src/jit/jit.h

   1 // Licensed to the .NET Foundation under one or more agreements.
   2 // The .NET Foundation licenses this file to you under the MIT license.
   3 // See the LICENSE file in the project root for more information.
   4
   5 /*****************************************************************************/
   6 #ifndef _JIT_H_
   7 #define _JIT_H_
   8 /*****************************************************************************/
   9
  10 //
  11 // clr.sln only defines _DEBUG
  12 // The jit uses DEBUG rather than _DEBUG
  13 // So we make sure that _DEBUG implies DEBUG
  14 //
  15 #ifdef _DEBUG
  16 #ifndef DEBUG
  17 #define DEBUG 1
  18 #endif
  19 #endif
  20
  21 // Clang-format messes with the indentation of comments if they directly precede an
  22 // ifdef. This macro allows us to anchor the comments to the regular flow of code.
  23 #define CLANG_FORMAT_COMMENT_ANCHOR ;
  24
  25 // Clang-tidy replaces 0 with nullptr in some templated functions, causing a build
  26 // break. Replacing those instances with ZERO avoids this change
  27 #define ZERO 0
  28
  29 #ifdef _MSC_VER
  30 // These don't seem useful, so turning them off is no big deal
  31 #pragma warning(disable : 4065) // "switch statement contains 'default' but no 'case' labels" (happens due to #ifdefs)
  32 #pragma warning(disable : 4510) // can't generate default constructor
  33 #pragma warning(disable : 4511) // can't generate copy constructor
  34 #pragma warning(disable : 4512) // can't generate assignment constructor
  35 #pragma warning(disable : 4610) // user defined constructor required
  36 #pragma warning(disable : 4211) // nonstandard extention used (char name[0] in structs)
  37 #pragma warning(disable : 4127) // conditional expression constant
  38 #pragma warning(disable : 4201) // "nonstandard extension used : nameless struct/union"
  39
  40 // Depending on the code base, you may want to not disable these
  41 #pragma warning(disable : 4245) // assigning signed / unsigned
  42 #pragma warning(disable : 4146) // unary minus applied to unsigned
  43
  44 #pragma warning(disable : 4100) // unreferenced formal parameter
  45 #pragma warning(disable : 4291) // new operator without delete (only in emitX86.cpp)
  46 #endif
  47
  48 #ifdef _MSC_VER
  49 #define CHECK_STRUCT_PADDING 0 // Set this to '1' to enable warning C4820 "'bytes' bytes padding added after
  50                                // construct 'member_name'" on interesting structs/classes
  51 #else
  52 #define CHECK_STRUCT_PADDING 0 // Never enable it for non-MSFT compilers
  53 #endif
  54
  55 #if defined(_X86_)
  56 #if defined(_ARM_)
  57 #error Cannot define both _X86_ and _ARM_
  58 #endif
  59 #if defined(_AMD64_)
  60 #error Cannot define both _X86_ and _AMD64_
  61 #endif
  62 #if defined(_ARM64_)
  63 #error Cannot define both _X86_ and _ARM64_
  64 #endif
  65 #define _HOST_X86_
  66 #elif defined(_AMD64_)
  67 #if defined(_X86_)
  68 #error Cannot define both _AMD64_ and _X86_
  69 #endif
  70 #if defined(_ARM_)
  71 #error Cannot define both _AMD64_ and _ARM_
  72 #endif
  73 #if defined(_ARM64_)
  74 #error Cannot define both _AMD64_ and _ARM64_
  75 #endif
  76 #define _HOST_AMD64_
  77 #elif defined(_ARM_)
  78 #if defined(_X86_)
  79 #error Cannot define both _ARM_ and _X86_
  80 #endif
  81 #if defined(_AMD64_)
  82 #error Cannot define both _ARM_ and _AMD64_
  83 #endif
  84 #if defined(_ARM64_)
  85 #error Cannot define both _ARM_ and _ARM64_
  86 #endif
  87 #define _HOST_ARM_
  88 #elif defined(_ARM64_)
  89 #if defined(_X86_)
  90 #error Cannot define both _ARM64_ and _X86_
  91 #endif
  92 #if defined(_AMD64_)
  93 #error Cannot define both _ARM64_ and _AMD64_
  94 #endif
  95 #if defined(_ARM_)
  96 #error Cannot define both _ARM64_ and _ARM_
  97 #endif
  98 #define _HOST_ARM64_
  99 #else
 100 #error Unsupported or unset host architecture
 101 #endif
 102
 103 #if defined(_HOST_AMD64_) || defined(_HOST_ARM64_)
 104 #define _HOST_64BIT_
 105 #endif
 106
