JIT .Net编译器有bug吗？

Question

JIT .Net编译器有bug吗？

c#.netvisual-studio-2010jit

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以下代码的结果将因在后台启动还是没有启动调试器而不同。只有在开启优化时才会有差异。

这是结果：

-> 带优化： 1000 2008 3016 1001 2009 3007 ...

-> 不带优化（预期的结果） 1000 1008 1016 1001 1009 1017 ...

代码：

using System;
using System.Diagnostics;
using System.Runtime.CompilerServices;

namespace OptimizerTest
{   
    public class Test
    {
        int dummy;

        public void TestFunction(int stepWidth)
        // stepWidth must be a parameter
        {
            for (int step = 0; step < stepWidth; step++)
            {
                dummy = step + 1000;
                // addition with constant ( same value as later !)
                for (int x = 0; x < 20; x += stepWidth)
                {
                    int index = x + 1000 + step;
                    // constant must be same as above and ?!?! 
                    // int index = x + step + 1000; works !!!!!
                    Console.Write("\n\r" + index);
                }
            }
        }

        [MethodImpl(MethodImplOptions.NoOptimization)]
        public void TestFunctionNoOptimization(int stepWidth)
        {
            for (int step = 0; step < stepWidth; step++)
            {
                dummy = step + 1000;
                for (int x = 0; x < 20; x += stepWidth)
                {
                    int index = x + 1000 + step;                        
                    Console.Write("\n\r" + index);
                }
            }
        }
    }

    class Program
    {
        /// <summary>
        /// Result differs from Start with F5 to Ctrl-F5
        /// </summary>
        /// <param name="args"></param>
        static void Main(string[] args)
        {
            Test test = new Test();
            Console.Write("\n\r---------\n\roptimized result\n\r-------------" );
            test.TestFunction(8);
            Console.Write("\n\r---------\n\rnot optimized result\n\r-------------");
            test.TestFunctionNoOptimization(8);
            Console.Write("\n\r---------\n\rpress any key");
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

错误的行为取决于内部循环的迭代次数(x<5时一切正常)。非常有趣的是，当我使用

时，错误不会发生。

The behavior of the error depends on the number of iterations of the inner loop (everything works fine when x<5). Interestingly, the error does not occur when I use.

   int index = x + step + 1000;

而不是

   int index = x + 1000 + step;

我正在使用Visual Studio 2010 SP1，并尝试了.NET Framework从2.0到4.0.3。我一直看到相同的结果。

是否有人知道这个错误或者能够重现它？

- Jan

ILSpy 给我返回了我输入的内容。看起来没问题。 - Jan

5

@UweKeim 我有不同的看法 :D - Rawling

2

@UweKeim：如果你想的话，可以指出Jan犯了什么错误。;-) - Chris

1

我在使用VS 2010 SP1进行x64构建时得到与您相同的结果，但在x86构建中正常工作。 - StevieB

1

我仔细检查了我的项目设置，发现平台目标设置为x64。使用x86是可以的，但是使用x64会失败。感谢测试。 - Jan

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1个回答

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Hans Passant · Accepted Answer

是的，这绝对是一个抖动优化器的bug。其他Stack Overflow用户无法复现它的原因是只有x64抖动优化器似乎有这个bug。您必须将项目的平台目标设置为AnyCPU，在VS2012及以上版本中取消选中“首选32位”选项。

我没有仔细研究过根本原因，但它似乎在试图消除常见的step + 1000子表达式时出了问题。子表达式消除是标准的抖动优化之一。但它错误地将表达式代码合并到循环内部，而不是按原样将其保留在循环外部。例如，当您编写以下内容时，您会看到该bug消失：

  dummy = step + 999;

这个漏洞仍然存在于最新的.NET 4.5.1版本 (clrjit.dll, v4.0.30319.34003 在我的机器上), 还存在于v2 jit (mscorjit.dll, v2.0.50727.7905 在我的机器上)中。

这段代码有点过于抽象，所以很难推荐一个可靠的解决方法，但你已经发现了一种解决方案，所以可以继续在项目中使用它。总的来说，我建议你自己消除子表达式：

  int index = x + dummy;

这应该向微软报告，您可以通过在connect.microsoft.com上发布错误报告来这样做。如果您没有时间，请让我知道，我会处理它。