libjava/defineclass.cc

   1 // defineclass.cc - defining a class from .class format.
   2
   3 /* Copyright (C) 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007
   4    Free Software Foundation
   5
   6    This file is part of libgcj.
   7
   8 This software is copyrighted work licensed under the terms of the
   9 Libgcj License.  Please consult the file "LIBGCJ_LICENSE" for
  10 details.  */
  11
  12 /*
  13    Author: Kresten Krab Thorup <krab@gnu.org>
  14
  15    Written using the online versions of Java Language Specification (1st
  16    ed.) and The Java Virtual Machine Specification (2nd ed.).
  17
  18    Future work may include reading (and handling) attributes which are
  19    currently being ignored ("InnerClasses", "LineNumber", etc...).
  20 */
  21
  22 #include <config.h>
  23
  24 #include <java-interp.h>
  25
  26 #include <stdlib.h>
  27 #include <stdio.h>
  28 #include <java-cpool.h>
  29 #include <gcj/cni.h>
  30 #include <execution.h>
  31
  32 #include <java/lang/Class.h>
  33 #include <java/lang/Float.h>
  34 #include <java/lang/Double.h>
  35 #include <java/lang/Character.h>
  36 #include <java/lang/LinkageError.h>
  37 #include <java/lang/InternalError.h>
  38 #include <java/lang/ClassFormatError.h>
  39 #include <java/lang/NoClassDefFoundError.h>
  40 #include <java/lang/ClassCircularityError.h>
  41 #include <java/lang/IncompatibleClassChangeError.h>
  42 #include <java/lang/reflect/Modifier.h>
  43 #include <java/lang/reflect/Field.h>
  44 #include <java/lang/reflect/Method.h>
  45 #include <java/security/ProtectionDomain.h>
  46 #include <java/io/DataOutputStream.h>
  47 #include <java/io/ByteArrayOutputStream.h>
  48
  49 using namespace gcj;
  50
  51 #ifdef INTERPRETER
  52
  53 // these go in some separate functions, to avoid having _Jv_InitClass
  54 // inserted all over the place.
  55 static void throw_internal_error (const char *msg)
  56         __attribute__ ((__noreturn__));
  57 static void throw_no_class_def_found_error (jstring msg)
  58         __attribute__ ((__noreturn__));
  59 static void throw_no_class_def_found_error (const char *msg)
  60         __attribute__ ((__noreturn__));
  61 static void throw_class_format_error (jstring msg)
  62         __attribute__ ((__noreturn__));
  63 static void throw_incompatible_class_change_error (jstring msg)
  64         __attribute__ ((__noreturn__));
  65 static void throw_class_circularity_error (jstring msg)
  66         __attribute__ ((__noreturn__));
  67
  68 /**
  69  * We define class reading using a class.  It is practical, since then
  70  * the entire class-reader can be a friend of class Class (it needs to
  71  * write all it's different structures); but also because this makes it
  72  * easy to make class definition reentrant, and thus two threads can be
  73  * defining classes at the same time.   This class (_Jv_ClassReader) is
  74  * never exposed outside this file, so we don't have to worry about
  75  * public or private members here.
  76  */
  77
  78 struct _Jv_ClassReader
  79 {
  80
  81   // do verification?  Currently, there is no option to disable this.
  82   // This flag just controls the verificaiton done by the class loader;
  83   // i.e., checking the integrity of the constant pool; and it is
  84   // allways on.  You always want this as far as I can see, but it also
  85   // controls weither identifiers and type descriptors/signatures are
  86   // verified as legal.  This could be somewhat more expensive since it
  87   // will call Character.isJavaIdentifier{Start,Part} for each character
  88   // in any identifier (field name or method name) it comes by.  Thus,
  89   // it might be useful to turn off this verification for classes that
  90   // come from a trusted source.  However, for GCJ, trusted classes are
  91   // most likely to be linked in.
  92
  93   bool verify;
  94
  95   // original input data.
  96   jbyteArray input_data;
  97   jint input_offset;
  98
  99   // input data.
 100   unsigned char     *bytes;
 101   int                len;
 102
 103   // current input position
 104   int                pos;
 105
 106   // the constant pool data
 107   int pool_count;
 108   unsigned char     *tags;
 109   unsigned int      *offsets;
 110
 111   // the class to define (see java-interp.h)
 112   jclass           def;
 113
 114   // the classes associated interpreter data.
 115   _Jv_InterpClass  *def_interp;
 116
 117   // The name we found.
 118   _Jv_Utf8Const **found_name;
 119
 120   // True if this is a 1.5 class file.
 121   bool             is_15;
 122
 123   // Buffer holding extra reflection data.
 124   ::java::io::ByteArrayOutputStream *reflection_data;
 125   ::java::io::DataOutputStream *data_stream;
 126
 127
 128   /* check that the given number of input bytes are available */
 129   inline void check (int num)
 130   {
 131     if (pos + num > len)
 132       throw_class_format_error ("Premature end of data");
 133   }
 134
 135   /* skip a given number of bytes in input */
 136   inline void skip (int num)
 137   {
 138     check (num);
 139     pos += num;
 140   }
 141
 142   /* read an unsigned 1-byte unit */
 143   inline static jint get1u (unsigned char* bytes)
 144   {
 145     return bytes[0];
 146   }
 147
 148   /* read an unsigned 1-byte unit */
 149   inline jint read1u ()
 150   {
 151     skip (1);
 152     return get1u (bytes+pos-1);
 153   }
 154
 155   /* read an unsigned 2-byte unit */
 156   inline static jint get2u (unsigned char *bytes)
 157   {
 158     return (((jint)bytes[0]) << 8) | ((jint)bytes[1]);
 159   }
 160
 161   /* read an unsigned 2-byte unit */
 162   inline jint read2u ()
 163   {
 164     skip (2);
 165     return get2u (bytes+pos-2);
 166   }
 167
 168   /* read a 4-byte unit */
 169   static jint get4 (unsigned char *bytes)
 170   {
 171     return (((jint)bytes[0]) << 24)
 172          | (((jint)bytes[1]) << 16)
 173          | (((jint)bytes[2]) << 8)
 174          | (((jint)bytes[3]) << 0);
 175   }
 176
 177   /* read a 4-byte unit, (we don't do that quite so often) */
 178   inline jint read4 ()
 179   {
 180     skip (4);
 181     return get4 (bytes+pos-4);
 182   }
 183
 184   /* read a 8-byte unit */
 185   static jlong get8 (unsigned char* bytes)
 186   {
 187     return (((jlong)bytes[0]) << 56)
 188          | (((jlong)bytes[1]) << 48)
 189          | (((jlong)bytes[2]) << 40)
 190          | (((jlong)bytes[3]) << 32)
 191          | (((jlong)bytes[4]) << 24)
 192          | (((jlong)bytes[5]) << 16)
 193          | (((jlong)bytes[6]) << 8)
 194          | (((jlong)bytes[7]) << 0);
 195   }
 196
 197   /* read a 8-byte unit */
 198   inline jlong read8 ()
 199   {
 200     skip (8);
 201     return get8 (bytes+pos-8);
 202   }
 203
 204   inline void check_tag (int index, char expected_tag)
 205   {
 206     if (index < 0
 207         || index > pool_count
 208         || tags[index] != expected_tag)
 209       throw_class_format_error ("erroneous constant pool tag");
 210   }
 211
 212   inline void verify_identifier (_Jv_Utf8Const* name)
 213   {
 214     if (! _Jv_VerifyIdentifier (name))
 215       throw_class_format_error ("erroneous identifier");
 216   }
 217
 218   inline void verify_classname (unsigned char* ptr, _Jv_ushort length)
 219   {
 220     if (! _Jv_VerifyClassName (ptr, length))
 221       throw_class_format_error ("erroneous class name");
 222   }
 223
 224   inline void verify_classname (_Jv_Utf8Const *name)
 225   {
 226     if (! _Jv_VerifyClassName (name))
 227       throw_class_format_error ("erroneous class name");
 228   }
 229
 230   inline void verify_field_signature (_Jv_Utf8Const *sig)
 231   {
 232     if (! _Jv_VerifyFieldSignature (sig))
 233       throw_class_format_error ("erroneous type descriptor");
 234   }
 235
 236   inline void verify_method_signature (_Jv_Utf8Const *sig)
 237   {
 238     if (! _Jv_VerifyMethodSignature (sig))
 239       throw_class_format_error ("erroneous type descriptor");
 240   }
 241
 242   ::java::io::DataOutputStream *get_reflection_stream ()
 243   {
 244     if (reflection_data == NULL)
 245       {
 246         reflection_data = new ::java::io::ByteArrayOutputStream();
 247         data_stream = new ::java::io::DataOutputStream(reflection_data);
 248       }
 249     return data_stream;
 250   }
 251
 252   _Jv_ClassReader (jclass klass, jbyteArray data, jint offset, jint length,
 253                    java::security::ProtectionDomain *pd,
 254                    _Jv_Utf8Const **name_result)
 255   {
 256     if (klass == 0 || length < 0 || offset+length > data->length)
 257       throw_internal_error ("arguments to _Jv_DefineClass");
 258
 259     verify = true;
 260     input_data = data;
 261     input_offset = offset;
 262     bytes  = (unsigned char*) (elements (data)+offset);
 263     len    = length;
 264     pos    = 0;
 265     is_15  = false;
 266
 267     def    = klass;
 268     found_name = name_result;
 269     reflection_data = NULL;
 270     data_stream = NULL;
 271
 272     def->size_in_bytes = -1;
 273     def->vtable_method_count = -1;
 274     def->engine = &_Jv_soleInterpreterEngine;
 275     def->protectionDomain = pd;
 276   }
 277
 278   /** and here goes the parser members defined out-of-line */
 279   void parse ();
 280   void read_constpool ();
 281   void prepare_pool_entry (int index, unsigned char tag,
 282                            bool rewrite = true);
 283   void read_fields ();
 284   void read_methods ();
 285   void read_one_class_attribute ();
 286   void read_one_method_attribute (int method);
 287   void read_one_code_attribute (int method);
 288   void read_one_field_attribute (int field, bool *);
 289   void throw_class_format_error (const char *msg);
 290
 291   void handleEnclosingMethod(int);
 292   void handleGenericSignature(jv_attr_type, unsigned short, int);
 293   void handleAnnotationElement();
 294   void handleAnnotation();
 295   void handleAnnotations();
 296   void handleMemberAnnotations(jv_attr_type, int, int);
 297   void handleAnnotationDefault(int, int);
 298   void handleParameterAnnotations(int, int);
 299   void finish_reflection_data ();
 300
 301   /** check an utf8 entry, without creating a Utf8Const object */
 302   bool is_attribute_name (int index, const char *name);
 303
 304   /** return the value of a utf8 entry in the passed array */
 305   int pool_Utf8_to_char_arr (int index, char **entry);
 306
 307   /** here goes the class-loader members defined out-of-line */
 308   void handleConstantPool ();
 309   void handleClassBegin (int, int, int);
 310   void handleInterfacesBegin (int);
 311   void handleInterface (int, int);
 312   void handleFieldsBegin (int);
 313   void handleField (int, int, int, int, int *);
 314   void handleConstantValueAttribute (int, int, bool *);
 315   void handleMethodsBegin (int);
 316   void handleMethod (int, int, int, int);
 317   void handleMethodsEnd ();
 318   void handleCodeAttribute (int, int, int, int, int, int);
 319   void handleExceptionTableEntry (int, int, int, int, int, int);
 320
 321   void checkExtends (jclass sub, jclass super);
 322   void checkImplements (jclass sub, jclass super);
 323
 324   /*
 325    * FIXME: we should keep a hash table of utf8-strings, since many will
 326    * be the same.  It's a little tricky, however, because the hash table
 327    * needs to interact gracefully with the garbage collector.  Much
 328    * memory is to be saved by this, however!  perhaps the improvement
 329    * could be implemented in prims.cc (_Jv_makeUtf8Const), since it
 330    * computes the hash value anyway.
