如何正确读取/解释原始 C# 堆栈跟踪？

Question

我正在阅读来自 UWP 应用程序（C#，使用 .NET Native 编译）的一些崩溃报告，我很难理解堆栈跟踪中使用的确切语法/格式。 我尝试在互联网上寻找一些指南，但没有找到任何有用的东西。

这里有几个例子：

1)

MyProject.ViewModels.SomeViewModel.<OnLogin>d__69.MoveNext()

• OnLogin 是SomeViewModel 中的方法名，为什么要放在尖括号内呢？ "ClassName".<"MethodName>..." 是表示实例方法的常用方式吗？
• 我知道 C# 编译器将 await 调用之间的每一块代码转换为匿名方法并使用延续来安排它们，所以我猜d__69 表示当前方法内部的异步延续。
  • “d”代表什么？
  • 这些数字是随机的吗？我的意思是，该方法没有 69 个 await 调用，所以我猜这些数字不是连续的。是否可以从堆栈跟踪中的该数字找出原始方法中的确切部分？
• 最后那个MoveNext()方法是什么？它调用了哪种类型？

---

2)

MyProject.UserControls.SomeControl.<.ctor>b__0_0

• 我知道.ctor代表对象构造函数，查看代码我发现b__0_0代表在构造函数中添加的匿名事件处理程序，如下所示：SomeEvent += (s, e) => Foo();。
  • “b”代表什么？
  • 为什么有两个带下划线的数字？其中哪一个是指匿名方法索引？我的意思是，它是第一个（所以它的索引是 0）但是这里有两个 0。如果是第二个，我会有0_1、1_0 或其他什么吗？

---

3)我有这个方法：

// Returns a Task that immediately throws when awaited, as soon as the token is cancelled
public static Task<T> GetWatchedTask<T>(this Task<T> awaitableTask, CancellationToken token)
{
    return awaitableTask.ContinueWith(task => task.GetAwaiter().GetResult(), token);
}

我有这个堆栈跟踪：

MyProject.Helpers.Extensions.TasksExtensions.<>c__3$1<System.__Canon>.<GetWatchedTask>b__3_0($Task$1<__Canon> task)

• 为什么第二个参数（令牌）没有出现在签名中？
• 为什么$Task$1 类型写有'$' 字符？它是否像某种占位符/地面指示符（如在正则表达式中），以便它也可以在其他地方使用？ （我的意思是，我看到$1<System.__Canon> 我猜是方法返回类型）
  • 如果第一部分是方法返回类型，为什么所有具有返回类型的方法都没有呢？我有很多带有返回值的方法的堆栈跟踪，但它们没有相同的签名。
• .<>c__3$1<System.__Canon> 是什么意思？从$1 开始，我猜这将是Task<T> 返回类型，但是b__3_0 部分是什么，因为我没有异步调用或事件处理程序？在这种情况下，这是否意味着不同的东西？

---

4)

Windows.UI.Xaml.Media.SolidColorBrush..ctor($Color color)

• 为什么参数类型以“$”字符开头？它代表什么？

---

5)我还有这个方法：

public static async Task<ObservableCollection<SomeCustomClass>> LoadItemGroups(String parentId)

还有这个堆栈跟踪：

MyProject.SQLiteDatabase.SQLiteManager.<>c__DisplayClass142_3.<LoadGroups>b__3()

• c__DisplayClass142_3 是什么？这是一种用单一类型而不是三个单独的类（Task、ObservableCollection、SomeCustomClass）来指示返回类型的方法吗？
• 再一次，为什么我在这里有b__3，在其他堆栈跟踪中它使用d_xxx 格式表示异步代码块？

很抱歉有这么多问题，我希望这篇文章也能帮助其他 UWP C# 程序员。

提前感谢您的帮助！

编辑：此问题不应被视为与this other questions 重复，因为：

• 它呈现了不同的情况（构造方法、泛型类型语法等），而不是仅仅询问与某种类型变量相关的一些默认关键字/符号的含义
• 它特别询问了如何将给定的堆栈跟踪与原始方法签名进行比较，以及为实现这一目标而执行的步骤
• 它在不同的上下文中提供不同的示例，而不是仅仅提出一般性问题
• 顺便说一句，“VS 调试器魔术名称”怎么能被认为是正确的问题标题？在查找 C# 堆栈跟踪符号含义时，其他用户应该如何找到该问题？

