         /* 
2149                          * This is hit for extra methods which are called directly, so they are
2150                          * not in amodule->extra_methods.
2151                          */
2152                         table_len = amodule->extra_method_info_offsets [0];
2153                         table = amodule->extra_method_info_offsets + 1;
2154                         left = 0;
2155                         right = table_len;
2156                         pos = 0;
2157
2158                         /* Binary search */
2159                         while (TRUE) {
2160                                 pos = ((left + right) / 2);
2161
2162                                 g_assert (pos < table_len);
2163
2164                                 if (table [pos * 2] < method_index)
2165                                         left = pos + 1;
2166                                 else if (table [pos * 2] > method_index)
2167                                         right = pos;
2168                                 else
2169                                         break;
2170                         }
2171
2172                         p = amodule->blob + table [(pos * 2) + 1];
2173                         is_wrapper = decode_value (p, &p);
2174                         g_assert (!is_wrapper);
2175                         method = decode_resolve_method_ref (amodule, p, &p);
2176                         g_assert (method);
2177                 } else {
2178                         token = mono_metadata_make_token (MONO_TABLE_METHOD, method_index + 1);
2179                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
2180                 }
2181         }
2182
2183         /* FIXME: */
2184         g_assert (method);
2185
2186         //printf ("F: %s\n", mono_method_full_name (method, TRUE));
2187         
2188         jinfo = decode_exception_debug_info (amodule, domain, method, ex_info, addr, code, code_len);
2189
2190         g_assert ((guint8*)addr >= (guint8*)jinfo->code_start);
2191         g_assert ((guint8*)addr < (guint8*)jinfo->code_start + jinfo->code_size);
2192
2193         /* Add it to the normal JitInfo tables */
2194         mono_jit_info_table_add (domain, jinfo);
2195         
2196         return jinfo;
2197 }
2198
2199 static gboolean
2200 decode_patch (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *ji, guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2201 {
2202         guint8 *p = buf;
2203         gpointer *table;
2204         MonoImage *image;
2205         int i;
2206
2207         switch (ji->type) {
2208         case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
2209         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP:
2210         case MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR:
2211         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_RGCTX: {
2212                 MethodRef ref;
2213                 gboolean res;
2214
2215                 res = decode_method_ref (aot_module, &ref, p, &p);
2216                 if (!res)
2217                         goto cleanup;
2218
2219                 if (!ref.method && !mono_aot_only && !ref.no_aot_trampoline && (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD) && (mono_metadata_token_table (ref.token) == MONO_TABLE_METHOD)) {
2220                         ji->data.target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), mono_create_jit_trampoline_from_token (ref.image, ref.token));
2221                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_ABS;
2222                 }
2223                 else {
2224                         if (ref.method)
2225                                 ji->data.method = ref.method;
2226                         else
2227                                 ji->data.method = mono_get_method (ref.image, ref.token, NULL);
2228                         g_assert (ji->data.method);
2229                         mono_class_init (ji->data.method->klass);
2230                 }
2231                 break;
2232         }
2233         case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
2234         case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR: {
2235                 guint32 len = decode_value (p, &p);
2236
2237                 ji->data.name = (char*)p;
2238                 p += len + 1;
2239                 break;
2240         }
2241         case MONO_PATCH_INFO_METHODCONST:
2242                 /* Shared */
2243                 ji->data.method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2244                 if (!ji->data.method)
2245                         goto cleanup;
2246                 break;
2247         case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
2248         case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
2249         case MONO_PATCH_INFO_IID:
2250         case MONO_PATCH_INFO_ADJUSTED_IID:
2251                 /* Shared */
2252                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2253                 if (!ji->data.klass)
2254                         goto cleanup;
2255                 break;
2256         case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
2257         case MONO_PATCH_INFO_DELEGATE_TRAMPOLINE:
2258                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2259                 if (!ji->data.klass)
2260                         goto cleanup;
2261                 break;
2262         case MONO_PATCH_INFO_IMAGE:
2263                 ji->data.image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
2264                 if (!ji->data.image)
2265                         goto cleanup;
2266                 break;
2267         case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
2268         case MONO_PATCH_INFO_SFLDA:
2269                 /* Shared */
2270                 ji->data.field = decode_field_info (aot_module, p, &p);
2271                 if (!ji->data.field)
2272                         goto cleanup;
2273                 break;
2274         case MONO_PATCH_INFO_SWITCH:
2275                 ji->data.table = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoBBTable));
2276                 ji->data.table->table_size = decode_value (p, &p);
2277                 table = mono_domain_alloc (mono_domain_get (), sizeof (gpointer) * ji->data.table->table_size);
2278                 ji->data.table->table = (MonoBasicBlock**)table;
2279                 for (i = 0; i < ji->data.table->table_size; i++)
2280                         table [i] = (gpointer)(gssize)decode_value (p, &p);
2281                 break;
2282         case MONO_PATCH_INFO_R4: {
2283                 guint32 val;
2284                 
2285                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (float));
2286                 val = decode_value (p, &p);
2287                 *(float*)ji->data.target = *(float*)&val;
2288                 break;
2289         }
2290         case MONO_PATCH_INFO_R8: {
2291                 guint32 val [2];
2292                 guint64 v;
2293
2294                 ji->data.target = mono_domain_alloc0 (mono_domain_get (), sizeof (double));
2295
2296                 val [0] = decode_value (p, &p);
2297                 val [1] = decode_value (p, &p);
2298                 v = ((guint64)val [1] << 32) | ((guint64)val [0]);
2299                 *(double*)ji->data.target = *(double*)&v;
2300                 break;
2301         }
2302         case MONO_PATCH_INFO_LDSTR:
2303                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
2304                 if (!image)
2305                         goto cleanup;
2306                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, MONO_TOKEN_STRING + decode_value (p, &p));
2307                 break;
2308         case MONO_PATCH_INFO_RVA:
2309         case MONO_PATCH_INFO_DECLSEC:
2310         case MONO_PATCH_INFO_LDTOKEN:
2311         case MONO_PATCH_INFO_TYPE_FROM_HANDLE:
2312                 /* Shared */
2313                 image = load_image (aot_module, decode_value (p, &p), TRUE);
2314                 if (!image)
2315                         goto cleanup;
2316                 ji->data.token = mono_jump_info_token_new (mp, image, decode_value (p, &p));
2317
2318                 ji->data.token->has_context = decode_value (p, &p);
2319                 if (ji->data.token->has_context) {
2320                         gboolean res = decode_generic_context (aot_module, &ji->data.token->context, p, &p);
2321                         if (!res)
2322                                 goto cleanup;
2323                 }
2324                 break;
2325         case MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME:
2326                 ji->data.klass = decode_klass_ref (aot_module, p, &p);
2327                 if (!ji->data.klass)
