MSIL入门（二）通过对象看IL

前言

上一篇文章主要介绍了IL的概念以及基础的示例代码，在这一篇文章中我们将通过对象调用看IL。

创建对象与调用方法

class Program{ static void Main(string[] args) {  var obj = new MyClass();  Console.WriteLine(obj.Say()); }}class MyClass{ private const string Str = "Hello"; public string Say() {  return Str; }}

实例字段每次创建类型实例的时候都会进行创建，它们属于这个类型的实例，而静态字段由类型的所有实例共享，并且它会在类型加载时创建。某些静态字段（文本字段和映射字段）从不分配。加载程序只需要记录要映射的字段的位置，并在字段寻址时寻址这些位置。高级别的编译器（IL assembler不执行此操作，将其会留给我们开发人员）把实例字段和三种静态字段中的两种静态字段（非文本静态字段）的类型，很容易从字段标记中识别出引用字段的类型。
当在IL中找到标记时，JIT编译器不必深入元数据检索并检查字段的标志。此时所有IL有两组用于字段加载和存储指令。实例字段的指令为ldfld，ldflda和stfld;静态字段的指令是ldsfld，ldsflda和stsfld。尝试将静态字段指令与stance字段一起使用会导致JIT编译失败。逆向组合是可行的，但是它需要将实例指针加载到堆栈上，这当然对于静态字段是完全多余的。对静态字段使用实例字段指令的好处是，它允许以相同的方式访问静态字段和实例字段。

Callvirt 对象调用后期绑定方法，并且将返回值推送到计算堆栈上。

.field private static literal string Str = "Hello" //静态公共字段的定义 .method private hidebysig static void Main(  string[] args ) cil managed { .entrypoint //主函数，程序的入口 .maxstack 1 //栈的最大深度 .locals init (  [0] class ConsoleApp1.MyClass obj //本地变量的定义 ) // [8 9 - 8 10] IL_0000: nop //什么都不做 // [9 13 - 9 37] IL_0001: newobj  instance void ConsoleApp1.MyClass::.ctor() //新建类型为MyClass的对象，并将对象放到堆栈 IL_0006: stloc.0 //把计算堆栈顶部的值（obj）放到调用堆栈索引0处 // [10 13 - 10 42] IL_0007: ldloc.0  //把调用堆栈索引为0处的值复制到计算堆栈 IL_0008: callvirt  instance string ConsoleApp1.MyClass::Say() //调用MyClass.Say方法 IL_000d: call   void [System.Console]System.Console::WriteLine(string) //调用WriteLine IL_0012: nop //什么都不做 // [11 9 - 11 10] IL_0013: ret //return } // end of method Program::Main .method public hidebysig specialname rtspecialname instance void .ctor() cil managed { .maxstack 8 //栈的最大深度 IL_0000: ldarg.0 //将索引为 0 的参数（this）加载到计算堆栈上。 IL_0001: call   instance void [System.Runtime]System.Object::.ctor() //从堆栈中取出对象，并调用基类(Object)的构造函数 IL_0006: nop //什么都不做 IL_0007: ret //return } // end of method Program::.ctor

class Program{ static void Main(string[] args) {  MyClass obj = new MyClass();  obj.Name = "Hello";  obj.Say(); }}public class MyClass{ public string Name { get; set; }   public void Say() {  Console.WriteLine(Name); }}

 .class public auto ansi beforefieldinit ConsoleApp1.MyClass extends [System.Runtime]System.Object{ .field private string '<Name>k__BackingField' //自动生成的字段 //自动生成获取属性值的方法，带有两个属性 .custom instance void [System.Runtime]System.Runtime.CompilerServices.CompilerGeneratedAttribute::.ctor()  = (01 00 00 00 ) .custom instance void [System.Diagnostics.Debug]System.Diagnostics.DebuggerBrowsableAttribute::.ctor(valuetype [System.Diagnostics.Debug]System.Diagnostics.DebuggerBrowsableState)  = (01 00 00 00 00 00 00 00 ) // ........  // int32(0) // 0x00000000 .method public hidebysig specialname instance string get_Name() cil managed { .custom instance void [System.Runtime]System.Runtime.CompilerServices.CompilerGeneratedAttribute::.ctor()  = (01 00 00 00 ) .maxstack 8 //栈的最大深度 // [17 30 - 17 34] IL_0000: ldarg.0  //将索引为 0 的参数（this）加载到计算堆栈上。 IL_0001: ldfld  string ConsoleApp1.MyClass::'<Name>k__BackingField' //从堆栈取出对象，访问对象的指定字段，并把字段值存入堆栈 IL_0006: ret //return } // end of method MyClass::get_Name .method public hidebysig specialname instance void set_Name(  string 'value' ) cil managed { .custom instance void [System.Runtime]System.Runtime.CompilerServices.CompilerGeneratedAttribute::.ctor()  = (01 00 00 00 ) .maxstack 8 //栈的最大深度 // [17 35 - 17 39] IL_0000: ldarg.0  //将第一个参数（this）加载到计算堆栈上。 IL_0001: ldarg.1  //将第二个参数加载到计算堆栈上。 IL_0002: stfld  string ConsoleApp1.MyClass::'<Name>k__BackingField' IL_0007: ret //return } // end of method MyClass::set_Name .method public hidebysig instance void Say() cil managed { .maxstack 8 //栈的最大深度 // [20 9 - 20 10] IL_0000: nop //什么都不做 // [21 13 - 21 37] IL_0001: ldarg.0  //将第一个参数（this）加载到计算堆栈上。 IL_0002: call   instance string ConsoleApp1.MyClass::get_Name() IL_0007: call   void [System.Console]System.Console::WriteLine(string) IL_000c: nop //什么都不做 // [22 9 - 22 10] IL_000d: ret } // end of method MyClass::Say .method public hidebysig specialname rtspecialname instance void .ctor() cil managed { .maxstack 8 IL_0000: ldarg.0  // this IL_0001: call   instance void [System.Runtime]System.Object::.ctor()  IL_0006: nop //什么都不做 IL_0007: ret //return } // end of method MyClass::.ctor .property instance string Name() { .get instance string ConsoleApp1.MyClass::get_Name() //标识getter .set instance void ConsoleApp1.MyClass::set_Name(string) //标识setter } // end of property MyClass::Name} // end of class ConsoleApp1.MyClass.method private hidebysig static void Main(  string[] args ) cil managed { .entrypoint //主函数，程序的入口 .maxstack 2 .locals init (  [0] class ConsoleApp1.MyClass obj ) //本地变量定义 // [8 9 - 8 10]  IL_0000: nop //什么都不做 // [9 13 - 9 41] IL_0001: newobj  instance void ConsoleApp1.MyClass::.ctor() //新建类型为MyClass的对象，并将对象放到堆栈 IL_0006: stloc.0  //把计算堆栈顶部的值（obj）放到调用堆栈索引0处  // [10 13 - 10 32] IL_0007: ldloc.0  //把调用堆栈索引为0处的值复制到计算堆栈 IL_0008: ldstr  "Hello" //将字符串"Hello"存入到堆栈 IL_000d: callvirt  instance void ConsoleApp1.MyClass::set_Name(string) //从堆栈取出对象与参数，并调用对象的指定方法 IL_0012: nop // [11 13 - 11 23] IL_0013: ldloc.0  //把调用堆栈索引为0处的值复制到计算堆栈 IL_0014: callvirt  instance void ConsoleApp1.MyClass::Say() //调用MyClass.Say方法 IL_0019: nop //什么都不做 // [12 9 - 12 10] IL_001a: ret //return } // end of method Program::Main

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