为什么在 IL 代码中 stloc.0 之后有一个 ldloc.0？答案

【问题标题】：Why there is a ldloc.0 just after stloc.0 in IL code?为什么在 IL 代码中 stloc.0 之后有一个 ldloc.0？
【发布时间】：2017-06-24 06:50:10
【问题描述】：

我正在尝试通过编写小型 sn-ps 代码和检查已编译的程序集来学习 CIL。所以我写了这个简单的 if 语句：

    public static void Main (string[] args)
    {
        Int32 i = Int32.Parse (Console.ReadLine());
        if (i > 0)
            Console.WriteLine ("i is greater than 0");
    }

而C#编译器将其编译成如下IL代码：

.method public hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
    .entrypoint
    .maxstack 2
    .locals init (
        [0] int32 num,
        [1] bool flag)
    L_0000: nop 
    L_0001: call string [mscorlib]System.Console::ReadLine()
    L_0006: call int32 [mscorlib]System.Int32::Parse(string)
    L_000b: stloc.0 
    L_000c: ldloc.0 
    L_000d: ldc.i4.0 
    L_000e: cgt 
    L_0010: ldc.i4.0 
    L_0011: ceq 
    L_0013: stloc.1 
    L_0014: ldloc.1 
    L_0015: brtrue.s L_0022
    L_0017: ldstr "i is greater than 0"
    L_001c: call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string)
    L_0021: nop 
    L_0022: ret 
}

据我所知，stloc 将评估堆栈中的最高值放入局部变量中，如果我做对了，该值不会从堆栈中弹出，那么为什么编译器会将 @987654325 @ 指令紧随其后？

【问题讨论】：

不，stloc 确实弹出堆栈。也许 ldloc 看起来效率很低，但是 .NET 编译器的输出没有优化。重要的是它以这种方式工作，否则您将很难调试代码。它稍后会由发布版本中的 JIT 编译器进行优化。机器代码优化，而不是 CIL 优化。你不会看到等价的stloc/ldloc回来，这个变量会被存储在一个CPU寄存器中。
@HansPassant，但 .net 编译器会进行优化（默认情况下）-尝试编译 string s="abc";Console.WriteLine(s); 之类的东西并检查输出的 IL。
@IDavid - 即使没有打开优化标志，C# 编译器也会执行一些优化，例如常量折叠。但是，在您关闭优化的示例中，我确实得到了 stloc.0 ldloc.0 序列，用于 LINQPad 中的“abc”文字。请参阅此处了解优化设置的作用：blogs.msdn.microsoft.com/ericlippert/2009/06/11/…

标签： c# .net cil

【解决方案1】：

只有在调试模式下，您才能看到这些指令，因为编译器不会优化代码，以便您可以调试并在特定部分放置断点。

如果您在发布模式下编译此应用程序，您会发现即使在 IL 代码上也完成了优化。

.method public hidebysig static void 
  Main(
    string[] args
  ) cil managed 
{
  .entrypoint
  .maxstack 8

  // [13 13 - 13 55]
  IL_0000: call         string [mscorlib]System.Console::ReadLine()
  IL_0005: call         int32 [mscorlib]System.Int32::Parse(string)

  // [14 13 - 14 23]
  IL_000a: ldc.i4.0     
  IL_000b: ble.s        IL_0017

  // [15 17 - 15 58]
  IL_000d: ldstr        "i is greater than 0"
  IL_0012: call         void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string)

  // [16 9 - 16 10]
  IL_0017: ret          

} // end of method Program::Main

【讨论】：