快捷導(dǎo)航

C#之CLR內(nèi)存深入分析

更新時(shí)間：2014年08月04日 14:52:11 投稿：shichen2014

這篇文章主要介紹了C#之CLR內(nèi)存深入分析,對(duì)引用類型進(jìn)行了深入討論,需要的朋友可以參考下

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

C#引用類型具體分析如下：

先來(lái)裝備兩個(gè)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(gè)虛方法GetProgressReport和一個(gè)靜態(tài)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?cè)贛ain里面寫上這樣的代碼，再來(lái)對(duì)照著下圖看看棧和堆是怎么運(yùn)作的。

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

1.當(dāng)運(yùn)行方法之前，"prologue"代碼會(huì)為這些對(duì)象在內(nèi)存中開辟空間。

2.Employee e=new Manager();會(huì)把e壓入棧，然后保存Manager對(duì)象地址,我們?cè)诔跫?jí)篇的時(shí)候說(shuō)過(guò)，每個(gè)對(duì)象都有一個(gè)同步塊索引和類型對(duì)象指針，這個(gè)指針就是內(nèi)存的地址。

3.e=Employee.LookUp("Tom");調(diào)用一個(gè)靜態(tài)方法時(shí)，CLR會(huì)定位與定義靜態(tài)方法的類型對(duì)應(yīng)的類型對(duì)象。然后JIT編譯器在類型對(duì)象的方法表中查找與被調(diào)用的方法對(duì)應(yīng)的記錄項(xiàng)，對(duì)方法進(jìn)行JIT編譯（如果需要的話），再調(diào)用JIT編譯的代碼。這個(gè)時(shí)候我們知道LoopUp返回的是Employee對(duì)象（這時(shí)，我們一開始創(chuàng)建的Manager對(duì)象還不確認(rèn)有沒(méi)有被清除，因?yàn)镚C會(huì)自動(dòng)去清理這些托管代碼），所以在堆上面開辟一個(gè)Employee的內(nèi)存塊并把e的地址改變成Employee對(duì)象所在的位置。

注意：Eｍployee和Manager類型對(duì)象都包含了“類型指針對(duì)象”成員。這時(shí)由于類型對(duì)象本質(zhì)上也是對(duì)象。CLR創(chuàng)建類型對(duì)象時(shí)，必須初始化這些成員。初始化成什么呢？CLR開始在一個(gè)進(jìn)程中運(yùn)行時(shí)，會(huì)立即為MSCorLib.dll中定義的System.Type類型創(chuàng)建一個(gè)特殊的類型對(duì)象。Employee和Manager類型對(duì)象都是該類型的”實(shí)例“。因此，它們的類型對(duì)象指針成員會(huì)初始化成對(duì)System.Type類型對(duì)象的引用。

順便說(shuō)一句Object.GetType返回的就說(shuō)”類型指針對(duì)象“所存儲(chǔ)的地址。