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用WinDbg探索CLR世界 [4] 方法的调用机制

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.Object.Equals(Object)

79b7c48b 79b7c490 None [DEFAU

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