 331    */
 332 };
 333
 334 // Note that *NAME_RESULT will only be set if the class is registered
 335 // with the class loader.  This is how the caller can know whether
 336 // unregistration is require.
 337 void
 338 _Jv_DefineClass (jclass klass, jbyteArray data, jint offset, jint length,
 339                  java::security::ProtectionDomain *pd,
 340                  _Jv_Utf8Const **name_result)
 341 {
 342   _Jv_ClassReader reader (klass, data, offset, length, pd, name_result);
 343   reader.parse();
 344
 345   /* that's it! */
 346 }
 347
 348 \f
 349 /** This section defines the parsing/scanning of the class data */
 350
 351 // Major and minor version numbers for various releases.
 352 #define MAJOR_1_1 45
 353 #define MINOR_1_1  3
 354 #define MAJOR_1_2 46
 355 #define MINOR_1_2  0
 356 #define MAJOR_1_3 47
 357 #define MINOR_1_3  0
 358 #define MAJOR_1_4 48
 359 #define MINOR_1_4  0
 360 #define MAJOR_1_5 49
 361 #define MINOR_1_5  0
 362 #define MAJOR_1_6 50
 363 #define MINOR_1_6  0
 364 #define MAJOR_1_7 51
 365 #define MINOR_1_7  0
 366
 367 void
 368 _Jv_ClassReader::parse ()
 369 {
 370   int magic = read4 ();
 371   if (magic != (int) 0xCAFEBABE)
 372     throw_class_format_error ("bad magic number");
 373
 374   int minor_version = read2u ();
 375   int major_version = read2u ();
 376   if (major_version < MAJOR_1_1 || major_version > MAJOR_1_7
 377       || (major_version == MAJOR_1_7 && minor_version > MINOR_1_7))
 378     throw_class_format_error ("unrecognized class file version");
 379   is_15 = (major_version >= MAJOR_1_5);
 380
 381   pool_count = read2u ();
 382
 383   read_constpool ();
 384
 385   int access_flags = read2u ();
 386   int this_class = read2u ();
 387   int super_class = read2u ();
 388
 389   check_tag (this_class, JV_CONSTANT_Class);
 390   if (super_class != 0)
 391     check_tag (super_class, JV_CONSTANT_Class);
 392
 393   handleClassBegin (access_flags, this_class, super_class);
 394
 395   // Allocate our aux_info here, after the name is set, to fulfill our
 396   // contract with the collector interface.
 397   def->aux_info = (void *) _Jv_AllocRawObj (sizeof (_Jv_InterpClass));
 398   def_interp = (_Jv_InterpClass *) def->aux_info;
 399
 400   int interfaces_count = read2u ();
 401
 402   handleInterfacesBegin (interfaces_count);
 403
 404   for (int i = 0; i < interfaces_count; i++)
 405     {
 406       int iface = read2u ();
 407       check_tag (iface, JV_CONSTANT_Class);
 408       handleInterface (i, iface);
 409     }
 410
 411   read_fields ();
 412   read_methods ();
 413
 414   int attributes_count = read2u ();
 415
 416   for (int i = 0; i < attributes_count; i++)
 417     {
 418       read_one_class_attribute ();
 419     }
 420
 421   if (pos != len)
 422     throw_class_format_error ("unused data before end of file");
 423
 424   finish_reflection_data ();
 425
 426   // Tell everyone we're done.
 427   def->state = JV_STATE_READ;
 428   if (gcj::verbose_class_flag)
 429     _Jv_Linker::print_class_loaded (def);
 430   ++gcj::loadedClasses;
 431   def->notifyAll ();
 432 }
 433
 434 void
 435 _Jv_ClassReader::finish_reflection_data ()
 436 {
 437   if (data_stream == NULL)
 438     return;
 439   data_stream->writeByte(JV_DONE_ATTR);
 440   data_stream->flush();
 441   int nbytes = reflection_data->count;
 442   unsigned char *new_bytes = (unsigned char *) _Jv_AllocBytes (nbytes);
 443   memcpy (new_bytes, elements (reflection_data->buf), nbytes);
 444   def->reflection_data = new_bytes;
 445 }
 446
 447 void
 448 _Jv_ClassReader::handleEnclosingMethod (int len)
 449 {
 450   if (len != 4)
 451     throw_class_format_error ("invalid EnclosingMethod attribute");
 452   // FIXME: only allow one...
 453
 454   int class_index = read2u();
 455   check_tag (class_index, JV_CONSTANT_Class);
 456   prepare_pool_entry (class_index, JV_CONSTANT_Class);
 457
 458   int method_index = read2u();
 459   // Zero is ok and means no enclosing method.
 460   if (method_index != 0)
 461     {
 462       check_tag (method_index, JV_CONSTANT_NameAndType);
 463       prepare_pool_entry (method_index, JV_CONSTANT_NameAndType);
 464     }
 465
 466   ::java::io::DataOutputStream *stream = get_reflection_stream ();
 467   stream->writeByte(JV_CLASS_ATTR);
 468   stream->writeInt(5);
 469   stream->writeByte(JV_ENCLOSING_METHOD_KIND);
 470   stream->writeShort(class_index);
 471   stream->writeShort(method_index);
 472 }
 473
 474 void
 475 _Jv_ClassReader::handleGenericSignature (jv_attr_type type,
 476                                          unsigned short index,
 477                                          int len)
 478 {
 479   if (len != 2)
 480     throw_class_format_error ("invalid Signature attribute");
 481
 482   int cpool_idx = read2u();
 483   check_tag (cpool_idx, JV_CONSTANT_Utf8);
 484   prepare_pool_entry (cpool_idx, JV_CONSTANT_Utf8, false);
 485
 486   ::java::io::DataOutputStream *stream = get_reflection_stream ();
 487   stream->writeByte(type);
 488   int attrlen = 3;
 489   if (type != JV_CLASS_ATTR)
 490     attrlen += 2;
 491   stream->writeInt(attrlen);
 492   if (type != JV_CLASS_ATTR)
 493     stream->writeShort(index);
 494   stream->writeByte(JV_SIGNATURE_KIND);
 495   stream->writeShort(cpool_idx);
 496 }
 497
 498 void
 499 _Jv_ClassReader::handleAnnotationElement()
 500 {
 501   int tag = read1u();
 502   switch (tag)
 503     {
 504     case 'B':
 505     case 'C':
 506     case 'S':
 507     case 'Z':
 508     case 'I':
 509       {
 510         int index = read2u();
 511         check_tag (index, JV_CONSTANT_Integer);
 512         prepare_pool_entry (index, JV_CONSTANT_Integer);
 513       }
 514       break;
 515     case 'D':
 516       {
 517         int index = read2u();
 518         check_tag (index, JV_CONSTANT_Double);
 519         prepare_pool_entry (index, JV_CONSTANT_Double);
 520       }
 521       break;
 522     case 'F':
 523       {
 524         int index = read2u();
 525         check_tag (index, JV_CONSTANT_Float);
 526         prepare_pool_entry (index, JV_CONSTANT_Float);
 527       }
 528       break;
 529     case 'J':
 530       {
 531         int index = read2u();
 532         check_tag (index, JV_CONSTANT_Long);
 533         prepare_pool_entry (index, JV_CONSTANT_Long);
 534       }
 535       break;
 536     case 's':
 537       {
 538         int index = read2u();
 539         // Despite what the JVM spec says, compilers generate a Utf8
 540         // constant here, not a String.
