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C#之CLR內(nèi)存深入分析

更新時間：2014年08月04日 14:52:11 投稿：shichen2014

這篇文章主要介紹了C#之CLR內(nèi)存深入分析,對引用類型進(jìn)行了深入討論,需要的朋友可以參考下

本文不再對值類型進(jìn)行討論，主要討論一下引用類型。如要看內(nèi)存值類型的朋友可以看一下前一篇C#之CLR內(nèi)存原理初探。

C#引用類型具體分析如下：

先來裝備兩個類：

internal class Employee
{
 public static Employee LookUp(string name)
 {
  return null;
 }

 public virtual string GetProgressReport()
 {
  return string.Empty;
 }
}

internal class Manager : Employee
{
 public override string GetProgressReport()
 {
  return string.Empty;
 }
}

Employee類里有一個虛方法GetProgressReport和一個靜態(tài)方法LookUp，Manager類繼承了Employee并重寫了GetProgressReport.

static void Main(string[] args)
{
 Employee e = new Manager();
 e = e.LookUp("Tom");
 e.GetProgressReport();
}

我們在Main里面寫上這樣的代碼，再來對照著下圖看看棧和堆是怎么運(yùn)作的。

當(dāng)JIT編譯器將這些IL代碼轉(zhuǎn)換成本地CPU指令時，會注意到所有的類型：Employee,Manager,String(由于Tom字符串).

1.當(dāng)運(yùn)行方法之前，"prologue"代碼會為這些對象在內(nèi)存中開辟空間。

2.Employee e=new Manager();會把e壓入棧，然后保存Manager對象地址,我們在初級篇的時候說過，每個對象都有一個同步塊索引和類型對象指針，這個指針就是內(nèi)存的地址。

3.e=Employee.LookUp("Tom");調(diào)用一個靜態(tài)方法時，CLR會定位與定義靜態(tài)方法的類型對應(yīng)的類型對象。然后JIT編譯器在類型對象的方法表中查找與被調(diào)用的方法對應(yīng)的記錄項(xiàng)，對方法進(jìn)行JIT編譯（如果需要的話），再調(diào)用JIT編譯的代碼。這個時候我們知道LoopUp返回的是Employee對象（這時，我們一開始創(chuàng)建的Manager對象還不確認(rèn)有沒有被清除，因?yàn)镚C會自動去清理這些托管代碼），所以在堆上面開辟一個Employee的內(nèi)存塊并把e的地址改變成Employee對象所在的位置。

注意：Eｍployee和Manager類型對象都包含了“類型指針對象”成員。這時由于類型對象本質(zhì)上也是對象。CLR創(chuàng)建類型對象時，必須初始化這些成員。初始化成什么呢？CLR開始在一個進(jìn)程中運(yùn)行時，會立即為MSCorLib.dll中定義的System.Type類型創(chuàng)建一個特殊的類型對象。Employee和Manager類型對象都是該類型的”實(shí)例“。因此，它們的類型對象指針成員會初始化成對System.Type類型對象的引用。

順便說一句Object.GetType返回的就說”類型指針對象“所存儲的地址。