2328                         goto cleanup;
2329                 ji->data.name = ji->data.klass->name;
2330                 break;
2331         case MONO_PATCH_INFO_METHOD_REL:
2332                 ji->data.offset = decode_value (p, &p);
2333                 break;
2334         case MONO_PATCH_INFO_INTERRUPTION_REQUEST_FLAG:
2335         case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
2336         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER:
2337         case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_EXIT:
2338         case MONO_PATCH_INFO_GC_CARD_TABLE_ADDR:
2339                 break;
2340         case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH: {
2341                 gboolean res;
2342                 MonoJumpInfoRgctxEntry *entry;
2343
2344                 entry = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoRgctxEntry));
2345                 entry->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2346                 entry->in_mrgctx = decode_value (p, &p);
2347                 entry->info_type = decode_value (p, &p);
2348                 entry->data = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo));
2349                 entry->data->type = decode_value (p, &p);
2350                 
2351                 res = decode_patch (aot_module, mp, entry->data, p, &p);
2352                 if (!res)
2353                         goto cleanup;
2354                 ji->data.rgctx_entry = entry;
2355                 break;
2356         }
2357         case MONO_PATCH_INFO_SEQ_POINT_INFO:
2358                 break;
2359         case MONO_PATCH_INFO_LLVM_IMT_TRAMPOLINE: {
2360                 MonoJumpInfoImtTramp *imt_tramp = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfoImtTramp));
2361
2362                 imt_tramp->method = decode_resolve_method_ref (aot_module, p, &p);
2363                 imt_tramp->vt_offset = decode_value (p, &p);
2364                 
2365                 ji->data.imt_tramp = imt_tramp;
2366                 break;
2367         }
2368         default:
2369                 g_warning ("unhandled type %d", ji->type);
2370                 g_assert_not_reached ();
2371         }
2372
2373         *endbuf = p;
2374
2375         return TRUE;
2376
2377  cleanup:
2378         return FALSE;
2379 }
2380
2381 static MonoJumpInfo*
2382 load_patch_info (MonoAotModule *aot_module, MonoMemPool *mp, int n_patches, 
2383                                  guint32 **got_slots, 
2384                                  guint8 *buf, guint8 **endbuf)
2385 {
2386         MonoJumpInfo *patches;
2387         int pindex;
2388         guint8 *p;
2389
2390         p = buf;
2391
2392         patches = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (MonoJumpInfo) * n_patches);
2393
2394         *got_slots = g_malloc (sizeof (guint32) * n_patches);
2395
2396         for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
2397                 MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
2398                 guint8 *shared_p;
2399                 gboolean res;
2400                 guint32 got_offset;
2401
2402                 got_offset = decode_value (p, &p);
2403
2404                 if (aot_module->got [got_offset]) {
2405                         /* Already loaded */
2406                         //printf ("HIT!\n");
2407                 } else {
2408                         shared_p = aot_module->blob + mono_aot_get_offset (aot_module->got_info_offsets, got_offset);
2409
2410                         ji->type = decode_value (shared_p, &shared_p);
2411
2412                         res = decode_patch (aot_module, mp, ji, shared_p, &shared_p);
2413                         if (!res)
2414                                 goto cleanup;
2415                 }
2416
2417                 (*got_slots) [pindex] = got_offset;
2418         }
2419
2420         *endbuf = p;
2421         return patches;
2422
2423  cleanup:
2424         g_free (*got_slots);
2425         *got_slots = NULL;
2426
2427         return NULL;
2428 }
2429
2430 static void
2431 register_jump_target_got_slot (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, gpointer *got_slot)
2432 {
2433         /*
2434          * Jump addresses cannot be patched by the trampoline code since it
2435          * does not have access to the caller's address. Instead, we collect
2436          * the addresses of the GOT slots pointing to a method, and patch
2437          * them after the method has been compiled.
2438          */
2439         MonoJitDomainInfo *info = domain_jit_info (domain);
2440         GSList *list;
2441                 
2442         mono_domain_lock (domain);
2443         if (!info->jump_target_got_slot_hash)
2444                 info->jump_target_got_slot_hash = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2445         list = g_hash_table_lookup (info->jump_target_got_slot_hash, method);
2446         list = g_slist_prepend (list, got_slot);
2447         g_hash_table_insert (info->jump_target_got_slot_hash, method, list);
2448         mono_domain_unlock (domain);
2449 }
2450
2451 /*
2452  * load_method:
2453  *
2454  *   Load the method identified by METHOD_INDEX from the AOT image. Return a
2455  * pointer to the native code of the method, or NULL if not found.
2456  * METHOD might not be set if the caller only has the image/token info.
2457  */
2458 static gpointer
2459 load_method (MonoDomain *domain, MonoAotModule *amodule, MonoImage *image, MonoMethod *method, guint32 token, int method_index)
2460 {
2461         MonoClass *klass;
2462         gboolean from_plt = method == NULL;
2463         MonoMemPool *mp;
2464         int i, pindex, n_patches, used_strings;
2465         gboolean keep_patches = TRUE;
2466         guint8 *p;
2467         MonoJitInfo *jinfo = NULL;
2468         guint8 *code, *info;
2469
2470         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE)
2471                 return NULL;
2472
2473         if ((domain != mono_get_root_domain ()) && (!(amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)))
2474                 /* Non shared AOT code can't be used in other appdomains */
2475                 return NULL;
2476
2477         if (amodule->out_of_date)
2478                 return NULL;
2479
2480         if (amodule->code_offsets [method_index] == 0xffffffff) {
2481                 if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
2482                         char *full_name;
2483
2484                         if (!method)
2485                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
2486                         full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
2487                         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.\n", full_name);
2488                         g_free (full_name);
2489                 }
2490                 return NULL;
2491         }
2492
2493         code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index]];
2494
2495         info = &amodule->blob [mono_aot_get_offset (amodule->method_info_offsets, method_index)];
2496
2497         if (amodule->thumb_end && code < amodule->thumb_end) {
2498                 /* Convert this into a thumb address */
2499                 g_assert ((amodule->code_offsets [method_index] & 0x1) == 0);
2500                 code = &amodule->code [amodule->code_offsets [method_index] + 1];
2501         }
2502
2503         mono_aot_lock ();
2504         if (!amodule->methods_loaded)
2505                 amodule->methods_loaded = g_new0 (guint32, amodule->info.nmethods + 1);
2506         mono_aot_unlock ();
2507
2508         if ((amodule->methods_loaded [method_index / 32] >> (method_index % 32)) & 0x1)
2509                 return code;
2510
2511         if (mono_last_aot_method != -1) {
2512                 if (mono_jit_stats.methods_aot >= mono_last_aot_method)
2513                                 return NULL;
2514                 else if (mono_jit_stats.methods_aot == mono_last_aot_method - 1) {
2515                         if (!method)
2516                                 method = mono_get_method (image, token, NULL);
2517                         if (method) {
2518                                 char *name = mono_method_full_name (method, TRUE);
2519                                 printf ("LAST AOT METHOD: %s.\n", name);
2520                                 g_free (name);
2521                         } else {
2522                                 printf ("LAST AOT METHOD: %p %d\n", code, method_index);
2523                         }
2524                 }
2525         }
2526
2527         p = info;
2528
2529         if (method) {
2530                 klass = method->klass;
2531                 decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2532         } else {
