Por que o método genérico com restrição de T: classe resulta em boxe? [duplicado

Question

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• Boxe ao usar genéricos em C# 2 respostas

Por que um método genérico que restringe a classe teria instruções de boxe no código MSIL Gereates?

Fiquei bastante surpreso com isso, pois certamente, pois T está sendo restringido a um tipo de referência que o código gerado não deve precisar executar nenhum boxe.

Aqui está o código C#:

protected void SetRefProperty<T>(ref T propertyBackingField, T newValue) where T : class
{
    bool isDifferent = false;

    // for reference types, we use a simple reference equality check to determine
    // whether the values are 'equal'.  We do not use an equality comparer as these are often
    // unreliable indicators of equality, AND because value equivalence does NOT indicate
    // that we should share a reference type since it may be a mutable.

    if (propertyBackingField != newValue)
    {
        isDifferent = true;
    }
}

Aqui está o IL gerado:

.method family hidebysig instance void SetRefProperty<class T>(!!T& propertyBackingField, !!T newValue) cil managed
{
    .maxstack 2
    .locals init (
        [0] bool isDifferent,
        [1] bool CS$4$0000)
    L_0000: nop 
    L_0001: ldc.i4.0 
    L_0002: stloc.0 
    L_0003: ldarg.1 
    L_0004: ldobj !!T
    L_0009: box !!T
    L_000e: ldarg.2 
    L_000f: box !!T
    L_0014: ceq 
    L_0016: stloc.1 
    L_0017: ldloc.1 
    L_0018: brtrue.s L_001e
    L_001a: nop 
    L_001b: ldc.i4.1 
    L_001c: stloc.0 
    L_001d: nop 
    L_001e: ret 
}

Observe o caixa !! t instruções.

Por que isso está sendo gerado?

Como evitar isso?

Answer 1

Você não precisa se preocupar com degradações de desempenho do box instrução porque se seu argumento é um tipo de referência, o box Instrução não faz nada. Embora ainda seja estranho que o box A instrução foi criada (talvez preguiçoso/design mais fácil na geração de código?).

Answer 2

Não sei por que qualquer boxe está ocorrendo. Uma maneira possível de evitar o boxe é não usá -lo. Apenas recompile sem o boxe. Ex:

.assembly recomp_srp
{
    .ver 1:0:0:0
}

.class public auto ansi FixedPBF
{

.method public instance void .ctor() cil managed
{

}

.method hidebysig public instance void SetRefProperty<class T>(!!T& propertyBackingField, !!T newValue) cil managed
{
    .maxstack 2    
        .locals init ( bool isDifferent, bool CS$4$0000)

        ldc.i4.0
        stloc.0
        ldarg.1
        ldobj !!T
        ldarg.2
        ceq
        stloc.1
        ldloc.1
        brtrue.s L_0001
        ldc.i4.1
        stloc.0
        L_0001: ret

}

}

... Se você salvar em um arquivo recompom_srp.msil, poderá simplesmente recompilar como tal:

ildasm /dll recomp_srp.msil

E funciona bem sem o boxe do meu lado:

        FixedPBF TestFixedPBF = new FixedPBF();

        TestFixedPBF.SetRefProperty<string>(ref TestField, "test2");

... É claro que eu mudei de protegido para o público, você precisaria fazer a mudança novamente e fornecer o restante da sua implementação.

Answer 3

Eu acredito que isso se destina ao design. Você não está restringindo T a uma classe específica, então provavelmente é lançá -la para se opor. Por isso, você vê o IL incluir boxe.

Eu tentaria este código com onde t: realclass

Answer 4

Seguindo alguns pontos. Primeiro de tudo, esse bug ocorre para ambos os métodos em um classe genérica com restrição where T : class e também Métodos genéricos com a mesma restrição (em uma classe genérica ou não genérica). Não ocorre para um método não genérico (de outra forma) que usa Object ao invés de T:

// static T XchgNullCur<T>(ref T addr, T value) where T : class =>
//              Interlocked.CompareExchange(ref addr, val, null) ?? value;
    .locals init (!T tmp)
    ldarg addr
    ldarg val
    ldloca tmp
    initobj !T
    ldloc tmp
    call !!0 Interlocked::CompareExchange<!T>(!!0&, !!0, !!0)
    dup 
    box !T
    brtrue L_001a
    pop 
    ldarg val
L_001a:
    ret 


// static Object XchgNullCur(ref Object addr, Object val) =>
//                   Interlocked.CompareExchange(ref addr, val, null) ?? value;
    ldarg addr
    ldarg val
    ldnull
    call object Interlocked::CompareExchange(object&, object, object)
    dup
    brtrue L_000d
    pop
    ldarg val
L_000d:
    ret

Observe alguns problemas adicionais com o primeiro exemplo. Em vez de simplesmente ldnull Temos um estranho initobj Ligue para inútil, direcionando uma variável local em excesso tmp.

A boa notícia no entanto, sugerido aqui, isso é nada disso importa. Apesar das diferenças no código da IL gerado para os dois exemplos acima, o x64 jit gera código quase idêntico para eles. O resultado a seguir é para .NET Framework 4.7.2 modo de liberação com otimização "não suprimido".