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params参数是什么，params注解

params参数是什么，params注解

一：params 应用层玩法

首先上一段测试代码。

class Program { static void Main(string[] args) { Test(100, 200, 300); Test(); } static void Test(params int[] list) { Console.WriteLine($"list.length={list.Length}"); } }

输出结果如下：

可以看出如果给方法形参加上 params 前缀，在传递方法实参上就特别灵活，点赞。

接下来我们来看看，这么灵活的实参传递底层到底是怎么玩的？我们先从 IL 层面探究下。

二：IL 层面解读

用 ILSpy 打开我们的 exe ，看看 IL 代码

.method private hidebysig static void Main ( string[] args ) cil managed { // Method begins at RVA 0x2050 // Code size 37 (0x25) .maxstack 8 .entrypoint IL_0000: nop IL_0001: ldc.i4.3 IL_0002: newarr [mscorlib]System.Int32 IL_0007: dup IL_0008: ldtoken field valuetype '<PrivateImplementationDetails>'/'__StaticArrayInitTypeSize=12' '<PrivateImplementationDetails>'::'9AC9CF706FBD14D039E0436219C5D852927E5F69295F2EF423AE897345197B2A' IL_000d: call void [mscorlib]System.Runtime.CompilerServices.RuntimeHelpers::InitializeArray(class [mscorlib]System.Array, valuetype [mscorlib]System.RuntimeFieldHandle) IL_0012: call void ConsoleApp2.Program::Test(int32[]) IL_0017: nop IL_0018: ldc.i4.0 IL_0019: newarr [mscorlib]System.Int32 IL_001e: call void ConsoleApp2.Program::Test(int32[]) IL_0023: nop IL_0024: ret } // end of method Program::Main .method private hidebysig static void Test ( int32[] list ) cil managed { .param [1] .custom instance void [mscorlib]System.ParamArrayAttribute::.ctor() = ( 01 00 00 00 ) // Method begins at RVA 0x2076 // Code size 26 (0x1a) .maxstack 8 IL_0000: nop IL_0001: ldstr "list.length={0}" IL_0006: ldarg.0 IL_0007: ldlen IL_0008: conv.i4 IL_0009: box [mscorlib]System.Int32 IL_000e: call string [mscorlib]System.String::Format(string, object) IL_0013: call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string) IL_0018: nop IL_0019: ret } // end of method Program::Test

上面是 Main 和 Test 方法的IL代码，我们逐一看一下。

1. Test 方法

从 int32[] list 参数看并没有所谓的 params，这也就说明它是 C#编译器玩的一个手段而已，在方法调用前就已经构建好了。

2. Main方法

可以看到 IL 层面的 Test(100, 200, 300) 已经变成了下面五行代码。

IL_0002: newarr [mscorlib]System.Int32 IL_0007: dup IL_0008: ldtoken field valuetype '<PrivateImplementationDetails>'/'__StaticArrayInitTypeSize=12' '<PrivateImplementationDetails>'::'9AC9CF706FBD14D039E0436219C5D852927E5F69295F2EF423AE897345197B2A' IL_000d: call void [mscorlib]System.Runtime.CompilerServices.RuntimeHelpers::InitializeArray(class [mscorlib]System.Array, valuetype [mscorlib]System.RuntimeFieldHandle) IL_0012: call void ConsoleApp2.Program::Test(int32[])

逻辑大概就是:

用 newarr 构建初始化 int[] 数组。
用 ldtoken 从程序元数据中提取 1,2,3。
用 InitializeArray 来将 1，2，3 构建到数组中。

