Removed Wine-specific definition from exported header (spotted by
[wine] / dlls / msvcrt / cppexcept.c
1 /*
2  * msvcrt C++ exception handling
3  *
4  * Copyright 2002 Alexandre Julliard
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this library; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
19  *
20  * NOTES
21  * A good reference is the article "How a C++ compiler implements
22  * exception handling" by Vishal Kochhar, available on
23  * www.thecodeproject.com.
24  */
25
26 #include "config.h"
27 #include "wine/port.h"
28
29 #include "winternl.h"
30 #include "msvcrt.h"
31 #include "wine/exception.h"
32 #include "excpt.h"
33 #include "wine/debug.h"
34
35 #include "cppexcept.h"
36
37 WINE_DEFAULT_DEBUG_CHANNEL(seh);
38
39 #ifdef __i386__  /* CxxFrameHandler is not supported on non-i386 */
40
41 static DWORD cxx_frame_handler( PEXCEPTION_RECORD rec, cxx_exception_frame* frame,
42                                 PCONTEXT exc_context, EXCEPTION_FRAME** dispatch,
43                                 cxx_function_descr *descr, EXCEPTION_FRAME* nested_frame,
44                                 int nested_trylevel, CONTEXT86 *context );
45
46 /* call a function with a given ebp */
47 inline static void *call_ebp_func( void *func, void *ebp )
48 {
49     void *ret;
50     __asm__ __volatile__ ("pushl %%ebp; movl %2,%%ebp; call *%%eax; popl %%ebp" \
51                           : "=a" (ret) : "0" (func), "g" (ebp) : "ecx", "edx", "memory" );
52     return ret;
53 }
54
55 /* call a copy constructor */
56 inline static void call_copy_ctor( void *func, void *this, void *src, int has_vbase )
57 {
58     TRACE( "calling copy ctor %p object %p src %p\n", func, this, src );
59     if (has_vbase)
60         /* in that case copy ctor takes an extra bool indicating whether to copy the base class */
61         __asm__ __volatile__("pushl $1; pushl %2; call *%0"
62                              : : "r" (func), "c" (this), "g" (src) : "eax", "edx", "memory" );
63     else
64         __asm__ __volatile__("pushl %2; call *%0"
65                              : : "r" (func), "c" (this), "g" (src) : "eax", "edx", "memory" );
66 }
67
68 /* call the destructor of the exception object */
69 inline static void call_dtor( void *func, void *object )
70 {
71     __asm__ __volatile__("call *%0" : : "r" (func), "c" (object) : "eax", "edx", "memory" );
72 }
73
74 static void dump_type( const cxx_type_info *type )
75 {
76     DPRINTF( "flags %x type %p", type->flags, type->type_info );
77     if (type->type_info) DPRINTF( " (%p %s)", type->type_info->name, type->type_info->mangled );
78     DPRINTF( " offset %d vbase %d,%d size %d copy ctor %p\n", type->this_offset,
79              type->vbase_descr, type->vbase_offset, type->size, type->copy_ctor );
80 }
81
82 static void dump_exception_type( const cxx_exception_type *type )
83 {
84     UINT i;
85
86     DPRINTF( "exception type:\n" );
87     DPRINTF( "flags %x destr %p handler %p type info %p\n",
88              type->flags, type->destructor, type->custom_handler, type->type_info_table );
89     for (i = 0; i < type->type_info_table->count; i++)
90     {
91         DPRINTF( "    %d: ", i );
92         dump_type( type->type_info_table->info[i] );
93     }
94 }
95
96 static void dump_function_descr( const cxx_function_descr *descr, const cxx_exception_type *info )
97 {
98     UINT i;
99     int j;
100
101     DPRINTF( "function descr:\n" );
102     DPRINTF( "magic %x\n", descr->magic );
103     DPRINTF( "unwind table: %p %d\n", descr->unwind_table, descr->unwind_count );
104     for (i = 0; i < descr->unwind_count; i++)
105     {
106         DPRINTF( "    %d: prev %d func %p\n", i,
107                  descr->unwind_table[i].prev, descr->unwind_table[i].handler );
108     }
109     DPRINTF( "try table: %p %d\n", descr->tryblock, descr->tryblock_count );
110     for (i = 0; i < descr->tryblock_count; i++)
111     {
112         DPRINTF( "    %d: start %d end %d catchlevel %d catch %p %d\n", i,
113                  descr->tryblock[i].start_level, descr->tryblock[i].end_level,
114                  descr->tryblock[i].catch_level, descr->tryblock[i].catchblock,
115                  descr->tryblock[i].catchblock_count );
116         for (j = 0; j < descr->tryblock[i].catchblock_count; j++)
117         {
