MSIL教程.docx
《MSIL教程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《MSIL教程.docx（36页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
MSIL教程
基本概念
微软中间语言（MSIL）是一种语言，是许多编译器（C#,VB.NET等）的输出
中间语言反汇编器（ILDasm）让用户以人可阅读的格式查看MSIL代码。
中间语言编译器（ILAsm）从MSIL语言生成可执行文件
存放路径:
WINNT\Microsoft.NET\Framework\vn.nn.nn
语言参考
所有MSIL指令的说明
FrameworkSDK\ToolDevelopersGuide\docs\PartitionIIMetadata.doc
MSIL命令的完整列表
FrameworkSDK\ToolDevelopersGuide\docs\PartitionIIICIL.doc
一般信息
在MSIL中，所有的操作都在栈上完成。
当调用一个函数的时候，其参数和局部变量都被分配到栈上。
函数的代码从该栈开始，把一些值压入栈，对这些值进行一些操作，从栈上取出值。
执行MSIL命令和函数由3个步骤完成
Step1把命令操作数和函数参数压入栈（ld命令）。
Step2执行命令或者调用函数。
命令或函数从栈中取出他们的操作数（参数）并把他们压入结果栈（返回值）。
Step3从栈中读取结果值（st命令）。
注意:
上面的步骤是可选的，例如void函数不会压入一个结果值到栈。
栈包含值类型对象和引用类型对象
引用类型对象本身保存在堆中
示例项目
打印字符串
用到的MSIL指令
.entrypoint定义程序的入口点，该函数在程序启动的时候由.NET运行库调用
.maxstack定义函数代码所用堆栈的最大深度。
用到的MSIL命令
ldstrstring把一个字符串常量装入堆栈。
callfunction（parameters）调用静态函数，函数的参数必须在函数调用前装入堆栈。
pop取出栈顶的值，当我们不需要把值存入变量时使用。
ret从一个函数中返回。
.assemblyPrintString{}
/*
Console.WriteLine（"Hello,World）"
*/
.methodstaticpublicvoidmain（）ilmanaged
{
.entrypoint //该函数是程序的入口
.maxstack8
//*****************************************************
//Console.WriteLine（"Hello,World）";
//*****************************************************
ldstr"Hello,World" //把字符串压入堆栈
//调用静态的System.Console.Writeline函数
//（函数移除栈顶的字符串）
call void[mscorlib]System.Console:
:
WriteLine
（classSystem.String）
//*****************************************************
ldstr"PressEntertocontinue"
call void[mscorlib]System.Console:
:
WriteLine
（classSystem.String）
//调用System.Console.Read函数
callint32[mscorlib]System.Console:
:
Read（）
//pop指令移除栈顶元素
//（移除由Read（）函数返回的数字
pop
//*****************************************************
ret
}
赋值
该程序给一个变量赋与int值并把它打印到控制台窗口
用到的MSIL命令
ldc.i4.n把一个32位的常量（n从0到8）装入堆栈
stloc.n把一个从堆栈中返回的值存入第n（n从0到8）个局部变量
.assemblyXequalN{}
//intx;
//x=7;
//Console.WriteLine（x）;
.methodstaticpublicvoidmain（）ilmanaged
{
.entrypoint
.maxstack8
.localsinit（[0]int32x） //分配一个局部变量
//*****************************************************
//x=7;
//*****************************************************
ldc.i4.7 //把常量装入堆栈
stloc.0 //把堆栈中的值存入第0个变量
//*****************************************************
//Console.WriteLine（x）;
//*****************************************************
ldloc.0 //把第0个变量转入堆栈
callvoid[mscorlib]System.Console:
:
WriteLine（int32）
ret
}
数据运算
本程序从控制台读取2个数字，对它们进行简单的运算，然后显示结果。
要用到的MSIL命令
add2个值相加。
命令的参数必须在调用前装入堆栈，该函数从堆栈中移除参数并把运算后的结果压入堆栈。
sub2个值相减。
mul2个值相乘。
.assemblyOperations{}
/*
//程序的C#代码：
intx,y,z;
strings;
Console.WriteLine（"Enterx:
"）;
s=Console.ReadLine（）;
x=Int32.Parse（s）;
Console.WriteLine（"Entery:
"）;
s=Console.ReadLine（）;
y=Int32.Parse（s）;
z=x+y;
Console.Write（"x+y="）;
Console.Write（z）;
Console.WriteLine（""）;
z=x-y;
Console.Write（"x-y="）;
Console.Write（z）;
Console.WriteLine（""）;
z=x*y;
Console.Write（"x*y="）;
Console.Write（z）;
Console.WriteLine（""）;
*/
.methodstaticpublicvoidmain（）ilmanaged
{
.entrypoint
.maxstack8
.localsinit（[0]int32x,
[1]int32y,
[2]int32z,
[3]strings）
//*****************************************************
//Console.WriteLine（"Enterx:
"）;
//*****************************************************
ldstr "Enterx:
" //把字符装入堆栈
call void[mscorlib]System.Console:
:
WriteLine（string）
//*****************************************************
//s=Console.ReadLine（）;
//*****************************************************
call string[mscorlib]System.Console:
:
ReadLine（）
stloc.3 //把值存入第3个变量
//*****************************************************
//x=Int32.Parse（s）;
//*****************************************************
ldloc.3 //把第3个变量装入堆栈
//调用System.Int32:
:
Parse（string）函数
//把字符串从堆栈中移除并把解析的结果——int值压入堆栈
call int32[mscorlib]System.Int32:
:
Parse（string）
stloc.0 //把值存入第0个变量
//*****************************************************
//和变量y的一些运算
