## 基礎概念 Microsoft中間語言（MSIL），也成為通用中間語言（CIL），是一組與平臺無關的指令，由特定於語言的編譯器從原始碼生成。MSIL是獨立於平臺的，因此，他可以在任何公共語言基礎架構支援特定的環境上執行。 通過JIT編譯器將MSIL轉換為特定計算機環境的特定機器程式碼。這是在執行MSIL之前完成的，同樣，MSIL在需求的基礎上轉換為機器程式碼，既JIT編譯器根據需要而不是整個MSIL進行編譯。 公共語言執行時（CLR）中的執行過程：執行過程包括建立MSIL以及通過JIT編譯器將MSIL轉換為機器程式碼，如下所示：  - 在CLR的編譯期間，特定於語言的編譯器會將原始碼轉換為MSIL。此外，與MSIL一起，在編譯中還會生成元資料。元資料包含諸如程式碼中型別的定義和簽名，執行時資訊等資訊。 - 通過組裝MSIL，可以建立一個公共語言基礎結構（CLI）組裝。該程式集基本上是用於安全性，部署，版本控制等已編譯的程式碼庫，它具有兩種型別，程序程式集（EXE）和程式集（DLL）。 - 然後JIT編譯器將Microsoft中間語言（MSIL）轉換為特定於JIT編譯器執行所在的計算機環境的機器程式碼。MSIL在需求的基礎上轉換器為機器程式碼，即JIT編譯器根據需要而不是整個MSIL進行編譯。 - 然後，由JIT編譯器獲得的機器程式碼由計算機的處理器執行。 ## 列印字串 ```csharp static void Main(string[] args) { Console.WriteLine("HelloWord!"); } ``` **.entrypoint** 定義程式的入口點，該函式在程式啟動時由.NET執行庫呼叫 **.maxstack** 定義函式程式碼所用堆疊的最大深度 **.ldstr** string把一個字串常量裝入堆疊 **call** function(parameters)呼叫靜態函式，函式的引數必須在函式呼叫前裝入堆疊 **pop** 取出棧頂的值，當我們不需要把值存入變數時使用 **ret** 從當前方法返回，並將返回值（如果存在）從呼叫方的計算堆疊推送到被呼叫方的計算堆疊上。 ```csharp .method private hidebysig static void Main( string[] args ) cil managed { .entrypoint //主函式，程式的入口 .maxstack 8 //棧的最大深度。 // [8 9 - 8 10] IL_0000: nop //什麼都不做 // [9 13 - 9 45] IL_0001: ldstr "HelloWord!" //把字串壓入堆疊 IL_0006: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(string) //呼叫WriteLine IL_000b: nop //什麼都不做 // [10 9 - 10 10] IL_000c: ret //return } // end of method Program::Main ``` ## 資料運算 **add** 2個值相加。命令的引數必須在呼叫前裝入堆疊，該函式從堆疊中移除引數並把運算後的結果壓入堆疊。 **sub** 2個值相減 **mul** 2個值相乘 ```csharp static void Main(string[] args) { int x = 1; Console.WriteLine(x * 3 + 1 - 1); } ``` ``` .method private hidebysig static void Main( string[] args ) cil managed { .entrypoint //主函式，程式的入口 .maxstack 2 //棧的最大深度 .locals init ( [0] int32 x, [1] int32 y, [2] int32 z //本地變數定義，定義int型別的 x、y、z ) // [8 9 - 8 10] IL_0000: nop //什麼都不做 // [9 13 - 9 23] IL_0001: ldc.i4.1 //把x的值放到計算堆疊上 IL_0002: stloc.0 //把計算堆疊頂部的值（x）放到呼叫堆疊索引0處 // [10 13 - 10 23] IL_0003: ldc.i4.3 //把z的值放到計算堆疊上 IL_0004: stloc.1 //把計算堆疊頂部的值（y）放到呼叫堆疊索引1處 // [11 13 - 11 23] IL_0005: ldc.i4.1 //把x的值放到計算堆疊上 IL_0006: stloc.2 //把計算堆疊頂部的值（z）放到呼叫堆疊索引2處 // [12 13 - 12 46] IL_0007: ldloc.0 //把呼叫堆疊索引為0處的值複製到計算堆疊 IL_0008: ldloc.1 //把呼叫堆疊索引為1處的值複製到計算堆疊 IL_0009: mul //相乘 IL_000a: ldloc.2 //把呼叫堆疊索引為2處的值複製到計算堆疊 IL_000b: add //相加 IL_000c: ldloc.2 //把呼叫堆疊索引為2處的值複製到計算堆疊 IL_000d: sub //相減 IL_000e: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(int32) //呼叫WriteLine IL_0013: nop //什麼都不做 // [13 9 - 13 10] IL_0014: ret //return } // end of method Program::Main ``` ## Reference https://www.geeksforgeeks.org/cil-or-msil-microsoft-intermediate-language-or-common-intermediate-l