 107 #if defined(_TARGET_X86_)
 108 #if defined(_TARGET_ARM_)
 109 #error Cannot define both _TARGET_X86_ and _TARGET_ARM_
 110 #endif
 111 #if defined(_TARGET_AMD64_)
 112 #error Cannot define both _TARGET_X86_ and _TARGET_AMD64_
 113 #endif
 114 #if defined(_TARGET_ARM64_)
 115 #error Cannot define both _TARGET_X86_ and _TARGET_ARM64_
 116 #endif
 117 #if !defined(_HOST_X86_)
 118 #define _CROSS_COMPILER_
 119 #endif
 120 #elif defined(_TARGET_AMD64_)
 121 #if defined(_TARGET_X86_)
 122 #error Cannot define both _TARGET_AMD64_ and _TARGET_X86_
 123 #endif
 124 #if defined(_TARGET_ARM_)
 125 #error Cannot define both _TARGET_AMD64_ and _TARGET_ARM_
 126 #endif
 127 #if defined(_TARGET_ARM64_)
 128 #error Cannot define both _TARGET_AMD64_ and _TARGET_ARM64_
 129 #endif
 130 #if !defined(_HOST_AMD64_)
 131 #define _CROSS_COMPILER_
 132 #endif
 133 #elif defined(_TARGET_ARM_)
 134 #if defined(_TARGET_X86_)
 135 #error Cannot define both _TARGET_ARM_ and _TARGET_X86_
 136 #endif
 137 #if defined(_TARGET_AMD64_)
 138 #error Cannot define both _TARGET_ARM_ and _TARGET_AMD64_
 139 #endif
 140 #if defined(_TARGET_ARM64_)
 141 #error Cannot define both _TARGET_ARM_ and _TARGET_ARM64_
 142 #endif
 143 #if !defined(_HOST_ARM_)
 144 #define _CROSS_COMPILER_
 145 #endif
 146 #elif defined(_TARGET_ARM64_)
 147 #if defined(_TARGET_X86_)
 148 #error Cannot define both _TARGET_ARM64_ and _TARGET_X86_
 149 #endif
 150 #if defined(_TARGET_AMD64_)
 151 #error Cannot define both _TARGET_ARM64_ and _TARGET_AMD64_
 152 #endif
 153 #if defined(_TARGET_ARM_)
 154 #error Cannot define both _TARGET_ARM64_ and _TARGET_ARM_
 155 #endif
 156 #if !defined(_HOST_ARM64_)
 157 #define _CROSS_COMPILER_
 158 #endif
 159 #else
 160 #error Unsupported or unset target architecture
 161 #endif
 162
 163 #if defined(_TARGET_AMD64_) || defined(_TARGET_ARM64_)
 164 #define _TARGET_64BIT_
 165 #endif
 166
 167 #if defined(_TARGET_X86_) || defined(_TARGET_AMD64_)
 168 #define _TARGET_XARCH_
 169 #endif
 170
 171 #if defined(_TARGET_ARM_) || defined(_TARGET_ARM64_)
 172 #define _TARGET_ARMARCH_
 173 #endif
 174
 175 // If the UNIX_AMD64_ABI is defined make sure that _TARGET_AMD64_ is also defined.
 176 #if defined(UNIX_AMD64_ABI)
 177 #if !defined(_TARGET_AMD64_)
 178 #error When UNIX_AMD64_ABI is defined you must define _TARGET_AMD64_ defined as well.
 179 #endif
 180 #endif
 181
 182 // If the UNIX_X86_ABI is defined make sure that _TARGET_X86_ is also defined.
 183 #if defined(UNIX_X86_ABI)
 184 #if !defined(_TARGET_X86_)
 185 #error When UNIX_X86_ABI is defined you must define _TARGET_X86_ defined as well.
 186 #endif
 187 #endif
 188
 189 #if defined(PLATFORM_UNIX)
 190 #define _HOST_UNIX_
 191 #endif
 192
 193 // Are we generating code to target Unix? This is true if we will run on Unix (_HOST_UNIX_ is defined).
 194 // It's also true if we are building an altjit targetting Unix, which we determine by checking if either
 195 // UNIX_AMD64_ABI or UNIX_X86_ABI is defined.
 196 #if defined(_HOST_UNIX_) || ((defined(UNIX_AMD64_ABI) || defined(UNIX_X86_ABI)) && defined(ALT_JIT))
 197 #define _TARGET_UNIX_
 198 #endif
 199
 200 // --------------------------------------------------------------------------------
 201 // IMAGE_FILE_MACHINE_TARGET
 202 // --------------------------------------------------------------------------------
 203
 204 #if defined(_TARGET_X86_)
 205 #define IMAGE_FILE_MACHINE_TARGET IMAGE_FILE_MACHINE_I386
 206 #elif defined(_TARGET_AMD64_)
 207 #define IMAGE_FILE_MACHINE_TARGET IMAGE_FILE_MACHINE_AMD64
 208 #elif defined(_TARGET_ARM_)
 209 #define IMAGE_FILE_MACHINE_TARGET IMAGE_FILE_MACHINE_ARMNT
 210 #elif defined(_TARGET_ARM64_)
 211 #define IMAGE_FILE_MACHINE_TARGET IMAGE_FILE_MACHINE_ARM64 // 0xAA64
 212 #else
 213 #error Unsupported or unset target architecture
 214 #endif
 215
 216 // Include the AMD64 unwind codes when appropriate.
 217 #if defined(_TARGET_AMD64_)
 218 // We need to temporarily set PLATFORM_UNIX, if necessary, to get the Unix-specific unwind codes.