有了这些指令，我相信 JIT 就知道怎么做了。

再看 Test() 的 IL 指令只有一行 newarr [mscorlib]System.Int32 初始化。

所以本质上来说，就是提前构建好 array，然后进行参数传递，仅此而已。。。

三：汇编层面解读

有了 newarr + ldtoken + call 三条指令，接下来我们读一下汇编层做了什么，使用 windbg 打开 exe，简化后的汇编代码如下：

0:000> !U /d 009b0848 Normal JIT generated code ConsoleApp2.Program.Main(System.String[]) Begin 009b0848, size 77 D:\net5\ConsoleApp4\ConsoleApp2\Program.cs @ 14: >>> 009b0848 55 push ebp 009b0849 8bec mov ebp,esp 009b084b 83ec10 sub esp,10h 009b084e 33c0 xor eax,eax 009b0850 8945f4 mov dword ptr [ebp-0Ch],eax 009b0853 8945f8 mov dword ptr [ebp-8],eax 009b0856 8945f0 mov dword ptr [ebp-10h],eax 009b0859 894dfc mov dword ptr [ebp-4],ecx 009b085c 833df042710000 cmp dword ptr ds:[7142F0h],0 009b0863 7405 je 009b086a 009b0865 e816f55264 call clr!JIT_DbgIsJustMyCode (64edfd80) 009b086a 90 nop D:\net5\ConsoleApp4\ConsoleApp2\Program.cs @ 15: 009b086b b95e186763 mov ecx,offset mscorlib_ni!System.Text.Encoding.GetEncodingCodePage(Int32)$##6006719 <PERF> (mscorlib_ni+0x185e) (6367185e) 009b0870 ba03000000 mov edx,3 009b0875 e8b229d5ff call 0070322c (JitHelp: CORINFO_HELP_NEWARR_1_VC) 009b087a 8945f4 mov dword ptr [ebp-0Ch],eax 009b087d b9e04d7100 mov ecx,714DE0h 009b0882 e819c91f64 call clr!JIT_GetRuntimeFieldStub (64bad1a0) 009b0887 8945f8 mov dword ptr [ebp-8],eax 009b088a 8d45f8 lea eax,[ebp-8] 009b088d ff30 push dword ptr [eax] 009b088f 8b4df4 mov ecx,dword ptr [ebp-0Ch] 009b0892 e8f9c61f64 call clr!ArrayNative::InitializeArray (64bacf90) 009b0897 8b4df4 mov ecx,dword ptr [ebp-0Ch] 009b089a ff15904d7100 call dword ptr ds:[714D90h] (ConsoleApp2.Program.Test(Int32[]), mdToken: 06000002) 009b08a0 90 nop D:\net5\ConsoleApp4\ConsoleApp2\Program.cs @ 16: 009b08a1 b95e186763 mov ecx,offset mscorlib_ni!System.Text.Encoding.GetEncodingCodePage(Int32)$##6006719 <PERF> (mscorlib_ni+0x185e) (6367185e) 009b08a6 33d2 xor edx,edx 009b08a8 e87f29d5ff call 0070322c (JitHelp: CORINFO_HELP_NEWARR_1_VC) 009b08ad 8945f0 mov dword ptr [ebp-10h],eax 009b08b0 8b4df0 mov ecx,dword ptr [ebp-10h] 009b08b3 ff15904d7100 call dword ptr ds:[714D90h] (ConsoleApp2.Program.Test(Int32[]), mdToken: 06000002) 009b08b9 90 nop D:\net5\ConsoleApp4\ConsoleApp2\Program.cs @ 17: 009b08ba 90 nop 009b08bb 8be5 mov esp,ebp 009b08bd 5d pop ebp 009b08be c3 ret

1. newarr

可以很清楚的看到，newarr 调用了 CLR 中的jithelper函数 CORINFO_HELP_NEWARR_1_VC 下的 JIT_NewArr1 方法，大家有兴趣可以看下 jitheapler.cpp，调用完之后，初始化数组就出来了。

从dp看，数组只申明了 length=3,还并没有数组元素，也就说所谓的初始化。

2. ldtoken & InitializeArray

刚才也说到了, ldtoken 是在运行时提取元数据，那就必须要解析 PE 头，在 clr 层面有一个 PEDecoder::GetRvaData 方法就是用来解析运行时数据，它是发生在 ArrayNative::InitializeArray 方法中，所以我们下两个 bu 命令拦截。

