libjava/resolve.cc

   1 // resolve.cc - Code for linking and resolving classes and pool entries.
   2
   3 /* Copyright (C) 1999, 2000  Red Hat, Inc.
   4
   5    This file is part of libgcj.
   6
   7 This software is copyrighted work licensed under the terms of the
   8 Libgcj License.  Please consult the file "LIBGCJ_LICENSE" for
   9 details.  */
  10
  11 /* Author: Kresten Krab Thorup <krab@gnu.org>  */
  12
  13 #include <config.h>
  14
  15 #include <java-interp.h>
  16
  17 #include <jvm.h>
  18 #include <gcj/cni.h>
  19 #include <string.h>
  20 #include <java-cpool.h>
  21 #include <java/lang/Class.h>
  22 #include <java/lang/String.h>
  23 #include <java/lang/Thread.h>
  24 #include <java/lang/InternalError.h>
  25 #include <java/lang/VirtualMachineError.h>
  26 #include <java/lang/NoSuchFieldError.h>
  27 #include <java/lang/ClassFormatError.h>
  28 #include <java/lang/IllegalAccessError.h>
  29 #include <java/lang/AbstractMethodError.h>
  30 #include <java/lang/ClassNotFoundException.h>
  31 #include <java/lang/IncompatibleClassChangeError.h>
  32 #include <java/lang/reflect/Modifier.h>
  33
  34 #ifdef INTERPRETER
  35
  36 static void throw_internal_error (char *msg)
  37         __attribute__ ((__noreturn__));
  38 static void throw_class_format_error (jstring msg)
  39         __attribute__ ((__noreturn__));
  40 static void throw_class_format_error (char *msg)
  41         __attribute__ ((__noreturn__));
  42
  43 #define ClassObject _CL_Q34java4lang6Object
  44 extern java::lang::Class ClassObject;
  45 #define ObjectClass _CL_Q34java4lang6Object
  46 extern java::lang::Class ObjectClass;
  47
  48
  49 static int get_alignment_from_class (jclass);
  50
  51 static _Jv_ResolvedMethod*
  52 _Jv_BuildResolvedMethod (_Jv_Method*,
  53                          jclass,
  54                          jboolean,
  55                          jint);
  56
  57
  58 // We need to know the name of a constructor.
  59 static _Jv_Utf8Const *init_name = _Jv_makeUtf8Const ("<init>", 6);
  60
  61 static void throw_incompatible_class_change_error (jstring msg)
  62 {
  63   JvThrow (new java::lang::IncompatibleClassChangeError (msg));
  64 }
  65
  66 _Jv_word
  67 _Jv_ResolvePoolEntry (jclass klass, int index)
  68 {
  69   using namespace java::lang::reflect;
  70
  71   _Jv_Constants *pool = &klass->constants;
  72
  73   if ((pool->tags[index] & JV_CONSTANT_ResolvedFlag) != 0)
  74     return pool->data[index];
  75
  76   switch (pool->tags[index]) {
  77   case JV_CONSTANT_Class:
  78     {
  79       _Jv_Utf8Const *name = pool->data[index].utf8;
  80
  81       jclass found;
  82       if (name->data[0] == '[')
  83         found = _Jv_FindClassFromSignature (&name->data[0],
  84                                             klass->loader);
  85       else
  86         found = _Jv_FindClass (name, klass->loader);
  87
  88       if (! found)
  89         {
  90           jstring str = _Jv_NewStringUTF (name->data);
  91           JvThrow (new java::lang::ClassNotFoundException (str));
  92         }
  93
  94       if ((found->accflags & Modifier::PUBLIC) == Modifier::PUBLIC
  95           || (_Jv_ClassNameSamePackage (found->name,
  96                                         klass->name)))
  97         {
  98           pool->data[index].clazz = found;
  99           pool->tags[index] |= JV_CONSTANT_ResolvedFlag;
 100         }
 101       else
 102         {
 103           JvThrow (new java::lang::IllegalAccessError (found->getName()));
 104         }
 105     }
 106     break;
 107
 108   case JV_CONSTANT_String:
 109     {
 110       jstring str;
 111       str = _Jv_NewStringUtf8Const (pool->data[index].utf8);
 112       pool->data[index].o = str;
 113       pool->tags[index] |= JV_CONSTANT_ResolvedFlag;
 114     }
 115     break;
 116
 117
 118   case JV_CONSTANT_Fieldref:
 119     {
 120       _Jv_ushort class_index, name_and_type_index;
 121       _Jv_loadIndexes (&pool->data[index],
 122                        class_index,
 123                        name_and_type_index);
 124       jclass owner = (_Jv_ResolvePoolEntry (klass, class_index)).clazz;
 125
 126       if (owner != klass)
 127         _Jv_InitClass (owner);
 128
 129       _Jv_ushort name_index, type_index;
 130       _Jv_loadIndexes (&pool->data[name_and_type_index],
 131                        name_index,
 132                        type_index);
 133
 134       _Jv_Utf8Const *field_name = pool->data[name_index].utf8;
 135       _Jv_Utf8Const *field_type_name = pool->data[type_index].utf8;
 136
 137       // FIXME: The implementation of this function
 138       // (_Jv_FindClassFromSignature) will generate an instance of
 139       // _Jv_Utf8Const for each call if the field type is a class name
 140       // (Lxx.yy.Z;).  This may be too expensive to do for each and
 141       // every fieldref being resolved.  For now, we fix the problem by
 142       // only doing it when we have a loader different from the class
 143       // declaring the field.