 541         check_tag (index, JV_CONSTANT_Utf8);
 542         prepare_pool_entry (index, JV_CONSTANT_Utf8, false);
 543       }
 544       break;
 545
 546     case 'e':
 547       {
 548         int type_name_index = read2u();
 549         int const_name_index = read2u ();
 550         check_tag (type_name_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 551         prepare_pool_entry (type_name_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 552         check_tag (const_name_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 553         prepare_pool_entry (const_name_index, JV_CONSTANT_Utf8, false);
 554       }
 555       break;
 556     case 'c':
 557       {
 558         int index = read2u();
 559         check_tag (index, JV_CONSTANT_Utf8);
 560         prepare_pool_entry (index, JV_CONSTANT_Utf8);
 561       }
 562       break;
 563     case '@':
 564       handleAnnotation();
 565       break;
 566     case '[':
 567       {
 568         int n_array_elts = read2u ();
 569         for (int i = 0; i < n_array_elts; ++i)
 570           handleAnnotationElement();
 571       }
 572       break;
 573     default:
 574       throw_class_format_error ("invalid annotation element");
 575     }
 576 }
 577
 578 void
 579 _Jv_ClassReader::handleAnnotation()
 580 {
 581   int type_index = read2u();
 582   check_tag (type_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 583   prepare_pool_entry (type_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 584
 585   int npairs = read2u();
 586   for (int i = 0; i < npairs; ++i)
 587     {
 588       int name_index = read2u();
 589       check_tag (name_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 590       prepare_pool_entry (name_index, JV_CONSTANT_Utf8, false);
 591       handleAnnotationElement();
 592     }
 593 }
 594
 595 void
 596 _Jv_ClassReader::handleAnnotations()
 597 {
 598   int num = read2u();
 599   while (num--)
 600     handleAnnotation();
 601 }
 602
 603 void
 604 _Jv_ClassReader::handleMemberAnnotations(jv_attr_type member_type,
 605                                          int member_index,
 606                                          int len)
 607 {
 608   // We're going to copy the bytes in verbatim.  But first we want to
 609   // make sure the attribute is well-formed, and we want to prepare
 610   // the constant pool.  So, we save our starting point.
 611   int orig_pos = pos;
 612
 613   handleAnnotations();
 614   // FIXME: check that we read all LEN bytes?
 615
 616   ::java::io::DataOutputStream *stream = get_reflection_stream ();
 617   stream->writeByte(member_type);
 618   int newLen = len + 1;
 619   if (member_type != JV_CLASS_ATTR)
 620     newLen += 2;
 621   stream->writeInt(newLen);
 622   stream->writeByte(JV_ANNOTATIONS_KIND);
 623   if (member_type != JV_CLASS_ATTR)
 624     stream->writeShort(member_index);
 625   // Write the data as-is.
 626   stream->write(input_data, input_offset + orig_pos, len);
 627 }
 628
 629 void
 630 _Jv_ClassReader::handleAnnotationDefault(int member_index, int len)
 631 {
 632   int orig_pos = pos;
 633   handleAnnotationElement();
 634
 635   ::java::io::DataOutputStream *stream = get_reflection_stream ();
 636   stream->writeByte(JV_METHOD_ATTR);
 637   stream->writeInt(len + 3);
 638   stream->writeByte(JV_ANNOTATION_DEFAULT_KIND);
 639   stream->writeShort(member_index);
 640   stream->write(input_data, input_offset + orig_pos, len);
 641 }
 642
 643 void
 644 _Jv_ClassReader::handleParameterAnnotations(int member_index, int len)
 645 {
 646   int orig_pos = pos;
 647
 648   int n_params = read1u();
 649   for (int i = 0; i < n_params; ++i)
 650     handleAnnotations();
 651
 652   ::java::io::DataOutputStream *stream = get_reflection_stream ();
 653   stream->writeByte(JV_METHOD_ATTR);
 654   stream->writeInt(len + 3);
 655   stream->writeByte(JV_PARAMETER_ANNOTATIONS_KIND);
 656   stream->writeShort(member_index);
 657   stream->write(input_data, input_offset + orig_pos, len);
 658 }
 659
 660 void _Jv_ClassReader::read_constpool ()
 661 {
 662   tags    = (unsigned char*) _Jv_AllocBytes (pool_count);
 663   offsets = (unsigned int *) _Jv_AllocBytes (sizeof (int) * pool_count) ;
 664
 665   /** first, we scan the constant pool, collecting tags and offsets */
 666   tags[0]   = JV_CONSTANT_Undefined;
 667   offsets[0] = pos;
 668   for (int c = 1; c < pool_count; c++)
 669     {
 670       tags[c]    = read1u ();
 671       offsets[c] = pos;
 672
 673       switch (tags[c])
 674         {
 675         case JV_CONSTANT_String:
 676         case JV_CONSTANT_Class:
 677           skip (2);
 678           break;
 679
 680         case JV_CONSTANT_Fieldref:
 681         case JV_CONSTANT_Methodref:
 682         case JV_CONSTANT_InterfaceMethodref:
 683         case JV_CONSTANT_NameAndType:
 684         case JV_CONSTANT_Integer:
 685         case JV_CONSTANT_Float:
 686           skip (4);
 687           break;
 688
 689         case JV_CONSTANT_Double:
 690         case JV_CONSTANT_Long:
 691           skip (8);
 692           tags[++c] = JV_CONSTANT_Undefined;
 693           break;
 694
 695         case JV_CONSTANT_Utf8:
 696           {
 697             int len = read2u ();
 698             skip (len);
 699           }
 700           break;
 701
 702         case JV_CONSTANT_Unicode:
 703           throw_class_format_error ("unicode not supported");
 704           break;
 705
 706         default:
 707           throw_class_format_error ("erroneous constant pool tag");
 708         }
 709     }
 710
 711   handleConstantPool ();
 712 }
 713
 714
 715 void _Jv_ClassReader::read_fields ()
 716 {
 717   int fields_count = read2u ();
 718   handleFieldsBegin (fields_count);
 719
 720   // We want to sort the fields so that static fields come first,
 721   // followed by instance fields.  We do this before parsing the
 722   // fields so that we can have the new indices available when
 723   // creating the annotation data structures.
 724
 725   // Allocate this on the heap in case there are a large number of
 726   // fields.
 727   int *fieldmap = (int *) _Jv_AllocBytes (fields_count * sizeof (int));
 728   int save_pos = pos;
 729   int static_count = 0, instance_count = -1;
 730   for (int i = 0; i < fields_count; ++i)
 731     {
 732       using namespace java::lang::reflect;
 733
 734       int access_flags = read2u ();
 735       skip (4);
 736       int attributes_count = read2u ();
 737
 738       if ((access_flags & Modifier::STATIC) != 0)
 739         fieldmap[i] = static_count++;
 740       else
 741         fieldmap[i] = instance_count--;
 742
 743       for (int j = 0; j < attributes_count; ++j)
 744         {
 745           skip (2);
 746           int length = read4 ();
 747           skip (length);
 748         }
 749     }
 750   pos = save_pos;
 751
 752   // In the loop above, instance fields are represented by negative
 753   // numbers.  Here we rewrite these to be proper offsets.
 754   for (int i = 0; i < fields_count; ++i)
 755     {
 756       if (fieldmap[i] < 0)
 757         fieldmap[i] = static_count - 1 - fieldmap[i];
 758     }
 759   def->static_field_count = static_count;
 760
 761   for (int i = 0; i < fields_count; i++)
 762     {
 763       int access_flags     = read2u ();
 764       int name_index       = read2u ();
 765       int descriptor_index = read2u ();
 766       int attributes_count = read2u ();
 767
 768       check_tag (name_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 769       prepare_pool_entry (name_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 770
 771       check_tag (descriptor_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 772       prepare_pool_entry (descriptor_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 773
 774       handleField (i, access_flags, name_index, descriptor_index, fieldmap);
 775
 776       bool found_value = false;
 777       for (int j = 0; j < attributes_count; j++)
 778         {
 779           read_one_field_attribute (fieldmap[i], &found_value);
 780         }
 781     }
 782 }
 783
 784 bool
 785 _Jv_ClassReader::is_attribute_name (int index, const char *name)
 786 {
 787   check_tag (index, JV_CONSTANT_Utf8);
 788   int len = get2u (bytes+offsets[index]);
 789   if (len != (int) strlen (name))
 790     return false;
 791   else
 792     return !memcmp (bytes+offsets[index]+2, name, len);
 793 }
 794
 795 // Get a UTF8 value from the constant pool and turn it into a garbage
 796 // collected char array.
