Возможная ошибка в оптимизаторе JIT C #?

Работая над классом SQLHelper для автоматизации вызовов хранимых процедур аналогично тому, как это делается в библиотеке XmlRpc.Net , я столкнулся с очень странной проблемой при запуске метода, созданного вручную из кода IL.

Я сузил его до простого сгенерированного метода (возможно, его можно было бы еще упростить). Я создаю новую сборку и тип,содержащие два метода для соответствия

public interface iTestDecimal
{
    void TestOk(ref decimal value);
    void TestWrong(ref decimal value);
}

Методы тестирования просто загружают десятичный аргумент в стек, упаковывают его, проверяют, является ли он NULL, а если нет, распаковывают.

Генерация метода TestOk () выполняется следующим образом:

static void BuildMethodOk(TypeBuilder tb)
{
    /* Create a method builder */
    MethodBuilder mthdBldr = tb.DefineMethod( "TestOk", MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual,
      typeof(void), new Type[] {typeof(decimal).MakeByRefType() });

    ParameterBuilder paramBldr = mthdBldr.DefineParameter(1,  ParameterAttributes.In | ParameterAttributes.Out, "value");
    // generate IL
    ILGenerator ilgen = mthdBldr.GetILGenerator();

    /* Load argument to stack, and box the decimal value */
    ilgen.Emit(OpCodes.Ldarg, 1);

    ilgen.Emit(OpCodes.Dup);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ldobj, typeof(decimal));
    ilgen.Emit(OpCodes.Box, typeof(decimal));

    /* Some things were done in here, invoking other method, etc */
    /* At the top of the stack we should have a boxed T or null */

    /* Copy reference values out */

    /* Skip unboxing if value in the stack is null */
    Label valIsNotNull = ilgen.DefineLabel();
    ilgen.Emit(OpCodes.Dup);

    /* This block works */
    ilgen.Emit(OpCodes.Brtrue, valIsNotNull);
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ret);
    /* End block */

    ilgen.MarkLabel(valIsNotNull);
    ilgen.Emit(OpCodes.Unbox_Any, typeof(decimal));

    /* Just clean the stack */
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ret);
}

Построение TestWrong () почти идентично:

static void BuildMethodWrong(TypeBuilder tb)
{
    /* Create a method builder */
    MethodBuilder mthdBldr = tb.DefineMethod("TestWrong", MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual,
    typeof(void), new Type[] { typeof(decimal).MakeByRefType() });

    ParameterBuilder paramBldr = mthdBldr.DefineParameter(1,  ParameterAttributes.In | ParameterAttributes.Out, "value");

    // generate IL
    ILGenerator ilgen = mthdBldr.GetILGenerator();

    /* Load argument to stack, and box the decimal value */
    ilgen.Emit(OpCodes.Ldarg, 1);
    ilgen.Emit(OpCodes.Dup);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ldobj, typeof(decimal));
    ilgen.Emit(OpCodes.Box, typeof(decimal));

    /* Some things were done in here, invoking other method, etc */
    /* At the top of the stack we should have a boxed decimal or null */

    /* Copy reference values out */

    /* Skip unboxing if value in the stack is null */
    Label valIsNull = ilgen.DefineLabel();
    ilgen.Emit(OpCodes.Dup);

    /* This block fails */
    ilgen.Emit(OpCodes.Brfalse, valIsNull);
    /* End block */

    ilgen.Emit(OpCodes.Unbox_Any, typeof(decimal));
    ilgen.MarkLabel(valIsNull);

    /* Just clean the stack */
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ret);
}

Единственная разница в том, что я использую BrFalse вместо BrTrue , чтобы проверить, есть ли значение в стек имеет значение null.

Теперь выполняется следующий код:

iTestDecimal testiface = (iTestDecimal)SimpleCodeGen.Create();

decimal dectest = 1;
testiface.TestOk(ref dectest);
Console.WriteLine(" Dectest: " + dectest.ToString());

SimpleCodeGen.Create () создает новую сборку и тип и вызывает BuildMethodXX, указанный выше, для генерации кода для TestOk и TestWrong.

static void BuildMethodOk(TypeBuilder tb)
{
    /* Create a method builder */
    MethodBuilder mthdBldr = tb.DefineMethod( "TestOk", MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual,
      typeof(void), new Type[] {typeof(decimal).MakeByRefType() });

    ParameterBuilder paramBldr = mthdBldr.DefineParameter(1,  ParameterAttributes.In | ParameterAttributes.Out, "value");
    // generate IL
    ILGenerator ilgen = mthdBldr.GetILGenerator();

    /* Load argument to stack, and box the decimal value */
    ilgen.Emit(OpCodes.Ldarg, 1);

    ilgen.Emit(OpCodes.Dup);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ldobj, typeof(decimal));
    ilgen.Emit(OpCodes.Box, typeof(decimal));

    /* Some things were done in here, invoking other method, etc */
    /* At the top of the stack we should have a boxed T or null */

