【.Net底层剖析】stfld指令-给对象的字段赋值

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引言：

　　这篇我们讲解在.net  IL中间语言中，经常见到的指令stfld。

　　该指令经常用在给一个对象的字段赋值。

 一、指令用途：

　　MSDN解释如下：

　　Replaces the value stored in the field of an object reference or pointer with a new value.

　　翻译过来就是：用一个新值替换对象字段的值

二、命名空间和程序集

　　命名空间是在  System.Reflection.Emit这个里面

　　程序集是mscorlib(mscorlib.dll中)

 三、指令执行机制

　　工作原理即堆栈转换行为如下：

　　按照先后顺序：

　　　　1.将一个对象引用或指针压入堆栈

　　　　2.将值被压入堆栈

　　　　3.该值和对象的引用/指针从堆栈中弹出，对象的字段更新为替换的值

四、 实例代码分析：

C#程序：

namespace ConsoleApplication1
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Test test1=new Test();//new一个Test对象
            test1.i = 12;//将Test对象的字段i赋值为12
        }

        /// <summary>
        /// 测试类
        /// </summary>
        public class Test
        {
            public int i = 100;
        }
    }
}

 

IL 程序Main方法

.method private hidebysig static void  Main(string[] args) cil managed
{
  .entrypoint
  // Code size       16 (0x10)
  .maxstack  2
  .locals init ([0] class ConsoleApplication1.Program/Test test1)
  IL_0000:  nop
  IL_0001:  newobj     instance void ConsoleApplication1.Program/Test::.ctor()
  IL_0006:  stloc.0
  IL_0007:  ldloc.0
  IL_0008:  ldc.i4.s   12
  IL_000a:  stfld      int32 ConsoleApplication1.Program/Test::i
  IL_000f:  ret
} // end of method Program::Main

我们来逐行分析下main方法的IL代码

.entrypoint  //定义函数的入口点

  // Code size       16 (0x10)//代码大小为16

  .maxstack  2//栈的大小为2

  .locals init ([0] class ConsoleApplication1.Program/Test test1)//定义一个变量为test1,存储在<本地变量列表>中第一个变量中

  IL_0000:  nop//空操作

  IL_0001:  newobj     instance void ConsoleApplication1.Program/Test::.ctor()//new 一个Test对象，一个引用指向这个对象，引用存放在栈上，

对象存放在堆上面

  IL_0006:  stloc.0//将引用弹栈，存放到<本地变量列表>中的第一个变量中

  IL_0007:  ldloc.0//将<本地变量列表>中第一个变量的值压入堆栈

  IL_0008:  ldc.i4.s   12//将int 12压入堆栈

  IL_000a:  stfld      int32 ConsoleApplication1.Program/Test::i//将堆栈的栈顶的值赋值给堆栈的第二个值，即test.i=12

  IL_000f:  ret//函数返回

 五、内存分析

在指令stfld 执行之前的内存图

 

 

堆栈中存放12，test1的地址，<本地变量列表>第一个变量中存放的是test1的地址，堆中存放的是test1指向的一个对象，其中test1.i=100

 

在指令stfld 执行之后的内存图

 

 

 

 

堆栈中的12，test1的地址弹出，<本地变量列表>第一个变量中存放的是test1的地址不变，堆中存放的是test1.i=12

 

六、总结

本篇主要讲的就是对象的字段如何在内存中是如何赋值的，以及从每一行IL指令分析stfld 的执行过程。从底层分析对象的字段的赋值，可以更加清晰地看到赋值的过程。

 

下篇我会从.net底层剖析参数的传递，有兴趣的可以关注我哦！