 144
 145       jclass field_type = 0;
 146
 147       if (owner->loader != klass->loader)
 148         field_type = _Jv_FindClassFromSignature (field_type_name->data,
 149                                                  klass->loader);
 150
 151       _Jv_Field* the_field = 0;
 152
 153       for (jclass cls = owner; cls != 0; cls = cls->getSuperclass ())
 154         {
 155           for (int i = 0;  i < cls->field_count;  i++)
 156             {
 157               _Jv_Field *field = &cls->fields[i];
 158               if (! _Jv_equalUtf8Consts (field->name, field_name))
 159                 continue;
 160
 161               // now, check field access.
 162
 163               if (   (cls == klass)
 164                   || ((field->flags & Modifier::PUBLIC) != 0)
 165                   || (((field->flags & Modifier::PROTECTED) != 0)
 166                       && cls->isAssignableFrom (klass))
 167                   || (((field->flags & Modifier::PRIVATE) == 0)
 168                       && _Jv_ClassNameSamePackage (cls->name,
 169                                                    klass->name)))
 170                 {
 171                   /* resove the field using the class' own loader
 172                      if necessary */
 173
 174                   if (!field->isResolved ())
 175                     _Jv_ResolveField (field, cls->loader);
 176
 177                   if (field_type != 0 && field->type != field_type)
 178                     JvThrow
 179                       (new java::lang::LinkageError
 180                        (JvNewStringLatin1
 181                         ("field type mismatch with different loaders")));
 182
 183                   the_field = field;
 184                   goto end_of_field_search;
 185                 }
 186               else
 187                 {
 188                   JvThrow (new java::lang::IllegalAccessError);
 189                 }
 190             }
 191         }
 192
 193     end_of_field_search:
 194       if (the_field == 0)
 195         {
 196           jstring msg = JvNewStringLatin1 ("field ");
 197           msg = msg->concat (owner->getName ());
 198           msg = msg->concat (JvNewStringLatin1("."));
 199           msg = msg->concat (_Jv_NewStringUTF (field_name->data));
 200           msg = msg->concat (JvNewStringLatin1(" was not found."));
 201           throw_incompatible_class_change_error (msg);
 202         }
 203
 204       pool->data[index].field = the_field;
 205       pool->tags[index] |= JV_CONSTANT_ResolvedFlag;
 206     }
 207     break;
 208
 209   case JV_CONSTANT_Methodref:
 210   case JV_CONSTANT_InterfaceMethodref:
 211     {
 212       _Jv_ushort class_index, name_and_type_index;
 213       _Jv_loadIndexes (&pool->data[index],
 214                        class_index,
 215                        name_and_type_index);
 216       jclass owner = (_Jv_ResolvePoolEntry (klass, class_index)).clazz;
 217
 218       if (owner != klass)
 219         _Jv_InitClass (owner);
 220
 221       _Jv_ushort name_index, type_index;
 222       _Jv_loadIndexes (&pool->data[name_and_type_index],
 223                        name_index,
 224                        type_index);
 225
 226       _Jv_Utf8Const *method_name = pool->data[name_index].utf8;
 227       _Jv_Utf8Const *method_signature = pool->data[type_index].utf8;
 228
 229       int vtable_index = -1;
 230       _Jv_Method *the_method = 0;
 231       jclass found_class = 0;
 232
 233       // we make a loop here, because methods are allowed to be moved to
 234       // a super class, and still be visible.. (binary compatibility).
