反编译器如何能够识别已编译的常量？

Question

我正在使用 ILSpy 反编译 .Net 的程序集并查看代码。当我在WindowsBase.dll 中浏览System.Windows.Vector.AngleBetween(Vector, Vector) 的代码时，我偶然发现了一些奇怪的东西。

这是函数的完整代码：

public static double AngleBetween(Vector vector1, Vector vector2)
{
    double y = vector1._x * vector2._y - vector2._x * vector1._y;
    double x = vector1._x * vector2._x + vector1._y * vector2._y;
    return Math.Atan2(y, x) * (180.0 / Math.PI);
}

显然 ILSpy 可以识别Math.PI，这是一个常数。

这就是Microsoft Docs 所说的 C# 中的常量：

事实上，当编译器在 C# 源代码中遇到常量标识符时，它会将文字值直接替换为它生成的中间语言 (IL) 代码。

基于此，ILSpy 所做的似乎是不可能的。

注意：即使“使用调试符号中的变量名（如果可用）”和“显示调试符号中的信息（如果可用）”，也会出现此行为 设置中的选项未选中。

Answer 1

正如您在此ILSpy issue 和相应的pull request 中所见，这是专门为Math.PI 等众所周知的值实现（硬编码）的。

来自 GitHub 问题：

我想通过以下方式计算 pi 系数： c = Math.PI / constant。如果我们得到“好”值（正好等于 1.0、2.0、0.5、1/180 等），我们只需用符号表达式替换它（Math.PI、Math.PI * 2、Math.PI / 2、Math .PI / 180 等）。

Answer 2

LINQPad 中的快速测试显示生成的 IL 代码存在一些差异（从 here 复制的 PI 常量值）。

来源：

void Main()
{
    double a = Math.PI;
    double b = 3.14159265358979;
}

---

IL：

IL_0000:  nop         
IL_0001:  ldc.r8      18 2D 44 54 FB 21 09 40 
IL_000A:  stloc.0     // a
IL_000B:  ldc.r8      11 2D 44 54 FB 21 09 40 
IL_0014:  stloc.1     // b
IL_0015:  ret   

在常量和字面值之间生成的 IL 代码似乎确实存在细微差别，但我还不确定它的确切含义。

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MSDN documentation 中的上述值似乎与.NET Reference Source 中的信息相矛盾（参见 cmets）。从源代码调整后，IL 是相同的。

来源：

void Main()
{
    var a = Math.PI;
    var b = 3.14159265358979323846;
}

IL：

IL_0000:  nop         
IL_0001:  ldc.r8      18 2D 44 54 FB 21 09 40 
IL_000A:  stloc.0     // a
IL_000B:  ldc.r8      18 2D 44 54 FB 21 09 40 
IL_0014:  stloc.1     // b
IL_0015:  ret   

---

顺便说一句，似乎有一个open issue 来解决文档/源代码不一致问题。