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由浅入深CIL系列:2.CIL的基本构成+CIL操作码速记表+CIL操作码大全速查

一、CIL的基本构成

        CIL由CIL指令(directive)、CIL特性(attribute)、CIL操作码(opcode)组成。

          CIL指令

        CIL指令是用于描述.NET程序集总体结构的标记,并且通知CIL编译器如何定义在程序集中用到的命名空间、类、成员的。它以(.)一个点号开头,例如:.namespace、.class、.property、.method等构成。

          CIL特性

        CIL特性是由于CIL指令并不能完全说明.NET成员和类的情况下,针对CIL指令进行补充说明成员或者类的特性的。比如一个类可能是公共的,集成的。它就需要用public特性、extends特性或者implements特性对类的.class指令进行修饰的补充说明。

          CIL操作码

        CIL操作码是对于类或者方法的内部逻辑进行描述和操作的代码,例如Add(将两个值相加并将结果推送到计算堆栈上)、Ldarg(将参数(由指定索引值引用)加载到堆栈上)Ldloc.0(将索引 0 处的局部变量加载到计算堆栈上)等其主要分为以下五大类操作:(数据)的压栈(ld)、弹出(st)、运算、转移、其他、

        二、CIL操作码速记表

        通过下面的速记表我们可以很容易的记忆CIL的指令:比如我们知道一个ldloc.0=ld(load)+loc(local)+.0(0位置的参数)=将索引 0 处的局部变量加载到计算堆栈上。

主要操作 操作数范围/条件 操作数类型 操作数
缩写 全称 含义 缩写 全称 含义 缩写 全称 含义 缩写 全称 含义
ld load 将操作数压到堆栈当中,相当于:
push ax arg argument 参数 ? ? 操作数中的数值 .0 ? 第零个参数 *
.1 ? 第一个参数
.2 ?  第二个参数
.3 ? 第三个参数
.s xx (short) 参数xx
a address 操作数的地址 只有 .s xx,参见ldarg.s
loc local 局部变量 参见ldarg
fld field 字段(类的全局变量) 参见ldarg xx ? xx字段,eg:
ldfld xx
c const 常量 .i4 int 4 bytes C#里面的int,其他的类型例如short需要通过conv转换 .m1 minus 1 -1
.0 ? 0
.1 ? 1
 ……
.8   8
.s (short) 后面跟一个字节以内的整型数值(有符号的)
? ? 后面跟四个字节的整型数值
.i8 int 8 bytes C#里面的long ? ? 后面跟八个字节的整型数值
.r4 real 4 bytes C#里面的float ? ? 后面跟四个字节的浮点数值
.r8 real 8 bytes C#里面的double ? ? 后面跟八个字节的浮点数值
null null 空值(也就是0) ? ? ? ? ? ?
st store 将堆栈内容弹出到操作数中,相当于:
pop ax 参见ld **
conv convert 数值类型转换,仅仅用纯粹的数值类型间的转换,例如int/float等 ? ? ? .i1 int 1 bytes C#里面的sbyte ? ? ?
.i2 int 2 bytes C#里面的short
.i4 int 4 bytes C#里面的int
.i8 int 8 bytes C#里面的long
.r4 real 4 bytes C#里面的float
.r8 real 8 bytes C#里面的double
.u4 uint 4 bytes C#里面的uint
.u8 uint 8 bytes C#里面的ulong
b/br branch 条件和无条件跳转,相当于:
jmp/jxx label_jump br ? ? 无条件跳转 ? ? ? ? ? 后面跟四个字节的偏移量(有符号)
.s (short) 后面跟一个字节的偏移量(有符号)
false false 值为零的时候跳转 ? ? ? 参见br
true true 值不为零的时候跳转 ? ? ?
b eq equal to 相等 ? ? ?
ne not equal to 不相等 un unsigned or unordered 无氟好的(对于整数)或者无序的(对于浮点)
gt greater than 大于
lt less than 小于
ge greater than or equal to 大于等于
le less than or equal to 小于等于
call call 调用 ? ? ? ? ? (非虚函数) ?
? ? ? virt virtual 虚函数

      

