c# - 使类型的实例不可存储

Question

• 有没有办法标记一个类型(或者更好的是一个接口(interface))，这样它的任何实例都不能存储在一个字段中(类似于 TypedReference 和 ArgIterator )?
• 以同样的方式，是否有一种方法可以防止实例通过匿名方法传递，并且——通常——模仿上述两种类型的行为？
• 这可以通过 ILDasm 或更普遍的 IL 编辑来完成吗？自 UnconstrainedMelody通过编译程序集的二进制编辑获得通常无法获得的结果，也许有一种方法可以通过相同的方法“标记”某些类型(或者更好的是，抽象类型或标记接口(interface))。

我怀疑它在编译器中是硬编码的，因为 documentation for the error CS0610状态:

There are some types that cannot be used as fields or properties. These types include...

在我看来，这暗示了像那些类型的集合是可以扩展的——但我可能是错的。

我在 SO 上搜索了一下，虽然我知道 throwing a compiler error无法以编程方式完成，我找不到任何来源说明无法复制某些“特殊”类型的行为。

即使问题主要是学术性的，也可能有一些答案的用法。例如，有时确保某个对象的生命周期受限于创建它的方法 block 可能很有用。

编辑 RuntimeArgumentHandle 是另一种(未提及的)不可存储类型。

编辑 2: 如果它有任何用处，似乎 CLR 也以不同的方式处理这些类型，如果不仅仅是编译器(仍然假设类型不在与其他方式不同)。例如，以下程序将抛出关于 TypedReference* 的 TypeLoadException。我已经对其进行了调整以使其更短，但您可以随心所欲地解决它。将指针的类型更改为 void* 不会引发异常。

using System;

unsafe static class Program
{
    static TypedReference* _tr;

    static void Main(string[] args)
    {
        _tr = (TypedReference*) IntPtr.Zero;
    }
}

Answer 1

好的。这不是一个完整的分析，但我怀疑它足以确定您是否可以做到这一点，即使是通过摆弄 IL - 据我所知，您不能。

我也在使用 dotPeek 查看反编译版本时，看不到该特定类型/其中那些特定类型的任何特殊之处，无论是属性方面还是其他方面:

namespace System
{
  /// <summary>
  /// Describes objects that contain both a managed pointer to a location and a runtime representation of the type that may be stored at that location.
  /// </summary>
  /// <filterpriority>2</filterpriority>
  [ComVisible(true)]
  [CLSCompliant(false)]
  public struct TypedReference
  {

那么，完成后，我尝试使用 System.Reflection.Emit 创建这样一个类:

namespace NonStorableTest
{
    //public class Invalid
    //{
    //    public TypedReference i;
    //}

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            AssemblyBuilder asmBuilder = AppDomain.CurrentDomain.DefineDynamicAssembly(new AssemblyName("EmitNonStorable"),
                                                                                       AssemblyBuilderAccess.RunAndSave);

            ModuleBuilder moduleBuilder = asmBuilder.DefineDynamicModule("EmitNonStorable", "EmitNonStorable.dll");

            TypeBuilder invalidBuilder = moduleBuilder.DefineType("EmitNonStorable.Invalid",
                                                                  TypeAttributes.Class | TypeAttributes.Public);

            ConstructorBuilder constructorBuilder = invalidBuilder.DefineDefaultConstructor(MethodAttributes.Public);

            FieldBuilder fieldI = invalidBuilder.DefineField("i", typeof (TypedReference), FieldAttributes.Public);

            invalidBuilder.CreateType();
            asmBuilder.Save("EmitNonStorable.dll");

            Console.ReadLine();
        }
    }
}

当您运行它时，会抛出一个 TypeLoadException，其堆栈跟踪指向 System.Reflection.Emit.TypeBuilder.TermCreateClass。然后我继续使用反编译器，它给了我这个:

[SuppressUnmanagedCodeSecurity]
[SecurityCritical]
[DllImport("QCall", CharSet = CharSet.Unicode)]
private static void TermCreateClass(RuntimeModule module, int tk, ObjectHandleOnStack type);

指向 CLR 的非托管部分。此时，为了不被打败，我挖掘了 CLR 引用版本的共享资源。我不会通过我所做的所有跟踪，以避免膨胀这个答案超出所有合理的使用，但最终，你最终在\clr\src\vm\class.cpp 中，在 MethodTableBuilder::SetupMethodTable2 函数中(这似乎也设置了字段描述符)，您可以在其中找到这些行:

// Mark the special types that have embeded stack poitners in them
                        if (strcmp(name, "ArgIterator") == 0 || strcmp(name, "RuntimeArgumentHandle") == 0)
                            pClass->SetContainsStackPtr();

和

if (pMT->GetInternalCorElementType() == ELEMENT_TYPE_TYPEDBYREF)
                            pClass->SetContainsStackPtr();

后者与在\src\inc\cortypeinfo.h 中找到的信息有关，因此:

// This describes information about the COM+ primitive types

// TYPEINFO(enumName,               className,          size,           gcType,         isArray,isPrim, isFloat,isModifier)

[...]

TYPEINFO(ELEMENT_TYPE_TYPEDBYREF,  "System", "TypedReference",2*sizeof(void*), TYPE_GC_BYREF, false,  false,  false,  false)

(它实际上是该列表中唯一的 ELEMENT_TYPE_TYPEDBYREF 类型。)

ContainsStackPtr() 然后在不同地方的其他地方依次使用，以防止使用这些特定类型，包括在字段中 - 来自\src\vm\class.cp，MethodTableBuilder::InitializeFieldDescs():

// If it is an illegal type, say so
if (pByValueClass->ContainsStackPtr())
{
    BuildMethodTableThrowException(COR_E_BADIMAGEFORMAT, IDS_CLASSLOAD_BAD_FIELD, mdTokenNil);
}

总之:长话短说，以这种方式不可存储的类型似乎被有效地硬编码到 CLR 中，因此如果您想更改列表或提供 IL 意味着将类型标记为不可存储，您几乎必须采用 Mono 或共享源 CLR 并衍生出您自己的版本。