.Net Framework 4.0 - Opcodes.Box 出现在带有 int 键的字典中

Question

我正在尝试调查带有枚举键的字典是否仍然在较新版本的 .Net 中生成垃圾（例如 >= 4）

请在此处查看 Shawn Hargreaves 博客 post，详细了解为什么我什至为此烦恼... (http://blogs.msdn.com/b/shawnhar/archive/2007/07/02/twin-paths-to-garbage-collector-nirvana.aspx) 我知道非常具体，但 xbox 上的垃圾是/可能是一个非常真正的问题。

我创建了一个小的 .Net v4 控制台应用程序来比较为 Dictionary 和 Dicationary 生成的 IL，并注意到两组代码中的 'box' 操作码让我很困惑。

.method private hidebysig 
    instance int32 FindEntry (
        !TKey key
    ) cil managed 
{
    // Method begins at RVA 0x61030
    // Code size 138 (0x8a)
    .maxstack 3
    .locals init (
        [0] int32,
        [1] int32
    )

    IL_0000: ldarg.1
    IL_0001: box !TKey   <----Hmmmm!
    IL_0006: brtrue.s IL_000e

    IL_0008: ldc.i4.5
    IL_0009: call void System.ThrowHelper::ThrowArgumentNullException(valuetype System.ExceptionArgument)

    IL_000e: ldarg.0
    IL_000f: ldfld int32[] class System.Collections.Generic.Dictionary`2<!TKey, !TValue>::buckets
    IL_0014: brfalse.s IL_0088

https://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.reflection.emit.opcodes.box%28v=vs.110%29.aspx

Convert a value type (of the type specified in valTypeToken) to a true object reference.

这里的框不是堆分配吗？如果不是，那么我如何判断何时存在可能导致 Xbox 出现问题的堆分配？（通过查看 IL）它是否取决于其他一些上下文？内存分析器（例如 CLR Profiler）是否是确定的唯一方法？

Answer 1

是的，它是一个盒子，但在这种情况下它不重要 - 至少，对于 regular .NET 来说不是；这是一张 != null 支票； JIT 知道如何识别这些值类型，并且可以删除从机器代码中检查。

据说。

要确定，您需要查看 post-JIT 机器代码，而不是 IL。

您使用的 JIT 也很重要，这会增加难度。

最坏的情况：您可以使用 CoreCLR 代码来滚动您自己的值类型字典。

Answer 2

我会说问题已经解决了。我从 http://beardseye.blogspot.it/2007/08/nuts-enum-conundrum.html

中获取代码

enum TestEnum
{
    e10,
    e9,
    e8,
    e7,
    e6,
    e5,
    e4,
    e3,
    e2,
    e1
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Dictionary<TestEnum, int> dict = new Dictionary<TestEnum, int>();

        for (int l = 0; l < 100000; l++)
        {
            TestEnum x = (TestEnum)(l % 10);
            dict[x] = 100000 - (int)x;
        }

        for (TestEnum x = TestEnum.e10; x <= TestEnum.e1; x++)
        {
            Console.WriteLine(dict[x]);
        }
    }
}

我用 Visual Studio 2013 的分析器运行它。 TestEnum "object" 没有分配。请注意，如果我将代码更改为

dict[x] = 100000 - x.GetHashCode();

然后我得到很多 TestEnum 的分配。

其他测试：

public class TestEnumComparer : IEqualityComparer<TestEnum>
{

    public bool Equals(TestEnum x, TestEnum y)
    {
        return x == y;
    }

    public int GetHashCode(TestEnum obj)
    {
        return obj.GetHashCode();
    }
}

和

Dictionary<TestEnum, int> dict = new Dictionary<TestEnum, int>(new TestEnumComparer());

我仍然得到很多 TestEnum 的分配。

所以我会说 EqualityComparer<T>.Default 做了一些事情而不是框枚举。

如果您查看 EqualityComparer 源代码，在 CreateComparer() 方法中：

// If T is an int-based Enum, return an EnumEqualityComparer<T>
// See the METHOD__JIT_HELPERS__UNSAFE_ENUM_CAST and METHOD__JIT_HELPERS__UNSAFE_ENUM_CAST_LONG cases in getILIntrinsicImplementation
if (t.IsEnum && Enum.GetUnderlyingType(t) == typeof(int))
{
    return (EqualityComparer<T>)RuntimeTypeHandle.CreateInstanceForAnotherGenericParameter((RuntimeType)typeof(EnumEqualityComparer<int>), t);
}

有一些特殊的代码可以比较 int enum 并且只有它们。

而且我可以确认，如果我将 enum 更改为

enum TestEnum : long

然后拳击引起的分配出现了！ :-)

所以，最后

Dictionary<enum_that_is_an_int, Foo>

使用安全，

所有其他类型的 enum 都不是！ :-)

请注意，这适用于 .NET >= 4.0。我查看了 mscorlib 2.0.0.0 的 CreateComparer() 并且没有这样的检查，所以在 .NET 2.0-3.5 上 Dictionary<enum_that_is_an_int, Foo> 是使用安全。

.Net Framework 4.0 - Opcodes.Box 出现在带有 int 键的字典中

.Net Framework 4.0 - Opcodes.Box present in Dictionary with int key

.net

c#

dictionary

xbox360

garbage