 797 int _Jv_ClassReader::pool_Utf8_to_char_arr (int index, char** entry)
 798 {
 799   check_tag (index, JV_CONSTANT_Utf8);
 800   int len = get2u (bytes + offsets[index]);
 801   *entry = reinterpret_cast<char *> (_Jv_AllocBytes (len + 1));
 802   (*entry)[len] = '\0';
 803   memcpy (*entry, bytes + offsets[index] + 2, len);
 804   return len + 1;
 805 }
 806
 807 void _Jv_ClassReader::read_one_field_attribute (int field_index,
 808                                                 bool *found_value)
 809 {
 810   int name = read2u ();
 811   int length = read4 ();
 812
 813   if (is_attribute_name (name, "ConstantValue"))
 814     {
 815       int cv = read2u ();
 816
 817       if (cv < pool_count
 818           && cv > 0
 819           && (tags[cv] == JV_CONSTANT_Integer
 820               || tags[cv] == JV_CONSTANT_Float
 821               || tags[cv] == JV_CONSTANT_Long
 822               || tags[cv] == JV_CONSTANT_Double
 823               || tags[cv] == JV_CONSTANT_String))
 824         {
 825           handleConstantValueAttribute (field_index, cv, found_value);
 826         }
 827       else
 828         {
 829           throw_class_format_error ("erroneous ConstantValue attribute");
 830         }
 831
 832       if (length != 2)
 833         throw_class_format_error ("erroneous ConstantValue attribute");
 834     }
 835   else if (is_attribute_name (name, "Signature"))
 836     handleGenericSignature(JV_FIELD_ATTR, field_index, length);
 837   else if (is_attribute_name (name, "RuntimeVisibleAnnotations"))
 838     handleMemberAnnotations(JV_FIELD_ATTR, field_index, length);
 839   else
 840     skip (length);
 841 }
 842
 843 void _Jv_ClassReader::read_methods ()
 844 {
 845   int methods_count = read2u ();
 846
 847   handleMethodsBegin (methods_count);
 848
 849   for (int i = 0; i < methods_count; i++)
 850     {
 851       int access_flags     = read2u ();
 852       int name_index       = read2u ();
 853       int descriptor_index = read2u ();
 854       int attributes_count = read2u ();
 855
 856       check_tag (name_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 857       prepare_pool_entry (name_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 858
 859       check_tag (descriptor_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 860       prepare_pool_entry (descriptor_index, JV_CONSTANT_Utf8);
 861
 862       handleMethod (i, access_flags, name_index,
 863                     descriptor_index);
 864
 865       for (int j = 0; j < attributes_count; j++)
 866         {
 867           read_one_method_attribute (i);
 868         }
 869     }
 870
 871   handleMethodsEnd ();
 872 }
 873
 874 void _Jv_ClassReader::read_one_method_attribute (int method_index)
 875 {
 876   int name = read2u ();
 877   int length = read4 ();
 878
 879   if (is_attribute_name (name, "Exceptions"))
 880     {
 881       _Jv_Method *method = reinterpret_cast<_Jv_Method *>
 882         (&def->methods[method_index]);
 883       if (method->throws != NULL)
 884         throw_class_format_error ("only one Exceptions attribute allowed per method");
 885
 886       int num_exceptions = read2u ();
 887       _Jv_Utf8Const **exceptions =
 888         (_Jv_Utf8Const **) _Jv_AllocBytes ((num_exceptions + 1)
 889                                            * sizeof (_Jv_Utf8Const *));
 890
 891       int out = 0;
 892       _Jv_word *pool_data = def->constants.data;
 893       for (int i = 0; i < num_exceptions; ++i)
 894         {
 895           int ndx = read2u ();
 896           // JLS 2nd Ed. 4.7.5 requires that the tag not be 0.
 897           if (ndx != 0)
 898             {
 899               check_tag (ndx, JV_CONSTANT_Class);
 900               exceptions[out++] = pool_data[ndx].utf8;
 901             }
 902         }
 903       exceptions[out] = NULL;
 904       method->throws = exceptions;
 905     }
 906
 907   else if (is_attribute_name (name, "Code"))
 908     {
 909       int start_off = pos;
 910       int max_stack = read2u ();
 911       int max_locals = read2u ();
 912       int code_length = read4 ();
 913
 914       int code_start = pos;
 915       skip (code_length);
 916       int exception_table_length = read2u ();
 917
 918       handleCodeAttribute (method_index,
 919                            max_stack, max_locals,
 920                            code_start, code_length,
 921                            exception_table_length);
 922
 923
 924       for (int i = 0; i < exception_table_length; i++)
 925         {
 926           int start_pc   = read2u ();
 927           int end_pc     = read2u ();
 928           int handler_pc = read2u ();
 929           int catch_type = read2u ();
 930
 931           if (start_pc > end_pc
 932               || start_pc < 0
 933               // END_PC can be equal to CODE_LENGTH.
 934               // See JVM Spec 4.7.4.
 935               || end_pc > code_length
 936               || handler_pc >= code_length)
 937             throw_class_format_error ("erroneous exception handler info");
 938
 939           if (! (tags[catch_type] == JV_CONSTANT_Class
 940                  || tags[catch_type] == 0))
 941             {
 942               throw_class_format_error ("erroneous exception handler info");
 943             }
 944
 945           handleExceptionTableEntry (method_index,
 946                                      i,
 947                                      start_pc,
 948                                      end_pc,
 949                                      handler_pc,
 950                                      catch_type);
 951
 952         }
 953
 954       int attributes_count = read2u ();
 955
 956       for (int i = 0; i < attributes_count; i++)
 957         {
 958           read_one_code_attribute (method_index);
 959         }
 960
 961       if ((pos - start_off) != length)
 962         throw_class_format_error ("code attribute too short");
 963     }
 964   else if (is_attribute_name (name, "Signature"))
 965     handleGenericSignature(JV_METHOD_ATTR, method_index, length);
 966   else if (is_attribute_name (name, "RuntimeVisibleAnnotations"))
 967     handleMemberAnnotations(JV_METHOD_ATTR, method_index, length);
 968   else if (is_attribute_name (name, "RuntimeVisibleParameterAnnotations"))
 969     handleParameterAnnotations(method_index, length);
 970   else if (is_attribute_name (name, "AnnotationDefault"))
 971     handleAnnotationDefault(method_index, length);
 972   else
 973     {
 974       /* ignore unknown attributes */
 975       skip (length);
 976     }
 977 }
 978
 979 void _Jv_ClassReader::read_one_code_attribute (int method_index)
 980 {
 981   int name = read2u ();
 982   int length = read4 ();
 983   if (is_attribute_name (name, "LineNumberTable"))
 984     {
 985       _Jv_InterpMethod *method = reinterpret_cast<_Jv_InterpMethod *>
 986         (def_interp->interpreted_methods[method_index]);
 987       if (method->line_table != NULL)
 988         throw_class_format_error ("Method already has LineNumberTable");
 989
 990       int table_len = read2u ();
 991       _Jv_LineTableEntry* table
 992         = (_Jv_LineTableEntry *) _Jv_AllocBytes (table_len
 993                                                  * sizeof (_Jv_LineTableEntry));
 994       for (int i = 0; i < table_len; i++)
 995        {
 996          table[i].bytecode_pc = read2u ();
 997          table[i].line = read2u ();
 998        }
 999       method->line_table_len = table_len;
1000       method->line_table = table;
1001     }
1002   else if (is_attribute_name (name, "LocalVariableTable"))
1003     {
1004       _Jv_InterpMethod *method = reinterpret_cast<_Jv_InterpMethod *>
1005                                (def_interp->interpreted_methods[method_index]);
1006       if (method->local_var_table != NULL)
1007         throw_class_format_error ("Method already has LocalVariableTable");
1008
1009       int table_len = read2u ();
1010       _Jv_LocalVarTableEntry *table
1011         = reinterpret_cast<_Jv_LocalVarTableEntry *>
1012             (_Jv_AllocRawObj (table_len * sizeof (_Jv_LocalVarTableEntry)));
1013
1014       for (int i = 0; i < table_len; i++)
1015         {
1016           table[i].bytecode_pc = read2u ();
1017           table[i].length = read2u ();
1018           pool_Utf8_to_char_arr (read2u (), &table[i].name);
1019           pool_Utf8_to_char_arr (read2u (), &table[i].descriptor);
1020           table[i].slot = read2u ();
1021
1022           if (table[i].slot > method->max_locals || table[i].slot < 0)
1023             throw_class_format_error ("Malformed Local Variable Table: Invalid Slot");
1024         }
1025
1026       method->local_var_table_len = table_len;
1027       method->local_var_table = table;
1028     }
1029   else
1030     {
1031       /* ignore unknown code attributes */
1032       skip (length);
1033     }
1034 }
1035
1036 void _Jv_ClassReader::read_one_class_attribute ()
1037 {
1038   int name = read2u ();
1039   int length = read4 ();
1040   if (is_attribute_name (name, "SourceFile"))
1041     {
1042       int source_index = read2u ();
1043       check_tag (source_index, JV_CONSTANT_Utf8);
1044       prepare_pool_entry (source_index, JV_CONSTANT_Utf8, false);
1045       def_interp->source_file_name = _Jv_NewStringUtf8Const
1046         (def->constants.data[source_index].utf8);
1047     }
1048   else if (is_attribute_name (name, "Signature"))
1049     handleGenericSignature(JV_CLASS_ATTR, 0, length);
1050   else if (is_attribute_name (name, "EnclosingMethod"))
1051     handleEnclosingMethod(length);
1052   else if (is_attribute_name (name, "RuntimeVisibleAnnotations"))
1053     handleMemberAnnotations(JV_CLASS_ATTR, 0, length);
1054   else if (is_attribute_name (name, "InnerClasses"))
1055     {
1056       ::java::io::DataOutputStream *stream = get_reflection_stream ();
1057       stream->writeByte(JV_CLASS_ATTR);
1058       stream->writeInt(length + 1);
1059       stream->writeByte(JV_INNER_CLASSES_KIND);
1060       stream->write(input_data, input_offset + pos, length);
1061       skip (length);
1062     }
1063   else
1064     {
1065       /* Currently, we ignore most class attributes. */
1066      skip (length);
1067     }
1068 }
1069
1070
1071
1072 \f
1073 /* this section defines the semantic actions of the parser */
1074
1075 void _Jv_ClassReader::handleConstantPool ()
1076 {
1077   /** now, we actually define the class' constant pool */
1078
1079   jbyte *pool_tags = (jbyte*) _Jv_AllocBytes (pool_count);
1080   _Jv_word *pool_data
1081     = (_Jv_word*) _Jv_AllocRawObj (pool_count * sizeof (_Jv_word));
1082
1083   def->constants.tags = pool_tags;
1084   def->constants.data = pool_data;
1085   def->constants.size = pool_count;
1086
1087   // Here we make a pass to collect the strings!   We do this, because
1088   // internally in the GCJ runtime, classes are encoded with .'s not /'s.