        三、CIL操作码大全速查

        通过下面的速查大全即可快速的查找CIL指令的作用。

名称 说明
Add 将两个值相加并将结果推送到计算堆栈上。
Add.Ovf 将两个整数相加,执行溢出检查,并且将结果推送到计算堆栈上。
Add.Ovf.Un 将两个无符号整数值相加,执行溢出检查,并且将结果推送到计算堆栈上。
And 计算两个值的按位“与”并将结果推送到计算堆栈上。
Arglist 返回指向当前方法的参数列表的非托管指针。
Beq 如果两个值相等,则将控制转移到目标指令。
Beq.S 如果两个值相等,则将控制转移到目标指令(短格式)。
Bge 如果第一个值大于或等于第二个值,则将控制转移到目标指令。
Bge.S 如果第一个值大于或等于第二个值,则将控制转移到目标指令(短格式)。
Bge.Un 当比较无符号整数值或不可排序的浮点型值时,如果第一个值大于第二个值,则将控制转移到目标指令。
Bge.Un.S 当比较无符号整数值或不可排序的浮点型值时,如果第一个值大于第二个值,则将控制转移到目标指令(短格式)。
Bgt 如果第一个值大于第二个值,则将控制转移到目标指令。
Bgt.S 如果第一个值大于第二个值,则将控制转移到目标指令(短格式)。
Bgt.Un 当比较无符号整数值或不可排序的浮点型值时,如果第一个值大于第二个值,则将控制转移到目标指令。
Bgt.Un.S 当比较无符号整数值或不可排序的浮点型值时,如果第一个值大于第二个值,则将控制转移到目标指令(短格式)。
Ble 如果第一个值小于或等于第二个值,则将控制转移到目标指令。
Ble.S 如果第一个值小于或等于第二个值,则将控制转移到目标指令(短格式)。
Ble.Un 当比较无符号整数值或不可排序的浮点型值时,如果第一个值小于或等于第二个值,则将控制转移到目标指令。
Ble.Un.S 当比较无符号整数值或不可排序的浮点值时,如果第一个值小于或等于第二个值,则将控制权转移到目标指令(短格式)。
Blt 如果第一个值小于第二个值,则将控制转移到目标指令。
Blt.S 如果第一个值小于第二个值,则将控制转移到目标指令(短格式)。
Blt.Un 当比较无符号整数值或不可排序的浮点型值时,如果第一个值小于第二个值,则将控制转移到目标指令。
Blt.Un.S 当比较无符号整数值或不可排序的浮点型值时,如果第一个值小于第二个值,则将控制转移到目标指令(短格式)。
Bne.Un 当两个无符号整数值或不可排序的浮点型值不相等时,将控制转移到目标指令。
Bne.Un.S 当两个无符号整数值或不可排序的浮点型值不相等时,将控制转移到目标指令(短格式)。
Box 将值类转换为对象引用(O 类型)。
Br 无条件地将控制转移到目标指令。
Br.S 无条件地将控制转移到目标指令(短格式)。
Break 向公共语言结构 (CLI) 发出信号以通知调试器已撞上了一个断点。
Brfalse 如果 value 为 false、空引用(Visual Basic 中的 Nothing)或零,则将控制转移到目标指令。
Brfalse.S 如果 value 为 false、空引用或零,则将控制转移到目标指令。
Brtrue 如果 value 为 true、非空或非零,则将控制转移到目标指令。
Brtrue.S 如果 value 为 true、非空或非零,则将控制转移到目标指令(短格式)。
Call 调用由传递的方法说明符指示的方法。
Calli 通过调用约定描述的参数调用在计算堆栈上指示的方法(作为指向入口点的指针)。
Callvirt 对对象调用后期绑定方法,并且将返回值推送到计算堆栈上。
Castclass 尝试将引用传递的对象转换为指定的类。
Ceq 比较两个值。如果这两个值相等,则将整数值 1 (int32) 推送到计算堆栈上;否则,将 0 (int32) 推送到计算堆栈上。
Cgt 比较两个值。如果第一个值大于第二个值,则将整数值 1 (int32) 推送到计算堆栈上;反之,将 0 (int32) 推送到计算堆栈上。
Cgt.Un 比较两个无符号的或不可排序的值。如果第一个值大于第二个值,则将整数值 1 (int32) 推送到计算堆栈上;反之,将 0 (int32) 推送到计算堆栈上。
Ckfinite 如果值不是有限数,则引发 ArithmeticException。
Clt 比较两个值。如果第一个值小于第二个值,则将整数值 1 (int32) 推送到计算堆栈上;反之,将 0 (int32) 推送到计算堆栈上。
Clt.Un 比较无符号的或不可排序的值 value1 和 value2。如果 value1 小于 value2,则将整数值 1 (int32 ) 推送到计算堆栈上;反之,将 0 ( int32 ) 推送到计算堆栈上。
Constrained 约束要对其进行虚方法调用的类型。
Conv.I 将位于计算堆栈顶部的值转换为 native int。
Conv.I1 将位于计算堆栈顶部的值转换为 int8,然后将其扩展(填充)为 int32。
Conv.I2 将位于计算堆栈顶部的值转换为 int16,然后将其扩展(填充)为 int32。
Conv.I4 将位于计算堆栈顶部的值转换为 int32。
Conv.I8 将位于计算堆栈顶部的值转换为 int64。
Conv.Ovf.I 将位于计算堆栈顶部的有符号值转换为有符号 native int,并在溢出时引发 OverflowException。
Conv.Ovf.I.Un 将位于计算堆栈顶部的无符号值转换为有符号 native int,并在溢出时引发 OverflowException。
Conv.Ovf.I1 将位于计算堆栈顶部的有符号值转换为有符号 int8 并将其扩展为 int32,并在溢出时引发 OverflowException。
Conv.Ovf.I1.Un 将位于计算堆栈顶部的无符号值转换为有符号 int8 并将其扩展为 int32,并在溢出时引发 OverflowException。
Conv.Ovf.I2 将位于计算堆栈顶部的有符

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