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由浅入深CIL系列:1.初步认识CIL通用中间语言
阅读量:740 次
发布时间:2019-03-22

本文共 1847 字,大约阅读时间需要 6 分钟。

CIL(Common Intermediate Language,通用中间语言)曾被称为微软中间语言(MSIL),它与Java字节码具有相似的性质。在微软语言平台中,无论开发者使用C#、VB.NET还是J#等语言编写程序,编译器都会将这些语言的源代码编译成CIL。在需要提高性能时,JIL(Just In Time实时编译器)会将CIL代码实时编译为特定CPU的指令。这种方式与Java的HotSpot技术类似,通过延迟编译提升性能。

选择CIL的优势主要体现在以下几个方面:

  • 语言选择灵活。在编程过程中,可以根据具体需求选择更适合的语法,比如选择for还是foreach进行循环遍历。
  • 深入理解.NET内存管理和语言运行机制。通过研究CIL,可以更好地掌握.NET中的值类型和引用类型内存分配机制。
  • 掌握System.Reflection.Emit下的Emit功能,学习如何动态地生成和加载CIL命令,创建类。
  • 为了让开发者对CIL有更直观的认识,我们可以通过以下步骤进行操作:

    步骤一:创建C#项目 打开Visual Studio 2010,创建一个新的C#控制台应用程序项目,命名为ConsoleApplication6。将以下代码插入到Program.cs文件中:

    namespace ConsoleApplication6
    {
    class Program
    {
    static void Main(string[] args)
    {
    string a = "
    ";
    Console.WriteLine(a);
    }
    }
    }

    步骤二:查看CIL代码 使用Visual Studio自带的ILDASM工具(位于“微软公共语言引擎”安装目录下),打开生成的ConsoleApplication6.exe文件。通过ILDASM可以看到项目的命名空间和各个类的结构。

    步骤三:分析构造函数 在ILDASM中,点击ConsoleApplication6.Program类的默认构造函数.ctor(),可以看到其CIL代码:

    .method public hidebysig specialname rtspecialname 
    []class private auto ansi beforefieldinit
    .ctor () cil managed
    {
    .maxstack 8
    IL_0000: ldarg.0
    IL_0001: call instance void [mscorlib]System.Object::.ctor()
    IL_0006: ret
    }
    • ldarg.0:将索引为0的参数加载到计算堆栈。
    • call:调用由传递的方法说明符指示的方法。
    • ret:从当前方法返回。

    这个构造函数的作用是初始化Program类实例,同时调用System.Object的构造函数创建对象。

    步骤四:分析主函数 点击Main方法,可以看到其CIL代码:

    .method private hidebysig static 
    []void string[] args cil managed
    {
    .entrypoint
    .maxstack 1
    .locals init ([0] string a)
    IL_0000: nop
    IL_0001: ldstr "
    "
    IL_0006: stloc.0
    IL_0007: ldloc.0
    IL_0008: call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string)
    IL_000d: nop
    IL_000e: ret
    }
    • nop:无操作指令。
    • ldstr:加载字符串常量。
    • stloc.0:将堆栈顶部的值存储到局部变量列表中的索引0位置。
    • ldloc.0:将局部变量列表中索引0处的值加载到计算堆栈。
    • call:调用System.Console.WriteLine方法打印字符串。

    通过以上步骤,我们对CIL有了初步的认识。这项技术不仅帮助开发者更好地理解.NET框架的运行机制,还为后续的深入研究提供了重要的工具和视角。

    转载地址:http://mskwk.baihongyu.com/

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