 219 #if defined(_TARGET_UNIX_) && !defined(_HOST_UNIX_)
 220 #define PLATFORM_UNIX
 221 #endif
 222 #include "win64unwind.h"
 223 #if defined(_TARGET_UNIX_) && !defined(_HOST_UNIX_)
 224 #undef PLATFORM_UNIX
 225 #endif
 226 #endif
 227
 228 #include "corhdr.h"
 229 #include "corjit.h"
 230 #include "jitee.h"
 231
 232 #define __OPERATOR_NEW_INLINE 1 // indicate that I will define these
 233 #define __PLACEMENT_NEW_INLINE  // don't bring in the global placement new, it is easy to make a mistake
 234                                 // with our new(compiler*) pattern.
 235
 236 #include "utilcode.h" // this defines assert as _ASSERTE
 237 #include "host.h"     // this redefines assert for the JIT to use assertAbort
 238 #include "utils.h"
 239
 240 #ifdef DEBUG
 241 #define INDEBUG(x) x
 242 #define INDEBUG_COMMA(x) x,
 243 #define DEBUGARG(x) , x
 244 #else
 245 #define INDEBUG(x)
 246 #define INDEBUG_COMMA(x)
 247 #define DEBUGARG(x)
 248 #endif
 249
 250 #if defined(DEBUG) || defined(LATE_DISASM)
 251 #define INDEBUG_LDISASM_COMMA(x) x,
 252 #else
 253 #define INDEBUG_LDISASM_COMMA(x)
 254 #endif
 255
 256 #if defined(FEATURE_UNIX_AMD64_STRUCT_PASSING)
 257 #define FEATURE_UNIX_AMD64_STRUCT_PASSING_ONLY_ARG(x) , x
 258 #define FEATURE_UNIX_AMD64_STRUCT_PASSING_ONLY(x) x
 259 #else // !defined(FEATURE_UNIX_AMD64_STRUCT_PASSING)
 260 #define FEATURE_UNIX_AMD64_STRUCT_PASSING_ONLY_ARG(x)
 261 #define FEATURE_UNIX_AMD64_STRUCT_PASSING_ONLY(x)
 262 #endif // defined(FEATURE_UNIX_AMD64_STRUCT_PASSING)
 263
 264 #if defined(FEATURE_UNIX_AMD64_STRUCT_PASSING) || (!defined(_TARGET_64BIT_) && !defined(LEGACY_BACKEND))
 265 #define FEATURE_PUT_STRUCT_ARG_STK 1
 266 #define PUT_STRUCT_ARG_STK_ONLY_ARG(x) , x
 267 #define PUT_STRUCT_ARG_STK_ONLY(x) x
 268 #else // !(defined(FEATURE_UNIX_AMD64_STRUCT_PASSING)|| (!defined(_TARGET_64BIT_) && !defined(LEGACY_BACKEND)))
 269 #define PUT_STRUCT_ARG_STK_ONLY_ARG(x)
 270 #define PUT_STRUCT_ARG_STK_ONLY(x)
 271 #endif // !(defined(FEATURE_UNIX_AMD64_STRUCT_PASSING)|| (!defined(_TARGET_64BIT_) && !defined(LEGACY_BACKEND)))
 272
 273 #if defined(UNIX_AMD64_ABI)
 274 #define UNIX_AMD64_ABI_ONLY_ARG(x) , x
 275 #define UNIX_AMD64_ABI_ONLY(x) x
 276 #else // !defined(UNIX_AMD64_ABI)
 277 #define UNIX_AMD64_ABI_ONLY_ARG(x)
 278 #define UNIX_AMD64_ABI_ONLY(x)
 279 #endif // defined(UNIX_AMD64_ABI)
 280
 281 #if defined(UNIX_AMD64_ABI) || defined(_TARGET_ARM64_)
 282 #define MULTIREG_HAS_SECOND_GC_RET 1
 283 #define MULTIREG_HAS_SECOND_GC_RET_ONLY_ARG(x) , x
 284 #define MULTIREG_HAS_SECOND_GC_RET_ONLY(x) x
 285 #else // !defined(FEATURE_UNIX_AMD64_STRUCT_PASSING)
 286 #define MULTIREG_HAS_SECOND_GC_RET 0
 287 #define MULTIREG_HAS_SECOND_GC_RET_ONLY_ARG(x)
 288 #define MULTIREG_HAS_SECOND_GC_RET_ONLY(x)
 289 #endif // defined(FEATURE_UNIX_AMD64_STRUCT_PASSING)
 290
 291 // To get rid of warning 4701 : local variable may be used without being initialized
 292 #define DUMMY_INIT(x) (x)
 293
 294 #define REGEN_SHORTCUTS 0
 295 #define REGEN_CALLPAT 0
 296
 297 /*XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
 298 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
 299 XX                                                                           XX
 300 XX                          jit.h                                            XX
 301 XX                                                                           XX
 302 XX   Interface of the JIT with jit.cpp                                       XX
 303 XX                                                                           XX
 304 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
 305 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
 306 */
 307
 308 /*****************************************************************************/
 309 #if defined(DEBUG)
 310 #include "log.h"
 311
 312 #define INFO6 LL_INFO10000   // Did Jit or Inline succeeded?
