.NET探秘MSIL权威指南(图灵程序设计丛书，微软技术系列)
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品牌: 利丁(Serge Lidin)
基本信息·出版社：人民邮电出版社
·页码：421 页
·出版日期：2009年09月
·ISBN：7115201765/9787115201768
·条形码：9787115201768
·包装版本：第1版
·装帧：平装
·开本：16
·正文语种：中文
·丛书名：图灵程序设计丛书，微软技术系列
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内容简介《.NET探秘MSIL权威指南》是IL汇编语言的权威之作，深入地讲解了IL的全部内容，是.NET底层开发人员必备的参考书，对于从概念设计到实现和维护等软件开发所有阶段都很有价值。《.NET探秘MSIL权威指南》内容基于.NET 2.0版本，同时，考虑到.NET 3.0/3.5在CLR/IL上没有作任何改动，且即将推出的 .NET 4.0也只是在CLR上稍作修改而并没有涉及IL语言，所以，《.NET探秘MSIL权威指南》对于目前各个版本的.NET Framework而言都是适用的。
《.NET探秘MSIL权威指南》适合所有.NET开发人员、讲师、研究人员阅读。
作者简介Serge Lidin，曾是．NET CLR小组核心开发人员之一，是MSlL语言的设计者以及该语言规范的作者之一，负责设计并开发了IL汇编器、IL反汇编器等核心组件。目前任职于微软Phoenix小组。开发新一代编译技术底层框架。
包建强，复旦人。微软2008年MVP。现就职于HP某航空项目，从事Sllverlight开发和Prism框架设计工作。技术博客：http：／／jax．cnblogs．corn／。
媒体推荐想真正理解．NET框架的内部机理吗？阅读本书吧。”
——Gunnar Peipman。微软MVP
“凭借本书和微软的规范、文档，我们编写IL代码生成器是如此美妙过瘾！”
——Robert Salita，资深编译器工程师
编辑推荐《.NET探秘MSIL权威指南》由微软资深工程师、MSIL语言设计者之一撰写，详尽而深入地讨论了．NET CLR的内部结构和运作。首次阐述了MSIL语言的方方面面，是极为宝贵的．NET技术资料。通过研读《.NET探秘MSIL权威指南》，你将大大加深自己对．NET框架的理解，从而开发出更加紧凑、更高性能的．NET代码。
．NET框架已经是微软技术的核心平台，但是，对于许多开发人员而言，它仍然是黑盒子。遇到各种实际的性能、调试等问题时很容易让人陷入不知所措的境地。
深入洞悉．NET技术内幕，MSIL唯—权威指南，Amazon五星巨著，学习和参考皆宜。
目录
第一部分 快速入门
第1章 简单示例 2
1.1 CLR基础 2
1.2 简单示例：The Code 5
1.2.1 程序头 7
1.2.2 类声明 8
1.2.3 字段声明 9
1.2.4 方法声明 10
1.2.5 全局项 14
1.2.6 映射字段 16
1.2.7 数据声明 16
1.2.8 作为占位符的值类型 17
1.2.9 调用非托管代码 17
1.3 类的预先声明 18
1.4 小结 20
第2章 代码增强 21
2.1 精简代码 21
2.2 保护代码 23
2.3 小结 28
第3章 使代码更简单 29
3.1 别名 29
3.2 编译控制伪指令 31
3.3 关联当前类及其引用项 34
3.4 小结 35
第二部分 底层结构
第4章 托管可执行文件的结构 38
4.1 PE/COFF头 39
4.1.1 MS-DOS头/Stub和PE签名 40
4.1.2 COFF头 40
4.1.3 PE头 43
4.1.4 节头 47
4.2 CLR头 49
4.2.1 头结构 50
4.2.2 Flags字段 51
4.2.3 EntryPointToken字段 52
4.2.4 VTableFixups字段 52
4.2.5 StrongNameSignature字段 53
4.2.6 重定位节 53
4.2.7 文本节 55
4.2.8 数据节 56
4.2.9 数据常量 56
4.2.10 V表 57
4.2.11 非托管导出表 57
4.2.12 线程局部存储(TLS) 59
4.2.13 资源 60
4.2.14 非托管资源 60
4.2.15 托管资源 62
4.3 小结 63
4.3.1 第一阶段：初始化 63
4.3.2 第二阶段：源代码解析 63
4.3.3 第三阶段：映像生成 63
4.3.4 第四阶段：完成 64
第5章 元数据表的组织 65
5.1 什么是元数据 65
5.2 堆和表 67
5.2.1 堆 67
5.2.2 通用元数据头 68
5.2.3 元数据表流 70
5.3 RID和标记 73
5.3.1 RID 73
5.3.2 标记 73
5.3.3 编码标记 75
5.4 元数据有效性检查 78
5.5 小结 79
第三部分 基本组件
第6章 模块和程序集 82
6.1 什么是程序集 82
