c# - .NET 4.5 beta 中出现 FatalExecutionEngineError 的原因是什么？

Question

这个问题不太可能对任何 future 的访客有帮助；它只与一个小的地理区域、一个特定的时间点或一个非常狭窄的情况相关，通常不适用于互联网的全局受众。如需帮助使这个问题更广泛适用，visit the help center .




8年前关闭。




下面的示例代码自然发生。突然间，我的代码听起来非常难听 FatalExecutionEngineError异常(exception)。我花了 30 分钟的时间试图隔离和最小化罪魁祸首样本。使用 Visual Studio 2012 作为控制台应用程序编译它:

class A<T>
{
    static A() { }

    public A() { string.Format("{0}", string.Empty); }
}

class B
{
    static void Main() { new A<object>(); }
}

应该在 .NET framework 4 和 4.5 上产生这个错误:



这是一个已知的错误，原因是什么，我可以做些什么来缓解它？我目前的工作是不使用 string.Empty ，但我吠错树了吗？更改有关该代码的任何内容都会使其按预期运行 - 例如删除 A 的空静态构造函数，或从 object 更改类型参数至 int .

我在我的笔记本电脑上试过这个代码，它没有提示。但是，我确实尝试了我的主应用程序，但它也在笔记本电脑上崩溃了。在减少问题时，我一定是弄坏了一些东西，我会看看我是否能弄清楚那是什么。

我的笔记本电脑崩溃，代码与上述相同，框架为 4.0，但即使使用 4.5，main 也会崩溃。两个系统都使用 VS'12 的最新更新(7 月？)。

更多信息 :

IL 代码(编译的调试/任何 CPU/4.0/VS2010(不是那个 IDE 应该重要？)):http://codepad.org/boZDd98E

没有看到 VS 2010 与 4.0。使用/不使用优化、不同的目标 CPU、附加/未附加调试器等都不会崩溃 - Tim Medora

如果我使用 AnyCPU，在 2010 年崩溃，在 x86 中没问题。在 Visual Studio 2010 SP1 中崩溃，使用 Platform Target = AnyCPU，但使用 Platform Target=x86 没问题。这台机器也安装了 VS2012RC，所以 4.5 可能会进行就地更换。使用 AnyCPU 和 TargetPlatform = 3.5 然后它不会崩溃，所以看起来像框架中的回归。- colinsmith

无法在 VS2010 4.0 中的 x86、x64 或 AnyCPU 上重现。 – Fuji

仅适用于 x64, (2012rc, Fx4.5) - Henk Holterman

Win8 RP 上的 VS2012 RC。最初在面向 .NET 4.5 时没有看到此 MDA。当切换到面向 .NET 4.0 时，MDA 出现了。然后在切换回 .NET 4.5 后，MDA 仍然存在。 - Wayne

Answer 1

这也不是一个完整的答案，但我有一些想法。

我相信我已经找到了一个很好的解释，我们会发现没有 .NET JIT 团队的人回答。

更新

我看的更深了一点，我相信我已经找到了问题的根源。它似乎是由 JIT 类型初始化逻辑中的错误和依赖于 JIT 按预期工作的假设的 C# 编译器中的更改的组合引起的。我认为 JIT 错误存在于 .NET 4.0 中，但被 .NET 4.5 的编译器更改发现了。

我不认为beforefieldinit是这里唯一的问题。我认为它比那更简单。

型号System.String在 .NET 4.0 的 mscorlib.dll 中包含一个静态构造函数:

.method private hidebysig specialname rtspecialname static 
    void  .cctor() cil managed
{
  // Code size       11 (0xb)
  .maxstack  8
  IL_0000:  ldstr      ""
  IL_0005:  stsfld     string System.String::Empty
  IL_000a:  ret
} // end of method String::.cctor

在 .NET 4.5 版本的 mscorlib.dll 中， String.cctor (静态构造函数)明显不存在:

..... No static constructor :( .....

