CLR via C# - 基础拾遗

编译器开关设置	IL代码质量	JIT本地代码质量
/optimize- /debug-(默认设置)	未优化	优化
/optimize- /debug+(full/pdbonly)	未优化	未优化
/optimize+ /debug+(/-/full/pdbonly)	优化	优化

2.类型基础,类型转换

Object类型的方法

❶GetType()为非虚方法,所以其他类型不能改变这个这个函数的返回值

从值类型调用GetType()会有一次装箱,以将【对象类型指针】指向对应的类型(type)对象

【对象类型指针】:在CLR via C#上有讲,比较清楚,堆上的对象所需要的开销字段之一,另一个是同步块索引

❷Equal方法,重写Equal,IEquatble<T>

Equal方法是判断相等性,CLR via C#书上说的Object的Equal实例方法只是简单调用==运算符,判断的是一致性(identity),即和静态方法ReferenceEqual一样,我那Reflector看,最后调用的RuntimeHelper extern方法,怎么实现的也不得而知.

所有的值类型,如Struct继承自System.ValueType,重写的Equal如下

 [SecuritySafeCritical, __DynamicallyInvokable]
 public override bool Equals(object obj)
 {
     if (obj == null)
     {
         return false;
     }
     RuntimeType type = (RuntimeType) base.GetType();
     RuntimeType type2 = (RuntimeType) obj.GetType();
     if (type2 != type)
     {
         return false;
     }
     object a = this;
     if (CanCompareBits(this))
     {
         return FastEqualsCheck(a, obj);
     }
     FieldInfo[] fields = type.GetFields(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance);
     for (int i = ; i < fields.Length; i++)
     {
         object obj3 = ((RtFieldInfo) fields[i]).UnsafeGetValue(a);
         object obj4 = ((RtFieldInfo) fields[i]).UnsafeGetValue(obj);
         if (obj3 == null)
         {
             if (obj4 != null)
             {
                 return false;
             }
         }
         else if (!obj3.Equals(obj4))
         {
             return false;
         }
     }
     return true;
 }

通过比较值,我们来看看int结构的源码

上面一个object类型参数的是重写继承自ValueType的Equals,下面那个是实现IEquatable<int>接口

调用的是int的==的操作符,==默认比较的引用,在ValueType类中没有找到任何重载运算符的code,对于这个==操作符,在园子搜到的说是值类型==比较值,引用类型==比较引用,在自定义值类型如果不重载==运算符,就无法使用==运算符

Summary:对于我们自定义类型,如果要重写Equals,也重写下GetHashCode(),这个GetHashCode在HashTable,Dictionary中用来存储,索引键,同时可以实现IEquatable<T>接口,在override的Equals中调用这个参数为T的方法.要是参与比较,可以实现IComparable<int>,可以供Equals,以及运算符重载(> >= < <=)使用

参考http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms173147.aspx

隐式转换,强制转换

Object o=new Person();//可以自动将new出来的Person隐式转换Person类的任何基类

Person p=(Person)o;//强制类型转换,显式指定,可将一个实例强制转换为new 类型,以及该构造类型的基类

上面的转化在Base class,Derived class之间的转换,不需要编写额外的代码.

关于Implicit(隐式)和explicit(显式)转换

这俩单词总是记不住,搞混,上面的转换是不需要code的,在不能转换的时候,会抛出InvalidCastException,但有的时候,我们就知道怎么在不相关的实例中转换,需要在代码中给出转换方法

public static implicit operator 转换到的类型(原类型)//implicit可以在本类里面互转

public static implicit operator ClassA(ClassB b);//将ClassB隐式转换为ClassA

public static implicit operator ClassB(ClassA a);//将ClassA隐式转换为ClassB

这两个转换都可以在一个类中完成

public static explicit operator 转换到的类型(本类型-即当前类)

如果要将ClassA转为ClassB

只能在ClassA里面定义public static explicit operator ClassB(ClassA a);//显式转换要求被转类型必须是当前类

msdn:http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/z5z9kes2.aspx

3.as is 强制类型转换

abc as ABC等价于(abc is ABC) ?(ABC)abc :null

之前写代码的时候,总是想,as 和 is是哪个调用哪个呢,其实as调用is,再加强制类型转换

我以前喜欢这样写

if(abc is ABC)
{
　　abc as ABC;
　　blabla...
}

其实我这样写判断了两次abc的类型,再if里面直接用强制类型转换即可

4.StructLayout,LayoutKind. (Auto/Sequential,Explicit)