 235
 236       for (jclass cls = owner; cls != 0; cls = cls->getSuperclass ())
 237         {
 238           for (int i = 0;  i < cls->method_count;  i++)
 239             {
 240               _Jv_Method *method = &cls->methods[i];
 241               if (   (!_Jv_equalUtf8Consts (method->name,
 242                                             method_name))
 243                   || (!_Jv_equalUtf8Consts (method->signature,
 244                                             method_signature)))
 245                 continue;
 246
 247               if (cls == klass
 248                   || ((method->accflags & Modifier::PUBLIC) != 0)
 249                   || (((method->accflags & Modifier::PROTECTED) != 0)
 250                       && cls->isAssignableFrom (klass))
 251                   || (((method->accflags & Modifier::PRIVATE) == 0)
 252                       && _Jv_ClassNameSamePackage (cls->name,
 253                                                    klass->name)))
 254                 {
 255                   // FIXME: if (cls->loader != klass->loader), then we
 256                   // must actually check that the types of arguments
 257                   // correspond.  That is, for each argument type, and
 258                   // the return type, doing _Jv_FindClassFromSignature
 259                   // with either loader should produce the same result,
 260                   // i.e., exactly the same jclass object. JVMS 5.4.3.3
 261
 262                   the_method = method;
 263                   found_class = cls;
 264
 265
 266                   if (pool->tags[index] == JV_CONSTANT_InterfaceMethodref)
 267                     vtable_index = -1;
 268                   else
 269                     vtable_index = _Jv_DetermineVTableIndex
 270                       (cls, method_name, method_signature);
 271
 272                   if (vtable_index == 0)
 273                     throw_incompatible_class_change_error
 274                       (JvNewStringLatin1 ("method not found"));
 275
 276                   goto end_of_method_search;
 277                 }
 278               else
 279                 {
 280                   JvThrow (new java::lang::IllegalAccessError);
 281                 }
 282             }
 283         }
 284
 285     end_of_method_search:
 286       if (the_method == 0)
 287         {
 288           jstring msg = JvNewStringLatin1 ("method ");
 289           msg = msg->concat (owner->getName ());
 290           msg = msg->concat (JvNewStringLatin1("."));
 291           msg = msg->concat (_Jv_NewStringUTF (method_name->data));
 292           msg = msg->concat (JvNewStringLatin1(" was not found."));
 293           JvThrow(new java::lang::NoSuchFieldError (msg));
 294         }
 295
 296       pool->data[index].rmethod =
 297         _Jv_BuildResolvedMethod(the_method,
 298                                 found_class,
 299                                 (the_method->accflags & Modifier::STATIC) != 0,
 300                                 vtable_index);
 301       pool->tags[index] |= JV_CONSTANT_ResolvedFlag;
 302     }
 303     break;
 304
 305   }
 306
 307   return pool->data[index];
 308 }
 309
 310
 311 void
 312 _Jv_ResolveField (_Jv_Field *field, java::lang::ClassLoader *loader)
 313 {
 314   if (! field->isResolved ())
 315     {
 316       _Jv_Utf8Const *sig = (_Jv_Utf8Const*)field->type;
 317       field->type = _Jv_FindClassFromSignature (sig->data, loader);
 318       field->flags &= ~_Jv_FIELD_UNRESOLVED_FLAG;
 319     }
 320 }
 321
 322 /** FIXME: this is a terribly inefficient algorithm!  It would improve
 323     things if compiled classes to know vtable offset, and _Jv_Method had
 324     a field for this.
 325
 326     Returns 0  if this class does not declare the given method.
 327     Returns -1 if the given method does not appear in the vtable.
 328                i.e., it is static, private, final or a constructor.
 329     Otherwise, returns the vtable index.  */
 330 int
 331 _Jv_DetermineVTableIndex (jclass klass,
 332                           _Jv_Utf8Const *name,
 333                           _Jv_Utf8Const *signature)
 334 {
 335   using namespace java::lang::reflect;
 336
 337   jclass super_class = klass->getSuperclass ();
 338
 339   if (super_class != NULL)
 340     {
 341       int prev = _Jv_DetermineVTableIndex (super_class,
 342                                            name,
 343                                            signature);
 344       if (prev != 0)
 345         return prev;
 346     }
 347
 348   /* at this point, we know that the super-class does not declare
 349    * the method.  Otherwise, the above call would have found it, and
 350    * determined the result of this function (-1 or some positive
 351    * number).
 352    */
 353
 354   _Jv_Method *meth = _Jv_GetMethodLocal (klass, name, signature);
 355
 356   /* now, if we do not declare this method, return zero */
 357   if (meth == NULL)
 358     return 0;
 359
 360   /* so now, we know not only that the super class does not declare the
 361    * method, but we do!  So, this is a first declaration of the method. */
 362
 363   /* now, the checks for things that are declared in this class, but do
 364    * not go into the vtable.  There are three cases.