    /* Copy reference values out */

    /* Skip unboxing if value in the stack is null */
    Label valIsNotNull = ilgen.DefineLabel();
    ilgen.Emit(OpCodes.Dup);

    /* This block works */
    ilgen.Emit(OpCodes.Brtrue, valIsNotNull);
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ret);
    /* End block */

    ilgen.MarkLabel(valIsNotNull);
    ilgen.Emit(OpCodes.Unbox_Any, typeof(decimal));

    /* Just clean the stack */
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ret);
}

Построение TestWrong () почти идентично:

static void BuildMethodWrong(TypeBuilder tb)
{
    /* Create a method builder */
    MethodBuilder mthdBldr = tb.DefineMethod("TestWrong", MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual,
    typeof(void), new Type[] { typeof(decimal).MakeByRefType() });

    ParameterBuilder paramBldr = mthdBldr.DefineParameter(1,  ParameterAttributes.In | ParameterAttributes.Out, "value");

    // generate IL
    ILGenerator ilgen = mthdBldr.GetILGenerator();

    /* Load argument to stack, and box the decimal value */
    ilgen.Emit(OpCodes.Ldarg, 1);
    ilgen.Emit(OpCodes.Dup);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ldobj, typeof(decimal));
    ilgen.Emit(OpCodes.Box, typeof(decimal));

    /* Some things were done in here, invoking other method, etc */
    /* At the top of the stack we should have a boxed decimal or null */

    /* Copy reference values out */

    /* Skip unboxing if value in the stack is null */
    Label valIsNull = ilgen.DefineLabel();
    ilgen.Emit(OpCodes.Dup);

    /* This block fails */
    ilgen.Emit(OpCodes.Brfalse, valIsNull);
    /* End block */

    ilgen.Emit(OpCodes.Unbox_Any, typeof(decimal));
    ilgen.MarkLabel(valIsNull);

    /* Just clean the stack */
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ret);
}

Единственная разница в том, что я использую BrFalse вместо BrTrue , чтобы проверить, является ли значение в стеке нулевым. .

Теперь выполняется следующий код:

iTestDecimal testiface = (iTestDecimal)SimpleCodeGen.Create();

decimal dectest = 1;
testiface.TestOk(ref dectest);
Console.WriteLine(" Dectest: " + dectest.ToString());

SimpleCodeGen.Create () создает новую сборку и тип и вызывает BuildMethodXX, указанный выше, для генерации кода для TestOk и TestWrong.

static void BuildMethodOk(TypeBuilder tb)
{
    /* Create a method builder */
    MethodBuilder mthdBldr = tb.DefineMethod( "TestOk", MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual,
      typeof(void), new Type[] {typeof(decimal).MakeByRefType() });

    ParameterBuilder paramBldr = mthdBldr.DefineParameter(1,  ParameterAttributes.In | ParameterAttributes.Out, "value");
    // generate IL
    ILGenerator ilgen = mthdBldr.GetILGenerator();

    /* Load argument to stack, and box the decimal value */
    ilgen.Emit(OpCodes.Ldarg, 1);

    ilgen.Emit(OpCodes.Dup);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ldobj, typeof(decimal));
    ilgen.Emit(OpCodes.Box, typeof(decimal));

    /* Some things were done in here, invoking other method, etc */
    /* At the top of the stack we should have a boxed T or null */

    /* Copy reference values out */

    /* Skip unboxing if value in the stack is null */
    Label valIsNotNull = ilgen.DefineLabel();
    ilgen.Emit(OpCodes.Dup);

    /* This block works */
    ilgen.Emit(OpCodes.Brtrue, valIsNotNull);
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ret);
    /* End block */

    ilgen.MarkLabel(valIsNotNull);
    ilgen.Emit(OpCodes.Unbox_Any, typeof(decimal));

    /* Just clean the stack */
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ret);
}

Построение TestWrong () почти идентично:

static void BuildMethodWrong(TypeBuilder tb)
{
    /* Create a method builder */
    MethodBuilder mthdBldr = tb.DefineMethod("TestWrong", MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual,
    typeof(void), new Type[] { typeof(decimal).MakeByRefType() });

    ParameterBuilder paramBldr = mthdBldr.DefineParameter(1,  ParameterAttributes.In | ParameterAttributes.Out, "value");

    // generate IL
    ILGenerator ilgen = mthdBldr.GetILGenerator();

    /* Load argument to stack, and box the decimal value */
    ilgen.Emit(OpCodes.Ldarg, 1);
    ilgen.Emit(OpCodes.Dup);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ldobj, typeof(decimal));
    ilgen.Emit(OpCodes.Box, typeof(decimal));

    /* Some things were done in here, invoking other method, etc */
    /* At the top of the stack we should have a boxed decimal or null */

    /* Copy reference values out */

    /* Skip unboxing if value in the stack is null */
    Label valIsNull = ilgen.DefineLabel();
    ilgen.Emit(OpCodes.Dup);

    /* This block fails */
    ilgen.Emit(OpCodes.Brfalse, valIsNull);
    /* End block */

    ilgen.Emit(OpCodes.Unbox_Any, typeof(decimal));
    ilgen.MarkLabel(valIsNull);

    /* Just clean the stack */
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Pop);
    ilgen.Emit(OpCodes.Ret);
}

Единственная разница в том, что я использую BrFalse вместо BrTrue , чтобы проверить, является ли значение в стеке нулевым. .