在两个版本中， String类型饰有 beforefieldinit :

.class public auto ansi serializable sealed beforefieldinit System.String

我试图创建一个可以类似地编译为 IL 的类型(因此它具有静态字段但没有静态构造函数 .cctor )，但我无法做到。所有这些类型都有一个 .cctor IL中的方法:

public class MyString1 {
    public static MyString1 Empty = new MyString1();        
}

public class MyString2 {
    public static MyString2 Empty = new MyString2();

    static MyString2() {}   
}

public class MyString3 {
    public static MyString3 Empty;

    static MyString3() { Empty = new MyString3(); } 
}

我的猜测是 .NET 4.0 和 4.5 之间发生了两件事:

第一:EE 已更改，以便它会自动初始化 String.Empty来自非托管代码。此更改可能是针对 .NET 4.0 进行的。

第二:编译器更改为不发出字符串的静态构造函数，知道 String.Empty将从非托管端分配。此更改似乎是针对 .NET 4.5 进行的。

EE 似乎没有分配 String.Empty很快就会沿着一些优化路径。对编译器所做的更改(或任何使 String.cctor 消失的更改)预期 EE 在任何用户代码执行之前进行此分配，但似乎 EE 在 String.Empty 之前并未进行此分配。用于引用类型具体化泛型类的方法。

最后，我认为该错误表明 JIT 类型初始化逻辑中存在更深层次的问题。看来编译器的变化是 System.String 的特例。 ，但我怀疑 JIT 在这里为 System.String 做了一个特例。 .

原装

首先，WOW BCL 人在一些性能优化方面变得非常有创意。很多 String现在使用线程静态缓存执行方法 StringBuilder对象。

我跟随了一段时间，但是 StringBuilder未用于 Trim代码路径，所以我决定它不可能是线程静态问题。

不过，我想我发现了相同错误的奇怪表现。

此代码因访问冲突而失败:

class A<T>
{
    static A() { }

    public A(out string s) {
        s = string.Empty;
    }
}

class B
{
    static void Main() { 
        string s;
        new A<object>(out s);
        //new A<int>(out s);
        System.Console.WriteLine(s.Length);
    }
}

但是，如果您取消注释 //new A<int>(out s);在 Main那么代码工作得很好。事实上，如果 A被任何引用类型具体化，程序失败，但如果 A用任何值类型具体化，那么代码不会失败。另外，如果您注释掉 A的静态构造函数，代码永远不会失败。深入挖掘后 Trim和 Format ，很明显，问题在于 Length正在被内联，并且在这些示例中高于 String类型尚未初始化。特别是 A的 body 内部的构造函数， string.Empty未正确分配，尽管在 Main 的主体内, string.Empty被正确分配。

令我惊讶的是 String 的类型初始化某种程度上取决于是否 A用值类型具体化。我唯一的理论是，有一些优化的 JIT 代码路径用于在所有类型之间共享的泛型类型初始化，并且该路径对 BCL 引用类型(“特殊类型？”)及其状态做出假设。使用 public static 快速浏览其他 BCL 类字段表明，基本上所有这些都实现了静态构造函数(即使是那些具有空构造函数且没有数据的，如 System.DBNull 和 System.Empty 。具有 public static 字段的 BCL 值类型似乎没有实现静态构造函数( System.IntPtr ，例如)。这似乎表明 JIT 对 BCL 引用类型初始化做了一些假设。

仅供引用 这是两个版本的 JITed 代码:

A<object>.ctor(out string) :

    public A(out string s) {
00000000  push        rbx 
00000001  sub         rsp,20h 
00000005  mov         rbx,rdx 
00000008  lea         rdx,[FFEE38D0h] 
0000000f  mov         rcx,qword ptr [rcx] 
00000012  call        000000005F7AB4A0 
            s = string.Empty;
00000017  mov         rdx,qword ptr [FFEE38D0h] 
0000001e  mov         rcx,rbx 
00000021  call        000000005F661180 
00000026  nop 
00000027  add         rsp,20h 
0000002b  pop         rbx 
0000002c  ret 
    }

A<int32>.ctor(out string) :

    public A(out string s) {
00000000  sub         rsp,28h 
00000004  mov         rax,rdx 
            s = string.Empty;
00000007  mov         rdx,12353250h 
00000011  mov         rdx,qword ptr [rdx] 
00000014  mov         rcx,rax 
00000017  call        000000005F691160 
0000001c  nop 
0000001d  add         rsp,28h 
00000021  ret 
    }

两个版本的其余代码 ( Main ) 是相同的。

编辑

此外，两个版本的 IL 除了调用 A.ctor 外是相同的。在 B.Main() ，其中第一个版本的 IL 包含:

newobj     instance void class A`1<object>::.ctor(string&)

对

... A`1<int32>...

在第二。

另一件需要注意的是 的 JITed 代码A<int>.ctor(out string) : 与非通用版本中的相同。