 365    * 1) the method is static, private or final
 366    * 2) the class itself is final, or
 367    * 3) it is the method <init>
 368    */
 369
 370   if ((meth->accflags & (Modifier::STATIC
 371                          | Modifier::PRIVATE
 372                          | Modifier::FINAL)) != 0
 373       || (klass->accflags & Modifier::FINAL) != 0
 374       || _Jv_equalUtf8Consts (name, init_name))
 375     return -1;
 376
 377   /* reaching this point, we know for sure, that the method in question
 378    * will be in the vtable.  The question is where. */
 379
 380   /* the base offset, is where we will start assigning vtable
 381    * indexes for this class.  It is 1 for base classes
 382    * (vtable->method[0] is unused), and for non-base classes it is the
 383    * number of entries in the super class' vtable plus 1. */
 384
 385   int base_offset;
 386   if (super_class == 0)
 387     base_offset = 1;
 388   else
 389     base_offset = super_class->vtable_method_count+1;
 390
 391   /* we will consider methods 0..this_method_index-1.  And for each one,
 392    * determine if it is new (i.e., if it appears in the super class),
 393    * and if it should go in the vtable.  If so, increment base_offset */
 394
 395   int this_method_index = meth - (&klass->methods[0]);
 396
 397   for (int i = 0; i < this_method_index; i++)
 398     {
 399       _Jv_Method *m = &klass->methods[i];
 400
 401       /* fist some checks for things that surely do not go in the
 402        * vtable */
 403
 404       if ((m->accflags & (Modifier::STATIC | Modifier::PRIVATE)) != 0)
 405         continue;
 406       if (_Jv_equalUtf8Consts (m->name, init_name))
 407         continue;
 408
 409       /* Then, we need to know if this method appears in the
 410          superclass. (This is where this function gets expensive) */
 411       _Jv_Method *sm = _Jv_LookupDeclaredMethod (super_class,
 412                                                  m->name,
 413                                                  m->signature);
 414
 415       /* if it was somehow declared in the superclass, skip this */
 416       if (sm != NULL)
 417         continue;
 418
 419       /* but if it is final, and not declared in the super class,
 420        * then we also skip it */
 421       if ((m->accflags & Modifier::FINAL) != 0)
 422         continue;
 423
 424       /* finally, we can assign the index of this method */
 425       /* m->vtable_index = base_offset */
 426       base_offset += 1;
 427     }
 428
 429   return base_offset;
 430 }
 431
 432 /* this is installed in place of abstract methods */
 433 static void
 434 _Jv_abstractMethodError ()
 435 {
 436   JvThrow (new java::lang::AbstractMethodError);
 437 }
 438
 439 void
 440 _Jv_PrepareClass(jclass klass)
 441 {
 442   using namespace java::lang::reflect;
 443
 444  /*
 445   * The job of this function is to: 1) assign storage to fields, and 2)
 446   * build the vtable.  static fields are assigned real memory, instance
 447   * fields are assigned offsets.
 448   *
 449   * NOTE: we have a contract with the garbage collector here.  Static
 450   * reference fields must not be resolved, until after they have storage
 451   * assigned which is the check used by the collector to see if it
 452   * should indirect the static field reference and mark the object
 453   * pointed to.
 454   *
 455   * Most fields are resolved lazily (i.e. have their class-type
 456   * assigned) when they are accessed the first time by calling as part
 457   * of _Jv_ResolveField, which is allways called after _Jv_PrepareClass.
 458   * Static fields with initializers are resolved as part of this
 459   * function, as are fields with primitive types.
 460   */
 461
 462   if (! _Jv_IsInterpretedClass (klass))
 463     return;
 464
 465   if (klass->state >= JV_STATE_PREPARED)
 466     return;
 467
 468   // make sure super-class is linked.  This involves taking a lock on
 469   // the super class, so we use the Java method resolveClass, which will
 470   // unlock it properly, should an exception happen.
 471
 472   java::lang::ClassLoader::resolveClass0 (klass->superclass);
 473
 474   _Jv_InterpClass *clz = (_Jv_InterpClass*)klass;
 475
 476   /************ PART ONE: OBJECT LAYOUT ***************/
 477
 478   int instance_size;
 479   int static_size;
 480
 481   // java.lang.Object is never interpreted!
 482   instance_size = clz->superclass->size ();
 483   static_size   = 0;
 484
 485   for (int i = 0; i < clz->field_count; i++)
 486     {
 487       int field_size;
 488       int field_align;
 489
 490       _Jv_Field *field = &clz->fields[i];
 491
 492       if (! field->isRef ())
 493         {
 494           // it's safe to resolve the field here, since it's
 495           // a primitive class, which does not cause loading to happen.
