vm/Globals.h

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2008 The Android Open Source Project
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 /*
  18  * Variables with library scope.
  19  *
  20  * Prefer this over scattered static and global variables -- it's easier to
  21  * view the state in a debugger, it makes clean shutdown simpler, we can
  22  * trivially dump the state into a crash log, and it dodges most naming
  23  * collisions that will arise when we are embedded in a larger program.
  24  *
  25  * If we want multiple VMs per process, this can get stuffed into TLS (or
  26  * accessed through a Thread field).  May need to pass it around for some
  27  * of the early initialization functions.
  28  */
  29 #ifndef _DALVIK_GLOBALS
  30 #define _DALVIK_GLOBALS
  31
  32 #include <stdarg.h>
  33 #include <pthread.h>
  34
  35 #define MAX_BREAKPOINTS 20      /* used for a debugger optimization */
  36
  37 /* private structures */
  38 typedef struct GcHeap GcHeap;
  39 typedef struct BreakpointSet BreakpointSet;
  40 typedef struct InlineSub InlineSub;
  41
  42 /*
  43  * One of these for each -ea/-da/-esa/-dsa on the command line.
  44  */
  45 typedef struct AssertionControl {
  46     char*   pkgOrClass;         /* package/class string, or NULL for esa/dsa */
  47     int     pkgOrClassLen;      /* string length, for quick compare */
  48     bool    enable;             /* enable or disable */
  49     bool    isPackage;          /* string ended with "..."? */
  50 } AssertionControl;
  51
  52 /*
  53  * Execution mode, e.g. interpreter vs. JIT.
  54  */
  55 typedef enum ExecutionMode {
  56     kExecutionModeUnknown = 0,
  57     kExecutionModeInterpPortable,
  58     kExecutionModeInterpFast,
  59 #if defined(WITH_JIT)
  60     kExecutionModeJit,
  61 #endif
  62 } ExecutionMode;
  63
  64 /*
  65  * All fields are initialized to zero.
  66  *
  67  * Storage allocated here must be freed by a subsystem shutdown function or
  68  * from within freeGlobals().
  69  */
  70 struct DvmGlobals {
  71     /*
  72      * Some options from the command line or environment.
  73      */
  74     char*       bootClassPathStr;
  75     char*       classPathStr;
  76
  77     unsigned int    heapSizeStart;
  78     unsigned int    heapSizeMax;
  79     unsigned int    stackSize;
  80
  81     bool        verboseGc;
  82     bool        verboseJni;
  83     bool        verboseClass;
  84     bool        verboseShutdown;
  85
  86     bool        jdwpAllowed;        // debugging allowed for this process?
  87     bool        jdwpConfigured;     // has debugging info been provided?
  88     int         jdwpTransport;
  89     bool        jdwpServer;
  90     char*       jdwpHost;
  91     int         jdwpPort;
  92     bool        jdwpSuspend;
  93
  94     /*
  95      * Lock profiling threshold value in milliseconds.  Acquires that
  96      * exceed threshold are logged.  Acquires within the threshold are
  97      * logged with a probability of $\frac{time}{threshold}$ .  If the
  98      * threshold is unset no additional logging occurs.
  99      */
 100     u4          lockProfThreshold;
 101
 102     int         (*vfprintfHook)(FILE*, const char*, va_list);
 103     void        (*exitHook)(int);
 104     void        (*abortHook)(void);
 105
 106     int         jniGrefLimit;       // 0 means no limit
 107     char*       jniTrace;
 108     bool        reduceSignals;
 109     bool        noQuitHandler;
 110     bool        verifyDexChecksum;
 111     char*       stackTraceFile;     // for SIGQUIT-inspired output
 112
 113     bool        logStdio;
 114
 115     DexOptimizerMode    dexOptMode;
 116     DexClassVerifyMode  classVerifyMode;
 117
 118     /*
 119      * GC option flags.
