这是一篇关于IL和反射Emit的文章（所以不喜欢IL或者Emit的就没必要往下看了），要求读者对IL和Emit工作原理较了解。所有分析IL均在Visual Studio 2010 SP1下编译生成。（其他编译器不一定100%结果一样但逻辑上肯定是等价的，希望读者学到“为什么”，而不是“是什么”）。

 

目录

 

 

分析if-else

C#中的if-else：

if (条件)     //为true代码 else     //为false代码

 

if-else的IL执行逻辑：

条件为真：goto 真 假 //false代码 goto 退出 真 //true代码 退出

 

来分析一个示例程序：

C#:

static void doo(bool b) {
       if(b)         Console.WriteLine(1);     else         Console.WriteLine(2); }

 

IL：

.maxstack 2 .locals init (     [0] bool CS$4$0000) L_0000: nop L_0001: ldarg.0   //b进栈 L_0002: ldc.i4.0  //0（false）进栈 L_0003: ceq       //比较b和false L_0005: stloc.0   //将结果赋值给临时bool L_0006: ldloc.0   //加载bool L_0007: brtrue.s L_0012  //如果false，跳至L_0012 L_0009: ldc.i4.1  //true代码 L_000a: call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(int32) L_000f: nop  L_0010: br.s L_0019 //跳至返回 L_0012: ldc.i4.2  //false代码 L_0013: call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(int32) L_0018: nop L_0019: ret //返回

 

 

Emit创建if-else动态方法

有了上面的知识，就可以自己创建一个有if-else语句的动态方法，比如这样一个方法：

static void test(bool b) {
       if(b)         Console.WriteLine("真");     else         Console.WriteLine("假"); }

 

使用反射Emit创建并运行，代码：

//+ using System.Reflection; //+ using System.Reflection.Emit; static void Main(string[] args) {
       //创建DynamicMethod对象     var dm = GetIfElse();     //测试     dm.Invoke(null, new object[] { true });     dm.Invoke(null, new object[] { false }); } static DynamicMethod GetIfElse() {
       var dm = new DynamicMethod("", null, new Type[] { typeof(bool) });     var gen = dm.GetILGenerator();     Label lbFalse = gen.DefineLabel();     Label lbRet = gen.DefineLabel();     //判断     gen.Emit(OpCodes.Ldarg_0);     gen.Emit(OpCodes.Ldc_I4, 1);     gen.Emit(OpCodes.Ceq);     //如果false: 跳至false代码     gen.Emit(OpCodes.Brfalse, lbFalse);     //true代码     gen.EmitWriteLine("真");     //跳至退出     gen.Emit(OpCodes.Br, lbRet);     //false代码     gen.MarkLabel(lbFalse);     gen.EmitWriteLine("假");     //退出代码     gen.MarkLabel(lbRet);     gen.Emit(OpCodes.Ret);     return dm; }

 

输出：

真 假

OK！

 

分析while

C#中的while：

while (条件) {
       //true代码 }

 

IL中while执行逻辑：

goto 判断 真 //true代码 判断 条件为真：goto 真

 

分析代码，C#:

static void doo(bool b) {
       while (b)     {
           Console.WriteLine("TRUE");     } }

 

IL：

.maxstack 1 .locals init (     [0] bool CS$4$0000) L_0000: nop L_0001: br.s L_0010  //跳至判断 L_0003: nop          //true代码 L_0004: ldstr "TRUE" L_0009: call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string) L_000e: nop L_000f: nop L_0010: ldarg.0     //开始判断，载入b L_0011: stloc.0 L_0012: ldloc.0     //将b的值赋予临时变量 L_0013: brtrue.s L_0003 //如果为true，跳至true代码 L_0015: ret

 

 

Emit创建while动态方法

上面懂了的话，创建一个while循环就非常简单了，我们将动态创建这样一个方法：

static void test(bool b) {
       if(b)         Console.WriteLine("TRUE"); }

 

