ILSpy和ILDasm的使用
一.工具介绍
1. ILSpy.exe（点击下载）：用来查看IL代码；
2. ILDasm（点击下载）：看.net Framework中的程序集中方法的源码（通过反编译），即BCL中的代码；
工具在开发工具中有，也可以从上面的连接链接中下载。
二.C#程序的编译过程
1. 预编译：从C#代码编译为MSIL中间语言代码的过程；
2. 即时编译（JIT）：从MSIL中间语言代码编译为机器代码的过程；
三.简单的实践
1. 从"+"号看预编译本质
（1）C#源代码
string result = "Hello" + "World!"; Console.Write(result);
（2）将工程Debug中EXE用ILDasm打开
打开后如下图一：
图一
<1> 条目与原项目的对应关系
说明：对应关系如下图二：
图二
（3）逐条讲解
<1> 程序集清单（MANIFEST）
说明：程序集清单，说明了项目的一些情况，里面有版本信息和共钥信息等等，只需做了解。如下图三：
图三
<2> 类（Class）的声明
说明：如下图四，其中红色方框圈出的条目.class开头的为program类的声明。点击打开后可以看到，这个类是继承自System.Object。
图四
<3> 构造函数（默认构造函数）
说明：如下图五可以看到一个构造函数。虽然我们在program里面并有写任何有关构造函数的代码，但是编译器在编译的时候，自动给我们加了一个默认的构造函数。从打开后的界面可以看到"call instace void [mscorlib]System.Object::ctor()",也就是说这个构造函数调用父类的构造函数。
图五
<4> Main函数
说明：可以看到在右边的条目中，这个函数的左边方框里面有一个“s”的符号，这说明这个函数是静态的函数。打开后里面的内容如图六：
图六
（4）Main函数中的方法讲解
<1> 查看IL指令
说明一：在图六中红色方框内部，有很多IL的指令，我们可以通过上网查找来找到这些指令对应的含义。
说明二：下面列出图六中红色框内的指令含义。
|
IL指令 |
说明 |
|
Ldstr |
推送对元数据中存储的字符串的新对象引用。 |
|
Stloc.0 |
从计算堆栈的顶部弹出当前值并将其存储到索引 0 处的局部变量列表中。 |
|
Ldloc.0 |
将索引 0 处的局部变量加载到计算堆栈上。 |
|
Call |
调用由传递的方法说明符指示的方法。 |
|
Ret |
从当前方法返回，并将返回值（如果存在）从调用方的计算堆栈推送到被调用方的计算堆栈上。 |
<2> 程序IL代码分析
说明：图六中红框内的代码的作用如下表格解释：
|
代码 |
解释 |
|
Ldstr "HelloWorld!" |
将一个"HelloWorld!"字符串进行压栈 |
|
Stloc.0 |
将栈顶的"HelloWorld!"字符串方法局部的0号变量中 |
|
Ldloc.0 |
将0号变量进行压栈，此时栈顶为0号变量，即为"HelloWorld!"字符串 |
|
Call void [mscorlib]System.Console::Write(string) |
调用Console.Write函数，并且将栈顶的"HelloWorld!"字符串进行传入，执行完函数之后将栈顶的"HelloWorld!"字符串弹出栈（堆栈平衡，即进栈出栈数保持一致) |
在预编译的时候”+“在程序中被认为是直接拼接。编译器将”"Hello" + "World!"”优化为了”"HelloWorld!"”，而不是在IL中进行拼接处理。
（4）修改代码实验
说明：我们对原来的代码进行修改。如下：
string value1 = "Hello"; string value2 = "World!"; string ruselt = value1 + value2; Console.Write(ruselt);
（5）重新编译后用ILDasm打开新生成的EXE
说明：打开后找到Main函数。查看IL代码，如图七：
图七
（6）分析
<1>代码功能
说明：不难通过上面类似的分析得到如下表格功能。这个请读者尝试自己分析。
|
代码块 |
完成的功能 |
|
第一个红框 |
将两个字符串进行拼装，用的是string string.Concat(string,string)方法 |
|
第二个红框 |
将字符串显示了 |
<2>问题
说明一：我们发现同样的“+”号在不同的用发下出现不同的编译后IL指令。
说明二：我们还可以直到，这个代码等同于:
string value1 = "Hello"; string value2 = "World!"; string ruselt = string.Concat(value1, value2); Console.Write(ruselt);
（7）结论二
<1> 两个字符串的相加，被预编译器优化成了字符串的拼接；
<2> 两个字符串变量的相加，被预编译器编译成了对“string.Concat(string,string)”函数的调用；
2. 用ILSpy查看刚才的string.Concat函数
（1）打开ILDasm
说明：打开如下图八如所示：
图八
（2） 找到string类中的Cocat(string,string)方法
说明：如下图九如所示。可以看到传入的string如果为null，在方法内部会转换成string.Empty，所以不用担心如果传入Concat的参数为null的时候会报错的问题。
图九
四.不能算总结的总结
（1） 用ILDasm查看了在不同情况下编译器对“+”的编译。通过对MSIL分析，我们初识了这个神奇的中间语言；
（2） 用ILSpy看了string.Concat函数的源代码（反编译代码），这样就可以查看C#一些函数的内部写法。
五.写在最后
（1） 项目的工程代码
（2） 作者想说的话
本文的目标读者是1年以上的C#开发人员。可能本文写的比较水，但在之后的章节中，难度会增加的很大。写这个文章的目标也是记录自己的学习过程，同时也是对大家的分享，如果有什么不足之处可以反馈给我。这样我也能写出更好的文章，也可以从交流中提高。之后会有IOC，AOP等等，或者是动态代码生成的实现的章节。也会有比较好玩的，例如C#语法糖等等在IL中的解释。希望自己和大家可以抱着一种虚心的态度一起提高，一起学习。最后，本文写于2018年5月6日星期日。
（3） 下一篇
预告：初探IL：从IL看C#语法（二）IL在表达式生成树中的运用技巧
******************转摘：https://blog.csdn.net/ZslLoveMiwa/article/details/80217969?utm_source=blogxgwz4
