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使用Reflection.Emit调用带有2个数组参数的方法

c#reflection.emitil
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首先，我必须为我的IL新手状态道歉。 我在生成调用具有以下签名的方法的IL代码时遇到了困难：

public void CallMethod2(string name, object[] args, object[] genericArgs)

我可以调用一个只有一个数组参数的方法，数组看起来像这样：

public void CallMethod1(string name, object[] args)

使用以下IL代码可以实现：

ILGenerator ilgen = myMethod.GetILGenerator();
var il = ilgen;
MethodInfo invokerMethod = typeof(Proxy<T>).GetMethod("CallMethod1", BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic);
il.Emit(OpCodes.Nop);
il.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
il.Emit(OpCodes.Ldstr, method.Name);
il.Emit(OpCodes.Ldc_I4_1);
il.Emit(OpCodes.Newarr, typeof(System.Object));
il.Emit(OpCodes.Stloc_0);
il.Emit(OpCodes.Ldloc_0);
il.Emit(OpCodes.Ldc_I4_0);
il.Emit(OpCodes.Ldarg, 1);
il.Emit(OpCodes.Stelem_Ref);
il.Emit(OpCodes.Ldloc_0);

il.Emit(OpCodes.Call, invokerMethod);
il.Emit(OpCodes.Nop);
il.Emit(OpCodes.Ret);

但是，我使用以下的IL尝试调用CallMethod2：
ILGenerator ilgen = myMethod.GetILGenerator();
var il = ilgen;
MethodInfo invokerMethod = typeof(Proxy<T>).GetMethod("CallMethod2", BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic);
il.Emit(OpCodes.Nop);
il.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
il.Emit(OpCodes.Ldstr, method.Name);
il.Emit(OpCodes.Ldc_I4_1);
il.Emit(OpCodes.Newarr, typeof(System.Object));
il.Emit(OpCodes.Stloc_0);
il.Emit(OpCodes.Ldloc_0);
il.Emit(OpCodes.Ldc_I4_0);
il.Emit(OpCodes.Ldarg, 1);
il.Emit(OpCodes.Stelem_Ref);

il.Emit(OpCodes.Ldc_I4_1);
il.Emit(OpCodes.Newarr, typeof(System.Object));
il.Emit(OpCodes.Stloc_1);
il.Emit(OpCodes.Ldloc_1);
il.Emit(OpCodes.Ldc_I4_0);
il.Emit(OpCodes.Ldarg, 1);
il.Emit(OpCodes.Stelem_Ref);

il.Emit(OpCodes.Ldloc_1);
il.Emit(OpCodes.Ldloc_2);

il.Emit(OpCodes.Call, invokerMethod);
il.Emit(OpCodes.Nop);
il.Emit(OpCodes.Ret);

当我加入额外的object[]时，这个IL就会报错:

公共语言运行时检测到一个无效程序。

你可以看到，我只是添加了第二个块以填充数组并调用方法，似乎使用StLoc_1就会使它损坏。

我编写了相同的方法并正常调用它，并查看了ILDasm，代码似乎都相符。

谢谢

我觉得很有趣，你没有使用DeclareLocal。 - Marc Gravell
我想进一步检查这个问题，但你能否请澄清一下 myMethod 的签名，这样我就能在本地重现它了吗？ - Marc Gravell
3个回答
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我很困惑...你看：那段代码本不应该工作的，因为你并没有分配任何本地变量。例如，这是一个糟糕编写的（因为它使用了不必要的本地变量）乘以4的方法，没有声明本地变量：
    var method = new DynamicMethod("MulBy4", typeof (int),
         new Type[] {typeof (int)});
    var il = method.GetILGenerator();
    il.Emit(OpCodes.Ldc_I4_4);
    il.Emit(OpCodes.Stloc_0); // this usage is 
    il.Emit(OpCodes.Ldloc_0); // deliberately silly
    il.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
    il.Emit(OpCodes.Mul);
    il.Emit(OpCodes.Stloc_1); // this usage is 
    il.Emit(OpCodes.Ldloc_1); // deliberately silly
    il.Emit(OpCodes.Ret);
    var mulBy4= (Func<int,int>)method.CreateDelegate(typeof (Func<int, int>));
    var twelve = mulBy4(3);

这会创建VerificationException异常：

操作可能破坏运行时环境。

因为它是不可验证的。这是错误的IL代码！如果我们将其更改为：

    var method = new DynamicMethod("MulBy4", typeof (int),
         new Type[] {typeof (int)});
    var il = method.GetILGenerator();
    il.DeclareLocal(typeof (int));
    il.DeclareLocal(typeof(int));
    ...