 120      */
 121     bool        preciseGc;
 122     bool        preVerify;
 123     bool        postVerify;
 124     bool        generateRegisterMaps;
 125     bool        concurrentMarkSweep;
 126     bool        verifyCardTable;
 127
 128     int         assertionCtrlCount;
 129     AssertionControl*   assertionCtrl;
 130
 131     ExecutionMode   executionMode;
 132
 133     /*
 134      * VM init management.
 135      */
 136     bool        initializing;
 137     int         initExceptionCount;
 138     bool        optimizing;
 139
 140     /*
 141      * java.lang.System properties set from the command line.
 142      */
 143     int         numProps;
 144     int         maxProps;
 145     char**      propList;
 146
 147     /*
 148      * Where the VM goes to find system classes.
 149      */
 150     ClassPathEntry* bootClassPath;
 151     /* used by the DEX optimizer to load classes from an unfinished DEX */
 152     DvmDex*     bootClassPathOptExtra;
 153     bool        optimizingBootstrapClass;
 154
 155     /*
 156      * Loaded classes, hashed by class name.  Each entry is a ClassObject*,
 157      * allocated in GC space.
 158      */
 159     HashTable*  loadedClasses;
 160
 161     /*
 162      * Value for the next class serial number to be assigned.  This is
 163      * incremented as we load classes.  Failed loads and races may result
 164      * in some numbers being skipped, and the serial number is not
 165      * guaranteed to start at 1, so the current value should not be used
 166      * as a count of loaded classes.
 167      */
 168     volatile int classSerialNumber;
 169
 170     /*
 171      * Classes with a low classSerialNumber are probably in the zygote, and
 172      * their InitiatingLoaderList is not used, to promote sharing. The list is
 173      * kept here instead.
 174      */
 175     InitiatingLoaderList* initiatingLoaderList;
 176
 177     /*
 178      * Interned strings.
 179      */
 180
 181     /* A mutex that guards access to the interned string tables. */
 182     pthread_mutex_t internLock;
 183
 184     /* Hash table of strings interned by the user. */
 185     HashTable*  internedStrings;
 186
 187     /* Hash table of strings interned by the class loader. */
 188     HashTable*  literalStrings;
 189
 190     /*
 191      * Quick lookups for popular classes used internally.
 192      */
 193     ClassObject* classJavaLangClass;
 194     ClassObject* classJavaLangClassArray;
 195     ClassObject* classJavaLangError;
 196     ClassObject* classJavaLangObject;
 197     ClassObject* classJavaLangObjectArray;
 198     ClassObject* classJavaLangRuntimeException;
 199     ClassObject* classJavaLangString;
 200     ClassObject* classJavaLangThread;
 201     ClassObject* classJavaLangVMThread;
 202     ClassObject* classJavaLangThreadGroup;
 203     ClassObject* classJavaLangThrowable;
 204     ClassObject* classJavaLangStackOverflowError;
 205     ClassObject* classJavaLangStackTraceElement;
 206     ClassObject* classJavaLangStackTraceElementArray;
 207     ClassObject* classJavaLangAnnotationAnnotationArray;
 208     ClassObject* classJavaLangAnnotationAnnotationArrayArray;
 209     ClassObject* classJavaLangReflectAccessibleObject;
 210     ClassObject* classJavaLangReflectConstructor;
 211     ClassObject* classJavaLangReflectConstructorArray;
 212     ClassObject* classJavaLangReflectField;
 213     ClassObject* classJavaLangReflectFieldArray;
 214     ClassObject* classJavaLangReflectMethod;
 215     ClassObject* classJavaLangReflectMethodArray;
 216     ClassObject* classJavaLangReflectProxy;
 217     ClassObject* classJavaLangExceptionInInitializerError;
 218     ClassObject* classJavaLangRefPhantomReference;
 219     ClassObject* classJavaLangRefReference;
 220     ClassObject* classJavaNioReadWriteDirectByteBuffer;
 221     ClassObject* classJavaSecurityAccessController;
 222     ClassObject* classOrgApacheHarmonyLangAnnotationAnnotationFactory;
 223     ClassObject* classOrgApacheHarmonyLangAnnotationAnnotationMember;
 224     ClassObject* classOrgApacheHarmonyLangAnnotationAnnotationMemberArray;
 225     ClassObject* classOrgApacheHarmonyNioInternalDirectBuffer;
 226     jclass      jclassOrgApacheHarmonyNioInternalDirectBuffer;
 227
 228     /* synthetic classes for arrays of primitives */
 229     ClassObject* classArrayBoolean;
 230     ClassObject* classArrayChar;
 231     ClassObject* classArrayFloat;
 232     ClassObject* classArrayDouble;