2533                 klass = decode_klass_ref (amodule, p, &p);
2534         }
2535
2536         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
2537                 used_strings = decode_value (p, &p);
2538         else
2539                 used_strings = 0;
2540
2541         for (i = 0; i < used_strings; i++) {
2542                 guint token = decode_value (p, &p);
2543                 mono_ldstr (mono_get_root_domain (), image, mono_metadata_token_index (token));
2544         }
2545
2546         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)       
2547                 keep_patches = FALSE;
2548
2549         n_patches = decode_value (p, &p);
2550
2551         keep_patches = FALSE;
2552
2553         if (n_patches) {
2554                 MonoJumpInfo *patches;
2555                 guint32 *got_slots;
2556
2557                 if (keep_patches)
2558                         mp = domain->mp;
2559                 else
2560                         mp = mono_mempool_new ();
2561
2562                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, &got_slots, p, &p);
2563                 if (patches == NULL)
2564                         goto cleanup;
2565
2566                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
2567                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
2568
2569                         if (!amodule->got [got_slots [pindex]]) {
2570                                 amodule->got [got_slots [pindex]] = mono_resolve_patch_target (method, domain, code, ji, TRUE);
2571                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
2572                                         amodule->got [got_slots [pindex]] = mono_create_ftnptr (domain, amodule->got [got_slots [pindex]]);
2573                                 if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP)
2574                                         register_jump_target_got_slot (domain, ji->data.method, &(amodule->got [got_slots [pindex]]));
2575                         }
2576                         ji->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
2577                 }
2578
2579                 g_free (got_slots);
2580
2581                 if (!keep_patches)
2582                         mono_mempool_destroy (mp);
2583         }
2584
2585         if (mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
2586                 char *full_name;
2587
2588                 if (!method)
2589                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
2590
2591                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
2592
2593                 if (!jinfo)
2594                         jinfo = mono_aot_find_jit_info (domain, amodule->assembly->image, code);
2595
2596                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT FOUND AOT compiled code for %s %p - %p %p\n", full_name, code, code + jinfo->code_size, info);
2597                 g_free (full_name);
2598         }
2599
2600         mono_aot_lock ();
2601
2602         mono_jit_stats.methods_aot++;
2603
2604         amodule->methods_loaded [method_index / 32] |= 1 << (method_index % 32);
2605
2606         init_plt (amodule);
2607
2608         if (method && method->wrapper_type)
2609                 g_hash_table_insert (amodule->method_to_code, method, code);
2610
2611         mono_aot_unlock ();
2612
2613         if (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_JIT_COMPILATION) {
2614                 MonoJitInfo *jinfo;
2615
2616                 if (!method) {
2617                         method = mono_get_method (image, token, NULL);
2618                         g_assert (method);
2619                 }
2620                 mono_profiler_method_jit (method);
2621                 jinfo = mono_jit_info_table_find (domain, (char*)code);
2622                 g_assert (jinfo);
2623                 mono_profiler_method_end_jit (method, jinfo, MONO_PROFILE_OK);
2624         }
2625
2626         if (from_plt && klass && !klass->generic_container)
2627                 mono_runtime_class_init (mono_class_vtable (domain, klass));
2628
2629         return code;
2630
2631  cleanup:
2632         /* FIXME: The space in domain->mp is wasted */  
2633         if (amodule->info.opts & MONO_OPT_SHARED)
2634                 /* No need to cache patches */
2635                 mono_mempool_destroy (mp);
2636
2637         if (jinfo)
2638                 g_free (jinfo);
2639
2640         return NULL;
2641 }
2642
2643 static guint32
2644 find_extra_method_in_amodule (MonoAotModule *amodule, MonoMethod *method, const char *name)
2645 {
2646         guint32 table_size, entry_size, hash;
2647         guint32 *table, *entry;
2648         guint32 index;
2649         static guint32 n_extra_decodes;
2650
2651         if (!amodule)
2652                 return 0xffffff;
2653
2654         table_size = amodule->extra_method_table [0];
2655         table = amodule->extra_method_table + 1;
2656         entry_size = 3;
2657
2658         hash = mono_aot_method_hash (method) % table_size;
2659
2660         entry = &table [hash * entry_size];
2661
2662         if (entry [0] == 0)
2663                 return 0xffffff;
2664
2665         index = 0xffffff;
2666         while (TRUE) {
2667                 guint32 key = entry [0];
2668                 guint32 value = entry [1];
2669                 guint32 next = entry [entry_size - 1];
2670                 MonoMethod *m;
2671                 guint8 *p;
2672                 int is_wrapper_name;
2673
2674                 p = amodule->blob + key;
2675                 is_wrapper_name = decode_value (p, &p);
2676                 if (is_wrapper_name) {
2677                         int wrapper_type = decode_value (p, &p);
2678                         if (wrapper_type == method->wrapper_type && !strcmp (name, (char*)p)) {
2679                                 index = value;
2680                                 break;
2681                         }
2682                 } else {
2683                         guint8 *orig_p = p;
2684
2685                         mono_aot_lock ();
2686                         if (!amodule->method_ref_to_method)
2687                                 amodule->method_ref_to_method = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2688                         m = g_hash_table_lookup (amodule->method_ref_to_method, p);
2689                         mono_aot_unlock ();
2690                         if (!m) {
2691                                 m = decode_resolve_method_ref_with_target (amodule, method, p, &p);
2692                                 if (m) {
2693                                         mono_aot_lock ();
2694                                         g_hash_table_insert (amodule->method_ref_to_method, orig_p, m);
2695                                         mono_aot_unlock ();
2696                                 }
2697                         }
2698                         if (m == method) {
2699                                 index = value;
2700                                 break;
2701                         }
2702
2703                         /* Special case: wrappers of shared generic methods */
2704                         if (m && method->wrapper_type && m->wrapper_type == m->wrapper_type &&
2705                                 method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_SYNCHRONIZED) {
2706                                 MonoMethod *w1 = mono_marshal_method_from_wrapper (method);
2707                                 MonoMethod *w2 = mono_marshal_method_from_wrapper (m);
2708
2709                                 if (w1->is_inflated && ((MonoMethodInflated *)w1)->declaring == w2) {
2710                                         index = value;
2711                                         break;
2712                                 }
2713                         }
2714
2715                         /* Methods decoded needlessly */
2716                         if (m) {
2717                                 //printf ("%d %s %s %p\n", n_extra_decodes, mono_method_full_name (method, TRUE), mono_method_full_name (m, TRUE), orig_p);
2718                                 n_extra_decodes ++;
2719                         }
2720                 }
2721
2722                 if (next != 0)
2723                         entry = &table [next * entry_size];
2724                 else
2725                         break;
2726         }
2727
2728         return index;
2729 }
2730
2731 static void
2732 add_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
2733 {
2734         g_ptr_array_add ((GPtrArray*)user_data, value);
2735 }
2736
2737 /*
2738  * find_extra_method:
2739  *
2740  *   Try finding METHOD in the extra_method table in all AOT images.