 313 #define INFO7 LL_INFO100000  // NYI stuff
 314 #define INFO8 LL_INFO1000000 // Weird failures
 315 #define INFO9 LL_EVERYTHING  // Info about incoming settings
 316 #define INFO10 LL_EVERYTHING // Totally verbose
 317
 318 #endif // DEBUG
 319
 320 typedef class ICorJitInfo* COMP_HANDLE;
 321
 322 const CORINFO_CLASS_HANDLE NO_CLASS_HANDLE = (CORINFO_CLASS_HANDLE) nullptr;
 323
 324 /*****************************************************************************/
 325
 326 inline bool False()
 327 {
 328     return false;
 329 } // Use to disable code while keeping prefast happy
 330
 331 // We define two IL offset types, as follows:
 332 //
 333 // IL_OFFSET:  either a distinguished value, or an IL offset.
 334 // IL_OFFSETX: either a distinguished value, or the top two bits are a flags, and the remaining bottom
 335 //             bits are a IL offset.
 336 //
 337 // In both cases, the set of legal distinguished values is:
 338 //     BAD_IL_OFFSET             -- A unique illegal IL offset number. Note that it must be different from
 339 //                                  the ICorDebugInfo values, below, and must also not be a legal IL offset.
 340 //     ICorDebugInfo::NO_MAPPING -- The IL offset corresponds to no source code (such as EH step blocks).
 341 //     ICorDebugInfo::PROLOG     -- The IL offset indicates a prolog
 342 //     ICorDebugInfo::EPILOG     -- The IL offset indicates an epilog
 343 //
 344 // The IL offset must be in the range [0 .. 0x3fffffff]. This is because we steal
 345 // the top two bits in IL_OFFSETX for flags, but we want the maximum range to be the same
 346 // for both types. The IL value can't be larger than the maximum IL offset of the function
 347 // being compiled.
 348 //
 349 // Blocks and statements never store one of the ICorDebugInfo values, even for IL_OFFSETX types. These are
 350 // only stored in the IPmappingDsc struct, ipmdILoffsx field.
 351
 352 typedef unsigned IL_OFFSET;
 353
 354 const IL_OFFSET BAD_IL_OFFSET = 0x80000000;
 355 const IL_OFFSET MAX_IL_OFFSET = 0x3fffffff;
 356
 357 typedef unsigned IL_OFFSETX;                                 // IL_OFFSET with stack-empty or call-instruction bit
 358 const IL_OFFSETX IL_OFFSETX_STKBIT             = 0x80000000; // Note: this bit is set when the stack is NOT empty!
 359 const IL_OFFSETX IL_OFFSETX_CALLINSTRUCTIONBIT = 0x40000000; // Set when the IL offset is for a call instruction.
 360 const IL_OFFSETX IL_OFFSETX_BITS               = IL_OFFSETX_STKBIT | IL_OFFSETX_CALLINSTRUCTIONBIT;
 361
 362 IL_OFFSET jitGetILoffs(IL_OFFSETX offsx);
 363 IL_OFFSET jitGetILoffsAny(IL_OFFSETX offsx);
 364 bool jitIsStackEmpty(IL_OFFSETX offsx);
 365 bool jitIsCallInstruction(IL_OFFSETX offsx);
 366
 367 const unsigned BAD_VAR_NUM = UINT_MAX;
 368
 369 // Code can't be more than 2^31 in any direction.  This is signed, so it should be used for anything that is
 370 // relative to something else.
 371 typedef int NATIVE_OFFSET;
 372
 373 // This is the same as the above, but it's used in absolute contexts (i.e. offset from the start).  Also,
 374 // this is used for native code sizes.
 375 typedef unsigned UNATIVE_OFFSET;
 376
 377 typedef ptrdiff_t ssize_t;
 378
 379 // For the following specially handled FIELD_HANDLES we need
 380 //   values that are negative and have the low two bits zero
 381 // See eeFindJitDataOffs and eeGetJitDataOffs in Compiler.hpp
 382 #define FLD_GLOBAL_DS ((CORINFO_FIELD_HANDLE)-4)
 383 #define FLD_GLOBAL_FS ((CORINFO_FIELD_HANDLE)-8)
 384
 385 /*****************************************************************************/
 386
 387 #include "vartype.h"
 388
 389 /*****************************************************************************/
 390
 391 // Late disassembly is OFF by default. Can be turned ON by
 392 // adding /DLATE_DISASM=1 on the command line.