 496           _Jv_ResolveField (field, clz->loader);
 497
 498           field_size = field->type->size ();
 499           field_align = get_alignment_from_class (field->type);
 500         }
 501       else
 502         {
 503           field_size = sizeof (jobject);
 504           field_align = __alignof__ (jobject);
 505         }
 506
 507 #ifndef COMPACT_FIELDS
 508       field->bsize = field_size;
 509 #endif
 510
 511       if (field->flags & Modifier::STATIC)
 512         {
 513           /* this computes an offset into a region we'll allocate
 514              shortly, and then add this offset to the start address */
 515
 516           static_size        = ROUND (static_size, field_align);
 517           field->u.boffset   = static_size;
 518           static_size       += field_size;
 519         }
 520       else
 521         {
 522           instance_size      = ROUND (instance_size, field_align);
 523           field->u.boffset   = instance_size;
 524           instance_size     += field_size;
 525         }
 526     }
 527
 528   // set the instance size for the class
 529   clz->size_in_bytes = instance_size;
 530
 531   // allocate static memory
 532   if (static_size != 0)
 533     {
 534       char *static_data = (char*)_Jv_AllocBytesChecked (static_size);
 535
 536       memset (static_data, 0, static_size);
 537
 538       for (int i = 0; i < clz->field_count; i++)
 539         {
 540           _Jv_Field *field = &clz->fields[i];
 541
 542           if ((field->flags & Modifier::STATIC) != 0)
 543             {
 544               field->u.addr  = static_data + field->u.boffset;
 545
 546               if (clz->field_initializers[i] != 0)
 547                 {
 548                   _Jv_ResolveField (field, clz->loader);
 549                   _Jv_InitField (0, clz, i);
 550                 }
 551             }
 552         }
 553
 554       // now we don't need the field_initializers anymore, so let the
 555       // collector get rid of it!
 556
 557       clz->field_initializers = 0;
 558     }
 559
 560   /************ PART TWO: VTABLE LAYOUT ***************/
 561
 562   /* preparation: build the vtable stubs (even interfaces can)
 563      have code -- for static constructors. */
 564   for (int i = 0; i < clz->method_count; i++)
 565     {
 566       _Jv_InterpMethod *imeth = clz->interpreted_methods[i];
 567
 568       if (imeth != 0)           // it could be abstract or native
 569         {
 570           clz->methods[i].ncode = imeth->ncode ();
 571         }
 572       else
 573         {
 574           if ((clz->methods[i].accflags & Modifier::NATIVE) != 0)
 575             {
 576               JvThrow
 577                 (new java::lang::VirtualMachineError
 578                  (JvNewStringLatin1
 579                   ("the interpreter does not support native methods")));
 580             }
 581         }
 582     }
 583
 584   if (clz->accflags & Modifier::INTERFACE)
 585     {
 586       clz->state = JV_STATE_PREPARED;
 587       clz->notifyAll ();
 588       return;
 589     }
 590
 591   /* FIXME: native methods for interpreted classes should be handled, I
 592    * dunno exactly how, but it seems that we should try to find them at
 593    * this point, and if we fail, try again after <clinit>, since it
 594    * could have caused additional code to be loaded.  Interfaces cannot
 595    * have native methods (not even for static initialization). */
 596
 597
 598   /* Now onto the actual job: vtable layout.  First, count how many new
 599      methods we have */
 600   int new_method_count = 0;
 601
 602   jclass super_class = clz->getSuperclass ();
 603
 604   if (super_class == 0)
 605     throw_internal_error ("cannot handle interpreted base classes");
 606
 607   for (int i = 0; i < clz->method_count; i++)
 608     {
 609       _Jv_Method *this_meth = &clz->methods[i];
 610
 611       if ((this_meth->accflags & (Modifier::STATIC | Modifier::PRIVATE)) != 0
 612           || _Jv_equalUtf8Consts (this_meth->name, init_name))
 613         {
 614           /* skip this, it doesn't go in the vtable */
 615           continue;
 616         }
 617
 618       _Jv_Method *orig_meth = _Jv_LookupDeclaredMethod (super_class,
 619                                                         this_meth->name,
 620                                                         this_meth->signature);
 621
 622       if (orig_meth == 0)
 623         {
 624           // new methods that are final, also don't go in the vtable
 625           if ((this_meth->accflags & Modifier::FINAL) != 0)
 626             continue;
 627
 628           new_method_count += 1;