 233     ClassObject* classArrayByte;
 234     ClassObject* classArrayShort;
 235     ClassObject* classArrayInt;
 236     ClassObject* classArrayLong;
 237
 238     /* method offsets - Object */
 239     int         voffJavaLangObject_equals;
 240     int         voffJavaLangObject_hashCode;
 241     int         voffJavaLangObject_toString;
 242     int         voffJavaLangObject_finalize;
 243
 244     /* field offsets - Class */
 245     int         offJavaLangClass_pd;
 246
 247     /* field offsets - String */
 248     int         javaLangStringReady;    /* 0=not init, 1=ready, -1=initing */
 249     int         offJavaLangString_value;
 250     int         offJavaLangString_count;
 251     int         offJavaLangString_offset;
 252     int         offJavaLangString_hashCode;
 253
 254     /* field offsets - Thread */
 255     int         offJavaLangThread_vmThread;
 256     int         offJavaLangThread_group;
 257     int         offJavaLangThread_daemon;
 258     int         offJavaLangThread_name;
 259     int         offJavaLangThread_priority;
 260
 261     /* method offsets - Thread */
 262     int         voffJavaLangThread_run;
 263
 264     /* field offsets - VMThread */
 265     int         offJavaLangVMThread_thread;
 266     int         offJavaLangVMThread_vmData;
 267
 268     /* method offsets - ThreadGroup */
 269     int         voffJavaLangThreadGroup_removeThread;
 270
 271     /* field offsets - Throwable */
 272     int         offJavaLangThrowable_stackState;
 273     int         offJavaLangThrowable_message;
 274     int         offJavaLangThrowable_cause;
 275
 276     /* field offsets - java.lang.reflect.* */
 277     int         offJavaLangReflectAccessibleObject_flag;
 278     int         offJavaLangReflectConstructor_slot;
 279     int         offJavaLangReflectConstructor_declClass;
 280     int         offJavaLangReflectField_slot;
 281     int         offJavaLangReflectField_declClass;
 282     int         offJavaLangReflectMethod_slot;
 283     int         offJavaLangReflectMethod_declClass;
 284
 285     /* field offsets - java.lang.ref.Reference */
 286     int         offJavaLangRefReference_referent;
 287     int         offJavaLangRefReference_queue;
 288     int         offJavaLangRefReference_queueNext;
 289     int         offJavaLangRefReference_pendingNext;
 290
 291     /* method pointers - java.lang.ref.Reference */
 292     Method*     methJavaLangRefReference_enqueueInternal;
 293
 294     /* field offsets - java.nio.Buffer and java.nio.DirectByteBufferImpl */
 295     //int         offJavaNioBuffer_capacity;
 296     //int         offJavaNioDirectByteBufferImpl_pointer;
 297
 298     /* method pointers - java.security.AccessController */
 299     volatile bool javaSecurityAccessControllerReady;
 300     Method*     methJavaSecurityAccessController_doPrivileged[4];
 301
 302     /* constructor method pointers; no vtable involved, so use Method* */
 303     Method*     methJavaLangStackTraceElement_init;
 304     Method*     methJavaLangExceptionInInitializerError_init;
 305     Method*     methJavaLangRefPhantomReference_init;
 306     Method*     methJavaLangReflectConstructor_init;
 307     Method*     methJavaLangReflectField_init;
 308     Method*     methJavaLangReflectMethod_init;
 309     Method*     methOrgApacheHarmonyLangAnnotationAnnotationMember_init;
 310
 311     /* static method pointers - android.lang.annotation.* */
 312     Method*
 313         methOrgApacheHarmonyLangAnnotationAnnotationFactory_createAnnotation;
 314
 315     /* direct method pointers - java.lang.reflect.Proxy */
 316     Method*     methJavaLangReflectProxy_constructorPrototype;
 317
 318     /* field offsets - java.lang.reflect.Proxy */
 319     int         offJavaLangReflectProxy_h;
 320
 321     /* fake native entry point method */
 322     Method*     methFakeNativeEntry;
 323
 324     /* assorted direct buffer helpers */
 325     Method*     methJavaNioReadWriteDirectByteBuffer_init;
 326     Method*     methOrgApacheHarmonyLuniPlatformPlatformAddress_on;
 327     Method*     methOrgApacheHarmonyNioInternalDirectBuffer_getEffectiveAddress;
 328     int         offJavaNioBuffer_capacity;
 329     int         offJavaNioBuffer_effectiveDirectAddress;
 330     int         offOrgApacheHarmonyLuniPlatformPlatformAddress_osaddr;
 331     int         voffOrgApacheHarmonyLuniPlatformPlatformAddress_toLong;
 332
 333     /*
 334      * VM-synthesized primitive classes, for arrays.