 393 // Always OFF in the non-debug version
 394
 395 #if defined(LATE_DISASM) && (LATE_DISASM == 0)
 396 #undef LATE_DISASM
 397 #endif
 398
 399 /*****************************************************************************/
 400
 401 /*****************************************************************************/
 402
 403 #define FEATURE_VALNUM_CSE 1 // enable the Value Number CSE optimization logic
 404
 405 // true if Value Number CSE is enabled
 406 #define FEATURE_ANYCSE FEATURE_VALNUM_CSE
 407
 408 #define CSE_INTO_HANDLERS 0
 409
 410 #define CAN_DISABLE_DFA 1 // disable data flow for minopts
 411
 412 #define LARGE_EXPSET 1   // Track 64 or 32 assertions/copies/consts/rangechecks
 413 #define ASSERTION_PROP 1 // Enable value/assertion propagation
 414
 415 #define LOCAL_ASSERTION_PROP ASSERTION_PROP // Enable local assertion propagation
 416
 417 //=============================================================================
 418
 419 #define OPT_MULT_ADDSUB 1 // optimize consecutive "lclVar += or -= icon"
 420 #define OPT_BOOL_OPS 1    // optimize boolean operations
 421
 422 //=============================================================================
 423
 424 #define REDUNDANT_LOAD 1      // track locals in regs, suppress loads
 425 #define STACK_PROBES 0        // Support for stack probes
 426 #define DUMP_FLOWGRAPHS DEBUG // Support for creating Xml Flowgraph reports in *.fgx files
 427
 428 #define HANDLER_ENTRY_MUST_BE_IN_HOT_SECTION 1 // if 1 we must have all handler entry points in the Hot code section
 429
 430 /*****************************************************************************/
 431
 432 #define VPTR_OFFS 0 // offset of vtable pointer from obj ptr
 433
 434 /*****************************************************************************/
 435
 436 #define DUMP_GC_TABLES DEBUG
 437 #define VERIFY_GC_TABLES 0
 438 #define REARRANGE_ADDS 1
 439
 440 #define FUNC_INFO_LOGGING 1 // Support dumping function info to a file. In retail, only NYIs, with no function name,
 441                             // are dumped.
 442
 443 /*****************************************************************************/
 444 /*****************************************************************************/
 445 /* Set these to 1 to collect and output various statistics about the JIT */
 446
 447 #define CALL_ARG_STATS 0      // Collect stats about calls and call arguments.
 448 #define COUNT_BASIC_BLOCKS 0  // Create a histogram of basic block sizes, and a histogram of IL sizes in the simple
 449                               // case of single block methods.
 450 #define COUNT_LOOPS 0         // Collect stats about loops, such as the total number of natural loops, a histogram of
 451                               // the number of loop exits, etc.
 452 #define COUNT_RANGECHECKS 0   // Count range checks removed (in lexical CSE?).
 453 #define DATAFLOW_ITER 0       // Count iterations in lexical CSE and constant folding dataflow.
 454 #define DISPLAY_SIZES 0       // Display generated code, data, and GC information sizes.
 455 #define MEASURE_BLOCK_SIZE 0  // Collect stats about basic block and flowList node sizes and memory allocations.
 456 #define MEASURE_FATAL 0       // Count the number of calls to fatal(), including NYIs and noway_asserts.
 457 #define MEASURE_NODE_SIZE 0   // Collect stats about GenTree node allocations.
 458 #define MEASURE_PTRTAB_SIZE 0 // Collect stats about GC pointer table allocations.
 459 #define EMITTER_STATS 0       // Collect stats on the emitter.
 460 #define NODEBASH_STATS 0      // Collect stats on changed gtOper values in GenTree's.
 461 #define COUNT_AST_OPERS 0     // Display use counts for GenTree operators.
 462
 463 #define VERBOSE_SIZES 0  // Always display GC info sizes. If set, DISPLAY_SIZES must also be set.
 464 #define VERBOSE_VERIFY 0 // Dump additional information when verifying code. Useful to debug verification bugs.
 465
 466 #ifdef DEBUG
 467 #define MEASURE_MEM_ALLOC 1 // Collect memory allocation stats.
 468 #define LOOP_HOIST_STATS 1  // Collect loop hoisting stats.
 469 #define TRACK_LSRA_STATS 1  // Collect LSRA stats
 470 #else
 471 #define MEASURE_MEM_ALLOC 0 // You can set this to 1 to get memory stats in retail, as well
 472 #define LOOP_HOIST_STATS 0  // You can set this to 1 to get loop hoist stats in retail, as well
 473 #define TRACK_LSRA_STATS 0  // You can set this to 1 to get LSRA stats in retail, as well
 474 #endif
 475
 476 // Timing calls to clr.dll is only available under certain conditions.
 477 #ifndef FEATURE_JIT_METHOD_PERF
 478 #define MEASURE_CLRAPI_CALLS 0 // Can't time these calls without METHOD_PERF.
 479 #endif
 480 #ifdef DEBUG
 481 #define MEASURE_CLRAPI_CALLS 0 // No point in measuring DEBUG code.
 482 #endif
 483 #if !defined(_HOST_X86_) && !defined(_HOST_AMD64_)
 484 #define MEASURE_CLRAPI_CALLS 0 // Cycle counters only hooked up on x86/x64.
 485 #endif
 486 #if !defined(_MSC_VER) && !defined(__clang__)
 487 #define MEASURE_CLRAPI_CALLS 0 // Only know how to do this with VC and Clang.
 488 #endif
 489
 490 // If none of the above set the flag to 0, it's available.
 491 #ifndef MEASURE_CLRAPI_CALLS
 492 #define MEASURE_CLRAPI_CALLS 0 // Set to 1 to measure time in ICorJitInfo calls.