2741  * Return its method index, or 0xffffff if not found. Set OUT_AMODULE to the AOT
2742  * module where the method was found.
2743  */
2744 static guint32
2745 find_extra_method (MonoMethod *method, MonoAotModule **out_amodule)
2746 {
2747         guint32 index;
2748         GPtrArray *modules;
2749         int i;
2750         char *name = NULL;
2751
2752         if (method->wrapper_type)
2753                 name = mono_aot_wrapper_name (method);
2754
2755         /* Try the method's module first */
2756         *out_amodule = method->klass->image->aot_module;
2757         index = find_extra_method_in_amodule (method->klass->image->aot_module, method, name);
2758         if (index != 0xffffff) {
2759                 g_free (name);
2760                 return index;
2761         }
2762
2763         /* 
2764          * Try all other modules.
2765          * This is needed because generic instances klass->image points to the image
2766          * containing the generic definition, but the native code is generated to the
2767          * AOT image which contains the reference.
2768          */
2769
2770         /* Make a copy to avoid doing the search inside the aot lock */
2771         modules = g_ptr_array_new ();
2772         mono_aot_lock ();
2773         g_hash_table_foreach (aot_modules, add_module_cb, modules);
2774         mono_aot_unlock ();
2775
2776         index = 0xffffff;
2777         for (i = 0; i < modules->len; ++i) {
2778                 MonoAotModule *amodule = g_ptr_array_index (modules, i);
2779
2780                 if (amodule != method->klass->image->aot_module)
2781                         index = find_extra_method_in_amodule (amodule, method, name);
2782                 if (index != 0xffffff) {
2783                         *out_amodule = amodule;
2784                         break;
2785                 }
2786         }
2787         
2788         g_ptr_array_free (modules, TRUE);
2789
2790         g_free (name);
2791         return index;
2792 }
2793
2794 /*
2795  * mono_aot_get_method:
2796  *
2797  *   Return a pointer to the AOTed native code for METHOD if it can be found,
2798  * NULL otherwise.
2799  * On platforms with function pointers, this doesn't return a function pointer.
2800  */
2801 gpointer
2802 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
2803 {
2804         MonoClass *klass = method->klass;
2805         guint32 method_index;
2806         MonoAotModule *amodule = klass->image->aot_module;
2807         guint8 *code;
2808
2809         if (!amodule)
2810                 return NULL;
2811
2812         if (amodule->out_of_date)
2813                 return NULL;
2814
2815         if ((method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL) ||
2816                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PINVOKE_IMPL) ||
2817                 (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_RUNTIME) ||
2818                 (method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT))
2819                 return NULL;
2820
2821         /*
2822          * Use the original method instead of its invoke-with-check wrapper.
2823          * This is not a problem when using full-aot, since it doesn't support
2824          * remoting.
2825          */
2826         if (mono_aot_only && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK)
2827                 return mono_aot_get_method (domain, mono_marshal_method_from_wrapper (method));
2828
2829         g_assert (klass->inited);
2830
2831         /* Find method index */
2832         if (method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_impl_full (method, FALSE, FALSE)) {
2833                 /* 
2834                  * For generic methods, we store the fully shared instance in place of the
2835                  * original method.
2836                  */
2837                 method = mono_method_get_declaring_generic_method (method);
2838                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
2839         } else if (method->is_inflated || !method->token) {
2840                 /* This hash table is used to avoid the slower search in the extra_method_table in the AOT image */
2841                 mono_aot_lock ();
2842                 code = g_hash_table_lookup (amodule->method_to_code, method);
2843                 mono_aot_unlock ();
2844                 if (code)
2845                         return code;
2846
2847                 method_index = find_extra_method (method, &amodule);
2848                 /*
2849                  * Special case the ICollection<T> wrappers for arrays, as they cannot
2850                  * be statically enumerated, and each wrapper ends up calling the same
2851                  * method in Array.
2852                  */
2853                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_MANAGED && method->klass->rank && strstr (method->name, "System.Collections.Generic")) {
2854                         MonoMethod *m = mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (method);
2855
2856                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
2857                         if (code) {
2858                                 if (mono_method_needs_static_rgctx_invoke (m, FALSE)) {
2859                                         code = mono_create_static_rgctx_trampoline (m, mono_create_ftnptr (domain, code));
2860                                         /* The call above returns an ftnptr */
2861                                         code = mono_get_addr_from_ftnptr (code);
2862                                 }
2863
2864                                 return code;
2865                         }
2866                 }
2867
2868                 /*
2869                  * Special case Array.GetGenericValueImpl which is a generic icall.
2870                  * Generic sharing currently can't handle it, but the icall returns data using
2871                  * an out parameter, so the managed-to-native wrappers can share the same code.
2872                  */
2873                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass == mono_defaults.array_class && !strcmp (method->name, "GetGenericValueImpl")) {
2874                         MonoMethod *m;
2875                         MonoGenericContext ctx;
2876                         MonoType *args [16];
2877
2878                         if (mono_method_signature (method)->params [1]->type == MONO_TYPE_OBJECT)
2879                                 /* Avoid recursion */
2880                                 return NULL;
2881
2882                         m = mono_class_get_method_from_name (mono_defaults.array_class, "GetGenericValueImpl", 2);
2883                         g_assert (m);
2884
2885                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
2886                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
2887                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
2888
2889                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (m, &ctx), TRUE, TRUE);
2890
2891                         /* 
2892                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
2893                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
2894                          */
2895                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
2896                         if (code)
2897                                 return code;
2898                 }
2899
2900                 /* Same for CompareExchange<T> */
2901                 if (method_index == 0xffffff && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE && method->klass->image == mono_defaults.corlib && !strcmp (method->klass->name_space, "System.Threading") && !strcmp (method->klass->name, "Interlocked") && !strcmp (method->name, "CompareExchange")) {
2902                         MonoMethod *m;
2903                         MonoGenericContext ctx;
2904                         MonoType *args [16];
2905                         gpointer iter = NULL;
2906
2907                         while ((m = mono_class_get_methods (method->klass, &iter))) {
2908                                 if (mono_method_signature (m)->generic_param_count && !strcmp (m->name, "CompareExchange"))
2909                                         break;
2910                         }
2911                         g_assert (m);
2912
2913                         memset (&ctx, 0, sizeof (ctx));
2914                         args [0] = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
2915                         ctx.method_inst = mono_metadata_get_generic_inst (1, args);
2916
2917                         m = mono_marshal_get_native_wrapper (mono_class_inflate_generic_method (m, &ctx), TRUE, TRUE);
2918
2919                         /* Avoid recursion */
2920                         if (method == m)
2921                                 return NULL;
2922
2923                         /* 
2924                          * Get the code for the <object> instantiation which should be emitted into
2925                          * the mscorlib aot image by the AOT compiler.