 335      */
 336     ClassObject* volatile primitiveClass[PRIM_MAX];
 337
 338     /*
 339      * Thread list.  This always has at least one element in it (main),
 340      * and main is always the first entry.
 341      *
 342      * The threadListLock is used for several things, including the thread
 343      * start condition variable.  Generally speaking, you must hold the
 344      * threadListLock when:
 345      *  - adding/removing items from the list
 346      *  - waiting on or signaling threadStartCond
 347      *  - examining the Thread struct for another thread (this is to avoid
 348      *    one thread freeing the Thread struct while another thread is
 349      *    perusing it)
 350      */
 351     Thread*     threadList;
 352     pthread_mutex_t threadListLock;
 353
 354     pthread_cond_t threadStartCond;
 355
 356     /*
 357      * The thread code grabs this before suspending all threads.  There
 358      * are a few things that can cause a "suspend all":
 359      *  (1) the GC is starting;
 360      *  (2) the debugger has sent a "suspend all" request;
 361      *  (3) a thread has hit a breakpoint or exception that the debugger
 362      *      has marked as a "suspend all" event;
 363      *  (4) the SignalCatcher caught a signal that requires suspension.
 364      *  (5) (if implemented) the JIT needs to perform a heavyweight
 365      *      rearrangement of the translation cache or JitTable.
 366      *
 367      * Because we use "safe point" self-suspension, it is never safe to
 368      * do a blocking "lock" call on this mutex -- if it has been acquired,
 369      * somebody is probably trying to put you to sleep.  The leading '_' is
 370      * intended as a reminder that this lock is special.
 371      */
 372     pthread_mutex_t _threadSuspendLock;
 373
 374     /*
 375      * Guards Thread->suspendCount for all threads, and provides the lock
 376      * for the condition variable that all suspended threads sleep on
 377      * (threadSuspendCountCond).
 378      *
 379      * This has to be separate from threadListLock because of the way
 380      * threads put themselves to sleep.
 381      */
 382     pthread_mutex_t threadSuspendCountLock;
 383
 384     /*
 385      * Suspended threads sleep on this.  They should sleep on the condition
 386      * variable until their "suspend count" is zero.
 387      *
 388      * Paired with "threadSuspendCountLock".
 389      */
 390     pthread_cond_t  threadSuspendCountCond;
 391
 392     /*
 393      * Sum of all threads' suspendCount fields.  The JIT needs to know if any
 394      * thread is suspended.  Guarded by threadSuspendCountLock.
 395      */
 396     int  sumThreadSuspendCount;
 397
 398     /*
 399      * MUTEX ORDERING: when locking multiple mutexes, always grab them in
 400      * this order to avoid deadlock:
 401      *
 402      *  (1) _threadSuspendLock      (use lockThreadSuspend())
 403      *  (2) threadListLock          (use dvmLockThreadList())
 404      *  (3) threadSuspendCountLock  (use lockThreadSuspendCount())
 405      */
 406
 407
 408     /*
 409      * Thread ID bitmap.  We want threads to have small integer IDs so
 410      * we can use them in "thin locks".