6.2 私有程序集和共享程序集 82
6.3 作为逻辑执行单元的应用程序域 83
6.4 清单 84
6.5 Assembly元数据表和声明 86
6.6 AssemblyRef元数据表和声明 87
6.7 加载程序搜索程序集 89
6.8 Module元数据表和声明 92
6.9 ModuleRef元数据表和声明 92
6.10 File元数据表和声明 93
6.11 托管资源元数据表和声明 94
6.12 ExportedType元数据表和声明 97
6.13 ILAsm中清单声明的次序 98
6.14 单模块程序集和多模块程序集 99
6.15 元数据有效性规则概要 100
6.15.1 Assembly表有效性规则 100
6.15.2 AssemblyRef表有效性规则 100
6.15.3 Module表有效性规则 101
6.15.4 ModuleRef表有效性规则 101
6.15.5 File表有效性规则 101
6.15.6 ManifestResource表有效性规则 101
6.15.7 ExportedType表有效性规则 102
第7章 命名空间和类 103
7.1 类的元数据 104
7.1.1 TypeDef元数据表 105
7.1.2 TypeRef元数据表 106
7.1.3 InterfaceImpt元数据表 106
7.1.4 NestedClass元数据表 106
7.1.5 ClassLayout元数据表 107
7.2 命名空间和类的完整名称 107
7.2.1 ILAsm命名约定 108
7.2.2 命名空间 109
7.2.3 类的完整名称 110
7.3 类的特性 111
7.3.1 标志 111
7.3.2 类的可见性和友元程序集 113
7.3.3 类的引用 113
7.3.4 父类型 114
7.3.5 接口实现 114
7.3.6 类的布局信息 115
7.4 接口 115
7.5 值类型 117
7.5.1 值的装箱和拆箱 117
7.5.2 值类型的实例成员 118
7.5.3 值类型的派生 118
7.6 枚举 119
7.7 委托 119
7.8 嵌套类型 121
7.9 类的扩充 123
7.10 元数据有效性规则概要 125
7.10.1 TypeDef表有效性规则 125
7.10.2 特定于枚举的有效性规则 126
7.10.3 TypeRef表有效性规则 126
7.10.4 InterfaceImpt表有效性规则 126
7.10.5 NestedClass表有效性规则 127
7.10.6 ClassLayout表有效性规则 127
第8章 基本类型和签名 128
8.1 CLR中的基本类型 128
8.1.1 基本数据类型 128
8.1.2 数据指针类型 129
8.1.3 函数指针类型 131
8.1.4 向量和数组 131
8.1.5 修饰符 133
8.1.6 本地类型 134
8.1.7 可变类型 136
8.2 签名中类的表示 138
8.3 签名 139
8.3.1 调用约定 139
8.3.2 字段签名 139
8.3.3 方法和属性签名 140
8.3.4 MemberRef签名 140
8.3.5 间接调用签名 141
8.3.6 局部变量签名 141
8.3.7 类型说明 142
8.4 签名有效性规则概要 143
第9章 字段和数据常量 144
9.1 字段元数据 144
9.1.1 定义字段 145
9.1.2 引用字段 146
9.2 实例字段和静态字段 147
9.3 默认值 147
9.4 映射字段 150
9.5 数据常量声明 151
9.6 显式布局和联合声明 152
9.7 全局字段 155
9.8 构造函数与数据常量 156
9.9 元数据有效性规则概要 158
9.9.1 Field表有效性规则 159
9.9.2 FieldLayout表有效性规则 159
9.9.3 FieldRVA表有效性规则 159
9.9.4 FieldMarshal表有效性规则 160
9.9.5 Constant表有效性规则 160
9.9.6 MemberRef表有效性规则 160
第10章 方法 161
10.1 方法元数据 161
10.1.1 Method表的记录字段 162
10.1.2 方法标志 162
10.1.3 方法名称 164
10.1.4 方法实现标志 165
10.1.5 方法参数 166
10.1.6 引用方法 167
10.1.7 方法实现元数据 168
10.2 静态方法、实例方法和虚方法 168
10.3 显式方法重写 172
10.4 方法重写和可访问性 177
10.5 方法头特性 178
10.6 局部变量 180
10.7 类的构造函数 181
10.7.1 类的构造函数和beforefieldinit标志 182
10.7.2 模块构造函数 184
10.8 实例构造函数 184
10.9 实例终结器 186
10.10 可变参数列表 187
10.11 方法重载 189
10.12 全局方法 191
10.13 元数据有效性规则概要 191