 493 #endif
 494
 495 /*****************************************************************************/
 496 /* Portability Defines */
 497 /*****************************************************************************/
 498 #ifdef _TARGET_X86_
 499 #define JIT32_GCENCODER
 500 #endif
 501
 502 /*****************************************************************************/
 503 #ifdef DEBUG
 504 /*****************************************************************************/
 505
 506 #define DUMPER
 507
 508 #else // !DEBUG
 509
 510 #if DUMP_GC_TABLES
 511 #pragma message("NOTE: this non-debug build has GC ptr table dumping always enabled!")
 512 const bool dspGCtbls = true;
 513 #endif
 514
 515 /*****************************************************************************/
 516 #endif // !DEBUG
 517
 518 #ifdef DEBUG
 519 void JitDump(const char* pcFormat, ...);
 520 #define JITDUMP(...)                                                                                                   \
 521     {                                                                                                                  \
 522         if (JitTls::GetCompiler()->verbose)                                                                            \
 523             JitDump(__VA_ARGS__);                                                                                      \
 524     }
 525 #define JITLOG(x)                                                                                                      \
 526     {                                                                                                                  \
 527         JitLogEE x;                                                                                                    \
 528     }
 529 #define JITLOG_THIS(t, x)                                                                                              \
 530     {                                                                                                                  \
 531         (t)->JitLogEE x;                                                                                               \
 532     }
 533 #define DBEXEC(flg, expr)                                                                                              \
 534     if (flg)                                                                                                           \
 535     {                                                                                                                  \
 536         expr;                                                                                                          \
 537     }
 538 #define DISPNODE(t)                                                                                                    \
 539     if (JitTls::GetCompiler()->verbose)                                                                                \
 540         JitTls::GetCompiler()->gtDispTree(t, nullptr, nullptr, true);
 541 #define DISPTREE(t)                                                                                                    \
 542     if (JitTls::GetCompiler()->verbose)                                                                                \
 543         JitTls::GetCompiler()->gtDispTree(t);
 544 #define DISPRANGE(range)                                                                                               \
 545     if (JitTls::GetCompiler()->verbose)                                                                                \
 546         JitTls::GetCompiler()->gtDispRange(range);
 547 #define DISPTREERANGE(range, t)                                                                                        \
 548     if (JitTls::GetCompiler()->verbose)                                                                                \
 549         JitTls::GetCompiler()->gtDispTreeRange(range, t);
 550 #define VERBOSE JitTls::GetCompiler()->verbose
 551 #else // !DEBUG
 552 #define JITDUMP(...)
 553 #define JITLOG(x)
 554 #define JITLOG_THIS(t, x)
 555 #define DBEXEC(flg, expr)
 556 #define DISPNODE(t)
 557 #define DISPTREE(t)
 558 #define DISPRANGE(range)
 559 #define DISPTREERANGE(range, t)
 560 #define VERBOSE 0
 561 #endif // !DEBUG
 562
 563 /*****************************************************************************
 564  *
 565  * Double alignment. This aligns ESP to 0 mod 8 in function prolog, then uses ESP
 566  * to reference locals, EBP to reference parameters.
 567  * It only makes sense if frameless method support is on.
 568  * (frameless method support is now always on)
 569  */
 570
 571 #ifdef _TARGET_X86_
 572 #define DOUBLE_ALIGN 1 // permit the double alignment of ESP in prolog,
 573                        //  and permit the double alignment of local offsets
 574 #else
 575 #define DOUBLE_ALIGN 0 // no special handling for double alignment
 576 #endif
 577 /*****************************************************************************/
 578 #ifdef DEBUG
 579 extern void _cdecl debugStop(const char* why, ...);
 580 #endif
 581 /*****************************************************************************/
 582
 583 #ifdef DEBUG
 584
 585 struct JitOptions
 586 {
 587     const char* methodName; // Method to display output for
 588     const char* className;  // Class  to display output for
 589
 590     double   CGknob;   // Tweakable knob for testing
 591     unsigned testMask; // Tweakable mask for testing
 592
 593     JitOptions* lastDummyField; // Ensures instantiation uses right order of arguments
 594 };
 595
 596 extern JitOptions jitOpts;
 597
 598 /*****************************************************************************
 599 *
 600 *  Returns a word filled with the JITs allocator CHK fill value.