 411      */
 412     BitVector*  threadIdMap;
 413
 414     /*
 415      * Manage exit conditions.  The VM exits when all non-daemon threads
 416      * have exited.  If the main thread returns early, we need to sleep
 417      * on a condition variable.
 418      */
 419     int         nonDaemonThreadCount;   /* must hold threadListLock to access */
 420     //pthread_mutex_t vmExitLock;
 421     pthread_cond_t  vmExitCond;
 422
 423     /*
 424      * The set of DEX files loaded by custom class loaders.
 425      */
 426     HashTable*  userDexFiles;
 427
 428     /*
 429      * JNI global reference table.
 430      */
 431 #ifdef USE_INDIRECT_REF
 432     IndirectRefTable jniGlobalRefTable;
 433 #else
 434     ReferenceTable  jniGlobalRefTable;
 435 #endif
 436     pthread_mutex_t jniGlobalRefLock;
 437     int         jniGlobalRefHiMark;
 438     int         jniGlobalRefLoMark;
 439
 440     /*
 441      * JNI pinned object table (used for primitive arrays).
 442      */
 443     ReferenceTable  jniPinRefTable;
 444     pthread_mutex_t jniPinRefLock;
 445
 446     /*
 447      * Native shared library table.
 448      */
 449     HashTable*  nativeLibs;
 450
 451     /*
 452      * GC heap lock.  Functions like gcMalloc() acquire this before making
 453      * any changes to the heap.  It is held throughout garbage collection.
 454      */
 455     pthread_mutex_t gcHeapLock;
 456
 457     /*
 458      * Condition variable to queue threads waiting to retry an
 459      * allocation.  Signaled after a concurrent GC is completed.
 460      */
 461     pthread_cond_t gcHeapCond;
 462
 463     /* Opaque pointer representing the heap. */
 464     GcHeap*     gcHeap;
 465
 466     /* The card table base, modified as needed for marking cards. */
 467     u1*         biasedCardTableBase;
 468
 469     /*
 470      * Pre-allocated throwables.
 471      */
 472     Object*     outOfMemoryObj;
 473     Object*     internalErrorObj;
 474     Object*     noClassDefFoundErrorObj;
 475
 476     /* Monitor list, so we can free them */
 477     /*volatile*/ Monitor* monitorList;
 478
 479     /* Monitor for Thread.sleep() implementation */
 480     Monitor*    threadSleepMon;
 481
 482     /* set when we create a second heap inside the zygote */
 483     bool        newZygoteHeapAllocated;
 484
 485     /*
 486      * TLS keys.
 487      */
 488     pthread_key_t pthreadKeySelf;       /* Thread*, for dvmThreadSelf */
 489
 490     /*
 491      * JNI allows you to have multiple VMs, but we limit ourselves to 1,
 492      * so "vmList" is really just a pointer to the one and only VM.
 493      */
 494     JavaVM*     vmList;
 495
 496     /*
 497      * Cache results of "A instanceof B".
 498      */
 499     AtomicCache* instanceofCache;
 500
 501     /* instruction width table, used for optimization and verification */
 502     InstructionWidth*   instrWidth;
 503     /* instruction flags table, used for verification */
 504     InstructionFlags*   instrFlags;
 505     /* instruction format table, used for verification */
 506     InstructionFormat*  instrFormat;
 507
 508     /* inline substitution table, used during optimization */
 509     InlineSub*          inlineSubs;
 510
 511     /*
 512      * Bootstrap class loader linear allocator.
 513      */
 514     LinearAllocHdr* pBootLoaderAlloc;
 515
 516
 517     /*
 518      * Heap worker thread.
 519      */
 520     bool            heapWorkerInitialized;
 521     bool            heapWorkerReady;
 522     bool            haltHeapWorker;
 523     pthread_t       heapWorkerHandle;
 524     pthread_mutex_t heapWorkerLock;
 525     pthread_cond_t  heapWorkerCond;
 526     pthread_cond_t  heapWorkerIdleCond;
 527     pthread_mutex_t heapWorkerListLock;
 528
 529     /*
 530      * Compute some stats on loaded classes.
