Создание компоновочного блока .Net в cil

Теперь, освоив синтаксис и семантику CIL, вы можете закрепить свои знания на практике, построив приложение .NET с использованием только CIL и текстового редактора. Ваше приложение будет состоять из приватного одномодульного *.dll, содержащего два определения типов класса, и консольного *.exe, взаимодействующего с этими типами.

Создание cilCars.Dll

Первым делом следует построить файл *.dll для использования клиентом. Откройте любой текстовый редактор и создайте новый файл *.il с именем CILCars.il. Этот одномодульный компоновочный блок будет использовать два внешних двоичных файла .NET, поэтому вы можете начать свой файл программного кода CIL так.

// Ссылка на mscorlib.dll и

// System.Windows.Forms.dll

.assemblу extern mscorlib {

 .publickeytoken = (B7 7A 5С 56 19 34 E0 89)

 .ver 2:0:0:0

}

.assembly extern System.Windows.Forms {

 .publickeytoken = (B7 7A 5C 56 19 34 E0 89)

 .ver 2:0:0:0

}

// Определение одномодульного компоновочного блока.

.assembly CILCars {

 .hash algorithm 0х00008004

 .ver 1:0:0:0

}

.modulе СILCars.dll

Как уже было сказано, этот компоновочный блок будет содержать два типа класса. Первый тип, CILCar, определяет два поля данных и пользовательский конструктор. Второй тип, CarInfoHelper, определяет единственный статический метод с именем DisplayCarInfо(), который использует CILCar в качестве параметра и возвращает void. Оба типа находятся в пространстве имен CILCars. В терминах CIL класс CILCar можно реализовать так.

// Реализация типа CILCars.CILCar.

.namespace CILCars {

 .class public auto ansi beforefieldinit CILCar extends [mscorlib]System.Object {

  // Поле данных CILCar.

.field public string petName

  .field public int32 currSpeed

  // Пользовательский конструктор, который дает пользователю

  // возможность присвоить полю данные.

  .method public hidebysig specialname rtspecialname instance void .ctor(int32 c, string p) cil managed {

   .maxstack 8

   // Загрузка первого аргумента в стек и вызов

   // конструктора базового класса.

   ldarg.0 // объект 'this', а не int32!

   call instance void [mscorlib]System.Object::.ctor()

   // Теперь загрузка первого и второго аргументов в стек.

   ldarg.0 // объект 'this'

   ldarg.1 // аргумент int32

   // Сохранение элемента вершины стека (int 32) в поле currSpeed.

   stfld int32 CILCars.CILCar::currSpeed

   // Загрузка строкового аргумента и сохранение в поле petName.

   ldarg.0 // объект 'this'

   ldarg.2 // аргумент string

   stfld string CILCars.CILCar::petName

   ret

  }

 }

}

Имея в виду, что настоящим первым аргументом любого нестатического члена является объектная ссылка this, в первом блоке CIL-кода мы просто загружаем эту объектную ссылку и вызываем конструктор базового класса. Затем поступающие аргументы конструктора помещаются в стек и запоминаются в полях данных типа с помощью кода операции stfld (сохранение в поле).

Далее, вы должны реализовать второй тип в данном пространстве имен, а именно тип CILCarInfo. Суть типа находится в статическом методе Display(). Основной задачей этого метода является получение поступающего параметра CILCar, извлечение значения поля данных и вывод его в окне сообщения Windows Forms. Вот полная реализация CILCarInfo, а далее следует ее анализ.

.class public auto ansi beforefieldinit CILCarInfo extends [mscorlib]System.Object {

 .method public hidebysig static void Display(class CILCars.CILCar c) cil managed {

  .maxstасk 8

  // Нам нужна локальная строковая переменная.

  .locals init ([0] string caption)

  // Загрузка строки и входного CILCar в стек.

  ldstr "Скорость [0]: "

  ldarg.0

  // Помещение значения petName класса CILCar в стек и

  // вызов статического метода String.Format().

  ldfld string CILCars.CILCar::petName

  call string [mscorlib]System.String::Format(string, object)

  stloc.0

  // Загрузка значения поля currSpeed и получение его строкового // представления (обратите внимание на вызов ToString()).

  ldarg.0

  ldflda int32 CILCars.CILCar::currSpeed

  call instance string [mscorlib]System.Int32::ToString()

  ldloc.0

  // Вызов метода MessageBox.Show() с загруженными значениями.

  call valuetype [System.Windows.Forms] System.Windows.Forms.DialogResult [Sуstem.Windоws.Forms] System.Windows.Forms.MessageBox::Show(string, string)

  pop

  ret

 }

}

Хотя здесь объем программного кода CIL заметно больше, чем в случае реализации CILCar, на самом деле все довольно просто. Во-первых, поскольку вы определяете статический метод, вам не придется иметь дел со скрытой объектной ссылкой (поэтому код операции ldarg.0 действительно загружает поступающий аргумент CILCar).

Метод начинается с загрузки строки ("Скорость {0}: ") в стек за которой следует аргумент CILCar. Когда эти два значения оказываются в нужном месте, загружается значение поля petName и вызывается статический метод System.String. Format(), чтобы вместо замещающих фигурных скобок получить имя CILCar.

Та же общая процедура выполняется и при обработке поля currSpeed, но следует отметить, что здесь используется код. операции ldarga, которая загружает адрес аргумента в стек. Затем вызывается System.Int32.ToString(), чтобы преобразовать значение, размещенное по указанному адресу, в строковый тип. Наконец, когда обе строки отформатированы так, как требуется, вызывается метод MessageBox.Show().

Теперь вы можете скомпилировать свой новый файл *.dll с помощью ilasm.exe, используя команду

ilasm /dll CILCars.il

а затем проверить полученный CIL-код с помощью peverifу.exe.

peverify CILCars.dll