Теперь выполняется следующий код:

iTestDecimal testiface = (iTestDecimal)SimpleCodeGen.Create();

decimal dectest = 1;
testiface.TestOk(ref dectest);
Console.WriteLine(" Dectest: " + dectest.ToString());

SimpleCodeGen.Create () создает новую сборку и тип и вызывает BuildMethodXX, указанный выше, для генерации кода для TestOk и TestWrong. Это работает должным образом: ничего не делает, значение dectest не изменяется. Однако при выполнении:

iTestDecimal testiface = (iTestDecimal)SimpleCodeGen.Create();

decimal dectest = 1;
testiface.TestWrong(ref dectest);
Console.WriteLine(" Dectest: " + dectest.ToString());

значение dectest повреждено (иногда оно принимает большое значение, иногда сообщает «недопустимое десятичное значение», ...), и программа дает сбой.

Май это ошибка JIT, или я что-то делаю не так?

Некоторые подсказки:

• В отладчике это происходит только тогда, когда отключено «Подавление JIT-оптимизаций». Если включен параметр «Подавить оптимизацию JIT», он работает. Это заставляет меня думать, что проблема должна быть в коде, оптимизированном для JIT.
• При выполнении того же теста на Mono 2.4.6 он работает, как ожидалось, поэтому это что-то особенное для Microsoft .NET.
• Проблема возникает при использовании datetime или десятичные типы. По-видимому, это работает для int, или для ссылочных типов (для ссылочных типов, сгенерированный код не идентичен, но я опускаю этот случай, поскольку он работает).
• Я думаю, эта ссылка , о которой сообщалось много лет назад, может иметь отношение.
• Я пробовал. NET framework v2.0, v3.0, v3.5 и v4, и поведение точно такое же.

Я опускаю остальную часть кода, создавая сборку и тип. Если вам нужен полный код, просто спросите меня.

Большое спасибо!

Edit: Я включаю остальную часть кода сборки и создания типа, для завершения:

class SimpleCodeGen
{
    public static object Create()
    {
        Type proxyType;

        Guid guid = Guid.NewGuid();
        string assemblyName = "TestType" + guid.ToString();
        string moduleName = "TestType" + guid.ToString() + ".dll";
        string typeName = "TestType" + guid.ToString();

        /* Build the new type */
        AssemblyBuilder assBldr = BuildAssembly(typeof(iTestDecimal), assemblyName, moduleName, typeName);
        proxyType = assBldr.GetType(typeName);
        /* Create an instance */
        return Activator.CreateInstance(proxyType);
    }

    static AssemblyBuilder BuildAssembly(Type itf, string assemblyName, string moduleName, string typeName)
    {
        /* Create a new type */
        AssemblyName assName = new AssemblyName();
        assName.Name = assemblyName;
        assName.Version = itf.Assembly.GetName().Version;
        AssemblyBuilder assBldr = AppDomain.CurrentDomain.DefineDynamicAssembly(assName, AssemblyBuilderAccess.RunAndSave);
        ModuleBuilder modBldr = assBldr.DefineDynamicModule(assName.Name, moduleName);
        TypeBuilder typeBldr = modBldr.DefineType(typeName,
          TypeAttributes.Class | TypeAttributes.Sealed | TypeAttributes.Public, 
          typeof(object), new Type[] { itf });

        BuildConstructor(typeBldr, typeof(object));
        BuildMethodOk(typeBldr);
        BuildMethodWrong(typeBldr);
        typeBldr.CreateType();
        return assBldr;
    }

    private static void BuildConstructor(TypeBuilder typeBldr, Type baseType)
    {
        ConstructorBuilder ctorBldr = typeBldr.DefineConstructor(
          MethodAttributes.Public | MethodAttributes.SpecialName |
          MethodAttributes.RTSpecialName | MethodAttributes.HideBySig,
          CallingConventions.Standard,
          Type.EmptyTypes);

        ILGenerator ilgen = ctorBldr.GetILGenerator();
        //  Call the base constructor.
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
        ConstructorInfo ctorInfo = baseType.GetConstructor(System.Type.EmptyTypes);
        ilgen.Emit(OpCodes.Call, ctorInfo);
        ilgen.Emit(OpCodes.Ret);
    }

    static void BuildMethodOk(TypeBuilder tb)
    {
        /* Code included in examples above */
    }

    static void BuildMethodWrong(TypeBuilder tb)
    {
        /* Code included in examples above */           
    }
}