一步步教你读懂NET中IL(图文详解)

接触NET也有1年左右的时间了，NET的内部实现对我产生了很大的吸引力。个人觉得：能对这些底部的实现进行了解和熟练的话，对以后自己写代码是有很大帮助的，好了，废话不多说，请看下边：

.NET CLR 和 Java VM 都是堆叠式虚拟机器（Stack-Based VM），也就是說，它們的指令集（Instruction Set）都是採用堆叠运算的方式：执行时的资料都是先放在堆叠中，再进行运算。JavaVM 有約 200 個指令（Instruction），每個指令都是 1 byte 的 opcode（操作码），后面接不等数目的参数；.NET CLR 有超過 220個指令，但是有些指令使用相同的 opcode，所以 opcode 的数目比指令数略少。特別注意，.NET 的 opcode 長度並不固定，大部分的 opcode 長度是 1 byte，少部分是 2 byte。

下面是一個简单的 C# 原始码：                
代码如下:
using System;
public class Test {
    public static void Main(String[] args) {
        int i=1;
        int j=2;
        int k=3;
        int answer = i+j+k;
        Console.WriteLine("i+j+k="+answer);
    }
}

將此原始码编译之后，可以得到一個 EXE的程序。我們可以通过 ILDASM.EXE（图-0） 來反编译 EXE 以观察IL。我將 Main() 的 IL 反编译条列如下，這裡共有十八道IL 指令，有的指令（例如 ldstr 与 box）后面需要接参数，有的指令（例如 ldc.i4.1 與与add）后面不需要接参数。

此程式执行時，关键的记忆体有三种，分別是：

1、Managed Heap：這是动态配置（Dynamic Allocation）的记忆体，由 Garbage Collector（GC）在执行時自動管理，整個Process 共用一個 Managed Heap。

2、Call Stack：這是由 .NET CLR 在执行時自動管理的记忆体，每個 Thread 都有自己专属的 Call Stack。每呼叫一次 method，就会使得Call Stack 上多了一個 Record Frame；呼叫完毕之后，此 Record Frame 会被丢弃。一般來說，Record Frame 內记录着 method 参数（Parameter）、返回位址（Return Address）、以及区域变数（Local Variable）。Java VM 和 .NET CLR 都是使用 0, 1, 2… 编号的方式來識別区别变数。