10.13.1 Method表有效性规则 192
10.13.2 Param表有效性规则 193
10.13.3 MethodImpl表有效性规则 193
第11章 泛型类型 195
11.1 泛型类型元数据 196
11.1.1 GenericParam元数据表 198
11.1.2 GenericParamConstraint元数据表 198
11.1.3 TypeSpec元数据表 199
11.2 约束标志 199
11.3 在ILAsm中定义泛型类型 199
11.4 类型参数寻址 200
11.5 泛型类型实例化 201
11.6 定义泛型类型：继承、实现、约束 202
11.7 定义泛型类型：循环依赖 203
11.8 泛型类型的成员 205
11.9 嵌套泛型类型 210
11.10 元数据有效性规则概要 213
第12章 泛型方法 214
12.1 泛型方法元数据 214
12.2 泛型方法签名 216
12.3 在ILAsm中定义泛型方法 216
12.4 调用泛型方法 217
12.5 重写虚泛型方法 219
12.6 元数据有效性规则概要 223
第四部分 深入执行引擎
第13章 IL指令 226
13.1 长参数和短参数指令 227
13.2 标号和流程控制指令 227
13.2.1 无条件转移指令 228
13.2.2 有条件转移指令 228
13.2.3 比较转移指令 228
13.2.4 switch指令 230
13.2.5 break指令 230
13.2.6 托管EH块退出指令 230
13.2.7 托管EH块结束指令 231
13.2.8 ret指令 231
13.3 运算指令 231
13.3.1 栈处理 231
13.3.2 常量加载 232
13.3.3 间接加载 233
13.3.4 间接存储 233
13.3.5 算术操作 234
13.3.6 溢出算术操作 235
13.3.7 位操作 236
13.3.8 移位操作 236
13.3.9 转换操作 237
13.3.10 溢出转换操作 238
13.3.11 逻辑条件检查指令 238
13.3.12 块操作 239
13.4 寻址参数和局部变量 239
13.4.1 方法参数加载 239
13.4.2 方法参数地址加载 240
13.4.3 方法参数存储 240
13.4.4 方法参数列表 240
13.4.5 局部变量加载 240
13.4.6 局部变量引用加载 241
13.4.7 局部变量存储 241
13.4.8 局部块分配 241
13.4.9 前缀指令 241
13.5 寻址字段 242
13.6 调用方法 243
13.6.1 直接调用 243
13.6.2 间接调用 244
13.6.3 尾部调用 245
13.6.4 带约束的虚调用 246
13.7 寻址类和值类型 247
13.8 向量指令 250
13.8.1 向量创建 250
13.8.2 元素地址加载 251
13.8.3 元素加载 251
13.8.4 元素存储 252
13.9 代码可验证性 252
第14章 托管异常处理 255
14.1 EH子句的内部表示 255
14.2 EH子句的类型 256
14.3 EH子句声明的标号格式 258
14.4 EH子句声明的作用域格式 259
14.5 处理异常 262
14.6 异常类型 264
14.6.1 加载程序异常 264
14.6.2 JIT编译器异常 264
14.6.3 执行引擎异常 265
14.6.4 互操作异常 266
14.6.5 子类异常 266
14.6.6 非托管异常映射 266
14.7 EH子句结构化规则概要 267
第五部分 特殊组件
第15章 事件和属性 270
15.1 事件和委托 270
15.2 事件元数据 273
15.2.1 Event表 273
15.2.2 EventMap表 274
15.2.3 MethodSemantics表 274
15.3 事件声明 275
15.4 属性元数据 277
15.4.1 Property表 278
15.4.2 PropertyMap表 279
15.5 属性声明 279
15.6 元数据有效性规则概要 280
15.6.1 Event表有效性规则 280
15.6.2 EventMap表有效性规则 281
15.6.3 Property表有效性规则 281
15.6.4 PropertyMap表有效性规则 281
15.6.5 MethodSemantics表有效性规则 281
第16章 自定义特性 283
16.1 自定义特性的概念 283
16.2 CustomAttribute元数据表 284
16.3 自定义特性的值编码 285
16.4 自定义特性的逐字描述 287
16.5 自定义特性声明 288
16.6 自定义特性的分类 291
16.6.1 执行引擎和JIT编译器 292
16.6.2 互操作子系统 293
16.6.3 安全 295
16.6.4 Remoting子系统 296
16.6.5 Visual Studio调试器 297