 629           continue;
 630         }
 631
 632       if ((orig_meth->accflags & (Modifier::STATIC
 633                                   | Modifier::PRIVATE
 634                                   | Modifier::FINAL)) != 0
 635           || ((orig_meth->accflags & Modifier::ABSTRACT) == 0
 636               && (this_meth->accflags & Modifier::ABSTRACT) != 0
 637               && (klass->accflags & Modifier::ABSTRACT) == 0))
 638         {
 639           clz->state = JV_STATE_ERROR;
 640           clz->notifyAll ();
 641           JvThrow (new java::lang::IncompatibleClassChangeError
 642                            (clz->getName ()));
 643         }
 644
 645       /* FIXME: At this point, if (loader != super_class->loader), we
 646        * need to "impose class loader constraints" for the types
 647        * involved in the signature of this method */
 648     }
 649
 650   /* determine size */
 651   int vtable_count = (super_class->vtable_method_count) + new_method_count;
 652   clz->vtable_method_count = vtable_count;
 653
 654   /* allocate vtable structure */
 655   _Jv_VTable *vtable = (_Jv_VTable*)
 656     _Jv_AllocBytesChecked (sizeof (_Jv_VTable)
 657                            + (sizeof (void*) * (vtable_count)));
 658   vtable->clas = clz;
 659
 660   /* copy super class' vtable entries (index 0 goes unused). */
 661   memcpy ((void*)&vtable->method[1],
 662           (void*)&super_class->vtable->method[1],
 663           sizeof (void*) * super_class->vtable_method_count);
 664
 665   /* now, install our own vtable entries, reprise... */
 666   for (int i = 0; i < clz->method_count; i++)
 667     {
 668       _Jv_Method *this_meth = &clz->methods[i];
 669
 670       int index = _Jv_DetermineVTableIndex (clz,
 671                                             this_meth->name,
 672                                             this_meth->signature);
 673
 674       if (index == 0)
 675         throw_internal_error ("method now found in own class");
 676
 677       if (index != -1)
 678         {
 679           if (index > clz->vtable_method_count+1)
 680             throw_internal_error ("vtable problem...");
 681
 682           if (clz->interpreted_methods[i] == 0)
 683             vtable->method[index] = (void*)&_Jv_abstractMethodError;
 684           else
 685             vtable->method[index] = this_meth->ncode;
 686         }
 687     }
 688
 689   /* finally, assign the vtable! */
 690   clz->vtable = vtable;
 691
 692   /* wooha! we're done. */
 693   clz->state = JV_STATE_PREPARED;
 694   clz->notifyAll ();
 695 }
 696
 697 /** Do static initialization for fields with a constant initializer */
 698 void
 699 _Jv_InitField (jobject obj, jclass klass, int index)
 700 {
 701   using namespace java::lang::reflect;
 702
 703   if (obj != 0 && klass == 0)
 704     klass = obj->getClass ();
 705
 706   if (!_Jv_IsInterpretedClass (klass))
 707     return;
 708
 709   _Jv_InterpClass *clz = (_Jv_InterpClass*)klass;
 710
 711   _Jv_Field * field = (&clz->fields[0]) + index;
 712
 713   if (index > clz->field_count)
 714     throw_internal_error ("field out of range");
 715
 716   int init = clz->field_initializers[index];
 717   if (init == 0)
 718     return;
 719
 720   _Jv_Constants *pool = &clz->constants;
 721   int tag = pool->tags[init];
 722
 723   if (! field->isResolved ())
 724     throw_internal_error ("initializing unresolved field");
 725
 726   if (obj==0 && ((field->flags & Modifier::STATIC) == 0))
 727     throw_internal_error ("initializing non-static field with no object");
 728
 729   void *addr = 0;
 730
 731   if ((field->flags & Modifier::STATIC) != 0)
 732     addr = (void*) field->u.addr;
 733   else
 734     addr = (void*) (((char*)obj) + field->u.boffset);
 735
 736   switch (tag)
 737     {
 738     case JV_CONSTANT_String:
 739       {
 740         _Jv_MonitorEnter (clz);
 741         jstring str;
 742         str = _Jv_NewStringUtf8Const (pool->data[init].utf8);
 743         pool->data[init].string = str;
 744         pool->tags[init] = JV_CONSTANT_ResolvedString;
 745         _Jv_MonitorExit (clz);
 746       }
 747       /* fall through */
 748
 749     case JV_CONSTANT_ResolvedString:
 750       if (! (field->type == &StringClass || field->type == &ObjectClass))
 751         throw_class_format_error ("string initialiser to non-string field");
 752
 753       *(jstring*)addr = pool->data[init].string;
 754       break;
 755
 756     case JV_CONSTANT_Integer:
 757       {
 758         int value = pool->data[init].i;
 759
 760         if (field->type == JvPrimClass (boolean))
