c# - try-catch 在 IL 中如何工作？

Question

考虑这段代码:

void Main()
{
    try {
        Console.Write("try ");
        throw new NotImplementedException();
    } 
    catch (NotImplementedException) {
        Console.Write("catch");
    }
}

使用 LINQPad，我看到代码编译为:

IL_0000:  nop         
IL_0001:  nop         
IL_0002:  ldstr       "try"
IL_0007:  call        System.Console.WriteLine
IL_000C:  nop         
IL_000D:  newobj      System.NotImplementedException..ctor
IL_0012:  throw       
IL_0013:  pop         
IL_0014:  nop         
IL_0015:  ldstr       "catch"
IL_001A:  call        System.Console.WriteLine
IL_001F:  nop         
IL_0020:  nop         
IL_0021:  leave.s

上面的代码打印try catch，如果我抛出Exception，则打印try并且程序由于未处理的异常而退出(正如预期的那样)，IL 代码保持不变，除了这一行:

IL_000D:  newobj      System.Exception..ctor

这背后的逻辑是什么？我会排除检查异常类型以决定是否进入 catch block 的逻辑。

Answer 1

我这里有点死灵法术。我花了几个小时阅读有关该主题的规范，这里有一些评论中未涵盖的有趣细节。引号取自 Standard ECMA-335 - Common Language Infrastructure (CLI) :

Each method in an executable has associated with it a (possibly empty) array of exceptionhandling information. Each entry in the array describes a protected block, its filter, and itshandler.When an exception occurs, the CLI searches the array for the first protected block that

• 保护包括当前指令指针在内的区域
• 谁的过滤器希望处理异常

If a match is not found in the current method, the calling method is searched, and so on. If nomatch is found the CLI will dump a stack trace and abort the program

一些需要注意的事情是:

• 异常处理程序可以访问局部变量和局部内存池捕获异常的例程，但计算堆栈上的任何中间结果抛出异常时丢失
• 描述异常的异常对象由 CLI 自动创建，并且在进入过滤器或 catch 子句时作为第一项插入评估堆栈

所以“一个(可能为空的)异常处理信息数组”实际上是每个方法都有的一个部分

At the next 4-byte boundary following the method body can be extra method data sections. Currently, the method data sections are only used for exception tables.

该部分由 子句 组成，其中存储有关 try block 从何处开始、从何处结束、从何处开始 catch 的信息，并且有一个特定字段 - ClassToken 被描述为 Meta data token for a type-based exception handler 应该是有关异常类型的信息，可以由该特定 catch block 处理。

不幸的是，ILDASM 不显示原始方法头并从那里插入信息作为反汇编代码 View 中的 .try 指令，但 IL 本身没有异常类型处理的具体指令，因为它不为相同的目的插入特定的中间代码。