16.6.6 程序集链接器 297
16.6.7 公共语言规范(CLS)兼容性 298
16.6.8 伪自定义特性 298
16.7 元数据有效性规则概要 300
第17章 安全特性 301
17.1 声明性安全 301
17.2 声明性操作 302
17.3 安全许可权限 303
17.3.1 访问许可权限 303
17.3.2 身份许可权限 306
17.3.3 自定义许可权限 308
17.3.4 许可权限集 309
17.4 声明性安全元数据 310
17.5 许可权限集的Blob编码 311
17.6 安全特性声明 311
17.7 元数据有效性规则概要 312
第18章 托管代码和非托管代码的互操作 314
18.1 Thunk和包装器 315
18.1.1 P/Invoke Thunk 315
18.1.2 实现映射元数据 317
18.1.3 IJW Thunk 317
18.1.4 COM可调用包装器 318
18.1.5 运行时可调用包装器 319
18.2 数据封送 320
18.2.1 blittable类型 320
18.2.2 in/out参数 321
18.2.3 字符串封送 322
18.2.4 对象封送 323
18.2.5 更多对象封送 324
18.2.6 数组封送 325
18.2.7 委托封送 325
18.3 为非托管代码提供托管方法作为回调 326
18.4 作为非托管导出的托管方法 328
18.5 小结 334
第19章 多语言工程 336
19.1 IL反汇编器 336
19.2 双向解析的原则 340
19.3 创造性的双向解析 341
19.4 使用类的扩充 342
19.5 通过双向解析进行模块链接 342
19.6 ASMMETA：解决循环依赖 344
19.7 内嵌在高级语言中的IL 346
19.8 在调试模式下编译 347
19.9 小结 352
第六部分 附录
附录A ILAsm语法 356
附录B 元数据表 376
附录C IL指令集 387
附录D IL汇编器和IL反汇编器的命令行选项 394
附录E 离线验证工具 399
部分术语翻译说明 416
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序言不要惊讶，坐在你面前娓娓而谈的，并不是一个技术Geek，而是流连于淮海路迤逦风光的性情中人。编程只是我诸多业余爱好中的一项。当然，有时会稍微热情些，比如说，从狄更斯的《双城记》中能联想到设计模式的精华。
一直在酝酿一篇有些不同的序言，即开头没有诸多名人的溢美之词，结尾也没有感谢父母家人的肺腑之言，我只想谈一谈阅读本书时所要注意的问题，以及本书的不足之处。
作者Serge Lidin是位慈眉善目的老伯，我们曾坐在微软总部的长椅上攀谈良久。他曾经是微软IL小组的成员，所写的内容都是第一手资料，所以写起本书来当仁不让，章节划分相当合理。但是，正如作者所说，他不善笔墨，所以本书读起来非常枯燥。当然，CLR底层本身就是非常枯燥的，要把它写得精彩生动，很难做到。除非借助C#来讲解IL和元数据，才会吸引人，如某位印度作家编著的C#to IL。建议大家先去阅读后面这本书，它只是基于．NET 1．1的，没有涉及泛型，内容没有前者丰富，但是，它要简单得多。
言归正传。本书是学习和研究IL和元数据的首选图书，它可以作为一本技术参考手册，睡觉前翻翻也是不错的。本书并没有介绍任何IL性能调优的方法，而这正是开发人员所关心的，这不能不说是一个遗憾。
IL和元数据，也就是PE结构体，是静态的内容。对于运行期间的动态执行过程，完全不是这么回事。本书没有涉及后面这部分内容，毕竟，这超出了本书的范围。有兴趣的读者可以去研究Rotor，可以参考SharedSource CLI Essentials一书。
作者非常认真负责。我们书信往来半年之久，修正了原书中的一些错误。同时，统一了.NET和汇编语言中的中文术语，其中，参考了侯捷先生和李建忠先生译作中的诸多神来之笔。此外，还在字里行间添加了大量的译注，有助于读者理解。
文摘插图：
第1章简单示例
本章概要介绍几Asm——MsIL汇编语言。（Ms几表示微软中间语言，本章稍后将会讨论。）
本章先讨论一个相对简单的ILAsm程序，随后提出了一些修改意见，展示了如何用ILAsm表示.NET程序设计中的概念和元素。
本章并没有讲如何用ILAsm编写程序，但是会帮助用户理解IL汇编器（ILASM）和IL反汇编器（ILDASM）做了什么，以及如何通过这些理解并借助这些工具来分析.NET程序的内部结构。你还将了解到一些发生在CLR中的神秘而有趣的事件——相当吸引人，希望这能促使你读完本书的其他部分。
注解简单起见，在本书中将IL汇编语言简写ILAsm。不要将其与ILAsM相混淆，后者是IL汇编器（也就是ILAsm汇编器）在.NET文档中的简写形式。
1.1CLR基础
.NETcLR不仅是.NET诸多概念中的一个，更是.NET的核心。（注意，有时候我会将CLR称为运行库。）我们将重点关注.NETd?真正发生行为的部分——CLR，而不是.NET平台的完全描述。