 761           *(jboolean*)addr = (jboolean)value;
 762
 763         else if (field->type == JvPrimClass (byte))
 764           *(jbyte*)addr = (jbyte)value;
 765
 766         else if (field->type == JvPrimClass (char))
 767           *(jchar*)addr = (jchar)value;
 768
 769         else if (field->type == JvPrimClass (short))
 770           *(jshort*)addr = (jshort)value;
 771
 772         else if (field->type == JvPrimClass (int))
 773           *(jint*)addr = (jint)value;
 774
 775         else
 776           throw_class_format_error ("erroneous field initializer");
 777       }
 778       break;
 779
 780     case JV_CONSTANT_Long:
 781       if (field->type != JvPrimClass (long))
 782         throw_class_format_error ("erroneous field initializer");
 783
 784       *(jlong*)addr = _Jv_loadLong (&pool->data[init]);
 785       break;
 786
 787     case JV_CONSTANT_Float:
 788       if (field->type != JvPrimClass (float))
 789         throw_class_format_error ("erroneous field initializer");
 790
 791       *(jfloat*)addr = pool->data[init].f;
 792       break;
 793
 794     case JV_CONSTANT_Double:
 795       if (field->type != JvPrimClass (double))
 796         throw_class_format_error ("erroneous field initializer");
 797
 798       *(jdouble*)addr = _Jv_loadDouble (&pool->data[init]);
 799       break;
 800
 801     default:
 802       throw_class_format_error ("erroneous field initializer");
 803     }
 804 }
 805
 806 static int
 807 get_alignment_from_class (jclass klass)
 808 {
 809   if (klass == JvPrimClass (byte))
 810     return  __alignof__ (jbyte);
 811   else if (klass == JvPrimClass (short))
 812     return  __alignof__ (jshort);
 813   else if (klass == JvPrimClass (int))
 814     return  __alignof__ (jint);
 815   else if (klass == JvPrimClass (long))
 816     return  __alignof__ (jlong);
 817   else if (klass == JvPrimClass (boolean))
 818     return  __alignof__ (jboolean);
 819   else if (klass == JvPrimClass (char))
 820     return  __alignof__ (jchar);
 821   else if (klass == JvPrimClass (float))
 822     return  __alignof__ (jfloat);
 823   else if (klass == JvPrimClass (double))
 824     return  __alignof__ (jdouble);
 825   else
 826     return __alignof__ (jobject);
 827 }
 828
 829
 830 inline static unsigned char*
 831 skip_one_type (unsigned char* ptr)
 832 {
 833   int ch = *ptr++;
 834
 835   while (ch == '[')
 836     {
 837       ch = *ptr++;
 838     }
 839
 840   if (ch == 'L')
 841     {
 842       do { ch = *ptr++; } while (ch != ';');
 843     }
 844
 845   return ptr;
 846 }
 847
 848 static ffi_type*
 849 get_ffi_type_from_signature (unsigned char* ptr)
 850 {
 851   switch (*ptr)
 852     {
 853     case 'L':
 854     case '[':
 855       return &ffi_type_pointer;
 856       break;
 857
 858     case 'Z':
 859       // On some platforms a bool is a byte, on others an int.
 860       if (sizeof (jboolean) == sizeof (jbyte))
 861         return &ffi_type_sint8;
 862       else
 863         {
 864           JvAssert (sizeof (jbyte) == sizeof (jint));
 865           return &ffi_type_sint32;
 866         }
 867       break;
 868
 869     case 'B':
 870       return &ffi_type_sint8;
 871       break;
 872
 873     case 'C':
 874       return &ffi_type_uint16;
 875       break;
 876
 877     case 'S':
 878       return &ffi_type_sint16;
 879       break;
 880
 881     case 'I':
 882       return &ffi_type_sint32;
 883       break;
 884
 885     case 'J':
 886       return &ffi_type_sint64;
 887       break;
 888
 889     case 'F':
 890       return &ffi_type_float;
 891       break;
 892
 893     case 'D':
 894       return &ffi_type_double;
 895       break;
 896
 897     case 'V':
 898       return &ffi_type_void;
 899       break;
 900     }
 901
 902   throw_internal_error ("unknown type in signature");
 903 }
 904
 905 /* this function yields the number of actual arguments, that is, if the
 906  * function is non-static, then one is added to the number of elements
 907  * found in the signature */
 908
 909 static int
 910 count_arguments (_Jv_Utf8Const *signature,
 911                  jboolean staticp)
 912 {
 913   unsigned char *ptr = (unsigned char*) signature->data;
 914   int arg_count = staticp ? 0 : 1;
 915
 916   /* first, count number of arguments */
 917
 918   // skip '('
 919   ptr++;
 920
 921   // count args
 922   while (*ptr != ')')
 923     {
 924       ptr = skip_one_type (ptr);
 925       arg_count += 1;
 926     }
 927
 928   return arg_count;
 929 }
 930
 931 /* This beast will build a cif, given the signature.  Memory for
 932  * the cif itself and for the argument types must be allocated by the
 933  * caller.