118             catchblock_info *ptr = &descr->tryblock[i].catchblock[j];
119             DPRINTF( "        %d: flags %x offset %d handler %p type %p",
120                      j, ptr->flags, ptr->offset, ptr->handler, ptr->type_info );
121             if (ptr->type_info) DPRINTF( " (%p %s)", ptr->type_info->name, ptr->type_info->mangled );
122             DPRINTF( "\n" );
123         }
124     }
125 }
126
127 /* compute the this pointer for a base class of a given type */
128 static void *get_this_pointer( const cxx_type_info *type, void *object )
129 {
130     void *this_ptr;
131     int *offset_ptr;
132
133     if (!object) return NULL;
134     this_ptr = (char *)object + type->this_offset;
135     if (type->vbase_descr >= 0)
136     {
137         /* move this ptr to vbase descriptor */
138         this_ptr = (char *)this_ptr + type->vbase_descr;
139         /* and fetch additional offset from vbase descriptor */
140         offset_ptr = (int *)(*(char **)this_ptr + type->vbase_offset);
141         this_ptr = (char *)this_ptr + *offset_ptr;
142     }
143     return this_ptr;
144 }
145
146 /* check if the exception type is caught by a given catch block, and return the type that matched */
147 static const cxx_type_info *find_caught_type( cxx_exception_type *exc_type, catchblock_info *catchblock )
148 {
149     UINT i;
150
151     for (i = 0; i < exc_type->type_info_table->count; i++)
152     {
153         const cxx_type_info *type = exc_type->type_info_table->info[i];
154
155         if (!catchblock->type_info) return type;   /* catch(...) matches any type */
156         if (catchblock->type_info != type->type_info)
157         {
158             if (strcmp( catchblock->type_info->mangled, type->type_info->mangled )) continue;
159         }
160         /* type is the same, now check the flags */
161         if ((exc_type->flags & TYPE_FLAG_CONST) &&
162             !(catchblock->flags & TYPE_FLAG_CONST)) continue;
163         if ((exc_type->flags & TYPE_FLAG_VOLATILE) &&
164             !(catchblock->flags & TYPE_FLAG_VOLATILE)) continue;
165         return type;  /* it matched */
166     }
167     return NULL;
168 }
169
170
171 /* copy the exception object where the catch block wants it */
172 static void copy_exception( void *object, cxx_exception_frame *frame,
173                             catchblock_info *catchblock, const cxx_type_info *type )
174 {
175     void **dest_ptr;
176
177     if (!catchblock->type_info || !catchblock->type_info->mangled[0]) return;
178     if (!catchblock->offset) return;
179     dest_ptr = (void **)((char *)&frame->ebp + catchblock->offset);
180
181     if (catchblock->flags & TYPE_FLAG_REFERENCE)
182     {
183         *dest_ptr = get_this_pointer( type, object );
184     }
185     else if (type->flags & CLASS_IS_SIMPLE_TYPE)
186     {
187         memmove( dest_ptr, object, type->size );
188         /* if it is a pointer, adjust it */
189         if (type->size == sizeof(void *)) *dest_ptr = get_this_pointer( type, *dest_ptr );
190     }
191     else  /* copy the object */
192     {
193         if (type->copy_ctor)
194             call_copy_ctor( type->copy_ctor, dest_ptr, get_this_pointer(type,object),
195                             (type->flags & CLASS_HAS_VIRTUAL_BASE_CLASS) );
196         else
197             memmove( dest_ptr, get_this_pointer(type,object), type->size );
198     }
199 }
200
201 /* unwind the local function up to a given trylevel */
202 static void cxx_local_unwind( cxx_exception_frame* frame, cxx_function_descr *descr, int last_level)
203 {
204     void (*handler)();
205     int trylevel = frame->trylevel;
206
207     while (trylevel != last_level)
208     {
209         if (trylevel < 0 || trylevel >= descr->unwind_count)
210         {
211             ERR( "invalid trylevel %d\n", trylevel );
212             MSVCRT_terminate();
213         }
214         handler = descr->unwind_table[trylevel].handler;
215         if (handler)
216         {
217             TRACE( "calling unwind handler %p trylevel %d last %d ebp %p\n",
218                    handler, trylevel, last_level, &frame->ebp );
219             call_ebp_func( handler, &frame->ebp );
220         }
221         trylevel = descr->unwind_table[trylevel].prev;
222     }
223     frame->trylevel = last_level;
224 }
225
226 /* exception frame for nested exceptions in catch block */