1089   // Therefore, we first collect the strings, and then translate the rest
1090   // of the utf8-entries (thus not representing strings) from /-notation
1091   // to .-notation.
1092   for (int i = 1; i < pool_count; i++)
1093     {
1094       if (tags[i] == JV_CONSTANT_String)
1095         {
1096           unsigned char* str_data = bytes + offsets [i];
1097           int utf_index = get2u (str_data);
1098           check_tag (utf_index, JV_CONSTANT_Utf8);
1099           unsigned char *utf_data = bytes + offsets[utf_index];
1100           int len = get2u (utf_data);
1101           pool_data[i].utf8 = _Jv_makeUtf8Const ((char*)(utf_data+2), len);
1102           pool_tags[i] = JV_CONSTANT_String;
1103         }
1104       else
1105         {
1106           pool_tags[i] = JV_CONSTANT_Undefined;
1107         }
1108     }
1109
1110   // and now, we scan everything else but strings & utf8-entries.  This
1111   // leaves out those utf8-entries which are not used; which will be left
1112   // with a tag of JV_CONSTANT_Undefined in the class definition.
1113   for (int index = 1; index < pool_count; index++)
1114     {
1115       switch (tags[index])
1116         {
1117         case JV_CONSTANT_Undefined:
1118         case JV_CONSTANT_String:
1119         case JV_CONSTANT_Utf8:
1120           continue;
1121
1122         default:
1123           prepare_pool_entry (index, tags[index]);
1124         }
1125     }
1126
1127 }
1128
1129 /* this is a recursive procedure, which will prepare pool entries as needed.
1130    Which is how we avoid initializing those entries which go unused.
1131
1132    REWRITE is true iff this pool entry is the Utf8 representation of a
1133    class name or a signature.
1134 */
1135
1136 void
1137 _Jv_ClassReader::prepare_pool_entry (int index, unsigned char this_tag,
1138                                      bool rewrite)
1139 {
1140   /* these two, pool_data and pool_tags, point into the class
1141      structure we are currently defining */
1142
1143   unsigned char *pool_tags = (unsigned char*) def->constants.tags;
1144   _Jv_word      *pool_data = def->constants.data;
1145
1146   /* this entry was already prepared */
1147   if (pool_tags[index] == this_tag)
1148     return;
1149
1150   /* this_data points to the constant-pool information for the current
1151      constant-pool entry */
1152
1153   unsigned char *this_data = bytes + offsets[index];
1154
1155   switch (this_tag)
1156     {
1157     case JV_CONSTANT_Utf8:
1158       {
1159         int len = get2u (this_data);
1160         char *s = ((char*) this_data)+2;
1161         pool_tags[index] = JV_CONSTANT_Utf8;
1162
1163         if (! rewrite)
1164           {
1165             pool_data[index].utf8 = _Jv_makeUtf8Const (s, len);
1166             break;
1167           }
1168
1169         // If REWRITE is set, it is because some other tag needs this
1170         // utf8-entry for type information: it is a class or a
1171         // signature.  Thus, we translate /'s to .'s in order to
1172         // accomondate gcj's internal representation.
1173         char *buffer = (char*) __builtin_alloca (len);
1174         for (int i = 0; i < len; i++)
1175           {
1176             if (s[i] == '/')
1177               buffer[i] = '.';
1178             else
1179               buffer[i] = s[i];
1180           }
1181         pool_data[index].utf8 = _Jv_makeUtf8Const (buffer, len);
1182       }
1183       break;
1184
1185     case JV_CONSTANT_Class:
1186       {
1187         int utf_index = get2u (this_data);
1188         check_tag (utf_index, JV_CONSTANT_Utf8);
1189         prepare_pool_entry (utf_index, JV_CONSTANT_Utf8);
1190
1191         if (verify)
1192           verify_classname (pool_data[utf_index].utf8);
1193
1194         pool_data[index].utf8 = pool_data[utf_index].utf8;
1195         pool_tags[index] = JV_CONSTANT_Class;
1196       }
1197       break;
1198
1199     case JV_CONSTANT_String:
1200       // already handled before...
1201       break;
1202
1203     case JV_CONSTANT_Fieldref:
1204     case JV_CONSTANT_Methodref:
1205     case JV_CONSTANT_InterfaceMethodref:
1206       {
1207         int class_index = get2u (this_data);
1208         int nat_index = get2u (this_data+2);
1209
1210         check_tag (class_index, JV_CONSTANT_Class);
1211         prepare_pool_entry (class_index, JV_CONSTANT_Class);
1212
1213         check_tag (nat_index, JV_CONSTANT_NameAndType);
1214         prepare_pool_entry (nat_index, JV_CONSTANT_NameAndType);
1215
1216         // here, verify the signature and identifier name
1217         if (verify)
1218         {
1219           _Jv_ushort name_index, type_index;
1220           _Jv_loadIndexes (&pool_data[nat_index],
1221                            name_index, type_index);
1222
1223           if (this_tag == JV_CONSTANT_Fieldref)
1224             verify_field_signature (pool_data[type_index].utf8);
1225           else
1226             verify_method_signature (pool_data[type_index].utf8);
1227
1228           _Jv_Utf8Const* name = pool_data[name_index].utf8;
1229
1230           if (this_tag != JV_CONSTANT_Fieldref
1231               && (   _Jv_equalUtf8Consts (name, clinit_name)
1232                   || _Jv_equalUtf8Consts (name, init_name)))
1233             /* ignore */;
1234           else
1235             verify_identifier (pool_data[name_index].utf8);
1236         }
1237
1238         _Jv_storeIndexes (&pool_data[index], class_index, nat_index);
1239         pool_tags[index] = this_tag;
1240       }
1241       break;
1242
1243     case JV_CONSTANT_NameAndType:
1244       {
1245         _Jv_ushort name_index = get2u (this_data);
1246         _Jv_ushort type_index = get2u (this_data+2);
1247
1248         check_tag (name_index, JV_CONSTANT_Utf8);
1249         prepare_pool_entry (name_index, JV_CONSTANT_Utf8, false);
1250         check_tag (type_index, JV_CONSTANT_Utf8);
1251         prepare_pool_entry (type_index, JV_CONSTANT_Utf8);
1252
1253         _Jv_storeIndexes (&pool_data[index], name_index, type_index);
1254         pool_tags[index] = JV_CONSTANT_NameAndType;
1255       }
1256       break;
1257
1258     case JV_CONSTANT_Float:
1259       {
1260         jfloat f = java::lang::Float::intBitsToFloat ((jint) get4 (this_data));
1261         _Jv_storeFloat (&pool_data[index], f);
1262         pool_tags[index] = JV_CONSTANT_Float;
1263       }
1264       break;
1265
1266     case JV_CONSTANT_Integer:
1267       {
1268         int i = get4 (this_data);
1269         _Jv_storeInt (&pool_data[index], i);
1270         pool_tags[index] = JV_CONSTANT_Integer;
1271       }
1272       break;
1273
1274     case JV_CONSTANT_Double:
1275       {
1276         jdouble d
1277           = java::lang::Double::longBitsToDouble ((jlong) get8 (this_data));
1278         _Jv_storeDouble (&pool_data[index], d);
1279         pool_tags[index] = JV_CONSTANT_Double;
1280       }
1281       break;
1282
1283     case JV_CONSTANT_Long:
1284       {
1285         jlong i = get8 (this_data);
1286         _Jv_storeLong (&pool_data[index], i);
1287         pool_tags[index] = JV_CONSTANT_Long;
1288       }
1289       break;
1290
1291     default:
1292       throw_class_format_error ("erroneous constant pool tag");
1293     }
1294 }
1295
1296
1297 void
1298 _Jv_ClassReader::handleClassBegin (int access_flags, int this_class, int super_class)
1299 {
1300   using namespace java::lang::reflect;
1301
1302   unsigned char *pool_tags = (unsigned char*) def->constants.tags;
1303   _Jv_word      *pool_data = def->constants.data;
1304
1305   check_tag (this_class, JV_CONSTANT_Class);
1306   _Jv_Utf8Const *loadedName = pool_data[this_class].utf8;
1307
1308   // was ClassLoader.defineClass called with an expected class name?
