전화 및 Callvirt

전화 및 Callvirt

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CIL 좀 "Call"과 "Callvirt"의 차이점은 무엇입니까?

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call비가 상, 정적 또는 수퍼 클래스 메서드를 호출하기위한 것입니다. 즉, 호출 대상이 재정의 대상이 아닙니다. callvirt가상 메서드를 호출하기위한 것입니다 ( this이 메서드를 재정의하는 하위 클래스 인 경우 하위 클래스 버전이 대신 호출 됨).

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실행이 경우 call를 사용할 때 정확한 코드 (메소드)를 호출합니다. 그것은 어디에 존재하는지에 존재하지 않는다. IL이 JIT 처리 호출 사이트의 결과 기계 코드는 무조건 jmp명령입니다.

대조적 으로이에서는 callvirt다형성 방식으로 가상 메서드를 호출하는 데 사용됩니다. 메소드 코드의 정확한 위치는 모든 호출에 대해 실행해야합니다. 결과 JITted 코드에는 vtable 구조를 포함하는 일부 간접적 인 작업이 포함됩니다. 따라서 호출은 실행 속도가 느리지 만 다형성 호출을 허용한다는 점에서 더 유연합니다.

컴파일러는 call가상 메서드에 대한 명령을 사용할 수 있습니다 . 예를 들면 :

sealed class SealedObject : object
{
   public override bool Equals(object o)
   {
      // ...
   }
}

코드 호출을 고려하십시오.

SealedObject a = // ...
object b = // ...

bool equal = a.Equals(b);

하지만 System.Object.Equals(object)가상의 방법이며, 이는 사용에의 방법이 없다 Equals존재하는 방법. SealedObject봉인 된 클래스는 상속 된 클래스입니다.

NET의 sealed클래스는 봉인되지 않은 클래스보다 더 나은 메소드 디스패치 성능을 수 있습니다.

편집 : 내가 틀렸다는 것이 밝혀졌습니다. 개체의 참조 ( this메서드 내 값 )가 null 일 수 있으므로 C # 컴파일러는 메서드의 위치로 무조건 점프 할 수 없습니다 . 대신 callvirtnull 검사를 수행하고 필요한 경우 throw합니다.

이것은 실제로 Reflector를 사용하여 .NET 프레임 워크에서 사용 기괴한 코드를 설명합니다.

if (this==null) // ...

컴파일러가 this포인터 (local0)에서 null 값을 가진 가능한 가능한 코드를 생성 할 수 있습니다.

그래서 call클래스 정적 메소드와 사용되는 것 입니다.

이 정보를 감안할 때 sealedAPI 보안에만 유용한 시청 . 클래스 봉인에 성능상의 이점이 없음을 시사하는 다른 질문 을 발견했습니다 .

편집 2 : 보기보다 이것에 더 많은 것이 있습니다. 를 들어 다음 예 코드는 call명령어를 내 보냅니다 .

new SealedObject().Equals("Rubber ducky");

명백한 경우 개체 인스턴스가 null 일 가능성은 없습니다.

흥미롭게도 DEBUG 빌드에서 다음 코드가 방출 callvirt됩니다.

var o = new SealedObject();
o.Equals("Rubber ducky");

두 번째 줄에 중단 점을 설정하고 값을 수 있기 때문입니다 o. 릴리스에서 나는 전화가 될 것 상상 call보다는 callvirt.

불행히도 내 PC는 현재 작동하지 않지만 다시 작동하면 실험 할 것입니다.

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NET의 봉인 된 클래스는 봉인되지 않은 클래스보다 더 나은 메서드 디스패치 성능을 얻을 수 있습니다.

불행히도 이것은 사실이 아닙니다. Callvirt는 그것을 유용하게 만드는 또 다른 일을합니다. 가상 객체에 메서드가 호출 될 때 호출 될 경우 가상 객체가 존재하는지 확인하고 NullReferenceException을 발생합니다. 호출은 메모리 참조가없는 경우에도 점프하고 해당 위치에서 바이트를 실행합니다.

이것이 의미하는 바는 callvirt는 항상 C # 컴파일러 (VB에 대해 확실하지 않음)에서 클래스에 사용하고 호출은 항상 사용하는 것입니다 (널 또는 하위 클래스가 될 수 없기 때문에).

Drew Noakes의 의견에 대한 응답으로 편집 : 예, 컴파일러가 모든 클래스에 대한 호출을 생성 할 수있는 것 같지만 다음과 같은 매우 구체적인 경우에만 해당됩니다.

public class SampleClass
{
    public override bool Equals(object obj)
    {
        if (obj.ToString().Equals("Rubber Ducky", StringComparison.InvariantCultureIgnoreCase))
            return true;

        return base.Equals(obj);
    }

    public void SomeOtherMethod()
    {
    }

    static void Main(string[] args)
    {
        // This will emit a callvirt to System.Object.Equals
        bool test1 = new SampleClass().Equals("Rubber Ducky");

        // This will emit a call to SampleClass.SomeOtherMethod
        new SampleClass().SomeOtherMethod();

        // This will emit a callvirt to System.Object.Equals
        SampleClass temp = new SampleClass();
        bool test2 = temp.Equals("Rubber Ducky");

        // This will emit a callvirt to SampleClass.SomeOtherMethod
        temp.SomeOtherMethod();
    }
}

참고이 작업을 위해 클래스를 봉인 할 필요는 없습니다.

따라서 다음 사항이 모두 참이면 컴파일러가 호출을 내 보냅니다.

• 메서드 호출은 생성합니다.
• 메서드가 기본 클래스에서 구현되지 않습니다.

