CLR - 参考地址存储在哪里？答案

【问题标题】：CLR - where are reference addresses stored?CLR - 参考地址存储在哪里？
【发布时间】：2011-10-30 17:08:14
【问题描述】：

我是编程新手，这给我带来了很多困惑。

假设我们有以下语句：

Int32 i = 1;

i的内容存储在内存中，将是四个字节：00000000 00000000 00000000 00000001

CLR 以后如何访问这个内存位置？ CLR 会在某处存储此内存块的地址吗？

【问题讨论】：

在 c# 中使用非别名类型通常是不好的做法。 Int32 应该只是“int” Int64 是“long”
@Mranz 考虑到他的问题更多是关于clr 而不是C#，使用.NET 名称而不是C# 别名可能更好。
@xanatos 它被标记为 c#
@Mranz 他正在使用 C# 语法。我知道 :-) 最后你做了正确的事告诉他他通常不会使用Int32，但这是可以使用它的千分之一的情况（因为最后， C# 规范没有说明内存）
@Mranz：使用类型名称而不是别名关键字的原因有很多，例如，当您想强调类型的大小时，这对于网络和序列化代码很常见/ 或互操作，以产生特定的布局。

标签： c# clr

【解决方案1】：

System.Int32 是值类型，不使用引用。

事实上，如果编译器可以找到一个 CPU 寄存器在其整个生命周期中保存它，那么局部变量可能根本就不会在内存中。

如果它在内存中，将通过向堆栈指针 (ESP) 或包含它的引用类型（class，C#）对象的地址添加偏移量来找到它的地址。

在从 JIT 生成的代码中，值类型的变量与本机代码使用的变量没有区别（没有对象头或类似的东西）。

【讨论】：

【解决方案2】：

编译器会跟踪变量的位置，以便它可以创建以正确方式访问它的代码。

在这种情况下，您声明了一个局部变量，因此它将在堆栈上分配。

程序不会访问特定地址的变量，而是作为基指针的偏移量，指向当前方法的栈帧。

例如，将变量设置为 1 的代码在编译为 32 位应用程序的机器代码时可能如下所示：

mov dword ptr [ebp-8],1

ebp 寄存器指向堆栈帧的顶部，因此在这种情况下，i 变量被分配了 8 个字节。

【讨论】：

谢谢。你的回答让我明白了。我要研究内存堆栈是如何工作的。

【解决方案3】：

假设正常情况下，如果i 是一个局部变量，它将被保存在堆栈中。 .NET 的abstract VM 是一个基于堆栈的VM。

我将在 Intel/AMD 上添加 i 不会以这种方式保存 :-) Intel/AMD 是 little endian。所以会是00000001 00000000 00000000 00000000

我稍微混合一下...现在... IL 语言和 .NET abstract VM 是基于“纯”堆栈的，所以有一个堆栈 :-)（但是没有寄存器，所以“纯”）（我希望你知道堆栈是什么）。当代码被 JITted 为您正在使用的计算机的机器代码时，i 可能会被放入寄存器或堆栈中。

请注意，一般而言将值类型（或非引用类型，如果您想包括托管/非托管指针/引用）保存在堆栈上和/或在寄存器中。他们在他们得救的地方得救。例如，类的值类型成员与（在）类中保存（因此通常在堆中）。 yield 函数、异步函数、“普通”方法中但被“闭包类型”匿名函数引用的值类型通常保存在堆中的某个位置。但所有这些都是参考实现细节。

【讨论】：

Desktop .NET 没有 VM，有一个 MSIL 的目标虚拟架构，但该架构没有实现。相反，JIT 编译器将 MSIL 转换为本机代码。
@BenVoigt 对于 VM，我的意思是虚拟机不是 VMWare，而是“虚拟架构”。
@BenVoigt Wiki 称他们为Process Virtual Machine
我以为您的意思是 Java 虚拟机。但是.NET 没有。没有任何东西可以执行 MSIL 指令。
@BenVoigt 如果我没记错的话，Mono 的第一个实现会被解释。 VM 的存在与否是一个实现细节。最后，您针对这台“抽象”机器进行编程，然后，感谢微软工程师，您的代码被编译而不是被解释。

【解决方案4】：

据我所知，实际的堆分配引用被存储为双指针（或一些等价物），因此垃圾收集器可以移动内存，而不必影响代码中通过更新指向的指针引用的任何地方。

【讨论】：

引用（在当前实现中）不是双指针，而是直接指针。垃圾收集器在移动对象时确实会更新指针本身。
@Guffa 这对我来说闻起来像是糟糕的实现，因为 GC 必须跟踪项目、堆栈等的所有使用情况。
无论如何它都必须这样做，才能知道哪些对象被使用，哪些没有。
仅当它不使用共享指针等引用计数机制时。
它没有使用引用计数。这可能会提供信息：stackoverflow.com/questions/867114/…