Как вставить CIL-код в C#

Я только что выложил утилиту, которая позволяет автоматически заменять целые тела функций C#. со встроенным IL, используя настраиваемый атрибут. Как и аналогичные утилиты, это работает через цикл ILDASM/ILASM, который можно настроить как шаг после сборки. Инструмент также настраивает PDB, чтобы сохранить пошаговое выполнение и установку точек останова для отдельных инструкций IL в отладчике. Он отличается от некоторых других встроенных IL-инлайнеров в оба конца тем, что он (только) заменяет целые тела функций, например:

    class MyClass
    {
        [ILFunc(@"
    .locals init ([0] int32 i_arg)
        ldc.i4.3
        ret
    ")]
        int MyFunc(int i_arg)
        {
            return 3;
        }
    };

Для высококритичных к производительности методов я попытался использовать DynamicMethod для улучшения генерируемого компилятором IL, но обнаружил, что преимущество теряется из-за накладных расходов, связанных с вызовом делегата. Встроенный IL дает преимущество ручной настройки IL без этого удара, при условии, что нет настроек времени выполнения, для которых вам действительно понадобится DynamicMethod.

Полный исходный код находится по адресу http://www.glennslayden.com/code/c-sharp/inline-il

Если вам нужен встроенный IL (в духе встроенного ассемблера, поддерживаемого компиляторами C и C++), этого можно добиться с помощью циклической компиляции после компиляции.

Майк Столл однажды написал инструмент для этого, насколько я знаю, он довольно зрелый:

Кроме этого, вы можете использовать F#, который поддерживает Inline IL.

DynamicMethod — это упрощенный способ выполнить это. во время выполнения.

Компилятор Microsoft C# не поддерживает внедрение IL во время компиляции, но инструмент объединения кода может сделать это на этапе после компиляции.

Я добавлю свой собственный инструмент в список уже представленных здесь решений: InlineIL.Fody.

При этом используется инструмент создания сборки Fody для изменения сборки во время сборки. Это означает, что все, что вам нужно сделать, это установить пакет NuGet, добавить файл конфигурации в свой проект, и все готово.

Затем вам предоставляется простой и типобезопасный API для генерации инструкций IL, которые вы можете смешивать с кодом C#. Я считаю, что таким способом писать IL проще, чем писать текст, и это также удобнее, чем ILGenerator, поскольку каждый опкод получает свой собственный метод только с соответствующими перегрузками.

Вот пример с using static InlineIL.IL.Emit;:

public static void ZeroInit<T>(ref T value)
    where T : struct
{
    Ldarg(nameof(value));
    Ldc_I4_0();
    Sizeof(typeof(T));
    Unaligned(1);
    Initblk();
}

Здесь показано, как получить доступ к initblk инструкция, которую C# в настоящее время не предоставляет.

Инструмент, который вам нужен, называется Cecil и является частью проекта Mono.

Вы можете получить больше информации об этом здесь: http://www.mono-project.com/Cecil

Cecil — это библиотека, написанная Jb Evain (http://evain.net/blog/) для создания и проверять программы и библиотеки в формате ECMA CIL. Он имеет полную поддержку дженериков и поддерживает некоторые форматы символов отладки.

Говоря простым английским языком, с помощью Cecil вы можете загружать существующие управляемые сборки, просматривать все содержащиеся в них типы, модифицировать их на лету и сохранять измененную сборку обратно на диск.