 531      */
 532     int         numLoadedClasses;
 533     int         numDeclaredMethods;
 534     int         numDeclaredInstFields;
 535     int         numDeclaredStaticFields;
 536
 537     /* when using a native debugger, set this to suppress watchdog timers */
 538     bool        nativeDebuggerActive;
 539
 540     /*
 541      * JDWP debugger support.
 542      *
 543      * Note "debuggerActive" is accessed from mterp, so its storage size and
 544      * meaning must not be changed without updating the assembly sources.
 545      */
 546     bool        debuggerConnected;      /* debugger or DDMS is connected */
 547     u1          debuggerActive;         /* debugger is making requests */
 548     JdwpState*  jdwpState;
 549
 550     /*
 551      * Registry of objects known to the debugger.
 552      */
 553     HashTable*  dbgRegistry;
 554
 555     /*
 556      * Debugger breakpoint table.
 557      */
 558     BreakpointSet*  breakpointSet;
 559
 560     /*
 561      * Single-step control struct.  We currently only allow one thread to
 562      * be single-stepping at a time, which is all that really makes sense,
 563      * but it's possible we may need to expand this to be per-thread.
 564      */
 565     StepControl stepControl;
 566
 567     /*
 568      * DDM features embedded in the VM.
 569      */
 570     bool        ddmThreadNotification;
 571
 572     /*
 573      * Zygote (partially-started process) support
 574      */
 575     bool        zygote;
 576
 577     /*
 578      * Used for tracking allocations that we report to DDMS.  When the feature
 579      * is enabled (through a DDMS request) the "allocRecords" pointer becomes
 580      * non-NULL.
 581      */
 582     pthread_mutex_t allocTrackerLock;
 583     AllocRecord*    allocRecords;
 584     int             allocRecordHead;        /* most-recently-added entry */
 585     int             allocRecordCount;       /* #of valid entries */
 586
 587 #ifdef WITH_ALLOC_LIMITS
 588     /* set on first use of an alloc limit, never cleared */
 589     bool        checkAllocLimits;
 590     /* allocation limit, for setGlobalAllocationLimit() regression testing */
 591     int         allocationLimit;
 592 #endif
 593
 594 #ifdef WITH_DEADLOCK_PREDICTION
 595     /* global lock on history tree accesses */
 596     pthread_mutex_t deadlockHistoryLock;
 597
 598     enum { kDPOff=0, kDPWarn, kDPErr, kDPAbort } deadlockPredictMode;
 599 #endif
 600
 601 #ifdef WITH_PROFILER
 602     /*
 603      * When a profiler is enabled, this is incremented.  Distinct profilers
 604      * include "dmtrace" method tracing, emulator method tracing, and
 605      * possibly instruction counting.
 606      *
 607      * The purpose of this is to have a single value that the interpreter
 608      * can check to see if any profiling activity is enabled.
 609      */
 610     volatile int activeProfilers;
 611
 612     /*
 613      * State for method-trace profiling.
 614      */
 615     MethodTraceState methodTrace;
 616
 617     /*
 618      * State for emulator tracing.
 619      */
 620     void*       emulatorTracePage;
 621     int         emulatorTraceEnableCount;
 622
 623     /*
 624      * Global state for memory allocation profiling.
 625      */
 626     AllocProfState allocProf;
 627
 628     /*
 629      * Pointers to the original methods for things that have been inlined.
 630      * This makes it easy for us to output method entry/exit records for
 631      * the method calls we're not actually making.
 632      */
 633     Method**    inlinedMethods;
 634
 635     /*
 636      * Dalvik instruction counts (256 entries).
 637      */
 638     int*        executedInstrCounts;
 639     bool        instructionCountEnableCount;
 640 #endif
 641
 642     /*
 643      * Signal catcher thread (for SIGQUIT).