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MSDN에 따르면 :

전화 :

호출 명령어는 명령어와 함께 전달 된 메서드 설명자가 나타내는 메서드를 호출합니다. 메서드 설명자는 호출 할 메서드를 나타내는 메타 데이터 토큰입니다 ... 메타 데이터 토큰은 호출이 정적 메서드, 인스턴스 메서드, 가상 메서드 또는 전역 함수에 대한 것인지 여부를 확인하는 데 충분한 정보를 전달합니다. 이러한 모든 경우에 대상 주소는 전적으로 메서드 설명자에서 결정됩니다 (이를 가상 메서드를 호출하기위한 Callvirt 명령어와 대조됩니다. 여기서 대상 주소는 Callvirt 이전에 푸시 된 인스턴스 참조의 런타임 유형에도 종 속됨).

CallVirt :

callvirt 명령어는 객체에 대해 후기 바인딩 된 메서드를 호출합니다. 즉 , 메서드 포인터에서 볼 수있는 컴파일 타임 클래스가 아닌 obj의 런타임 유형을 기반으로 메서드가 선택 됩니다. Callvirt는 가상 및 인스턴스 메서드를 모두 호출하는 데 사용할 수 있습니다.

따라서 기본적으로 객체의 인스턴스 메소드를 호출하기 위해 다른 경로가 사용됩니다.

호출 : 변수-> 변수의 유형 객체-> 메소드

CallVirt : 변수-> 객체 인스턴스-> 객체의 유형 객체-> 메소드

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이전 답변에 추가 할 가치가있는 한 가지는 "IL call"이 실제로 실행되는 방식에 대해 한 면만 있고 "IL callvirt"가 실행되는 방법에 대해 두면이있는 것 같습니다.

이 샘플 설정을 사용하십시오.

    public class Test {
        public int Val;
        public Test(int val)
            { Val = val; }
        public string FInst () // note: this==null throws before this point
            { return this == null ? "NO VALUE" : "ACTUAL VALUE " + Val; }
        public virtual string FVirt ()
            { return "ALWAYS AN ACTUAL VALUE " + Val; }
    }
    public static class TestExt {
        public static string FExt (this Test pObj) // note: pObj==null passes
            { return pObj == null ? "NO VALUE" : "VALUE " + pObj.Val; }
    }

첫째, FInst () 및 FExt ()의 CIL 본문은 100 % 동일하며 opcode-to-opcode (하나는 "인스턴스"로 선언되고 다른 하나는 "정적"으로 선언된다는 점 제외)입니다. 그러나 FInst ()는 다음과 같이 호출됩니다. "callvirt"및 "call"이있는 FExt ().

둘째, FInst ()와 FVirt ()는 둘 다 "callvirt"로 호출됩니다. 하나는 가상이지만 다른 하나는 그렇지 않더라도 실제로 실행되는 것은 "동일한 callvirt"가 아닙니다.

JITting 후 대략적으로 발생하는 상황은 다음과 같습니다.

    pObj.FExt(); // IL:call
    mov         rcx, <pObj>
    call        (direct-ptr-to) <TestExt.FExt>

    pObj.FInst(); // IL:callvirt[instance]
    mov         rax, <pObj>
    cmp         byte ptr [rax],0
    mov         rcx, <pObj>
    call        (direct-ptr-to) <Test.FInst>

    pObj.FVirt(); // IL:callvirt[virtual]
    mov         rax, <pObj>
    mov         rax, qword ptr [rax]  
    mov         rax, qword ptr [rax + NNN]  
    mov         rcx, <pObj>
    call        qword ptr [rax + MMM]  

"call"과 "callvirt [instance]"의 유일한 차이점은 "callvirt [instance]"가 인스턴스 함수의 직접 포인터를 호출하기 전에 의도적으로 * pObj에서 1 바이트에 액세스하려고 시도한다는 것입니다 (예외를 발생시키기 위해 " 바로 거기에 ").

따라서 "확인 부분"을 작성해야하는 횟수에 짜증이 난다면

var d = GetDForABC (a, b, c);
var e = d != null ? d.GetE() : ClassD.SOME_DEFAULT_E;

"if (this == null) return SOME_DEFAULT_E;"를 푸시 할 수 없습니다. ClassD.GetE () 자체로 내려가지만 ( "IL callvirt [instance]"시맨틱이이 작업을 금지하므로) .GetE ()를 확장 함수로 어딘가로 이동하면 .GetE ()로 자유롭게 푸시 할 수 있습니다. ( "IL 호출"의미 체계가 허용하지만 아쉽게도 개인 구성원에 대한 액세스 권한을 잃는 등)

즉, "callvirt [instance]"의 실행은 "callvirt [virtual]"보다 "call"과 더 많은 공통점이 있습니다. 후자는 함수의 주소를 찾기 위해 삼중 간접 명령을 실행해야 할 수도 있기 때문입니다. (typedef base, base-vtab-or-some-interface, 실제 슬롯에 대한 간접 지정)

도움이 되었기를 바랍니다, Boris

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위의 답변에 추가하면 Callvirt IL 명령이 모든 인스턴스 메서드에 대해 생성되고 Call IL 명령이 정적 메서드에 대해 생성되도록 오래 전에 변경되었다고 생각합니다.

참조 :

Pluralsight 과정 "C # Language Internals-Part 1 by Bart De Smet (동영상-CLR IL의 호출 지침 및 호출 스택)

또한 https://blogs.msdn.microsoft.com/ericgu/2008/07/02/why-does-c-always-use-callvirt/

참조 URL : https://stackoverflow.com/questions/193939/call-and-callvirt