现在它可以正常工作了。这进而引出了一种替代记住数字的方法 - 通过存储和使用从DeclareLocal返回的LocalBuilder：

    var method = new DynamicMethod("MulBy4", typeof (int),
         new Type[] {typeof (int)});
    var il = method.GetILGenerator();
    var multiplier = il.DeclareLocal(typeof (int));
    var result = il.DeclareLocal(typeof(int));
    il.Emit(OpCodes.Ldc_I4_4);
    il.Emit(OpCodes.Stloc, multiplier);
    il.Emit(OpCodes.Ldloc, multiplier);
    il.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
    il.Emit(OpCodes.Mul);
    il.Emit(OpCodes.Stloc, result);
    il.Emit(OpCodes.Ldloc, result);
    il.Emit(OpCodes.Ret);
    var mulBy4= (Func<int,int>)method.CreateDelegate(typeof (Func<int, int>));
    var twelve = mulBy4(3);

如果你担心这里使用的是较长的IL版本，那么你可以使用以下替代方案：
static void LoadLocal(this ILGenerator il, LocalBuilder local)
{
    switch(local.LocalIndex)
    {
        case 0: il.Emit(OpCodes.Ldloc_0); break;
        case 1: il.Emit(OpCodes.Ldloc_1); break;
        case 2: il.Emit(OpCodes.Ldloc_2); break;
        case 3: il.Emit(OpCodes.Ldloc_3); break;
        default:
            if(local.LocalIndex < 256)
            {
                il.Emit(OpCodes.Ldloc_S, (byte) local.LocalIndex);
            } else
            {
                il.Emit(OpCodes.Ldloc, (ushort) local.LocalIndex);
            }
            break;
    }
}

除了 il.LoadLocal(multiplier); 和 il.LoadLocal(result);（显然对于 Stloc 也有类似的操作）之外，

嗨，马克，我只想生成这一个代理方法，但我对IL的理解还不够。但是我认为调用OpCodes.Newarr然后Opcodes.StLoc_0会创建一个新数组并将值放入本地变量0中，本质上这就是我正在声明的变量。 - Andre
@Andre 但是...你还没有声明它...？但是根据我在问题上的评论，我正在尝试在本地重现这个问题-但需要知道你的myMethod的签名（包括：静态或实例，参数类型）。 - Marc Gravell
嗨，马克，这个方法是：MethodBuilder myMethod = tb.DefineMethod(method.Name, MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual, method.ReturnType, typeParameters.ToArray()); - Andre
我正在测试生成的方法，其签名为：void Hello(object instance); - Andre
嗨，马克，你是对的，我添加了以下行到IL： il.DeclareLocal(typeof(object[])); il.DeclareLocal(typeof(object[])); 这样就解决了。 - Andre
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我认为问题在于方法调用之前的这些行代码：
il.Emit(OpCodes.Ldloc_1);
il.Emit(OpCodes.Ldloc_2);

应该是

il.Emit(OpCodes.Ldloc_0);
il.Emit(OpCodes.Ldloc_1);

你的数组在堆栈位置0和1，而不是1和2。

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小提示：如果您使用Ldloc指令，也可以直接传递从DeclareLocal返回的LocalBuilder值（如果我没记错的话）；我不知道（没有检查过），这是使用短格式还是长格式。 - Marc Gravell
@MarcGravell：我相信你的话。我只是凭眼观察，对此一无所知 :) - Jon Skeet
John的回答在某种意义上是正确的，因为我变量的数字是错误的，我认为这是因为我试图改变各种东西来使它工作。但是我确实在某个阶段有0和1，但仍然无法工作，直到我按照Marc的建议添加了本地变量才开始工作。 - Andre
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我更新了@Mark的答案，也涵盖了值类型。StoreLocal是额外加分项 :)

public static void LoadLocalValue(this ILGenerator il, LocalBuilder local)
{
    switch (local.LocalIndex)
    {
        case 0: il.Emit(OpCodes.Ldloc_0); break;
        case 1: il.Emit(OpCodes.Ldloc_1); break;
        case 2: il.Emit(OpCodes.Ldloc_2); break;
        case 3: il.Emit(OpCodes.Ldloc_3); break;
        default:
            if (local.LocalIndex < 256)
            {
                il.Emit(OpCodes.Ldloc_S, (byte)local.LocalIndex);
            }
            else
            {
                il.Emit(OpCodes.Ldloc, (ushort)local.LocalIndex);
            }
            break;
    }
}

public static void LoadLocalAddress(this ILGenerator il, LocalBuilder local)
{
    if (local.LocalIndex < 256)
    {
        il.Emit(OpCodes.Ldloca_S, (byte)local.LocalIndex);
    }
    else
    {
        il.Emit(OpCodes.Ldloca, local);
    }
}

public static void LoadLocalAuto(this ILGenerator il, LocalBuilder local)
{
    if (local.LocalType?.IsValueType == true)
    {
        LoadLocalAddress(il, local);
        return;
    }
    LoadLocalValue(il, local);
}

public static void StoreLocal(this ILGenerator il, LocalBuilder local)
{
    switch (local.LocalIndex)
    {
        case 0: il.Emit(OpCodes.Stloc_0); break;
        case 1: il.Emit(OpCodes.Stloc_1); break;
        case 2: il.Emit(OpCodes.Stloc_2); break;
        case 3: il.Emit(OpCodes.Stloc_3); break;
        default:
            if (local.LocalIndex < 256)
            {
                il.Emit(OpCodes.Stloc_S, (byte)local.LocalIndex);
            }
            else
            {
                il.Emit(OpCodes.Stloc, (ushort)local.LocalIndex);
            }
            break;
    }
}
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