 601 *
 602 */
 603 template <typename T>
 604 inline T UninitializedWord()
 605 {
 606     __int64 word = 0x0101010101010101LL * (JitConfig.JitDefaultFill() & 0xFF);
 607     return (T)word;
 608 }
 609
 610 /*****************************************************************************
 611 *
 612 *  Determines whether this value is coming from uninitialized JIT memory
 613 *
 614 */
 615
 616 template <typename T>
 617 inline bool IsUninitialized(T data)
 618 {
 619     return data == UninitializedWord<T>();
 620 }
 621 #endif // DEBUG
 622
 623 /*****************************************************************************/
 624
 625 enum accessLevel
 626 {
 627     ACL_NONE,
 628     ACL_PRIVATE,
 629     ACL_DEFAULT,
 630     ACL_PROTECTED,
 631     ACL_PUBLIC,
 632 };
 633
 634 /*****************************************************************************/
 635
 636 #define castto(var, typ) (*(typ*)&var)
 637
 638 #define sizeto(typ, mem) (offsetof(typ, mem) + sizeof(((typ*)0)->mem))
 639
 640 /*****************************************************************************/
 641
 642 #ifdef NO_MISALIGNED_ACCESS
 643
 644 #define MISALIGNED_RD_I2(src) (*castto(src, char*) | *castto(src + 1, char*) << 8)
 645
 646 #define MISALIGNED_RD_U2(src) (*castto(src, char*) | *castto(src + 1, char*) << 8)
 647
 648 #define MISALIGNED_WR_I2(dst, val)                                                                                     \
 649     *castto(dst, char*)     = val;                                                                                     \
 650     *castto(dst + 1, char*) = val >> 8;
 651
 652 #define MISALIGNED_WR_I4(dst, val)                                                                                     \
 653     *castto(dst, char*)     = val;                                                                                     \
 654     *castto(dst + 1, char*) = val >> 8;                                                                                \
 655     *castto(dst + 2, char*) = val >> 16;                                                                               \
 656     *castto(dst + 3, char*) = val >> 24;
 657
 658 #else
 659
 660 #define MISALIGNED_RD_I2(src) (*castto(src, short*))
 661 #define MISALIGNED_RD_U2(src) (*castto(src, unsigned short*))
 662
 663 #define MISALIGNED_WR_I2(dst, val) *castto(dst, short*) = val;
 664 #define MISALIGNED_WR_I4(dst, val) *castto(dst, int*)   = val;
 665
 666 #define MISALIGNED_WR_ST(dst, val) *castto(dst, ssize_t*) = val;
 667
 668 #endif
 669
 670 /*****************************************************************************/
 671
 672 inline size_t roundUp(size_t size, size_t mult = sizeof(size_t))
 673 {
 674     assert(mult && ((mult & (mult - 1)) == 0)); // power of two test
 675
 676     return (size + (mult - 1)) & ~(mult - 1);
 677 }
 678
 679 inline size_t roundDn(size_t size, size_t mult = sizeof(size_t))
 680 {
 681     assert(mult && ((mult & (mult - 1)) == 0)); // power of two test
 682
 683     return (size) & ~(mult - 1);
 684 }
 685
 686 inline unsigned int unsigned_abs(int x)
 687 {
 688     return ((unsigned int)abs(x));
 689 }
 690
 691 #ifdef _TARGET_64BIT_
 692 inline size_t unsigned_abs(ssize_t x)
 693 {
 694     return ((size_t)abs(x));
 695 }
 696 #endif // _TARGET_64BIT_
 697
 698 /*****************************************************************************/
 699
 700 #if CALL_ARG_STATS || COUNT_BASIC_BLOCKS || COUNT_LOOPS || EMITTER_STATS || MEASURE_NODE_SIZE || MEASURE_MEM_ALLOC
 701
 702 class Histogram
 703 {
 704 public:
 705     Histogram(IAllocator* allocator, const unsigned* const sizeTable);
 706     ~Histogram();
 707
 708     void dump(FILE* output);
 709     void record(unsigned size);
 710
 711 private:
 712     void ensureAllocated();
 713
 714     IAllocator*           m_allocator;
 715     unsigned              m_sizeCount;
 716     const unsigned* const m_sizeTable;
 717     unsigned*             m_counts;
 718 };
 719
 720 #endif // CALL_ARG_STATS || COUNT_BASIC_BLOCKS || COUNT_LOOPS || EMITTER_STATS || MEASURE_NODE_SIZE
 721
 722 /*****************************************************************************/
 723 #ifdef ICECAP
 724 #include "icapexp.h"
 725 #include "icapctrl.h"
 726 #endif
 727
 728 /*****************************************************************************/
 729
 730 #include "error.h"
 731
 732 /*****************************************************************************/
 733
 734 #if CHECK_STRUCT_PADDING
 735 #pragma warning(push)
 736 #pragma warning(default : 4820) // 'bytes' bytes padding added after construct 'member_name'
 737 #endif                          // CHECK_STRUCT_PADDING
 738
 739 #include "alloc.h"
 740 #include "target.h"
 741
 742 #if FEATURE_TAILCALL_OPT
 743
 744 #ifdef FEATURE_CORECLR
 745 // CoreCLR - enable tail call opt for the following IL pattern
 746 //
 747 //     call someFunc
 748 //     jmp/jcc RetBlock
 749 //     ...
 750 //  RetBlock:
 751 //     ret
 752 #define FEATURE_TAILCALL_OPT_SHARED_RETURN 1
 753 #else
 754 // Desktop: Keep this to zero as one of app-compat apps that is using GetCallingAssembly()
 755 // has an issue turning this ON.