227 struct catch_func_nested_frame
228 {
229     EXCEPTION_FRAME      frame;     /* standard exception frame */
230     EXCEPTION_RECORD    *prev_rec;  /* previous record to restore in thread data */
231     cxx_exception_frame *cxx_frame; /* frame of parent exception */
232     cxx_function_descr  *descr;     /* descriptor of parent exception */
233     int                  trylevel;  /* current try level */
234 };
235
236 /* handler for exceptions happening while calling a catch function */
237 static DWORD catch_function_nested_handler( EXCEPTION_RECORD *rec, EXCEPTION_FRAME *frame,
238                                             CONTEXT *context, EXCEPTION_FRAME **dispatcher )
239 {
240     struct catch_func_nested_frame *nested_frame = (struct catch_func_nested_frame *)frame;
241
242     if (rec->ExceptionFlags & (EH_UNWINDING | EH_EXIT_UNWIND))
243     {
244         msvcrt_get_thread_data()->exc_record = nested_frame->prev_rec;
245         return ExceptionContinueSearch;
246     }
247     else
248     {
249         TRACE( "got nested exception in catch function\n" );
250         return cxx_frame_handler( rec, nested_frame->cxx_frame, context,
251                                   NULL, nested_frame->descr, &nested_frame->frame,
252                                   nested_frame->trylevel, context );
253     }
254 }
255
256 /* find and call the appropriate catch block for an exception */
257 /* returns the address to continue execution to after the catch block was called */
258 inline static void *call_catch_block( PEXCEPTION_RECORD rec, cxx_exception_frame *frame,
259                                       cxx_function_descr *descr, int nested_trylevel,
260                                       cxx_exception_type *info )
261 {
262     UINT i;
263     int j;
264     void *addr, *object = (void *)rec->ExceptionInformation[1];
265     struct catch_func_nested_frame nested_frame;
266     int trylevel = frame->trylevel;
267     MSVCRT_thread_data *thread_data = msvcrt_get_thread_data();
268
269     for (i = 0; i < descr->tryblock_count; i++)
270     {
271         tryblock_info *tryblock = &descr->tryblock[i];
272
273         if (trylevel < tryblock->start_level) continue;
274         if (trylevel > tryblock->end_level) continue;
275
276         /* got a try block */
277         for (j = 0; j < tryblock->catchblock_count; j++)
278         {
279             catchblock_info *catchblock = &tryblock->catchblock[j];
280             const cxx_type_info *type = find_caught_type( info, catchblock );
281             if (!type) continue;
282
283             TRACE( "matched type %p in tryblock %d catchblock %d\n", type, i, j );
284
285             /* copy the exception to its destination on the stack */
286             copy_exception( object, frame, catchblock, type );
287
288             /* unwind the stack */
289             RtlUnwind( frame, 0, rec, 0 );
290             cxx_local_unwind( frame, descr, tryblock->start_level );
291             frame->trylevel = tryblock->end_level + 1;
292
293             /* call the catch block */
294             TRACE( "calling catch block %p for type %p addr %p ebp %p\n",
295                    catchblock, type, catchblock->handler, &frame->ebp );
296
297             /* setup an exception block for nested exceptions */
298
299             nested_frame.frame.Handler = catch_function_nested_handler;
300             nested_frame.prev_rec  = thread_data->exc_record;
301             nested_frame.cxx_frame = frame;
302             nested_frame.descr     = descr;
303             nested_frame.trylevel  = nested_trylevel + 1;
304
305             __wine_push_frame( &nested_frame.frame );
306             thread_data->exc_record = rec;
307             addr = call_ebp_func( catchblock->handler, &frame->ebp );
308             thread_data->exc_record = nested_frame.prev_rec;
309             __wine_pop_frame( &nested_frame.frame );
310
311             if (info->destructor) call_dtor( info->destructor, object );
312             TRACE( "done, continuing at %p\n", addr );
313             return addr;
314         }
315     }
316     return NULL;
317 }
318
319
320 /*********************************************************************
321  *              cxx_frame_handler
322  *
323  * Implementation of __CxxFrameHandler.
