Don Box在《.NET本质论 第1卷:公共语言运行库》的第6章里,详细地解说了 CLR 中方法地调用机制的原理;qqchen在其 BLog 上也有一篇不错的介绍 CLR 中方法调用分类的文章《CLR Drilling Down: The Overhead of Method Calls 》。但因为他们文章的目的不同,故而没有足够深入到让我满足的内部细节,呵呵,只好自己接着分析。:D
我在《用WinDbg探索CLR世界 [3] 跟踪方法的 JIT 过程》一文中介绍了如何使用 WinDbg 跟踪 Don Box 所描述的 JIT 过程。本文中将使用前文所介绍的 WinDbg 功能进一步分析 CLR 中方法的调用机制。
首先我们来看一个简单的例子,其中有两个类和一个接口的定义,并使用了几种不同的调用类型进行方法调用:
以下为引用:
using System;
namespace flier
{
public interface IFoo
{
void CallFromIntfBase();
void CallFromIntfDerived();
}
public class Base : IFoo
{
public void CallFromObjBase()
{
System.Console.WriteLine("Base.CallFromObjBase");
}
public virtual void CallFromObjDerived()
{
System.Console.WriteLine("Base.CallFromObjDerived");
}
public void CallFromIntfBase()
{
System.Console.WriteLine("Base.IFoo.CallFromIntfBase");
}
public virtual void CallFromIntfDerived()
{
System.Console.WriteLine("Base.IFoo.CallFromIntfDerived");
}
}
public class Derived : Base, IFoo
{
public new void CallFromObjBase()
{
System.Console.WriteLine("Derived.CallFromObjBase");
}
public override void CallFromObjDerived()
{
System.Console.WriteLine("Derived.CallFromObjDerived");
}
public override void CallFromIntfDerived()
{
System.Console.WriteLine("Derived.IFoo.CallFromIntfDerived");
}
}
class EntryPoint
{
[STAThread]
static void Main(string[] args)
{
Base b = new Base(),
d = new Derived();
b.CallFromObjBase();
d.CallFromObjBase();
d.CallFromObjDerived();
IFoo i = (IFoo) b;
i.CallFromIntfBase();
i = (IFoo)d;
i.CallFromIntfDerived();
}
}
}
将之编译成 CallIt.exe 后用 WinDbg 启动调试之。进入调试后,可以使用 sos 的 !name2ee 命令查看指定类型的当前状态,如:
以下为引用:
0:000> !name2ee CallIt.exe flier.Derived
--------------------------------------
MethodTable: 00975288
EEClass: 06c63414
Name: flier.Derived
使用 !dumpclass 命令进一步查看类型详细信息:
以下为引用:
0:000> !dumpclass 06c63414
Class Name : flier.Derived
mdToken : 02000004 ()
Parent Class : 06c6334c
ClassLoader : 0015ee08
Method Table : 00975288
Vtable Slots : 9
Total Method Slots : b
Class Attributes : 100001 :
Flags : 1000003
NumInstanceFields: 0
NumStaticFields: 0
ThreadStaticOffset: 0
ThreadStatiCSSize: 0
ContextStaticOffset: 0
ContextStatiCSSize: 0
可以发现 Derived 类型有 11 个 Method Slot,但只有 9 个 Vtable Slot。使用 !dumpmt 进一步查看之:
以下为引用:
0:000> !dumpmt -md 00975288
EEClass : 06c63414
Module : 00167d98
Name: flier.Derived
mdToken: 02000004 (D:TempCallItCallItinDebugCallIt.exe)
MethodTable Flags : 80000
Number of IFaces in IFaceMap : 1
Interface Map : 009752e0
Slots in VTable : 11
--------------------------------------
MethodDesc Table
Entry MethodDesc JIT Name
79b7c4eb 79b7c4f0 None [DEFAULT] [hasThis] String System.Object.ToString()
79b7c473 79b7c478 None [DEFAULT] [hasThis] Boolean System.Obje