2926                          */
2927                         code = mono_aot_get_method (domain, m);
2928                         if (code)
2929                                 return code;
2930                 }
2931
2932                 if (method_index == 0xffffff && method->is_inflated && mono_method_is_generic_sharable_impl_full (method, FALSE, TRUE)) {
2933                         /* Partial sharing */
2934                         method_index = find_extra_method (mini_get_shared_method (method), &amodule);
2935                 }
2936
2937                 if (method_index == 0xffffff) {
2938                         if (mono_aot_only && mono_trace_is_traced (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT)) {
2939                                 char *full_name;
2940
2941                                 full_name = mono_method_full_name (method, TRUE);
2942                                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT NOT FOUND: %s.\n", full_name);
2943                                 g_free (full_name);
2944                         }
2945                         return NULL;
2946                 }
2947
2948                 if (method_index == 0xffffff)
2949                         return NULL;
2950
2951                 /* Needed by find_jit_info */
2952                 mono_aot_lock ();
2953                 if (!amodule->extra_methods)
2954                         amodule->extra_methods = g_hash_table_new (NULL, NULL);
2955                 g_hash_table_insert (amodule->extra_methods, GUINT_TO_POINTER (method_index), method);
2956                 mono_aot_unlock ();
2957         } else {
2958                 /* Common case */
2959                 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
2960         }
2961
2962         return load_method (domain, amodule, klass->image, method, method->token, method_index);
2963 }
2964
2965 /**
2966  * Same as mono_aot_get_method, but we try to avoid loading any metadata from the
2967  * method.
2968  */
2969 gpointer
2970 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
2971 {
2972         MonoAotModule *aot_module = image->aot_module;
2973         int method_index;
2974
2975         if (!aot_module)
2976                 return NULL;
2977
2978         method_index = mono_metadata_token_index (token) - 1;
2979
2980         return load_method (domain, aot_module, image, NULL, token, method_index);
2981 }
2982
2983 typedef struct {
2984         guint8 *addr;
2985         gboolean res;
2986 } IsGotEntryUserData;
2987
2988 static void
2989 check_is_got_entry (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
2990 {
2991         IsGotEntryUserData *data = (IsGotEntryUserData*)user_data;
2992         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
2993
2994         if (aot_module->got && (data->addr >= (guint8*)(aot_module->got)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->got + aot_module->info.got_size)))
2995                 data->res = TRUE;
2996 }
2997
2998 gboolean
2999 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
3000 {
3001         IsGotEntryUserData user_data;
3002
3003         if (!aot_modules)
3004                 return FALSE;
3005
3006         user_data.addr = addr;
3007         user_data.res = FALSE;
3008         mono_aot_lock ();
3009         g_hash_table_foreach (aot_modules, check_is_got_entry, &user_data);
3010         mono_aot_unlock ();
3011         
3012         return user_data.res;
3013 }
3014
3015 typedef struct {
3016         guint8 *addr;
3017         MonoAotModule *module;
3018 } FindAotModuleUserData;
3019
3020 static void
3021 find_aot_module_cb (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3022 {
3023         FindAotModuleUserData *data = (FindAotModuleUserData*)user_data;
3024         MonoAotModule *aot_module = (MonoAotModule*)value;
3025
3026         if ((data->addr >= (guint8*)(aot_module->code)) && (data->addr < (guint8*)(aot_module->code_end)))
3027                 data->module = aot_module;
3028 }
3029
3030 static inline MonoAotModule*
3031 find_aot_module (guint8 *code)
3032 {
3033         FindAotModuleUserData user_data;
3034
3035         if (!aot_modules)
3036                 return NULL;
3037
3038         /* Reading these need no locking */
3039         if (((gsize)code < aot_code_low_addr) || ((gsize)code > aot_code_high_addr))
3040                 return NULL;
3041
3042         user_data.addr = code;
3043         user_data.module = NULL;
3044                 
3045         mono_aot_lock ();
3046         g_hash_table_foreach (aot_modules, find_aot_module_cb, &user_data);
3047         mono_aot_unlock ();
3048         
3049         return user_data.module;
3050 }
3051
3052 void
3053 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
3054 {
3055         /*
3056          * Since AOT code is only used in the root domain, 
3057          * mono_domain_get () != mono_get_root_domain () means the calling method
3058          * is AppDomain:InvokeInDomain, so this is the same check as in 
3059          * mono_method_same_domain () but without loading the metadata for the method.
3060          */
3061         if (mono_domain_get () == mono_get_root_domain ())
3062                 mono_arch_patch_plt_entry (code, got, regs, addr);
3063 }
3064
3065 /*
3066  * mono_aot_plt_resolve:
3067  *
3068  *   This function is called by the entries in the PLT to resolve the actual method that
3069  * needs to be called. It returns a trampoline to the method and patches the PLT entry.
3070  * Returns NULL if the something cannot be loaded.
3071  */
3072 gpointer
3073 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
3074 {
3075 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3076         guint8 *p, *target, *plt_entry;
3077         MonoJumpInfo ji;
3078         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)aot_module;
3079         gboolean res, no_ftnptr = FALSE;
3080         MonoMemPool *mp;
3081
3082         //printf ("DYN: %p %d\n", aot_module, plt_info_offset);
3083
3084         p = &module->blob [plt_info_offset];
3085
3086         ji.type = decode_value (p, &p);
3087
3088         mp = mono_mempool_new_size (512);
3089         res = decode_patch (module, mp, &ji, p, &p);
3090
3091         if (!res) {
3092                 mono_mempool_destroy (mp);
3093                 return NULL;
3094         }
3095
3096         /* 
3097          * Avoid calling resolve_patch_target in the full-aot case if possible, since
3098          * it would create a trampoline, and we don't need that.
3099          * We could do this only if the method does not need the special handling
3100          * in mono_magic_trampoline ().
3101          */
3102         if (mono_aot_only && ji.type == MONO_PATCH_INFO_METHOD && !ji.data.method->is_generic && !mono_method_check_context_used (ji.data.method) && !(ji.data.method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED) &&
3103                 !mono_method_needs_static_rgctx_invoke (ji.data.method, FALSE)) {
3104                 target = mono_jit_compile_method (ji.data.method);
3105                 no_ftnptr = TRUE;
3106         } else {
3107                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, mono_domain_get (), NULL, &ji, TRUE);
3108         }
3109
3110         /*
3111          * The trampoline expects us to return a function descriptor on platforms which use
3112          * it, but resolve_patch_target returns a direct function pointer for some type of
3113          * patches, so have to translate between the two.
3114          * FIXME: Clean this up, but how ?