324  */
325 static DWORD cxx_frame_handler( PEXCEPTION_RECORD rec, cxx_exception_frame* frame,
326                                 PCONTEXT exc_context, EXCEPTION_FRAME** dispatch,
327                                 cxx_function_descr *descr, EXCEPTION_FRAME* nested_frame,
328                                 int nested_trylevel, CONTEXT86 *context )
329 {
330     cxx_exception_type *exc_type;
331     void *next_ip;
332
333     if (descr->magic != CXX_FRAME_MAGIC)
334     {
335         ERR( "invalid frame magic %x\n", descr->magic );
336         return ExceptionContinueSearch;
337     }
338     if (rec->ExceptionFlags & (EH_UNWINDING|EH_EXIT_UNWIND))
339     {
340         if (descr->unwind_count && !nested_trylevel) cxx_local_unwind( frame, descr, -1 );
341         return ExceptionContinueSearch;
342     }
343     if (!descr->tryblock_count) return ExceptionContinueSearch;
344
345     exc_type = (cxx_exception_type *)rec->ExceptionInformation[2];
346     if (rec->ExceptionCode == CXX_EXCEPTION &&
347         rec->ExceptionInformation[0] > CXX_FRAME_MAGIC &&
348         exc_type->custom_handler)
349     {
350         return exc_type->custom_handler( rec, frame, exc_context, dispatch,
351                                          descr, nested_trylevel, nested_frame, 0 );
352     }
353
354     if (!exc_type)  /* nested exception, fetch info from original exception */
355     {
356         rec = msvcrt_get_thread_data()->exc_record;
357         exc_type = (cxx_exception_type *)rec->ExceptionInformation[2];
358     }
359
360     if (TRACE_ON(seh))
361     {
362         TRACE("handling C++ exception rec %p frame %p trylevel %d descr %p nested_frame %p\n",
363               rec, frame, frame->trylevel, descr, nested_frame );
364         dump_exception_type( exc_type );
365         dump_function_descr( descr, exc_type );
366     }
367
368     next_ip = call_catch_block( rec, frame, descr, frame->trylevel, exc_type );
369
370     if (!next_ip) return ExceptionContinueSearch;
371     rec->ExceptionFlags &= ~EH_NONCONTINUABLE;
372     context->Eip = (DWORD)next_ip;
373     context->Ebp = (DWORD)&frame->ebp;
374     context->Esp = ((DWORD*)frame)[-1];
375     return ExceptionContinueExecution;
376 }
377
378
379 /*********************************************************************
380  *              __CxxFrameHandler (MSVCRT.@)
381  */
382 void __CxxFrameHandler( PEXCEPTION_RECORD rec, EXCEPTION_FRAME* frame,
383                         PCONTEXT exc_context, EXCEPTION_FRAME** dispatch,
384                         CONTEXT86 *context )
385 {
386     cxx_function_descr *descr = (cxx_function_descr *)context->Eax;
387     context->Eax = cxx_frame_handler( rec, (cxx_exception_frame *)frame,
388                                       exc_context, dispatch, descr, NULL, 0, context );
389 }
390
391 #endif  /* __i386__ */
392
393 /*********************************************************************
394  *              _CxxThrowException (MSVCRT.@)
395  */
396 void _CxxThrowException( void *object, const cxx_exception_type *type )
397 {
398     DWORD args[3];
399
400     args[0] = CXX_FRAME_MAGIC;
401     args[1] = (DWORD)object;
402     args[2] = (DWORD)type;
403     RaiseException( CXX_EXCEPTION, EH_NONCONTINUABLE, 3, args );
404 }
405
406 /*********************************************************************
407  *              __CxxDetectRethrow (MSVCRT.@)
408  */
409 BOOL __CxxDetectRethrow(PEXCEPTION_POINTERS ptrs)
410 {
411   PEXCEPTION_RECORD rec;
412
413   if (!ptrs)
414     return FALSE;
415
416   rec = ptrs->ExceptionRecord;
417
418   if (rec->ExceptionCode == CXX_EXCEPTION &&
419       rec->NumberParameters == 3 &&
420       rec->ExceptionInformation[0] == CXX_FRAME_MAGIC &&
421       rec->ExceptionInformation[2])
422   {
423     ptrs->ExceptionRecord = msvcrt_get_thread_data()->exc_record;
424     return TRUE;
425   }
426   return (msvcrt_get_thread_data()->exc_record == rec);
427 }
428
429 /*********************************************************************
430  *              __CxxQueryExceptionSize (MSVCRT.@)
431  */
432 unsigned int __CxxQueryExceptionSize(void)
433 {
434   return sizeof(cxx_exception_type);
435 }