1309   if (def->name == 0)
1310     {
1311       jclass orig = def->loader->findLoadedClass(loadedName->toString());
1312
1313       if (orig == 0)
1314         {
1315           def->name = loadedName;
1316         }
1317       else
1318         {
1319           jstring msg = JvNewStringUTF ("anonymous "
1320                                         "class data denotes "
1321                                         "existing class ");
1322           msg = msg->concat (orig->getName ());
1323
1324           throw_no_class_def_found_error (msg);
1325         }
1326     }
1327
1328   // assert that the loaded class has the expected name, 5.3.5
1329   else if (! _Jv_equalUtf8Consts (loadedName, def->name))
1330     {
1331       jstring msg = JvNewStringUTF ("loaded class ");
1332       msg = msg->concat (def->getName ());
1333       msg = msg->concat (_Jv_NewStringUTF (" was in fact named "));
1334       jstring klass_name = loadedName->toString();
1335       msg = msg->concat (klass_name);
1336
1337       throw_no_class_def_found_error (msg);
1338     }
1339
1340   def->accflags = access_flags | java::lang::reflect::Modifier::INTERPRETED;
1341   pool_data[this_class].clazz = def;
1342   pool_tags[this_class] = JV_CONSTANT_ResolvedClass;
1343
1344   if (super_class == 0)
1345     {
1346       // Note that this is ok if we are defining java.lang.Object.
1347       // But there is no way to have this class be interpreted.
1348       throw_class_format_error ("no superclass reference");
1349     }
1350
1351   def->state = JV_STATE_PRELOADING;
1352
1353   // Register this class with its defining loader as well (despite the
1354   // name of the function we're calling), so that super class lookups
1355   // work properly.  If there is an error, our caller will unregister
1356   // this class from the class loader.  Also, we don't need to hold a
1357   // lock here, as our caller has acquired it.
1358   _Jv_RegisterInitiatingLoader (def, def->loader);
1359
1360   // Note that we found a name so that unregistration can happen if
1361   // needed.
1362   *found_name = def->name;
1363
1364   if (super_class != 0)
1365     {
1366       // Load the superclass.
1367       check_tag (super_class, JV_CONSTANT_Class);
1368       _Jv_Utf8Const* super_name = pool_data[super_class].utf8;
1369
1370       // Load the superclass using our defining loader.
1371       jclass the_super = _Jv_FindClass (super_name, def->loader);
1372
1373       // This will establish that we are allowed to be a subclass,
1374       // and check for class circularity error.
1375       checkExtends (def, the_super);
1376
1377       // Note: for an interface we will find Object as the
1378       // superclass.  We still check it above to ensure class file
1379       // validity, but we simply assign `null' to the actual field in
1380       // this case.
1381       def->superclass = (((access_flags & Modifier::INTERFACE))
1382                          ? NULL : the_super);
1383       pool_data[super_class].clazz = the_super;
1384       pool_tags[super_class] = JV_CONSTANT_ResolvedClass;
1385     }
1386
1387   // Now we've come past the circularity problem, we can
1388   // now say that we're loading.
1389
1390   def->state = JV_STATE_LOADING;
1391   def->notifyAll ();
1392 }
1393
1394 ///// Implements the checks described in sect. 5.3.5.3
1395 void
1396 _Jv_ClassReader::checkExtends (jclass sub, jclass super)
1397 {
1398   using namespace java::lang::reflect;
1399
1400   _Jv_Linker::wait_for_state (super, JV_STATE_LOADING);
1401
1402   // Having an interface or a final class as a superclass is no good.
1403   if ((super->accflags & (Modifier::INTERFACE | Modifier::FINAL)) != 0)
1404     {
1405       throw_incompatible_class_change_error (sub->getName ());
1406     }
1407
1408   // If the super class is not public, we need to check some more.
1409   if ((super->accflags & Modifier::PUBLIC) == 0)
1410     {
1411       // With package scope, the classes must have the same class
1412       // loader.
1413       if (   sub->loader != super->loader
1414           || !_Jv_ClassNameSamePackage (sub->name, super->name))
1415         {
1416           throw_incompatible_class_change_error (sub->getName ());
1417         }
1418     }
1419
1420   for (; super != 0; super = super->getSuperclass ())
1421     {
1422       if (super == sub)
1423         throw_class_circularity_error (sub->getName ());
1424     }
1425 }
1426
1427
1428
1429 void _Jv_ClassReader::handleInterfacesBegin (int count)
1430 {
1431   def->interfaces = (jclass*) _Jv_AllocRawObj (count*sizeof (jclass));
1432   def->interface_count = count;
1433 }
1434
1435 void _Jv_ClassReader::handleInterface (int if_number, int offset)
1436 {
1437   _Jv_word       * pool_data = def->constants.data;
1438   unsigned char  * pool_tags = (unsigned char*) def->constants.tags;
1439
1440   jclass the_interface;
1441
1442   if (pool_tags[offset] == JV_CONSTANT_Class)
1443     {
1444       _Jv_Utf8Const* name = pool_data[offset].utf8;
1445       the_interface =  _Jv_FindClass (name, def->loader);
1446     }
1447   else if (pool_tags[offset] == JV_CONSTANT_ResolvedClass)
1448     {
1449       the_interface = pool_data[offset].clazz;
1450     }
1451   else
1452     {
1453       throw_no_class_def_found_error ("erroneous constant pool tag");
1454     }
1455
1456   // checks the validity of the_interface, and that we are in fact
1457   // allowed to implement that interface.
1458   checkImplements (def, the_interface);
1459
1460   pool_data[offset].clazz = the_interface;
1461   pool_tags[offset] = JV_CONSTANT_ResolvedClass;
1462
1463   def->interfaces[if_number] = the_interface;
1464 }
1465
1466 void
1467 _Jv_ClassReader::checkImplements (jclass sub, jclass super)
1468 {
1469   using namespace java::lang::reflect;
1470
1471   // well, it *must* be an interface
1472   if ((super->accflags & Modifier::INTERFACE) == 0)
1473     {
1474       throw_incompatible_class_change_error (sub->getName ());
1475     }
1476
1477   // if it has package scope, it must also be defined by the
1478   // same loader.
1479   if ((super->accflags & Modifier::PUBLIC) == 0)
1480     {
1481       if (    sub->loader != super->loader
1482           || !_Jv_ClassNameSamePackage (sub->name, super->name))
1483         {
1484           throw_incompatible_class_change_error (sub->getName ());
1485         }
1486     }
1487
1488   // FIXME: add interface circularity check here
1489   if (sub == super)
1490     {
1491       throw_class_circularity_error (sub->getName ());
1492     }
1493 }
1494
1495 void _Jv_ClassReader::handleFieldsBegin (int count)
1496 {
1497   def->fields = (_Jv_Field*) _Jv_AllocRawObj (count * sizeof (_Jv_Field));
1498   def->field_count = count;
1499   def_interp->field_initializers
1500     = (_Jv_ushort*) _Jv_AllocRawObj (count * sizeof (_Jv_ushort));
1501   for (int i = 0; i < count; i++)
1502     def_interp->field_initializers[i] = (_Jv_ushort) 0;
1503 }
1504
1505 void _Jv_ClassReader::handleField (int field_no,
1506                                    int flags,
1507                                    int name,
1508                                    int desc,
1509                                    int *fieldmap)
1510 {
1511   using namespace java::lang::reflect;
1512
1513   _Jv_word *pool_data = def->constants.data;
1514
1515   _Jv_Field *field = &def->fields[fieldmap[field_no]];
1516   _Jv_Utf8Const *field_name = pool_data[name].utf8;
1517
1518   field->name      = field_name;
1519
1520   // Ignore flags we don't know about.
1521   field->flags = flags & (Field::FIELD_MODIFIERS
1522                           | Modifier::SYNTHETIC
1523                           | Modifier::ENUM);
1524
1525   _Jv_Utf8Const* sig = pool_data[desc].utf8;
1526
1527   if (verify)
1528     {
1529       verify_identifier (field_name);
1530
1531       for (int i = 0; i < field_no; ++i)
1532         {
1533           if (_Jv_equalUtf8Consts (field_name, def->fields[fieldmap[i]].name)
1534               && _Jv_equalUtf8Consts (sig,
1535                                       // We know the other fields are
1536                                       // unresolved.
1537                                       (_Jv_Utf8Const *) def->fields[i].type))
1538             throw_class_format_error ("duplicate field name");
1539         }
1540
1541       // At most one of PUBLIC, PRIVATE, or PROTECTED is allowed.