3115          */
3116         if (ji.type == MONO_PATCH_INFO_ABS || ji.type == MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD || ji.type == MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT || ji.type == MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR || ji.type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR || ji.type == MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH) {
3117                 /* These should already have a function descriptor */
3118 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3119                 /* Our function descriptors have a 0 environment, gcc created ones don't */
3120                 if (ji.type != MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD && ji.type != MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR && ji.type != MONO_PATCH_INFO_ICALL_ADDR)
3121                         g_assert (((gpointer*)target) [2] == 0);
3122 #endif
3123                 /* Empty */
3124         } else if (!no_ftnptr) {
3125 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3126                 g_assert (((gpointer*)target) [2] != 0);
3127 #endif
3128                 target = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), target);
3129         }
3130
3131         mono_mempool_destroy (mp);
3132
3133         /* Patch the PLT entry with target which might be the actual method not a trampoline */
3134         plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
3135         g_assert (plt_entry);
3136         mono_aot_patch_plt_entry (plt_entry, module->got, NULL, target);
3137
3138         return target;
3139 #else
3140         g_assert_not_reached ();
3141         return NULL;
3142 #endif
3143 }
3144
3145 /**
3146  * init_plt:
3147  *
3148  *   Initialize the PLT table of the AOT module. Called lazily when the first AOT
3149  * method in the module is loaded to avoid committing memory by writing to it.
3150  * LOCKING: Assumes the AOT lock is held.
3151  */
3152 static void
3153 init_plt (MonoAotModule *amodule)
3154 {
3155         int i;
3156         gpointer tramp;
3157
3158         if (amodule->plt_inited)
3159                 return;
3160
3161         tramp = mono_create_specific_trampoline (amodule, MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT, mono_get_root_domain (), NULL);
3162
3163         /*
3164          * Initialize the PLT entries in the GOT to point to the default targets.
3165          */
3166
3167         tramp = mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), tramp);
3168          for (i = 1; i < amodule->info.plt_size; ++i)
3169                  /* All the default entries point to the AOT trampoline */
3170                  ((gpointer*)amodule->got)[amodule->info.plt_got_offset_base + i] = tramp;
3171
3172         amodule->plt_inited = TRUE;
3173 }
3174
3175 /*
3176  * mono_aot_get_plt_entry:
3177  *
3178  *   Return the address of the PLT entry called by the code at CODE if exists.
3179  */
3180 guint8*
3181 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
3182 {
3183         MonoAotModule *amodule = find_aot_module (code);
3184         guint8 *target = NULL;
3185
3186         if (!amodule)
3187                 return NULL;
3188
3189 #ifdef TARGET_ARM
3190         if (amodule->thumb_end && code < amodule->thumb_end) {
3191                 return mono_arm_get_thumb_plt_entry (code);
3192         }
3193 #endif
3194
3195 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3196         target = mono_arch_get_call_target (code);
3197 #else
3198         g_assert_not_reached ();
3199 #endif
3200
3201         if ((target >= (guint8*)(amodule->plt)) && (target < (guint8*)(amodule->plt_end)))
3202                 return target;
3203         else
3204                 return NULL;
3205 }
3206
3207 /*
3208  * mono_aot_get_plt_info_offset:
3209  *
3210  *   Return the PLT info offset belonging to the plt entry called by CODE.
3211  */
3212 guint32
3213 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
3214 {
3215         guint8 *plt_entry = mono_aot_get_plt_entry (code);
3216
3217         g_assert (plt_entry);
3218
3219         /* The offset is embedded inside the code after the plt entry */
3220 #ifdef MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED
3221         return mono_arch_get_plt_info_offset (plt_entry, regs, code);
3222 #else
3223         g_assert_not_reached ();
3224         return 0;
3225 #endif
3226 }
3227
3228 static gpointer
3229 mono_create_ftnptr_malloc (guint8 *code)
3230 {
3231 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3232         MonoPPCFunctionDescriptor *ftnptr = g_malloc0 (sizeof (MonoPPCFunctionDescriptor));
3233
3234         ftnptr->code = code;
3235         ftnptr->toc = NULL;
3236         ftnptr->env = NULL;
3237
3238         return ftnptr;
3239 #else
3240         return code;
3241 #endif
3242 }
3243
3244 /*
3245  * mono_aot_register_jit_icall:
3246  *
3247  *   Register a JIT icall which is called by trampolines in full-aot mode. This should
3248  * be called from mono_arch_init () during startup.
3249  */
3250 void
3251 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
3252 {
3253         /* No need for locking */
3254         if (!aot_jit_icall_hash)
3255                 aot_jit_icall_hash = g_hash_table_new (g_str_hash, g_str_equal);
3256         g_hash_table_insert (aot_jit_icall_hash, (char*)name, addr);
3257 }
3258
3259 /*
3260  * load_function:
3261  *
3262  *   Load the function named NAME from the aot image. 
3263  */
3264 static gpointer
3265 load_function (MonoAotModule *amodule, const char *name)
3266 {
3267         char *symbol;
3268         guint8 *p;
3269         int n_patches, pindex;
3270         MonoMemPool *mp;
3271         gpointer code;
3272
3273         /* Load the code */
3274
3275         symbol = g_strdup_printf ("%s", name);
3276         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&code);
3277         g_free (symbol);
3278         if (!code)
3279                 g_error ("Symbol '%s' not found in AOT file '%s'.\n", name, amodule->aot_name);
3280
3281         mono_trace (G_LOG_LEVEL_DEBUG, MONO_TRACE_AOT, "AOT FOUND function '%s' in AOT file '%s'.\n", name, amodule->aot_name);
3282
3283         /* Load info */
3284
3285         symbol = g_strdup_printf ("%s_p", name);
3286         find_symbol (amodule->sofile, amodule->globals, symbol, (gpointer *)&p);
3287         g_free (symbol);
3288         if (!p)
3289                 /* Nothing to patch */
3290                 return code;
3291
3292         p = amodule->blob + *(guint32*)p;
3293
3294         /* Similar to mono_aot_load_method () */
3295
3296         n_patches = decode_value (p, &p);
3297
3298         if (n_patches) {
3299                 MonoJumpInfo *patches;
3300                 guint32 *got_slots;
3301
3302                 mp = mono_mempool_new ();
3303
3304                 patches = load_patch_info (amodule, mp, n_patches, &got_slots, p, &p);
3305                 g_assert (patches);
3306
3307                 for (pindex = 0; pindex < n_patches; ++pindex) {
3308                         MonoJumpInfo *ji = &patches [pindex];
3309                         gpointer target;
3310
3311                         if (amodule->got [got_slots [pindex]])
3312                                 continue;
3313
3314                         /*
3315                          * When this code is executed, the runtime may not be initalized yet, so
3316                          * resolve the patch info by hand.
