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C#之CLR內存深入分析

2020-01-24 02:36:28
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來源:轉載
供稿:網友

本文不再對值類型進行討論,主要討論一下引用類型。如要看內存值類型的朋友可以看一下前一篇C#之CLR內存原理初探

C#引用類型具體分析如下:

先來裝備兩個類:

internal class Employee{ public static Employee LookUp(string name) {  return null; } public virtual string GetProgressReport() {  return string.Empty; }}internal class Manager : Employee{ public override string GetProgressReport() {  return string.Empty; }}

Employee類里有一個虛方法GetProgressReport和一個靜態方法LookUp,Manager類繼承了Employee并重寫了GetProgressReport.

static void Main(string[] args){ Employee e = new Manager(); e = e.LookUp("Tom"); e.GetProgressReport();}

 我們在Main里面寫上這樣的代碼,再來對照著下圖看看棧和堆是怎么運作的。

 當JIT編譯器將這些IL代碼轉換成本地CPU指令時,會注意到所有的類型:Employee,Manager,String(由于Tom字符串).

1.當運行方法之前,"prologue"代碼會為這些對象在內存中開辟空間。

2.Employee e=new Manager();會把e壓入棧,然后保存Manager對象地址,我們在初級篇的時候說過,每個對象都有一個同步塊索引和類型對象指針,這個指針就是內存的地址。

3.e=Employee.LookUp("Tom");調用一個靜態方法時,CLR會定位與定義靜態方法的類型對應的類型對象。然后JIT編譯器在類型對象的方法表中查找與被調用的方法對應的記錄項,對方法進行JIT編譯(如果需要的話),再調用JIT編譯的代碼。這個時候我們知道LoopUp返回的是Employee對象(這時,我們一開始創建的Manager對象還不確認有沒有被清除,因為GC會自動去清理這些托管代碼),所以在堆上面開辟一個Employee的內存塊并把e的地址改變成Employee對象所在的位置。 

注意:Employee和Manager類型對象都包含了“類型指針對象”成員。這時由于類型對象本質上也是對象。CLR創建類型對象時,必須初始化這些成員。初始化成什么呢?CLR開始在一個進程中運行時,會立即為MSCorLib.dll中定義的System.Type類型創建一個特殊的類型對象。Employee和Manager類型對象都是該類型的”實例“。 因此,它們的類型對象指針成員會初始化成對System.Type類型對象的引用。

順便說一句Object.GetType返回的就說”類型指針對象“所存儲的地址。


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