f# - 为什么F#编译器即使在发行版中也生成IL NOP？

Question

我偶然发现了这个，我有点困惑。

我有一个现成的VS 2010 F#项目，具有所有默认设置，目标是.NET 4.0。

F#代码如下所示:

let test(a:int, b:int, c:int) = min a (min b c)

当我对其进行编译以进行发布时，生成的IL包含一些奇怪的 NOP指令四处散落。像这样:

为此生成的IL(具有所有默认设置):

.method public static int32  test(int32 a,
                                  int32 b,
                                  int32 c) cil managed
{
  // Code size       20 (0x14)
  .maxstack  4
  .locals init ([0] int32 V_0)

  // HERE
  IL_0000:  nop

  IL_0001:  ldarg.1
  IL_0002:  ldarg.2
  IL_0003:  bge.s      IL_0009
  IL_0005:  ldarg.1

  // HERE
  IL_0006:  nop

  IL_0007:  br.s       IL_000b
  IL_0009:  ldarg.2

  // HERE
  IL_000a:  nop

  IL_000b:  stloc.0
  IL_000c:  ldarg.0
  IL_000d:  ldloc.0
  IL_000e:  bge.s      IL_0012
  IL_0010:  ldarg.0
  IL_0011:  ret
  IL_0012:  ldloc.0
  IL_0013:  ret
} // end of method Module1::test

我的 .fsproj项目配置为:

  <PropertyGroup Condition=" '$(Configuration)|$(Platform)' == 'Release|AnyCPU' ">
    <DebugType>pdbonly</DebugType>
    <Optimize>true</Optimize>
    <Tailcalls>true</Tailcalls>
    <OutputPath>bin\Release\</OutputPath>
    <DefineConstants>TRACE</DefineConstants>
    <WarningLevel>3</WarningLevel>
    <DocumentationFile>bin\Release\TestFsIL.XML</DocumentationFile>
  </PropertyGroup>

现在，如果我注释掉 <DebugType>pdbonly</DebugType>行，则 NOP指令
消失。但是PDB文件当然也是如此!

.method public static int32  test(int32 a,
                                  int32 b,
                                  int32 c) cil managed
{
  // Code size       17 (0x11)
  .maxstack  4
  .locals init (int32 V_0)
  IL_0000:  ldarg.1
  IL_0001:  ldarg.2
  IL_0002:  bge.s      IL_0007
  IL_0004:  ldarg.1
  IL_0005:  br.s       IL_0008
  IL_0007:  ldarg.2
  IL_0008:  stloc.0
  IL_0009:  ldarg.0
  IL_000a:  ldloc.0
  IL_000b:  bge.s      IL_000f
  IL_000d:  ldarg.0
  IL_000e:  ret
  IL_000f:  ldloc.0
  IL_0010:  ret
} // end of method Module1::test

.locals行中也有一个细微的区别:

.locals init ([0] int32 V_0)

与

.locals init (int32 V_0)

当我尝试使用C#编译器时，它仅在
调试版本，但即使在发布版本中，它们似乎也消失了
使用 NOP包含PDB文件。

问题:

为什么在包含PDB文件且C#似乎能够避免这种情况的情况下，在F#的F#版本中生成NOP指令。

有什么方法可以摆脱那些NOP，但仍然拥有PDB文件吗？

PS。有关于SO here的相关问题
和 here，
但是那里所有的答案都说

you are compiling in debug mode, if you compile in release mode, the NOP goes away

这与我所展示的F#编译器的经验相矛盾。

Answer 1

我不完全知道这在F#编译器内部如何工作(F#团队的某个人可能会有更好的答案)，但是我的猜测是，生成nop指令只是生成可从中引用的位置的相当简单的方法。 pdb文件。
pdb文件需要为代码中的表达式指定一些IL范围，您可以在其中放置一个断点-在“调试”和“发布”模式下都是这种情况。这意味着，如果将断点放置在某个位置，则IL中需要有一个对应的位置。但是，如果没有与源代码位置相对应的实际指令，则编译器需要插入一些内容-因此添加了nop。

在 Release模式下，F#编译器进行了更多优化，但是如果您需要pdb文件，它仍然需要为所有源代码位置提供位置。在C#中可能不需要这样做，因为C#与源IL的映射更加紧密，但是在F#中避免这种情况可能会更加困难。