0:000> bu clr!ArrayNative::InitializeArray 0:000> bu clr!PEDecoder::GetRvaData 0:000> g Breakpoint 3 hit eax=0019f500 ebx=0019f5ac ecx=024c2338 edx=006fb930 esi=00000000 edi=0019f520 eip=64bacf90 esp=0019f4f0 ebp=0019f508 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=0023 ss=002b ds=002b es=002b fs=0053 gs=002b efl=00000246 clr!ArrayNative::InitializeArray: 64bacf90 6a78 push 78h 0:000> g Breakpoint 0 hit eax=00713448 ebx=00624044 ecx=0071344c edx=0071dc28 esi=00624044 edi=00624de0 eip=64befcfc esp=0019f400 ebp=0019f410 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=0023 ss=002b ds=002b es=002b fs=0053 gs=002b efl=00000246 clr!PEDecoder::GetRvaData: 64befcfc 55 push ebp 0:000> k # ChildEBP RetAddr 00 0019f410 64b63be5 clr!PEDecoder::GetRvaData 01 0019f410 64b63bb3 clr!Module::GetRvaField+0x40 02 0019f44c 64bad0a7 clr!FieldDesc::GetStaticAddressHandle+0xdd 03 0019f4ec 00680897 clr!ArrayNative::InitializeArray+0x11a 0:000> bp 64b63be5 0:000> g eax=00402928 ebx=00624044 ecx=0071344c edx=0071dc28 esi=00624044 edi=00624de0 eip=64b63be5 esp=0019f40c ebp=0019f410 iopl=0 nv up ei pl nz na pe nc cs=0023 ss=002b ds=002b es=002b fs=0053 gs=002b efl=00000206 clr!Module::GetRvaField+0x40: 64b63be5 5e pop esi

从输出看，上面的 GetRvaField 方法的返回值会送到 eax 上，接下来我们验证下 eax 上的值是不是参数 100，200，300 。

0:000> dp eax L3 00402928 00000064 000000c8 0000012c

上面三个就是 16进制的表示，接下来我们再验证下这三个值是怎么赋到初始化数组中的，可以用 ba 命令对内存地址进行拦截。

0:000> ba r4 023e2338 + 0x8 0:000> ba r4 023e2338 + 0x8 + 0x4 0:000> ba r4 023e2338 + 0x8 + 0x4 + 0x4 0:000> g Breakpoint 3 hit eax=0000000c ebx=00000000 ecx=00000003 edx=00000064 esi=00402928 edi=023e2340 eip=6a91d68b esp=0019f440 ebp=0019f4ec iopl=0 nv up ei pl nz na pe nc cs=0023 ss=002b ds=002b es=002b fs=0053 gs=002b efl=00000206 VCRUNTIME140_CLR0400!memcpy+0x50b: 6a91d68b 83c704 add edi,4 0:000> g Breakpoint 4 hit eax=0000000c ebx=00000000 ecx=00000002 edx=000000c8 esi=0040292c edi=023e2344 eip=6a91d68b esp=0019f440 ebp=0019f4ec iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=0023 ss=002b ds=002b es=002b fs=0053 gs=002b efl=00000202 VCRUNTIME140_CLR0400!memcpy+0x50b: 6a91d68b 83c704 add edi,4 0:000> g Breakpoint 5 hit eax=0000000c ebx=00000000 ecx=00000001 edx=0000012c esi=00402930 edi=023e2348 eip=6a91d68b esp=0019f440 ebp=0019f4ec iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=0023 ss=002b ds=002b es=002b fs=0053 gs=002b efl=00000202 VCRUNTIME140_CLR0400!memcpy+0x50b: 6a91d68b 83c704 add edi,4 0:000> dp 023e2338 L5 023e2338 6368426c 00000003 00000064 000000c8 023e2348 0000012c

接下来稍微解释下 ba r4 023e2338 + 0x8 命令。