stackoverflow做拳击在C＃
我在C＃中有这两个代码块：
第一
class Program { static Stack<int> S = new Stack<int>(); static int Foo(int n) { if (n == 0) return 0; S.Push(0); S.Push(1); ... S.Push(999); return Foo( n-1 ); } } 第二
class Program { static Stack S = new Stack(); static int Foo(int n) { if (n == 0) return 0; S.Push(0); S.Push(1); ... S.Push(999); return Foo( n-1 ); } }
他们都这样做：
-
创build一个堆栈（第一个例子是
<int>中的generics，第二个是一个对象堆栈）。 -
声明一个recursion调用n次（n> = 0）的方法，并且在每一步中，在创build的栈中推入1000个整数。
当我用Foo(30000)运行第一个例子时，没有发生exception，但第二个例子与Foo(1000)崩溃，只有n = 1000。
当我看到两种情况下产生的CIL唯一的区别是每一个推动的拳击部分：
第一
IL_0030: ldsfld class [System]System.Collections.Generic.Stack`1<int32> Test.Program::S IL_0035: ldc.i4 0x3e7 IL_003a: callvirt instance void class [System]System.Collections.Generic.Stack`1<int32>::Push(!0) IL_003f: nop
第二
IL_003a: ldsfld class [mscorlib]System.Collections.Stack Test.Program::S IL_003f: ldc.i4 0x3e7 IL_0044: box [mscorlib]System.Int32 IL_0049: callvirt instance void [mscorlib]System.Collections.Stack::Push(object) IL_004e: nop
我的问题是：为什么，如果第二个例子中CIL堆栈没有显着的重载，它会比第一个“更快”地崩溃吗？
为什么呢，如果第二个例子中CIL的堆栈没有显着的重载，它会比第一个“更快”地崩溃吗？
请注意，CIL指令的数量不能准确地表示将使用的工作量或内存量。 单一指令可能影响非常小，或影响非常大，因此计算CIL指令并不是衡量“工作”的准确方法。
也意识到CIL不是被执行的东西。 JIT将CIL编译为实际的机器指令，并进行优化阶段，所以CIL可能与实际执行的指令大不相同。
在第二种情况下，由于您使用的是非generics集合，因此每个Push调用都需要将整数加框，就像在CIL中确定的那样。
拳击一个整数有效地创build一个对象“包装”你的Int32 。 现在，不需要将一个32位整数加载到堆栈上，而是必须将一个32位整数加载到堆栈上，然后将其加载，这样也可以将对象引用加载到堆栈上。
如果您在“反汇编”窗口中检查了这一点，则可以看到generics和非generics版本之间的差异是显着的，并且比生成的CIL所build议的要重要得多。
通用版本有效地编译为一系列的调用，如下所示：
0000022c nop S.Push(25); 0000022d mov ecx,dword ptr ds:[03834978h] 00000233 mov edx,19h 00000238 cmp dword ptr [ecx],ecx 0000023a call 71618DD0 0000023f nop S.Push(26); 00000240 mov ecx,dword ptr ds:[03834978h] 00000246 mov edx,1Ah 0000024b cmp dword ptr [ecx],ecx 0000024d call 71618DD0 00000252 nop S.Push(27);
另一方面，非generics必须创build盒装对象，而是编译为：
00000645 nop S.Push(25); 00000646 mov ecx,7326560Ch 0000064b call FAAC20B0 00000650 mov dword ptr [ebp-48h],eax 00000653 mov eax,dword ptr ds:[03AF4978h] 00000658 mov dword ptr [ebp+FFFFFEE8h],eax 0000065e mov eax,dword ptr [ebp-48h] 00000661 mov dword ptr [eax+4],19h 00000668 mov eax,dword ptr [ebp-48h] 0000066b mov dword ptr [ebp+FFFFFEE4h],eax 00000671 mov ecx,dword ptr [ebp+FFFFFEE8h] 00000677 mov edx,dword ptr [ebp+FFFFFEE4h] 0000067d mov eax,dword ptr [ecx] 0000067f mov eax,dword ptr [eax+2Ch] 00000682 call dword ptr [eax+18h] 00000685 nop S.Push(26); 00000686 mov ecx,7326560Ch 0000068b call FAAC20B0 00000690 mov dword ptr [ebp-48h],eax 00000693 mov eax,dword ptr ds:[03AF4978h] 00000698 mov dword ptr [ebp+FFFFFEE0h],eax 0000069e mov eax,dword ptr [ebp-48h] 000006a1 mov dword ptr [eax+4],1Ah 000006a8 mov eax,dword ptr [ebp-48h] 000006ab mov dword ptr [ebp+FFFFFEDCh],eax 000006b1 mov ecx,dword ptr [ebp+FFFFFEE0h] 000006b7 mov edx,dword ptr [ebp+FFFFFEDCh] 000006bd mov eax,dword ptr [ecx] 000006bf mov eax,dword ptr [eax+2Ch] 000006c2 call dword ptr [eax+18h] 000006c5 nop
在这里你可以看到拳击的重要性。
在你的情况下，装箱的整数会导致盒装对象引用加载到堆栈上。 在我的系统上，这对任何大于Foo(127) （32位）的调用都会产生一个stackoverflow，这意味着整数和盒装对象引用（每个4字节）都被保留在堆栈上，如127 * 1000 * 8 == 1016000，这对于.NET应用程序来说是非常接近默认的1 MB线程堆栈大小。
当使用generics版本时，由于没有装箱对象，所以整数不必全部存储在堆栈上，并且相同的寄存器被重用。 这可以使您在使用堆栈之前显着提升（在我的系统上大于40000）。
请注意，这将是CLR版本和平台相关的，因为在x86 / x64上也有不同的JIT。
