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1.4執(zhí)行程序集代碼
托管模塊中包含著元數(shù)據(jù)和IL代碼。IL是由微軟在咨詢了一些商業(yè)和學術上的語言編譯器作者之后開發(fā)的一種獨立于CPU的機器語言。IL要比大多數(shù)CPU機器語言高級得多，它可以理解對象類型，并且擁有很多高級的指令，這些指令可以創(chuàng)建和初始化對象，調(diào)用對像上的虛方法以直接操作數(shù)組元素。它甚至還有拋出和捕獲異常的指令。我們可以把IL視 作一種面向?qū)ο竦臋C器語言。
通常情況上，開發(fā)人員會使用一門高級語言，比如：C#或Visual Basic)。這些語言的編譯器産的將是IL代碼。當然，我們也可以直接以匯編語言的方法寫IL程序。微軟也提供了一個IL匯編器：ILAsm.exe,另外還有一個反匯編器：ILDdsm.exe 。
C# 或者Visual Basic 等高級語言提供的都只是CLR全部功能的一個子集。 IL匯編語言允許開發(fā)人員獲取CLR所有的功能。
總結IL的特點如下：
1、面向?qū)ο裉匦裕c其他匯編不同。
2、IL可以獲取CLR所有的功能
3、IL并不束縛于任何特定的CPU平臺，也就是說他也可以夸平臺。
.net程序執(zhí)行過程如下：
1 一個方法執(zhí)行之前，CLR首先檢測Main中代碼引用的所有類型，CLR會分配一個內(nèi)部的數(shù)據(jù)結構，該數(shù)據(jù)結構用于管理對所引用類型的訪問。
2、當該數(shù)據(jù)結構被初始化時，CLR將把每一個條目設置 為CLR內(nèi)部的一個沒有正式記錄的函數(shù)，我們暫且稱該函數(shù)為 JITCompiler。
3、當Main方法第一次調(diào)用引用的類型的方法成員時，JITCompiler函數(shù)將被調(diào)用，該函數(shù)負責將一個方法的IL代碼編譯成本地CPU指令。
1、 JITCompiler將前面第2步的數(shù)據(jù)結構中的要調(diào)用的真實方法的地址替換成包含剛剛編譯好的CPU指令的內(nèi)存塊地址。
2、 JITCompiler跳轉(zhuǎn)到該內(nèi)存塊中的代碼上，開始執(zhí)行。
注意：一個類型的所有方法只會編譯一次，當這個類型的方法又被調(diào)用時，將會使用之前已經(jīng)編譯過的代碼，這樣只有在首次調(diào)用時，才會產(chǎn)生性能損失。
也就是說托管代碼跟非托管代碼相比，性能上的損失是非常小的，近乎微不足道。
托管代碼在性能上的優(yōu)點：
1、 在新型的如奔4CPU上，JIT編譯器能產(chǎn)生利用新型CPU提供的特殊指令的本地代碼。而非托管應用程序通常被編譯為向具有最小通用功能集合的CPU平臺，一般會避免使用新型CPU提供的特殊指令。而這些特殊指令往往會在較新的Cpu上為應用程序帶來很高的性能提升中。
2、 JIT編譯器能檢測到正在運行的機器上某些總是返回錯誤的布爾測試。例如：
If(numberOfCPUs>1)
{
}
如果宿主機器只有一個CPU，那么對于該段代碼，JIT編譯器將不會產(chǎn)生任何CPU指令。針對宿主機器的本地代碼鶁會得到更好的調(diào)整：代碼量將變得更小，執(zhí)行速度也會更快。
當然，我們可以利用Ngen.exe工具，將IL代碼轉(zhuǎn)化為本地代碼，并生成一個文件，這樣執(zhí)行程序時，CLR將自動檢查是否有個預編譯的版本存在，如果存在，CLR將加載預編譯的代碼，不需要額外的運行時編譯。
1.4.1 IL與代碼驗證
1、 IL是一種基于堆棧的語言
2、 IL沒有提供操作寄 存器的指令，開發(fā)人員可以很容易地產(chǎn)生IL代碼。
3、 IL需要的指令也比較少。
4、 IL指令是無類型的。
5、 IL對CPU實現(xiàn)了抽象。
IL的最大優(yōu)點是：提高了應用程序的健壯性，當IL代碼被編譯為本地Cpu指令時，CLR將執(zhí)行一個稱作驗證的過程。
驗證過程檢查高級IL代碼，確保它做的每件事情都是“安全”的。以下是檢驗的一些條目：
1、 不能從未初始化的內(nèi)存中讀取數(shù)據(jù)。
2、 每個方法都必須傳入正確的參數(shù)個數(shù)，且各個參數(shù)的類型要正確匹配。
3、 每個方法的返回值都必須被正確地使用。
4、 每個方法都必須有一個返回語句
。。。。
如果驗證不通過，將有一個System.Security.VerificationException異常被拋出，阻止方法繼續(xù)執(zhí)行。
驗證的優(yōu)點：
通過驗證的代碼，我們可以確保它們不會訪問它們不應該訪問的的內(nèi)存，因此也就不會干擾另一個應用程序的代碼。這意味著我們可以在一個單獨的windows虛擬地址空間內(nèi)運行多個托管
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