Answer 1

我打赌 Eric Lippert 稍后会来并给出更好的答案，但万一这不会发生 - 这是我的看法，因为我也对此感兴趣。我从this Eric Lippert 的回答中得到了“d”、“c”和类似符号的含义。

1)MyProject.ViewModels.SomeViewModel.<OnLogin>d__69.MoveNext()

这个比较简单。 OnLogin 是异步方法，这些方法被编译器重写为状态机。该状态机实现了IAsyncStateMachine 接口，该接口具有MoveNext 方法。因此，您的 async 方法基本上变成了该状态机的一系列 MoveNext 调用。这就是您在堆栈跟踪中看到 MoveNext() 的原因。

MyProject.ViewModels.SomeViewModel.<OnLogin>d__69 是生成的状态机类的名称。因为此状态机与 OnLogin 方法相关 - 它成为类型名称的一部分。 d 是上面链接的“迭代器类”。请注意，上面链接中的信息已有 7 年历史，并且在 async\await 实现之前，但我猜状态机类似于迭代器（相同的 MoveNext 方法，相同的原理） - 所以“迭代器类”看起来不错。 69 是一些唯一的数字\计数器。我想这只是反例，因为如果我只用两个异步方法编译 dll - 它们的状态机将是 d__0 和 d__1。无法根据此信息推断异步方法的哪一部分抛出。

2) b 是“匿名方法”（上面的链接）。我做了一些实验，我认为第一个索引与使用匿名方法的方法有关，第二个索引似乎与使用它们的方法中的匿名方法的索引有关。例如，假设您在同一类的构造函数中使用 2 个匿名方法，在方法 Foo 中使用 2 个匿名方法。那么：

public Test() {
    Handler += (s, e) => Foo(); // this will be `b__0_0` because it's first in this method
    Handler += (s, e) => Bar(); // this will be `b__0_1` because it's second
}

static void Foo() {
    Action a = () => Console.WriteLine("test"); // this is `b__1_0`, 1 refers to it being in another method, not in constructor. 
    // if we use anonymous method in `Bar()` - it will have this index 2
    a();
    Action b = () => Console.WriteLine("test2"); // this is `b__1_1`
    b();
}

3) 这看起来相当复杂。首先你问“为什么第二个参数（令牌）没有出现在签名中”。这很简单 - 因为有问题的方法代表匿名方法 task => task.GetAwaiter().GetResult()，而不是您的 GetWatchedTask 方法。现在我无法用这个重现你的堆栈跟踪，但仍然有一些信息。首先，System.__Canon 是：

用于实例化“规范”的内部方法表 通用实例化的方法表。 用户永远不会看到名称“__Canon”，但它会在调试器堆栈跟踪中出现很多 涉及泛型，因此故意保持简短，以免造成麻烦。

对我来说看起来很神秘，但我想它在运行时代表你的T。然后，<>c__3$1<System.__Canon> 是<>c__3$1<T> 并且是编译器生成的类的名称，其中“c”是“匿名方法闭包类”（来自上面的链接）。这样的类是在你创建闭包时由编译器生成的，所以在你的匿名方法中捕获一些外部状态。捕获的内容应该存储在某个地方，并且存储在此类中。

更进一步，<GetWatchedTask>b__3_0 是上面那个匿名类中的一个方法。它代表您的 task => task.GetAwaiter().GetResult() 方法。第 2 点的所有内容也适用于此。

不知道$是什么意思，可能是代表类型参数的个数吧。所以也许Task$1<System.__Canon> 表示Task<T>，而Tuple$2<System.__Canon 表示Tuple<T1, T2>。

4) 不幸的是，我不知道并且无法复制。

5) c__DisplayClass142_3 又是闭包类（见第 3 点）。 <LoadGroups>b__3() 是您在方法LoadGroups 中使用的匿名方法。这表明一些匿名方法是闭包（捕获的外部状态）并且在LoadGroups方法中被调用。