 934  */
 935
 936 static int
 937 init_cif (_Jv_Utf8Const* signature,
 938           int arg_count,
 939           jboolean staticp,
 940           ffi_cif *cif,
 941           ffi_type **arg_types)
 942 {
 943   unsigned char *ptr = (unsigned char*) signature->data;
 944
 945   int arg_index = 0;            // arg number
 946   int item_count = 0;           // stack-item count
 947
 948   // setup receiver
 949   if (!staticp)
 950     {
 951       arg_types[arg_index++] = &ffi_type_pointer;
 952       item_count += 1;
 953     }
 954
 955   // skip '('
 956   ptr++;
 957
 958   // assign arg types
 959   while (*ptr != ')')
 960     {
 961       arg_types[arg_index++] = get_ffi_type_from_signature (ptr);
 962
 963       if (*ptr == 'J' || *ptr == 'D')
 964         item_count += 2;
 965       else
 966         item_count += 1;
 967
 968       ptr = skip_one_type (ptr);
 969     }
 970
 971   // skip ')'
 972   ptr++;
 973   ffi_type *rtype = get_ffi_type_from_signature (ptr);
 974
 975   ptr = skip_one_type (ptr);
 976   if (ptr != (unsigned char*)signature->data + signature->length)
 977     throw_internal_error ("did not find end of signature");
 978
 979   if (ffi_prep_cif (cif, FFI_DEFAULT_ABI,
 980                     arg_count, rtype, arg_types) != FFI_OK)
 981     throw_internal_error ("ffi_prep_cif failed");
 982
 983   return item_count;
 984 }
 985
 986
 987 /* we put this one here, and not in interpret.cc because it
 988  * calls the utility routines count_arguments
 989  * which are static to this module.  The following struct defines the
 990  * layout we use for the stubs, it's only used in the ncode method. */
 991
 992 typedef struct {
 993   ffi_raw_closure  closure;
 994   ffi_cif   cif;
 995   ffi_type *arg_types[0];
 996 } ncode_closure;
 997
 998 typedef void (*ffi_closure_fun) (ffi_cif*,void*,ffi_raw*,void*);
 999
1000 void *
1001 _Jv_InterpMethod::ncode ()
1002 {
1003   using namespace java::lang::reflect;
1004
1005   if (self->ncode != 0)
1006     return self->ncode;
1007
1008   jboolean staticp = (self->accflags & Modifier::STATIC) != 0;
1009   int arg_count = count_arguments (self->signature, staticp);
1010
1011   ncode_closure *closure =
1012     (ncode_closure*)_Jv_AllocBytesChecked (sizeof (ncode_closure)
1013                                         + arg_count * sizeof (ffi_type*));
1014
1015   init_cif (self->signature,
1016             arg_count,
1017             staticp,
1018             &closure->cif,
1019             &closure->arg_types[0]);
1020
1021   ffi_closure_fun fun;
1022
1023   args_raw_size = ffi_raw_size (&closure->cif);
1024
1025   if ((self->accflags & Modifier::SYNCHRONIZED) != 0)
1026     {
1027       if (staticp)
1028         fun = (ffi_closure_fun)&_Jv_InterpMethod::run_synch_class;
1029       else
1030         fun = (ffi_closure_fun)&_Jv_InterpMethod::run_synch_object;
1031     }
1032   else
1033     {
1034       fun = (ffi_closure_fun)&_Jv_InterpMethod::run_normal;
1035     }
1036
1037   ffi_prep_raw_closure (&closure->closure,
1038                      &closure->cif,
1039                      fun,
1040                      (void*)this);
1041
1042   self->ncode = (void*)closure;
1043   return self->ncode;
1044 }
1045
1046
1047 /* A _Jv_ResolvedMethod is what is put in the constant pool for a
1048  * MethodRef or InterfacemethodRef.  */
1049 static _Jv_ResolvedMethod*
1050 _Jv_BuildResolvedMethod (_Jv_Method* method,
1051                          jclass      klass,
1052                          jboolean staticp,
1053                          jint vtable_index)
1054 {
1055   int arg_count = count_arguments (method->signature, staticp);
1056
1057   _Jv_ResolvedMethod* result = (_Jv_ResolvedMethod*)
1058     _Jv_AllocBytesChecked (sizeof (_Jv_ResolvedMethod)
1059                            + arg_count*sizeof (ffi_type*));
1060
1061   result->stack_item_count
1062     = init_cif (method->signature,
1063                 arg_count,
1064                 staticp,
1065                 &result->cif,
1066                 &result->arg_types[0]);
1067
1068   result->vtable_index        = vtable_index;
1069   result->method              = method;
1070   result->klass               = klass;
1071
1072   return result;
1073 }
1074
1075
1076 static void
1077 throw_class_format_error (jstring msg)
1078 {
1079   if (msg == 0)
1080     JvThrow (new java::lang::ClassFormatError);
1081   else
1082     JvThrow (new java::lang::ClassFormatError (msg));
1083 }
1084
1085 static void
1086 throw_class_format_error (char *msg)
1087 {
1088   throw_class_format_error (JvNewStringLatin1 (msg));
1089 }
1090
1091 static void
1092 throw_internal_error (char *msg)
1093 {
1094   JvThrow
1095     (new java::lang::InternalError (JvNewStringLatin1 (msg)));
1096 }
1097
1098
1099 #endif /* INTERPRETER */