//*****************************************************
ldstr "Entery:
"
//装入字符串
call void[mscorlib]System.Console:
:
WriteLine（string）
//调用
call string[mscorlib]System.Console:
:
ReadLine（）
//调用
stloc.3
//把值存入第3个变量
ldloc.3
//把第3个变量装入堆栈
call int32[mscorlib]System.Int32:
:
Parse（string）
//调用
stloc.1
//把值存入第1个变量
//*****************************************************
//z=x+y;
//*****************************************************
ldloc.0 //把第0个变量装入堆栈
ldloc.1 //把第1个变量装入堆栈
//把这2个值从堆栈中移除，把结果压入堆栈
add
stloc.2 //把值存入第2个变量
//*****************************************************
//Console.Write（"x+y="）;
//*****************************************************
ldstr "x+y=" //loadstringontostack
call void[mscorlib]System.Console:
:
Write（string）
//*****************************************************
//Console.Write（z）;
//*****************************************************
ldloc.2 //把第2个变量装入堆栈
call void[mscorlib]System.Console:
:
Write（int32）
//*****************************************************
//Console.WriteLine（""）;
//*****************************************************
ldstr "" //装入字符串
call void[mscorlib]System.Console:
:
WriteLine（string）
//相减和相乘运算过程与上面相同
ret
}
数组
本程序分配一个int型的数组并给他的元素赋值，然后打印出元素和数组的长度。
要用到的MSIL命令
newarrtype生成一个元素类型为type的数组。
数组的大小必须在调用该命令前装入堆栈。
该命令会把一个数组的引用装入堆栈。
stelem.i4给一个数组成员赋值。
数组的引用、下标和值必须在调用该命令前装入堆栈。
ldelematype把数组元素的地址装入堆栈。
数组的引用和下标必须在调用该命令前装入堆栈。
地址用来调用非静态函数（参见后面）。
ldlen把数组的长度装入堆栈。
数组的引用必须在调用该命令前装入堆栈。
ldloca.svariable—把变量的地址装入堆栈。
ldc.i4.svalue把一个Int32的常量装入堆栈（用于大于8位的数）。
conv.i4把堆栈中值转换成Int32类型。
callinstancefunction（arguments）调用类的非静态函数。
在调用一个非静态函数之前，我们必须把某个类的实例的地址和函数的参数装入堆栈。
在本例中，地址通过ldelema和ldloca命令装入。
.assemblyArray1{}
/*
//ThisprogramworksasC#code:
int[]x=newint[5];
x[0]=10;
x[1]=20;
Console.WriteLine（"x[0]="+x[0].ToString（））;
Console.WriteLine（"x[1]="+x[1].ToString（））;
Console.WriteLine（"Arraylength="+x.Length.ToString（））;
*/
.methodstaticpublicvoidmain（）ilmanaged
{
.entrypoint
.maxstack8
.localsinit（[0]int32[]x,
[1]int32tmp） //由编译器生成
//*****************************************************
//x=newint[5];
//*****************************************************
ldc.i4.5 //把常量装入堆栈。
//生成数组，并把他的引用压入堆栈
newarr [mscorlib]System.Int32
//把数组从堆栈中取出，存入第0个局部变量中
stloc.0
//*****************************************************
//x[0]=10;
//*****************************************************
ldloc.0 //把第0个局部变量装入堆栈（数组）
ldc.i4.0 //把常量0装入堆栈（下标）
ldc.i4.s 10 //把常量10装入堆栈（值）
stelem.i4 //array[index]=value
//对数组的其余元素进行同样的操作……
//***************************************************
//Console.WriteLine（"x[0]="+x[0].ToString（））;
//***************************************************
ldstr "x[0]="
//堆栈：
"x[0]=" （堆栈由局部变量表示）
ldloc.0 //把第0个变量装入堆栈
ldc.i4.0 //把第1个变量装入堆栈
//堆栈:
"x[0]="->x->0
//把元素的地址装入堆栈
ldelema [mscorlib]System.Int32
//堆栈:
"x[0]="->指向一个Int32的指针
//10
//调用实例函数System.Int32:
:
ToString（）.
call instancestring[mscorlib]System.Int32:
:
ToString（）
//堆栈:
"x[0]="->"10"
//调用静态函数System.String:
:
Concat（string,string）
call string[mscorlib]System.String:
:
Concat
（string,string）
//堆栈:
"x[0]=10"
//调用静态函数System.Console:
:
WriteLine（string）
call void[mscorlib]System.Console:
:
WriteLine（string）
//堆栈:
空
//对数组的其余元素进行同样的操作……
//*****************************************************
//Console.WriteLine（"Arraylength="+x.Length.ToString（））;
//*****************************************************
ldstr "Arraylength="
//堆栈:
"Arraylength="
ldloc.0 //把第0个变量装入堆栈
//堆栈:
"Arraylength="->x
Ldlen //把数组的长度装入堆栈
//堆栈:
"Arraylength="->5
conv.i4 //把栈顶的值转换为Int32，并把他装入堆栈
//堆栈:
"Arraylength="->5
stloc.1 //把刚才的值存入第1个局部变量（tmp）
//堆栈:
"Arraylength="
ldloca.s tmp //把变量tmp的地址装入堆栈
//堆栈:
"Arraylength="->&tmp
call instancestring[mscorlib]System.Int32:
:
ToString（）
//堆栈:
"Arraylength="->"5"
call string[mscorlib]System.String:
:
Concat
（string,string）
//堆栈:
"Arraylength=5"
call void[msco
升级会员 