1542       if (1 < ( ((field->flags & Modifier::PUBLIC) ? 1 : 0)
1543                 +((field->flags & Modifier::PRIVATE) ? 1 : 0)
1544                 +((field->flags & Modifier::PROTECTED) ? 1 : 0)))
1545         throw_class_format_error ("erroneous field access flags");
1546
1547       // FIXME: JVM spec S4.5: Verify ACC_FINAL and ACC_VOLATILE are not
1548       // both set. Verify modifiers for interface fields.
1549
1550     }
1551
1552   if (verify)
1553     verify_field_signature (sig);
1554
1555   // field->type is really a jclass, but while it is still
1556   // unresolved we keep an _Jv_Utf8Const* instead.
1557   field->type       = (jclass) sig;
1558   field->flags     |= _Jv_FIELD_UNRESOLVED_FLAG;
1559   field->u.boffset  = 0;
1560 }
1561
1562
1563 void _Jv_ClassReader::handleConstantValueAttribute (int field_index,
1564                                                     int value,
1565                                                     bool *found_value)
1566 {
1567   using namespace java::lang::reflect;
1568
1569   _Jv_Field *field = &def->fields[field_index];
1570
1571   if ((field->flags & (Modifier::STATIC
1572                        | Modifier::FINAL
1573                        | Modifier::PRIVATE)) == 0)
1574     {
1575       // Ignore, as per vmspec #4.7.2
1576       return;
1577     }
1578
1579   // do not allow multiple constant fields!
1580   if (*found_value)
1581     throw_class_format_error ("field has multiple ConstantValue attributes");
1582
1583   *found_value = true;
1584   def_interp->field_initializers[field_index] = value;
1585
1586   /* type check the initializer */
1587
1588   if (value <= 0 || value >= pool_count)
1589     throw_class_format_error ("erroneous ConstantValue attribute");
1590
1591   /* FIXME: do the rest */
1592 }
1593
1594 void
1595 _Jv_ClassReader::handleMethodsBegin (int count)
1596 {
1597   def->methods = (_Jv_Method *) _Jv_AllocRawObj (sizeof (_Jv_Method) * count);
1598
1599   def_interp->interpreted_methods
1600     = (_Jv_MethodBase **) _Jv_AllocRawObj (sizeof (_Jv_MethodBase *)
1601                                            * count);
1602
1603   for (int i = 0; i < count; i++)
1604     {
1605       def_interp->interpreted_methods[i] = 0;
1606       def->methods[i].index = (_Jv_ushort) -1;
1607     }
1608
1609   def->method_count = count;
1610 }
1611
1612
1613 void _Jv_ClassReader::handleMethod
1614     (int mth_index, int accflags, int name, int desc)
1615 {
1616   using namespace java::lang::reflect;
1617
1618   _Jv_word *pool_data = def->constants.data;
1619   _Jv_Method *method = &def->methods[mth_index];
1620
1621   check_tag (name, JV_CONSTANT_Utf8);
1622   prepare_pool_entry (name, JV_CONSTANT_Utf8, false);
1623   method->name = pool_data[name].utf8;
1624
1625   check_tag (desc, JV_CONSTANT_Utf8);
1626   prepare_pool_entry (desc, JV_CONSTANT_Utf8);
1627   method->signature = pool_data[desc].utf8;
1628
1629   // ignore unknown flags
1630   method->accflags = accflags & (Method::METHOD_MODIFIERS
1631                                  | Modifier::BRIDGE
1632                                  | Modifier::SYNTHETIC
1633                                  | Modifier::VARARGS);
1634
1635   // Initialize...
1636   method->ncode = 0;
1637   method->throws = NULL;
1638
1639   if (verify)
1640     {
1641       if (_Jv_equalUtf8Consts (method->name, clinit_name)
1642           || _Jv_equalUtf8Consts (method->name, init_name))
1643         /* ignore */;
1644       else
1645         verify_identifier (method->name);
1646
1647       verify_method_signature (method->signature);
1648
1649       for (int i = 0; i < mth_index; ++i)
1650         {
1651           if (_Jv_equalUtf8Consts (method->name, def->methods[i].name)
1652               && _Jv_equalUtf8Consts (method->signature,
1653                                       def->methods[i].signature))
1654             throw_class_format_error ("duplicate method");
1655         }
1656
1657       // At most one of PUBLIC, PRIVATE, or PROTECTED is allowed.
1658       if (1 < ( ((method->accflags & Modifier::PUBLIC) ? 1 : 0)
1659                 +((method->accflags & Modifier::PRIVATE) ? 1 : 0)
1660                 +((method->accflags & Modifier::PROTECTED) ? 1 : 0)))
1661         throw_class_format_error ("erroneous method access flags");
1662
1663       // FIXME: JVM spec S4.6: if ABSTRACT modifier is set, verify other
1664       // flags are not set. Verify flags for interface methods.  Verify
1665       // modifiers for initializers.
1666     }
1667 }
1668
1669 void _Jv_ClassReader::handleCodeAttribute
1670   (int method_index, int max_stack, int max_locals,
1671    int code_start, int code_length, int exc_table_length)
1672 {
1673   int size = _Jv_InterpMethod::size (exc_table_length, code_length);
1674   _Jv_InterpMethod *method =
1675     (_Jv_InterpMethod*) (_Jv_AllocRawObj (size));
1676
1677   method->max_stack      = max_stack;
1678   method->max_locals     = max_locals;
1679   method->code_length    = code_length;
1680   method->exc_count      = exc_table_length;
1681   method->is_15          = is_15;
1682   method->defining_class = def;
1683   method->self           = &def->methods[method_index];
1684   method->prepared       = NULL;
1685   method->line_table_len = 0;
1686   method->line_table     = NULL;
1687 #ifdef DIRECT_THREADED
1688   method->thread_count   = 0;
1689 #endif
1690
1691   // grab the byte code!
1692   memcpy ((void*) method->bytecode (),
1693           (void*) (bytes+code_start),
1694           code_length);
1695
1696   def_interp->interpreted_methods[method_index] = method;
1697
1698   if ((method->self->accflags & java::lang::reflect::Modifier::STATIC))
1699     {
1700       // Precompute the ncode field for a static method.  This lets us
1701       // call a static method of an interpreted class from precompiled
1702       // code without first resolving the class (that will happen
1703       // during class initialization instead).
1704       method->self->ncode = method->ncode (def);
1705     }
1706 }
1707
1708 void _Jv_ClassReader::handleExceptionTableEntry
1709   (int method_index, int exc_index,
1710    int start_pc, int end_pc, int handler_pc, int catch_type)
1711 {
1712   _Jv_InterpMethod *method = reinterpret_cast<_Jv_InterpMethod *>
1713     (def_interp->interpreted_methods[method_index]);
1714   _Jv_InterpException *exc = method->exceptions ();
1715
1716   exc[exc_index].start_pc.i     = start_pc;
1717   exc[exc_index].end_pc.i       = end_pc;
1718   exc[exc_index].handler_pc.i   = handler_pc;
1719   exc[exc_index].handler_type.i = catch_type;
1720 }
1721
1722 void _Jv_ClassReader::handleMethodsEnd ()
1723 {
1724   using namespace java::lang::reflect;
1725
1726   for (int i = 0; i < def->method_count; i++)
1727     {
1728       _Jv_Method *method = &def->methods[i];
1729       if ((method->accflags & Modifier::NATIVE) != 0)
1730         {
1731           if (def_interp->interpreted_methods[i] != 0)
1732             throw_class_format_error ("code provided for native method");
1733           else
1734             {
1735               _Jv_JNIMethod *m = (_Jv_JNIMethod *)
1736                 _Jv_AllocRawObj (sizeof (_Jv_JNIMethod));
1737               m->defining_class = def;
1738               m->self = method;
1739               m->function = NULL;
1740               def_interp->interpreted_methods[i] = m;
1741
1742               if ((method->accflags & Modifier::STATIC))
1743                 {
1744                   // Precompute the ncode field for a static method.
1745                   // This lets us call a static method of an
1746                   // interpreted class from precompiled code without
1747                   // first resolving the class (that will happen
1748                   // during class initialization instead).
