.NET 探秘:MSIL权威指南（MSIL唯一权威指南，Amazon五星巨著）

.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

.　　

.　　COBOL2002 for .NET Framework（NEC/日立）
　　NetExpress COBOL（Microfocus）..
　　CommonLarceny.NET（波士顿东北大学）
　　CULE.NET（CULEPlace.com）
　　Component Pascal（澳大利亚昆士兰理工大学）
　　Fortran（Lahey/富士通）
　　Hotdog Scheme（芝加哥西北大学）
　　Lagoona.NET（加州大学欧文分校）
　　LCC（ANSI C）（微软雷蒙德研究院）
　　Mercury（澳大利亚墨尔本大学）
　　Modula-2（澳大利亚昆士兰理工大学）
　　Moscow ML.NET（丹麦皇家兽医农业大学）
　　Oberon.NET（苏黎士瑞士联邦理工大学）
　　S#（Smallscript.com）
　　SML.NET（英国剑桥微软研究院）
　　IL汇编器和IL反汇编器协同工作产生了大量有趣的工具和技术，这些都基于“创造性的双向解析”的托管可执行体：反汇编—文本处理—重新汇编。例如，Preemptive Software（一家以面向Java和.NET混淆和代码优化而著名的公司）就在此基础上建造了自己的DotFuscator系统。DotFuscator是一款商业的、行业实用的混淆和优化系统，在市场上非常出名。我会在第19章讨论另外一些有趣的“创造性的双向解析”的应用程序示例。
　　实际上，所有关于.NET编程的大学课程在一定程度上都使用到了ILAsm。（这些课程开发者还能怎样展示.NET托管可执行体的内部呢？）一些课程是完全基于ILAsm的，如Regeti Govindarajulu博士在印度海得拉巴的国际信息技术研究所开发的课程；Andrey Makarov、Sergey Skorobogatov和Andrey Chepovskiy博士在俄罗斯莫斯科的罗蒙诺索夫国立大学和包曼工业大学开发的课程。
　　读者对象
　　本书面向所有的.NET开发人员，因为他们在非常高级的层次上工作，所以可能需要考虑程序的编译结果，或者希望分析所编写程序的最终结果。这些读者可以在本书中找到解释反汇编文本以及元数据结构概要所需的信息，这可以帮助他们开发出更有效率的编程技术。
　　因为分析反汇编信息和元数据结构对于评估任何面向.NET的编译器的正确性和效率都十分关键，所以本书也非常适用于.NET编译器的开发者。还有一些目前数量较少但在逐渐增加的读者将发现本书对他们相当有帮助，包括直接使用IL汇编语言的开发人员，例如，将ILAsm作为中间步骤的编译器开发人员、策划多语言项目的开发人员，以及希望驾驭CLR（这种能力无法从高级语言中获得）的开发人员。
　　最后，本书对于软件开发的所有阶段——从概念设计到实现和维护都很有参考价值。
　　组织结构
　　第一部分“快速入门”利用一个简单的示例程序对ILAsm和CLR的特性进行快速的概述。这个概述并不完善，主要用来勾画CLR和ILAsm语言的轮廓。
　　接下来的部分将会使用自底向上的方式，详细讨论CLR的特性以及相应的ILAsm结构。第二部分“底层结构”将会描述托管可执行文件的结构以及通用的元数据组织。第三部分“基本组件”专门介绍构成应用程序的必备基础组件：程序集、模块、类、方法、字段以及相关主题。第四部分“深入执行引擎”将会带领用户深入讨论执行引擎，分析IL指令的执行以及托管异常处理。第五部分“特殊组件”将会讨论其他组件的元数据表示和使用：事件、属性以及自定义特性和安全特性。第六部分“互操作”将会描述托管代码和非托管代码之间的互操作，并且讨论IL汇编器和IL反汇编器在多语言项目中的实际应用。
　　本书的5个附录提供了有关ILAsm语法、元数据组织以及IL指令集和工具特性的参考，包括IL汇编器、IL反汇编器和离线元数据有效性检查工具。
　　致谢
　　首先我要感谢与我合作出版本书的Apress出版社编辑团队：Ewan Buckingham、Sofia Marchant、Kim Wimpsett和Laura Cheu。我很荣幸能与这样一个专业的团队合作，这是件很愉快的事情。
　　我还要感谢我的同事Jim Hogg和Vance Morrison，他们是本书主要的技术审稿人。Jim在CLR小组工作过很长一段时间，并且是制定.NET CLI的ECMA/ISO标准的核心人员。Vance在1998年CLR小组成立伊始就加入了，他领导了JIT编译器小组很长一段时间，并且在IL汇编器方面对我的帮助很大。Jim和Vance尽其所能地对本书的初稿提供了非常有价值的反馈。
　　当然，我还要感谢所有帮助过我写作本书（包括本书的第一版）的同事们，感谢他们解答了我的问题并和我一起深入地探讨规范文档和源代码：Larry Sullivan、Jim Miller、Bill Evans、Chris Brumme、Mei-Chin Tsai、Erik Meijer、Thorsten Brunklaus、Ronald Laeremans、Kevin Ransom、Suzanne Cook、Shajan Dasan、Craig Sinclair等。...