C# JIT编译和.NET

Question

C# JIT编译和.NET

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我对JIT编译器的工作细节有点困惑。我知道C#会被编译成IL，第一次运行时就会被JIT编译。这是否涉及将其转换为本地代码？.NET运行时（作为虚拟机）是否与JIT编译后的代码交互？我知道这很幼稚，但我真的弄混了。我的印象一直是assemblies不会被.NET运行时解释，但我不明白交互的细节。

- Steve

5个回答

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代码被“编译”成类似汇编格式的 Microsoft Intermediate Language。

当您双击一个可执行文件时，Windows会加载 mscoree.dll，该文件设置CLR环境并启动您的程序代码。JIT编译器开始读取程序中的MSIL代码，并将代码动态编译为x86指令，CPU可以执行。

- user541686

2

我将通过以下示例描述将IL代码编译为本机CPU指令。

（请注意，此处的“compilling”应更正为“compiling”）

public class Example 
{
    static void Main() 
    {
        Console.WriteLine("Hey IL!!!");
    }
}

主要CLR知道每个类型的详细信息以及从该类型调用哪个方法，这是由于元数据引起的。

当CLR开始将IL执行为本机CPU指令时，此时CLR为Main代码引用的每种类型分配内部数据结构。

在我们的案例中，我们只有一个类型Console，因此CLR将分配一个内部数据结构。通过该内部结构，我们将管理对所引用类型的访问。

在该数据结构内部，CLR具有关于该类型定义的所有方法的条目。每个条目都保存可以找到该方法实现的地址。

在初始化此结构时，CLR在其内部包含的未记录的FUNCTION中设置了每个条目。正如您可以猜测的那样，这个FUNCTION就是我们所谓的JIT编译器。 总体而言，您可以将JIT编译器视为CLR函数，它将IL编译为本机CPU指令。让我详细介绍一下在我们的示例中该过程是如何进行的。

1.当Main第一次调用WriteLine时，将调用JITCompiler函数。

2.JIT编译器函数知道正在调用哪个方法以及定义此方法的类型。

3.然后，Jit编译器搜索定义该类型的程序集，并获取该类型定义的方法的IL代码，在我们的例子中是WriteLine方法的IL代码。

4.JIT编译器分配动态内存块，然后JIT验证并将IL代码编译为本机CPU代码，并将该CPU代码保存在该内存块中。

5.然后，JIT编译器返回到内部数据结构条目，并用包含WriteLine的本机CPU指令的新动态创建的内存块的地址替换地址（这些地址最初引用WriteLine的IL代码实现）。

6.最后，JIT编译器函数跳转到内存块中的代码，并执行writeline方法的本机代码。

7.在执行WriteLine之后，代码返回到正常执行的Mains'code。

- So_oP

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.NET 使用一种称为 MSIL 的中间语言，有时缩写为 IL。编译器读取您的源代码并生成 MSIL。运行程序时，.NET Just In Time (JIT) 编译器会读取您的 MSIL 代码并在内存中生成可执行应用程序。您看不到这些过程，但了解幕后发生的事情是一个好主意。

- Gagan

0

.NET Framework使用CLR环境来生成MSIL（Microsoft Intermediate Language），也称为IL。编译器读取您的源代码，当您构建/编译项目时，它会生成MSIL。现在，当您最终运行项目时，.NET JIT（即时编译器）开始工作。 JIT读取您的MSIL代码并生成本机代码（即x86指令），可以轻松地由CPU执行。JIT读取所有MSIL指令并逐行执行。

如果您有兴趣了解幕后发生的事情，已经有人回答了。请参阅-这里

- Dikshit Kathuria

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可以查看英文原文，
原文链接

- dthorpe · Accepted Answer

是的，JIT将IL代码转换为本地机器指令。

.NET运行时与JIT编译的本地机器代码进行交互，这意味着运行时拥有本地机器代码占用的内存块，调用本地机器代码等。

您说的正确，.NET运行时不会解释您的程序集中的IL代码。

当执行到一个尚未被JIT编译成本地机器码的函数或代码块（例如if块的else子句）时，JIT将被调用以将该IL块编译为本地机器码。完成后，程序执行进入新生成的机器代码以执行其程序逻辑。如果在执行该本地机器代码时达到尚未编译为机器代码的函数调用，则会即时调用JIT编译该函数。如此反复。

JIT不一定会立即将函数体的所有逻辑编译为机器代码。如果函数具有if语句，则if或else子句的语句块可能直到执行通过该块时才被JIT编译。未执行的代码路径仍保留为IL形式，直到执行它们。

编译的本地机器代码保存在内存中，以便在下次执行该代码段时再次使用。第二次调用函数时，它将比第一次调用更快，因为第二次不需要进行JIT步骤。

在桌面.NET中，本地机器代码将保存在应用程序域的生命周期内存中。在.NET CF中，如果应用程序的内存不足，本地机器代码可能会被丢弃。它将从原始IL代码重新JIT编译，并在下次执行经过该代码时再次使用。