 644      */
 645     pthread_t   signalCatcherHandle;
 646     bool        haltSignalCatcher;
 647
 648     /*
 649      * Stdout/stderr conversion thread.
 650      */
 651     bool            haltStdioConverter;
 652     bool            stdioConverterReady;
 653     pthread_t       stdioConverterHandle;
 654     pthread_mutex_t stdioConverterLock;
 655     pthread_cond_t  stdioConverterCond;
 656
 657     /*
 658      * pid of the system_server process. We track it so that when system server
 659      * crashes the Zygote process will be killed and restarted.
 660      */
 661     pid_t systemServerPid;
 662
 663     int kernelGroupScheduling;
 664
 665 //#define COUNT_PRECISE_METHODS
 666 #ifdef COUNT_PRECISE_METHODS
 667     PointerSet* preciseMethods;
 668 #endif
 669
 670     /* some RegisterMap statistics, useful during development */
 671     void*       registerMapStats;
 672 };
 673
 674 extern struct DvmGlobals gDvm;
 675
 676 #if defined(WITH_JIT)
 677
 678 /*
 679  * Exiting the compiled code w/o chaining will incur overhead to look up the
 680  * target in the code cache which is extra work only when JIT is enabled. So
 681  * we want to monitor it closely to make sure we don't have performance bugs.
 682  */
 683 typedef enum NoChainExits {
 684     kInlineCacheMiss = 0,
 685     kCallsiteInterpreted,
 686     kSwitchOverflow,
 687     kHeavyweightMonitor,
 688     kNoChainExitLast,
 689 } NoChainExits;
 690
 691 /*
 692  * JIT-specific global state
 693  */
 694 struct DvmJitGlobals {
 695     /*
 696      * Guards writes to Dalvik PC (dPC), translated code address (codeAddr) and
 697      * chain fields within the JIT hash table.  Note carefully the access
 698      * mechanism.
 699      * Only writes are guarded, and the guarded fields must be updated in a
 700      * specific order using atomic operations.  Further, once a field is
 701      * written it cannot be changed without halting all threads.
 702      *
 703      * The write order is:
 704      *    1) codeAddr
 705      *    2) dPC
 706      *    3) chain [if necessary]
 707      *
 708      * This mutex also guards both read and write of curJitTableEntries.
 709      */
 710     pthread_mutex_t tableLock;
 711
 712     /* The JIT hash table.  Note that for access speed, copies of this pointer
 713      * are stored in each thread. */
 714     struct JitEntry *pJitEntryTable;
 715
 716     /* Array of profile threshold counters */
 717     unsigned char *pProfTable;
 718
 719     /* Copy of pProfTable used for temporarily disabling the Jit */
 720     unsigned char *pProfTableCopy;
 721
 722     /* Size of JIT hash table in entries.  Must be a power of 2 */
 723     unsigned int jitTableSize;
 724
 725     /* Mask used in hash function for JitTable.  Should be jitTableSize-1 */
 726     unsigned int jitTableMask;
 727
 728     /* How many entries in the JitEntryTable are in use */
 729     unsigned int jitTableEntriesUsed;
 730
 731     /* Bytes allocated for the code cache */
 732     unsigned int codeCacheSize;
 733
 734     /* Trigger for trace selection */
 735     unsigned short threshold;
 736
 737     /* JIT Compiler Control */
 738     bool               haltCompilerThread;
 739     bool               blockingMode;
 740     pthread_t          compilerHandle;
 741     pthread_mutex_t    compilerLock;
 742     pthread_mutex_t    compilerICPatchLock;
 743     pthread_cond_t     compilerQueueActivity;
 744     pthread_cond_t     compilerQueueEmpty;
 745     volatile int       compilerQueueLength;
 746     int                compilerHighWater;
 747     int                compilerWorkEnqueueIndex;
 748     int                compilerWorkDequeueIndex;
 749     int                compilerICPatchIndex;
 750
 751     /* JIT internal stats */
 752     int                compilerMaxQueued;
 753     int                translationChains;
 754
 755     /* Compiled code cache */
 756     void* codeCache;
 757
 758     /* Bytes used by the code templates */