 756 //
 757 // Refer to TF: Bug: 824625 and its associated regression TF Bug: 1113265
 758 #define FEATURE_TAILCALL_OPT_SHARED_RETURN 0
 759 #endif // FEATURE_CORECLR
 760
 761 #else // !FEATURE_TAILCALL_OPT
 762 #define FEATURE_TAILCALL_OPT_SHARED_RETURN 0
 763 #endif // !FEATURE_TAILCALL_OPT
 764
 765 #define CLFLG_CODESIZE 0x00001
 766 #define CLFLG_CODESPEED 0x00002
 767 #define CLFLG_CSE 0x00004
 768 #define CLFLG_REGVAR 0x00008
 769 #define CLFLG_RNGCHKOPT 0x00010
 770 #define CLFLG_DEADASGN 0x00020
 771 #define CLFLG_CODEMOTION 0x00040
 772 #define CLFLG_QMARK 0x00080
 773 #define CLFLG_TREETRANS 0x00100
 774 #define CLFLG_INLINING 0x00200
 775 #define CLFLG_CONSTANTFOLD 0x00800
 776
 777 #if FEATURE_STRUCTPROMOTE
 778 #define CLFLG_STRUCTPROMOTE 0x00400
 779 #else
 780 #define CLFLG_STRUCTPROMOTE 0x00000
 781 #endif
 782
 783 #define CLFLG_MAXOPT                                                                                                   \
 784     (CLFLG_CSE | CLFLG_REGVAR | CLFLG_RNGCHKOPT | CLFLG_DEADASGN | CLFLG_CODEMOTION | CLFLG_QMARK | CLFLG_TREETRANS |  \
 785      CLFLG_INLINING | CLFLG_STRUCTPROMOTE | CLFLG_CONSTANTFOLD)
 786
 787 #define CLFLG_MINOPT (CLFLG_TREETRANS)
 788
 789 #define JIT_RESERVED_STACK 64 // Reserved for arguments of calls and hidden
 790                               // pushes for finallys so that we don't
 791                               // probe on every call site. See comment in
 792                               // for CORINFO_STACKPROBE_DEPTH in corjit.h
 793
 794 /*****************************************************************************/
 795
 796 extern void dumpILBytes(const BYTE* const codeAddr, unsigned codeSize, unsigned alignSize);
 797
 798 extern unsigned dumpSingleInstr(const BYTE* const codeAddr, IL_OFFSET offs, const char* prefix = nullptr);
 799
 800 extern void dumpILRange(const BYTE* const codeAddr, unsigned codeSize); // in bytes
 801
 802 /*****************************************************************************/
 803
 804 extern int jitNativeCode(CORINFO_METHOD_HANDLE methodHnd,
 805                          CORINFO_MODULE_HANDLE classHnd,
 806                          COMP_HANDLE           compHnd,
 807                          CORINFO_METHOD_INFO*  methodInfo,
 808                          void**                methodCodePtr,
 809                          ULONG*                methodCodeSize,
 810                          JitFlags*             compileFlags,
 811                          void*                 inlineInfoPtr);
 812
 813 #ifdef _HOST_64BIT_
 814 const size_t INVALID_POINTER_VALUE = 0xFEEDFACEABADF00D;
 815 #else
 816 const size_t INVALID_POINTER_VALUE = 0xFEEDFACE;
 817 #endif
 818
 819 // Constants for making sure size_t fit into smaller types.
 820 const size_t MAX_USHORT_SIZE_T   = static_cast<size_t>(static_cast<unsigned short>(-1));
 821 const size_t MAX_UNSIGNED_SIZE_T = static_cast<size_t>(static_cast<unsigned>(-1));
 822
 823 // These assume 2's complement...
 824 const int MAX_SHORT_AS_INT = 32767;
 825 const int MIN_SHORT_AS_INT = -32768;
 826
 827 /*****************************************************************************/
 828
 829 enum CompMemKind
 830 {
 831 #define CompMemKindMacro(kind) CMK_##kind,
 832 #include "compmemkind.h"
 833     CMK_Count
 834 };
 835
 836 class Compiler;
 837 class JitTls
 838 {
 839 #ifdef DEBUG
 840     Compiler* m_compiler;
 841     LogEnv    m_logEnv;
 842     JitTls*   m_next;
 843 #endif
 844
 845 public:
 846     JitTls(ICorJitInfo* jitInfo);
 847     ~JitTls();
 848
 849 #ifdef DEBUG
 850     static LogEnv* GetLogEnv();
 851 #endif
 852
 853     static Compiler* GetCompiler();
 854     static void SetCompiler(Compiler* compiler);
 855 };
 856
 857 #if defined(DEBUG)
 858
 859 #include "compiler.h"
 860
 861 template <typename T>
 862 T dspPtr(T p)
 863 {
 864     return (p == ZERO) ? ZERO : (JitTls::GetCompiler()->opts.dspDiffable ? T(0xD1FFAB1E) : p);
 865 }
 866
 867 template <typename T>
 868 T dspOffset(T o)
 869 {
 870     return (o == ZERO) ? ZERO : (JitTls::GetCompiler()->opts.dspDiffable ? T(0xD1FFAB1E) : o);
 871 }
 872
 873 #else // !defined(DEBUG)
 874
 875 template <typename T>
 876 T dspPtr(T p)
 877 {
 878     return p;
 879 }
 880
 881 template <typename T>
 882 T dspOffset(T o)
 883 {
 884     return o;
 885 }
 886
 887 #endif // !defined(DEBUG)
 888
 889 /*****************************************************************************/
 890 #endif //_JIT_H_
 891 /*****************************************************************************/