CIL简介:CIL(Common Intermediate Language)中文名为通用中间语言,注意它曾经被称为微软中间语言或MSIL,它是一种类似于JAVA字节码的语言。在微软语言平台中,不管程序员 使用C#、VB.NET或者J#等语言编写的程序进行编译的时候,编译器将这几种语言编写的源代码编译为CIL(微软中间语言)语言,此时再通过 JIL(Just In Time实时编译器)编译为针对各种不同CPU的指令(注意因为是实时的编译器,所以它运行的时候是只运行需要编译的CIL语言段,而不是全部一下编译 完,这是为了提高效率。)

        了解CIL好处:1.本系列文章用于研究和探讨CIL中间语言,在实际应用中能够让你选择更好的语法,例如:是选择For还是选择Foreach做循环遍历?

                       2.深入的了解.NET内存的分配以及底层的语言运行原理。例如:.Net值类型和引用类型的内存分配?

                       3.使用System.Reflection.Emit下的Emit加载CIL命令,动态创建类。

        初步认识CIL:

        一、我们新建一个C#语言编写的控制台程序命名为ConsoleApplication6,然后键入以下代码:

 

  1. namespace ConsoleApplication6 
  2. class Program 
  3. static void Main(string[] args) 
  4. string a = "Hello World!"
  5. Console.WriteLine(a); 

        二、很明显上面的语句将会在控制台输出一个字符串“Hello World!”,那么这个控制台程序的CIL语言是怎样的呢?我们下面可以通过VS2010自带的SDK工具IL Disassembler(ILDASM)打开上面应用程序创建的ConsoleApplication6.exe文件,以查看其CIL语言。如下图方式 以打开ILDASM工具:

        打开ILDASM工具界面如下:

        本图代表一个ConsoleApplication6的命名空间下有一个类叫ConsoleApplication6.Program,这个类下面有一个 类清单(.class private auto ansi beforefieldinit)+默认构造函数(.ctor:void())+静态函数(Main:void(string[]))。

        注意:上图的界面中有一些红色的三角形,或者蓝色的盾形等分别代表更多信息或者是命名空间等信息,其具体含义如下图所示:

 

        三、点击默认构造函数.ctor:void()我们可以看到这个构造函数的CIL语言如下: 

  1. .method public hidebysig specialname rtspecialname 
  2. //.method表示对方法 
  3. instance void .ctor() cil managed 
  4. // 代码大小 7 (0x7) 
  5. .maxstack 8 
  6. IL_0000: ldarg.0 
  7. IL_0001: call instance void [mscorlib]System.Object::.ctor() 
  8. IL_0006: ret 
  9. } // end of method Program::.ctor 

 ldarg.0 将索引为 0 的参数加载到计算堆栈上

           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,并将返回值(如果存在)从调用方的计算堆栈推送到被调用方的计算堆栈上

           意义:将索引为0的参数加载到堆栈上,然后调用System.Object对象的构造函数实例化对象,然后返回。          

        四、点击静态函数Main:void(string[]),可以打开一个界面,界面内看到CIL语言如下:

 

  1. .method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed 
  2. .entrypoint //程序进入点 
  3. // 代码大小 15 (0xf) 
  4. .maxstack 1 //堆栈分配 
  5. .locals init ([0] string a) 
  6. IL_0000: nop 
  7. IL_0001: ldstr "Hello World!"//压入字符串,堆栈压操作 
  8. IL_0006: stloc.0 //从计算堆栈的顶部弹出当前值并将其存储到索引 0 处的局部变量列表中。 
  9. IL_0007: ldloc.0 //将索引 0 处的局部变量加载到计算堆栈上。 
  10. IL_0008: call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string) 
  11. //呼叫WriteLine函数打印Hello World 
  12. IL_000d: nop 
  13. IL_000e: ret //返回 
  14. } // end of method Program::Main 

        通过本文章,我们初步的认识了CIL中间语言。也认识了一些CIL的指令代码