3317                          */
3318                         if (ji->type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR) {
3319                                 if (!strcmp (ji->data.name, "mono_get_lmf_addr")) {
3320                                         target = mono_get_lmf_addr;
3321                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_force_interruption_checkpoint")) {
3322                                         target = mono_thread_force_interruption_checkpoint;
3323                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_exception_from_token")) {
3324                                         target = mono_exception_from_token;
3325                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_throw_exception")) {
3326                                         target = mono_get_throw_exception ();
3327                                 } else if (strstr (ji->data.name, "trampoline_func_") == ji->data.name) {
3328                                         int tramp_type2 = atoi (ji->data.name + strlen ("trampoline_func_"));
3329                                         target = (gpointer)mono_get_trampoline_func (tramp_type2);
3330                                 } else if (strstr (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_") == ji->data.name) {
3331                                         /* atoll is needed because the the offset is unsigned */
3332                                         guint32 slot;
3333                                         int res;
3334
3335                                         res = sscanf (ji->data.name, "specific_trampoline_lazy_fetch_%u", &slot);
3336                                         g_assert (res == 1);
3337                                         target = mono_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
3338                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
3339                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_monitor_enter")) {
3340                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_ENTER, mono_get_root_domain (), NULL);
3341                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
3342                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_monitor_exit")) {
3343                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_EXIT, mono_get_root_domain (), NULL);
3344                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
3345                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "specific_trampoline_generic_class_init")) {
3346                                         target = mono_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT, mono_get_root_domain (), NULL);
3347                                         target = mono_create_ftnptr_malloc (target);
3348                                 } else if (!strcmp (ji->data.name, "mono_thread_get_and_clear_pending_exception")) {
3349                                         target = mono_thread_get_and_clear_pending_exception;
3350                                 } else if (strstr (ji->data.name, "generic_trampoline_")) {
3351                                         target = mono_aot_get_trampoline (ji->data.name);
3352                                 } else if (aot_jit_icall_hash && g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name)) {
3353                                         /* Registered by mono_arch_init () */
3354                                         target = g_hash_table_lookup (aot_jit_icall_hash, ji->data.name);
3355                                 } else {
3356                                         fprintf (stderr, "Unknown relocation '%s'\n", ji->data.name);
3357                                         g_assert_not_reached ();
3358                                         target = NULL;
3359                                 }
3360                         } else {
3361                                 /* Hopefully the code doesn't have patches which need method or 
3362                                  * domain to be set.
3363                                  */
3364                                 target = mono_resolve_patch_target (NULL, NULL, code, ji, FALSE);
3365                                 g_assert (target);
3366                         }
3367
3368                         amodule->got [got_slots [pindex]] = target;
3369                 }
3370
3371                 g_free (got_slots);
3372
3373                 mono_mempool_destroy (mp);
3374         }
3375
3376         return code;
3377 }
3378
3379 /*
3380  * Return the trampoline identified by NAME from the mscorlib AOT file.
3381  * On ppc64, this returns a function descriptor.
3382  */
3383 gpointer
3384 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
3385 {
3386         MonoImage *image;
3387         MonoAotModule *amodule;
3388
3389         image = mono_defaults.corlib;
3390         g_assert (image);
3391
3392         amodule = image->aot_module;
3393         g_assert (amodule);
3394
3395         return mono_create_ftnptr_malloc (load_function (amodule, name));
3396 }
3397
3398 /* Return a given kind of trampoline */
3399 static gpointer
3400 get_numerous_trampoline (MonoAotTrampoline tramp_type, int n_got_slots, MonoAotModule **out_amodule, guint32 *got_offset, guint32 *out_tramp_size)
3401 {
3402         MonoAotModule *amodule;
3403         int index, tramp_size;
3404         MonoImage *image;
3405
3406         /* Currently, we keep all trampolines in the mscorlib AOT image */
3407         image = mono_defaults.corlib;
3408         g_assert (image);
3409
3410         mono_aot_lock ();
3411
3412         amodule = image->aot_module;
3413         g_assert (amodule);
3414
3415         *out_amodule = amodule;
3416
3417         if (amodule->trampoline_index [tramp_type] == amodule->info.num_trampolines [tramp_type])
3418                 g_error ("Ran out of trampolines of type %d in '%s' (%d)\n", tramp_type, image->name, amodule->info.num_trampolines [tramp_type]);
3419
3420         index = amodule->trampoline_index [tramp_type] ++;
3421
3422         mono_aot_unlock ();
3423
3424         *got_offset = amodule->info.trampoline_got_offset_base [tramp_type] + (index * n_got_slots);
3425
3426         tramp_size = amodule->info.trampoline_size [tramp_type];
3427
3428         if (out_tramp_size)
3429                 *out_tramp_size = tramp_size;
3430
3431         return amodule->trampolines [tramp_type] + (index * tramp_size);
3432 }
3433
3434 /*
3435  * Return a specific trampoline from the AOT file.
3436  */
3437 gpointer
3438 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
3439 {
3440         MonoAotModule *amodule;
3441         guint32 got_offset, tramp_size;
3442         guint8 *code, *tramp;
3443         static gpointer generic_trampolines [MONO_TRAMPOLINE_NUM];
3444         static gboolean inited;
3445         static guint32 num_trampolines;
3446
3447         if (!inited) {
3448                 mono_aot_lock ();
3449
3450                 if (!inited) {
3451                         mono_counters_register ("Specific trampolines", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &num_trampolines);
3452                         inited = TRUE;
3453                 }
3454
3455                 mono_aot_unlock ();
3456         }
3457
3458         num_trampolines ++;
3459
3460         if (!generic_trampolines [tramp_type]) {
3461                 char *symbol;
3462
3463                 symbol = mono_get_generic_trampoline_name (tramp_type);
3464                 generic_trampolines [tramp_type] = mono_aot_get_trampoline (symbol);
3465                 g_free (symbol);
3466         }
3467
3468         tramp = generic_trampolines [tramp_type];
3469         g_assert (tramp);
3470
3471         code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC, 2, &amodule, &got_offset, &tramp_size);
3472
3473         amodule->got [got_offset] = tramp;
3474         amodule->got [got_offset + 1] = arg1;
3475
3476         if (code_len)
3477                 *code_len = tramp_size;
3478
3479         return code;
3480 }
3481
3482 gpointer
3483 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
3484 {
3485         MonoAotModule *amodule;
3486         guint8 *code;
3487         guint32 got_offset;
3488
3489         code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX, 2, &amodule, &got_offset, NULL);
3490
3491         amodule->got [got_offset] = ctx;
3492         amodule->got [got_offset + 1] = addr; 
3493
3494         /* The caller expects an ftnptr */
3495         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
3496 }
3497
3498 gpointer
3499 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
3500 {
3501         guint32 method_index = mono_metadata_token_index (method->token) - 1;
3502         MonoAotModule *amodule;
3503         char *symbol;
3504         gpointer code;
3505
3506         if (method->is_inflated && !mono_method_is_generic_sharable_impl (method, FALSE)) {
3507                 guint32 index = find_extra_method (method, &amodule);
3508                 g_assert (index != 0xffffff);
3509                 
3510                 symbol = g_strdup_printf ("ut_e_%d", index);
3511         } else {
3512                 amodule = method->klass->image->aot_module;
3513                 g_assert (amodule);
3514
3515                 symbol = g_strdup_printf ("ut_%d", method_index);
3516         }
3517         code = load_function (amodule, symbol);
3518         g_free (symbol);
3519
3520         /* The caller expects an ftnptr */
3521         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
3522 }
3523
3524 gpointer
3525 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
3526 {
3527         char *symbol;
3528         gpointer code;
3529
3530         symbol = mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (slot);
3531         code = load_function (mono_defaults.corlib->aot_module, symbol);
3532         g_free (symbol);
3533         /* The caller expects an ftnptr */
3534         return mono_create_ftnptr (mono_domain_get (), code);
3535 }
3536
3537 gpointer
3538 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
3539 {
3540         guint32 got_offset;
3541         gpointer code;
3542         gpointer *buf;
3543         int i;
3544         MonoAotModule *amodule;
3545
3546         code = get_numerous_trampoline (MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK, 1, &amodule, &got_offset, NULL);
3547
3548         /* Save the entries into an array */
3549         buf = mono_domain_alloc (domain, (count + 1) * 2 * sizeof (gpointer));
3550         for (i = 0; i < count; ++i) {
3551                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];               
3552
3553                 g_assert (item->key);
3554                 /* FIXME: */
3555                 g_assert (!item->has_target_code);
3556
3557                 buf [(i * 2)] = item->key;
3558                 buf [(i * 2) + 1] = &(vtable->vtable [item->value.vtable_slot]);
3559         }
3560         buf [(count * 2)] = NULL;
3561         buf [(count * 2) + 1] = fail_tramp;
3562         
3563         amodule->got [got_offset] = buf;
3564
3565         return code;
3566 }
3567  
3568 /*
3569  * mono_aot_set_make_unreadable:
3570  *
3571  *   Set whenever to make all mmaped memory unreadable. In conjuction with a
3572  * SIGSEGV handler, this is useful to find out which pages the runtime tries to read.