1749                   method->ncode = m->ncode (def);
1750                 }
1751             }
1752         }
1753       else if ((method->accflags & Modifier::ABSTRACT) != 0)
1754         {
1755           if (def_interp->interpreted_methods[i] != 0)
1756             throw_class_format_error ("code provided for abstract method");
1757           method->ncode = (void *) &_Jv_ThrowAbstractMethodError;
1758         }
1759       else
1760         {
1761           if (def_interp->interpreted_methods[i] == 0)
1762             throw_class_format_error ("method with no code");
1763         }
1764     }
1765 }
1766
1767 void _Jv_ClassReader::throw_class_format_error (const char *msg)
1768 {
1769   jstring str;
1770   if (def->name != NULL)
1771     {
1772       jsize mlen = strlen (msg);
1773       unsigned char* data = (unsigned char*) def->name->chars();
1774       int ulen = def->name->len();
1775       unsigned char* limit = data + ulen;
1776       jsize nlen = _Jv_strLengthUtf8 ((char *) data, ulen);
1777       jsize len = nlen + mlen + 3;
1778       str = JvAllocString(len);
1779       jchar *chrs = JvGetStringChars(str);
1780       while (data < limit)
1781         *chrs++ = UTF8_GET(data, limit);
1782       *chrs++ = ' ';
1783       *chrs++ = '(';
1784       for (;;)
1785         {
1786           char c = *msg++;
1787           if (c == 0)
1788             break;
1789           *chrs++ = c & 0xFFFF;
1790         }
1791       *chrs++ = ')';
1792     }
1793   else
1794     str = JvNewStringLatin1 (msg);
1795   ::throw_class_format_error (str);
1796 }
1797 \f
1798 /** Here we define the exceptions that can be thrown */
1799
1800 static void
1801 throw_no_class_def_found_error (jstring msg)
1802 {
1803   throw (msg
1804          ? new java::lang::NoClassDefFoundError (msg)
1805          : new java::lang::NoClassDefFoundError);
1806 }
1807
1808 static void
1809 throw_no_class_def_found_error (const char *msg)
1810 {
1811   throw_no_class_def_found_error (JvNewStringLatin1 (msg));
1812 }
1813
1814 static void
1815 throw_class_format_error (jstring msg)
1816 {
1817   throw (msg
1818          ? new java::lang::ClassFormatError (msg)
1819          : new java::lang::ClassFormatError);
1820 }
1821
1822 static void
1823 throw_internal_error (const char *msg)
1824 {
1825   throw new java::lang::InternalError (JvNewStringLatin1 (msg));
1826 }
1827
1828 static void
1829 throw_incompatible_class_change_error (jstring msg)
1830 {
1831   throw new java::lang::IncompatibleClassChangeError (msg);
1832 }
1833
1834 static void
1835 throw_class_circularity_error (jstring msg)
1836 {
1837   throw new java::lang::ClassCircularityError (msg);
1838 }
1839
1840 #endif /* INTERPRETER */
1841
1842 \f
1843
1844 /** This section takes care of verifying integrity of identifiers,
1845     signatures, field ddescriptors, and class names */
1846
1847 #define UTF8_PEEK(PTR, LIMIT) \
1848   ({ unsigned char* xxkeep = (PTR); \
1849      int xxch = UTF8_GET(PTR,LIMIT); \
1850      PTR = xxkeep; xxch; })
1851
1852 /* Verify one element of a type descriptor or signature.  */
1853 static unsigned char*
1854 _Jv_VerifyOne (unsigned char* ptr, unsigned char* limit, bool void_ok)
1855 {
1856   if (ptr >= limit)
1857     return 0;
1858
1859   int ch = UTF8_GET (ptr, limit);
1860
1861   switch (ch)
1862     {
1863     case 'V':
1864       if (! void_ok)
1865         return 0;
1866
1867     case 'S': case 'B': case 'I': case 'J':
1868     case 'Z': case 'C': case 'F': case 'D':
1869       break;
1870
1871     case 'L':
1872       {
1873         unsigned char *start = ptr, *end;
1874         do
1875           {
1876             if (ptr > limit)
1877               return 0;
1878
1879             end = ptr;
1880
1881             if ((ch = UTF8_GET (ptr, limit)) == -1)
1882               return 0;
1883
1884           }
1885         while (ch != ';');
1886         if (! _Jv_VerifyClassName (start, (unsigned short) (end-start)))
1887           return 0;
1888       }
1889       break;
1890
1891     case '[':
1892       return _Jv_VerifyOne (ptr, limit, false);
1893       break;
1894
1895     default:
1896       return 0;
1897     }
1898
1899   return ptr;
1900 }
1901
1902 /* Verification and loading procedures.  */
1903 bool
1904 _Jv_VerifyFieldSignature (_Jv_Utf8Const*sig)
1905 {
1906   unsigned char* ptr = (unsigned char*) sig->chars();
1907   unsigned char* limit = ptr + sig->len();
1908
1909   ptr = _Jv_VerifyOne (ptr, limit, false);
1910
1911   return ptr == limit;
1912 }
1913
1914 bool
1915 _Jv_VerifyMethodSignature (_Jv_Utf8Const*sig)
1916 {
1917   unsigned char* ptr = (unsigned char*) sig->chars();
1918   unsigned char* limit = ptr + sig->len();
1919
1920   if (ptr == limit || UTF8_GET(ptr,limit) != '(')
1921     return false;
1922
1923   while (ptr && UTF8_PEEK (ptr, limit) != ')')
1924     ptr = _Jv_VerifyOne (ptr, limit, false);
1925
1926   if (! ptr || UTF8_GET (ptr, limit) != ')')
1927     return false;
1928
1929   // get the return type
1930   ptr = _Jv_VerifyOne (ptr, limit, true);
1931
1932   return ptr == limit;
1933 }
1934
1935 /* We try to avoid calling the Character methods all the time, in
1936    fact, they will only be called for non-standard things. */
1937 static __inline__ int
1938 is_identifier_start (int c)
1939 {
1940   unsigned int ch = (unsigned)c;
1941
1942   if ((ch - 0x41U) < 29U)               /* A ... Z */
1943     return 1;
1944   if ((ch - 0x61U) < 29U)               /* a ... z */
1945     return 1;
1946   if (ch == 0x5FU)                      /* _ */
1947     return 1;
1948
1949   return java::lang::Character::isJavaIdentifierStart ((jchar) ch);
1950 }
1951
1952 static __inline__ int
1953 is_identifier_part (int c)
1954 {
1955   unsigned int ch = (unsigned)c;
1956
1957   if ((ch - 0x41U) < 29U)               /* A ... Z */
1958     return 1;
1959   if ((ch - 0x61U) < 29U)               /* a ... z */
1960     return 1;
1961   if ((ch - 0x30) < 10U)                /* 0 .. 9 */
1962     return 1;
1963   if (ch == 0x5FU || ch == 0x24U)       /* _ $ */
1964     return 1;
1965
1966   return java::lang::Character::isJavaIdentifierStart ((jchar) ch);
1967 }
1968
1969 bool
1970 _Jv_VerifyIdentifier (_Jv_Utf8Const* name)
1971 {
1972   unsigned char *ptr   = (unsigned char*) name->chars();
1973   unsigned char *limit = (unsigned char*) name->limit();
1974   int ch;
1975
1976   if ((ch = UTF8_GET (ptr, limit))==-1
1977       || ! is_identifier_start (ch))
1978     return false;
1979
1980   while (ptr != limit)
1981     {
1982       if ((ch = UTF8_GET (ptr, limit))==-1
1983           || ! is_identifier_part (ch))
1984         return false;
1985     }
1986   return true;
1987 }
1988
1989 bool
1990 _Jv_VerifyClassName (unsigned char* ptr, _Jv_ushort length)
1991 {
1992   unsigned char *limit = ptr+length;
1993   int ch;
1994
1995   if ('[' == UTF8_PEEK (ptr, limit))
1996     {
1997       unsigned char *end = _Jv_VerifyOne (++ptr, limit, false);
1998       // _Jv_VerifyOne must leave us looking at the terminating nul
1999       // byte.
2000       if (! end || *end)
2001         return false;
2002       else
2003         return true;
2004     }
2005
2006  next_level:
2007   for (;;) {
2008     if ((ch = UTF8_GET (ptr, limit))==-1)
2009       return false;
2010     if (! is_identifier_start (ch))
2011       return false;
2012     for (;;) {
2013       if (ptr == limit)
2014         return true;
2015       else if ((ch = UTF8_GET (ptr, limit))==-1)
2016         return false;
2017       else if (ch == '.')
2018         goto next_level;
2019       else if (! is_identifier_part (ch))
2020         return false;
2021     }
2022   }
2023 }
2024
2025 bool
2026 _Jv_VerifyClassName (_Jv_Utf8Const *name)
2027 {
2028   return _Jv_VerifyClassName ((unsigned char*)name->chars(), name->len());
2029 }
2030
2031 /* Returns true, if NAME1 and NAME2 represent classes in the same
2032    package.  Neither NAME2 nor NAME2 may name an array type.  */
2033 bool
2034 _Jv_ClassNameSamePackage (_Jv_Utf8Const *name1, _Jv_Utf8Const *name2)
2035 {
2036   unsigned char* ptr1 = (unsigned char*) name1->chars();
2037   unsigned char* limit1 = (unsigned char*) name1->limit();
2038
2039   unsigned char* last1 = ptr1;
2040
2041   // scan name1, and find the last occurrence of '.'
2042   while (ptr1 < limit1) {
2043     int ch1 = UTF8_GET (ptr1, limit1);
2044
2045     if (ch1 == '.')
2046       last1 = ptr1;
2047
2048     else if (ch1 == -1)
2049       return false;
2050   }
2051
2052   // Now the length of NAME1's package name is LEN.
2053   int len = last1 - (unsigned char*) name1->chars();
2054
2055   // If this is longer than NAME2, then we're off.
2056   if (len > name2->len())
2057     return false;
2058
2059   // Then compare the first len bytes for equality.
2060   if (memcmp ((void*) name1->chars(), (void*) name2->chars(), len) == 0)
2061     {
2062       // Check that there are no .'s after position LEN in NAME2.
2063
2064       unsigned char* ptr2 = (unsigned char*) name2->chars() + len;
2065       unsigned char* limit2 = (unsigned char*) name2->limit();
2066
2067       while (ptr2 < limit2)
2068         {
2069           int ch2 = UTF8_GET (ptr2, limit2);
2070           if (ch2 == -1 || ch2 == '.')
2071             return false;
2072         }
2073       return true;
2074     }
2075   return false;
2076 }