定义struct可以看到有System.InteropServices.StructLayoutAttribute(LayoutKind.xxx)出现

这个特性可以决定CLR如何排列类 or 结构 中的字段,

Sequential:让CLR保持字段的排列;

Auto:让CLR来优化处理,可能会被压缩,分组等;

Explicit:显式地指出偏移量,来决定如何排列

结构体(Struct)默认为Sequential,经常用于与非托管C/C++代码打交道,如果确定不用于与非托管代码交互,可改为Auto来让CLR优化性能

类默认就是Auto,CLR优化

5.IL中Call与Callvirt

call用来调用

❶静态方法,指定类型,方法

❷实例方法,call调用实例方法时,会假设变量!=null

❸特殊情况下的虚方法,非虚拟的调用虚方法,下文解释

callvirt

❶非虚实例方法,callvirt会检查当前实例是否为null,如果是,会抛出NullReferenceException

❷虚方法,call virtual,应该就是这个的缩写,调用一个虚方法时,会查找对象的实际类型,多方面地调用虚方法...

　　这个说的也是文邹邹的,调用虚方法

　　1.如果是ABC abc=new ABC类型的,从该类以及父类中寻找被调用的方法,比较常规

　　2.像Base instance=new Derived(),父类声明,new 子类的情况,是从父类Base中开始寻找,如果找到,而且标记为virtual,而且子类中有相应的override,就调用子类的override实现,就是所谓的多态了.

在call中的第三条,call 虚方法,是这样一种情况:在C#编译器已知本次方法调用不会有多态存在的情况下,会生成call 虚方法指令,

例如

class Abc
{
　　public override void ToSTring()
　　{
　　　　return base.ToString();//本行代码会生成call指令,调用ToString()虚方法
　　}
}

这个类Abc继承自Object,重写了ToString方法,在return base.ToSTring()时如果再用callvirt Object的ToString时,会导致递归调用,直至栈溢出,所以当不存在多态的情况下,虚方法调用也会生成call指令,再一个常见的是自己写一个Struct,override一个方法,然后调用一下,绝壁生成的call,因为结构体不允许继承,所以也没有谁来override它的方法

6.委托

委托,事件,lambda表达式,都是很常用的东西.

委托,类似函数指针,定义一个委托之后,会被编译成一个类,继承自MulticastDelegate,这个MulticastDelegate又继承自Delegate类

委托中有三个私有字段

_target 表示目标,如果委托代表的是静态函数,那么_target即为null,若是实例成员,则_target即为这个实例

_methodPtr 函数指针,指向所代表的函数

_invocationList 表示执行链,当委托只是代表着一个函数时,此字段为空

委托暴露两个公开属性

Target:对应上面的_target

Method : MethodInfo类型,表示委托代表的函数

委托编译成的类,会有一个构造方法(Object target,Intptr method)

一个Invoke函数,执行这个委托,还有BeginInvoke,EndInvoke 异步编程模式里面通用的

多播委托

Delegate.Combine/Delegate.Remove    可以将两个委托连起来/剔除

而且重载了+=,-=运算符,以快速调用

在一个委托被combine了很多其他签名符合的委托时,_target,_method均不重要了,也就是不会被调用了,而它的invocationList是被连接过的委托数组,代表着执行链,当委托执行时,会依次执行,但不能保证执行顺序

委托语法糖

1.不需要new 委托类型(方法)了,可以直接 +=方法名

2.delegate(参){}匿名方法的出现,可以省去定义方法的步骤,以及lambda表达式,太方便了

3.delegate{},可以省去参数,当你不关心参数时,可以连括号都不用,例如在WinForm this.btn.Click+=delegate{ MessageBox(xxx);};

4.闭包支持,即在匿名方法内部可以访问外部变量

7.属性

属性,get;set;访问器也没什么好说的.在书中,将索引器indexer叫做有参属性

TValue this[TKey key] { [__DynamicallyInvokable] get; [__DynamicallyInvokable] set; }

这是IDictionary<TKey,TValue>接口的索引器

如果有一个IIDictionary<TKey,TValue>实例,dict

默认如果可以用dict["key"],或者dict.Items["key"]

为什么是这个Items呢,在索引器上可以有一个IndexerNameAttribute("ABC"),那样就可以用dict.ABC["key"]来访问,

因为属性,索引器最后都会生成方法,来调用,编译器可以根据这个Attribute来生成方法名称