 759     unsigned int templateSize;
 760
 761     /* Bytes already used in the code cache */
 762     unsigned int codeCacheByteUsed;
 763
 764     /* Number of installed compilations in the cache */
 765     unsigned int numCompilations;
 766
 767     /* Flag to indicate that the code cache is full */
 768     bool codeCacheFull;
 769
 770     /* Page size  - 1 */
 771     unsigned int pageSizeMask;
 772
 773     /* Lock to change the protection type of the code cache */
 774     pthread_mutex_t    codeCacheProtectionLock;
 775
 776     /* Number of times that the code cache has been reset */
 777     int numCodeCacheReset;
 778
 779     /* Number of times that the code cache reset request has been delayed */
 780     int numCodeCacheResetDelayed;
 781
 782     /* true/false: compile/reject opcodes specified in the -Xjitop list */
 783     bool includeSelectedOp;
 784
 785     /* true/false: compile/reject methods specified in the -Xjitmethod list */
 786     bool includeSelectedMethod;
 787
 788     /* Disable JIT for selected opcodes - one bit for each opcode */
 789     char opList[32];
 790
 791     /* Disable JIT for selected methods */
 792     HashTable *methodTable;
 793
 794     /* Flag to dump all compiled code */
 795     bool printMe;
 796
 797     /* Flag to count trace execution */
 798     bool profile;
 799
 800     /* Vector to disable selected optimizations */
 801     int disableOpt;
 802
 803     /* Table to track the overall and trace statistics of hot methods */
 804     HashTable*  methodStatsTable;
 805
 806     /* Filter method compilation blacklist with call-graph information */
 807     bool checkCallGraph;
 808
 809     /* New translation chain has been set up */
 810     volatile bool hasNewChain;
 811
 812 #if defined(WITH_SELF_VERIFICATION)
 813     /* Spin when error is detected, volatile so GDB can reset it */
 814     volatile bool selfVerificationSpin;
 815 #endif
 816
 817     /* Framework or stand-alone? */
 818     bool runningInAndroidFramework;
 819
 820     /* Framework callback happened? */
 821     bool alreadyEnabledViaFramework;
 822
 823     /* Framework requests to disable the JIT for good */
 824     bool disableJit;
 825
 826 #if defined(SIGNATURE_BREAKPOINT)
 827     /* Signature breakpoint */
 828     u4 signatureBreakpointSize;         // # of words
 829     u4 *signatureBreakpoint;            // Signature content
 830 #endif
 831
 832 #if defined(WITH_JIT_TUNING)
 833     /* Performance tuning counters */
 834     int                addrLookupsFound;
 835     int                addrLookupsNotFound;
 836     int                noChainExit[kNoChainExitLast];
 837     int                normalExit;
 838     int                puntExit;
 839     int                invokeMonomorphic;
 840     int                invokePolymorphic;
 841     int                invokeNative;
 842     int                invokeMonoGetterInlined;
 843     int                invokeMonoSetterInlined;
 844     int                invokePolyGetterInlined;
 845     int                invokePolySetterInlined;
 846     int                returnOp;
 847     int                icPatchInit;
 848     int                icPatchLockFree;
 849     int                icPatchQueued;
 850     int                icPatchRejected;
 851     int                icPatchDropped;
 852     u8                 jitTime;
 853     int                codeCachePatches;
 854 #endif
 855
 856     /* Place arrays at the end to ease the display in gdb sessions */
 857
 858     /* Work order queue for compilations */
 859     CompilerWorkOrder compilerWorkQueue[COMPILER_WORK_QUEUE_SIZE];
 860
 861     /* Work order queue for predicted chain patching */
 862     ICPatchWorkOrder compilerICPatchQueue[COMPILER_IC_PATCH_QUEUE_SIZE];
 863 };
 864
 865 extern struct DvmJitGlobals gDvmJit;
 866
 867 #if defined(WITH_JIT_TUNING)
 868 extern int gDvmICHitCount;
 869 #endif
 870
 871 #endif
 872
 873 #endif /*_DALVIK_GLOBALS*/