3573  */
3574 void
3575 mono_aot_set_make_unreadable (gboolean unreadable)
3576 {
3577         static int inited;
3578
3579         make_unreadable = unreadable;
3580
3581         if (make_unreadable && !inited) {
3582                 mono_counters_register ("AOT pagefaults", MONO_COUNTER_JIT | MONO_COUNTER_INT, &n_pagefaults);
3583         }               
3584 }
3585
3586 typedef struct {
3587         MonoAotModule *module;
3588         guint8 *ptr;
3589 } FindMapUserData;
3590
3591 static void
3592 find_map (gpointer key, gpointer value, gpointer user_data)
3593 {
3594         MonoAotModule *module = (MonoAotModule*)value;
3595         FindMapUserData *data = (FindMapUserData*)user_data;
3596
3597         if (!data->module)
3598                 if ((data->ptr >= module->mem_begin) && (data->ptr < module->mem_end))
3599                         data->module = module;
3600 }
3601
3602 static MonoAotModule*
3603 find_module_for_addr (void *ptr)
3604 {
3605         FindMapUserData data;
3606
3607         if (!make_unreadable)
3608                 return NULL;
3609
3610         data.module = NULL;
3611         data.ptr = (guint8*)ptr;
3612
3613         mono_aot_lock ();
3614         g_hash_table_foreach (aot_modules, (GHFunc)find_map, &data);
3615         mono_aot_unlock ();
3616
3617         return data.module;
3618 }
3619
3620 /*
3621  * mono_aot_is_pagefault:
3622  *
3623  *   Should be called from a SIGSEGV signal handler to find out whenever @ptr is
3624  * within memory allocated by this module.
3625  */
3626 gboolean
3627 mono_aot_is_pagefault (void *ptr)
3628 {
3629         if (!make_unreadable)
3630                 return FALSE;
3631
3632         /* 
3633          * Not signal safe, but SIGSEGV's are synchronous, and
3634          * this is only turned on by a MONO_DEBUG option.
3635          */
3636         return find_module_for_addr (ptr) != NULL;
3637 }
3638
3639 /*
3640  * mono_aot_handle_pagefault:
3641  *
3642  *   Handle a pagefault caused by an unreadable page by making it readable again.
3643  */
3644 void
3645 mono_aot_handle_pagefault (void *ptr)
3646 {
3647 #ifndef PLATFORM_WIN32
3648         guint8* start = (guint8*)ROUND_DOWN (((gssize)ptr), mono_pagesize ());
3649         int res;
3650
3651         mono_aot_lock ();
3652         res = mono_mprotect (start, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_WRITE|MONO_MMAP_EXEC);
3653         g_assert (res == 0);
3654
3655         n_pagefaults ++;
3656         mono_aot_unlock ();
3657 #endif
3658 }
3659
3660 #else
3661 /* AOT disabled */
3662
3663 void
3664 mono_aot_init (void)
3665 {
3666 }
3667
3668 gpointer
3669 mono_aot_get_method (MonoDomain *domain, MonoMethod *method)
3670 {
3671         return NULL;
3672 }
3673
3674 gboolean
3675 mono_aot_is_got_entry (guint8 *code, guint8 *addr)
3676 {
3677         return FALSE;
3678 }
3679
3680 gboolean
3681 mono_aot_get_cached_class_info (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res)
3682 {
3683         return FALSE;
3684 }
3685
3686 gboolean
3687 mono_aot_get_class_from_name (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass)
3688 {
3689         return FALSE;
3690 }
3691
3692 MonoJitInfo *
3693 mono_aot_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr)
3694 {
3695         return NULL;
3696 }
3697
3698 gpointer
3699 mono_aot_get_method_from_token (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token)
3700 {
3701         return NULL;
3702 }
3703
3704 guint8*
3705 mono_aot_get_plt_entry (guint8 *code)
3706 {
3707         return NULL;
3708 }
3709
3710 gpointer
3711 mono_aot_plt_resolve (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code)
3712 {
3713         return NULL;
3714 }
3715
3716 void
3717 mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
3718 {
3719 }
3720
3721 gpointer
3722 mono_aot_get_method_from_vt_slot (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot)
3723 {
3724         return NULL;
3725 }
3726
3727 guint32
3728 mono_aot_get_plt_info_offset (mgreg_t *regs, guint8 *code)
3729 {
3730         g_assert_not_reached ();
3731
3732         return 0;
3733 }
3734
3735 gpointer
3736 mono_aot_create_specific_trampoline (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
3737 {
3738         g_assert_not_reached ();
3739         return NULL;
3740 }
3741
3742 gpointer
3743 mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr)
3744 {
3745         g_assert_not_reached ();
3746         return NULL;
3747 }
3748
3749 gpointer
3750 mono_aot_get_trampoline (const char *name)
3751 {
3752         g_assert_not_reached ();
3753         return NULL;
3754 }
3755
3756 gpointer
3757 mono_aot_get_unbox_trampoline (MonoMethod *method)
3758 {
3759         g_assert_not_reached ();
3760         return NULL;
3761 }
3762
3763 gpointer
3764 mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot)
3765 {
3766         g_assert_not_reached ();
3767         return NULL;
3768 }
3769
3770 gpointer
3771 mono_aot_get_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp)
3772 {
3773         g_assert_not_reached ();
3774         return NULL;
3775 }       
3776
3777 guint8*
3778 mono_aot_get_unwind_info (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len)
3779 {
3780         g_assert_not_reached ();
3781         return NULL;
3782 }
3783
3784 void
3785 mono_aot_register_jit_icall (const char *name, gpointer addr)
3786 {
3787 }
3788
3789 #endif