代码：

//+ using System.Reflection; //+ using System.Reflection.Emit; static void Main(string[] args) {
       //创建DynamicMethod对象     var dm = GetWhile();     //测试     dm.Invoke(null, new object[] { false });     Console.WriteLine("参数false，结束，等待3秒后运行参数true");     System.Threading.Thread.Sleep(3000);     dm.Invoke(null, new object[] { true }); } static DynamicMethod GetWhile() {
       var dm = new DynamicMethod("", null, new Type[] { typeof(bool) });     var gen = dm.GetILGenerator();     Label lbCondition = gen.DefineLabel();     Label lbTrue = gen.DefineLabel();     //跳至判断     gen.Emit(OpCodes.Br, lbCondition);     //标记True代码     gen.MarkLabel(lbTrue);     gen.EmitWriteLine("TRUE");     //标记判断代码     gen.MarkLabel(lbCondition);     //判断     gen.Emit(OpCodes.Ldarg_0);     gen.Emit(OpCodes.Ldc_I4, 1);     gen.Emit(OpCodes.Ceq);     //如果True，跳至true代码     gen.Emit(OpCodes.Brtrue, lbTrue);     gen.Emit(OpCodes.Ret);     return dm; }

 

程序输出，当然false参数没有任何输出，然后等3秒后，无限输出TRUE

参数false，结束，等待3秒后运行参数true TRUE TRUE TRUE TRUE ...

 

 

分析for

C#中的for

for (定义; 判断; 追加动作) {
       //动作 }

 

IL中for执行逻辑：

goto 判断 动作 追加动作 判断 条件为真：goto 动作

呵呵，看似略复杂的for循环其实也是很简单的。

 

分析代码：

for (int i = 0; i < 10; i++) {
       Console.WriteLine(i); }

 

IL：

.maxstack 2 .locals init (     [0] int32 i,     [1] bool CS$4$0000) L_0000: nop L_0001: ldc.i4.0     L_0002: stloc.0      //i=0 L_0003: br.s L_0012  //跳至判断 L_0005: nop          //true代码 L_0006: ldloc.0      //动作代码 L_0007: call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(int32) L_000c: nop          //动作代码结束 L_000d: nop          //追加动作代码 L_000e: ldloc.0      //i++ L_000f: ldc.i4.1 L_0010: add L_0011: stloc.0      //更新i，追加动作代码结束 L_0012: ldloc.0     //判断代码 L_0013: ldc.i4.s 10 //10进栈 L_0015: clt         //<=判断指令，判断i是否小于10 L_0017: stloc.1 L_0018: ldloc.1     //将结果存入临时本地bool变量 L_0019: brtrue.s L_0005  //如果为true，跳至true代码 L_001b: ret

 

 

Emit创建for动态方法

我们将动态创建这样一个方法：

static void test(int c) {
       for (int i = 0; i < c; i++)     {
           Console.WriteLine(i);     } }

 

代码：

//+ using System.Reflection; //+ using System.Reflection.Emit; static void Main(string[] args) {
       //创建DynamicMethod对象     var dm = GetFor();     //测试     dm.Invoke(null, new object[] { 3 }); } static DynamicMethod GetFor() {
       var dm = new DynamicMethod("", null, new Type[] { typeof(int) });     var gen = dm.GetILGenerator();     //临时变量i     LocalBuilder locI = gen.DeclareLocal(typeof(int));     Label lbCondition = gen.DefineLabel();     Label lbTrue = gen.DefineLabel();     //i=0     gen.Emit(OpCodes.Ldc_I4_0);     gen.Emit(OpCodes.Stloc, locI);     //跳至判断     gen.Emit(OpCodes.Br, lbCondition);     //标记True代码     gen.MarkLabel(lbTrue);     //Console.WriteLine(i)     gen.Emit(OpCodes.Ldloc, locI);     gen.Emit(OpCodes.Call, typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(int) }));     //追加代码     //i++     gen.Emit(OpCodes.Ldloc, locI);     gen.Emit(OpCodes.Ldc_I4_1);     gen.Emit(OpCodes.Add);     gen.Emit(OpCodes.Stloc, locI);     //判断代码     gen.MarkLabel(lbCondition);     gen.Emit(OpCodes.Ldloc, locI);     gen.Emit(OpCodes.Ldarg_0);     gen.Emit(OpCodes.Clt);     //如果True，跳至true代码     gen.Emit(OpCodes.Brtrue, lbTrue);     gen.Emit(OpCodes.Ret);     return dm; }

 

输出：

0 1 2

 

转自：https://www.mgenware.com/blog/?p=90