.Net 7 AOT 彻底解析下(完结篇)

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了.Net 7 AOT 彻底解析下(完结篇)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

楔子:

本篇是承继前面三篇文章而来,分别为:

.Net 7 的 AOT 和 CLR有什么区别?
.Net 7 的 R2R,Crossgen2是什么?
.Net 7 的AOT原理简析

通过以上三篇的基础,本篇来彻底解析下AOT这门技术的底层原理。

AOT此终,不再叙。

.Obj(win) OR .O(Linux)目标文件

AOT的第一步就是比较重要的,通过ILC AOT编译器把托管代码的动态链接库(DLL)编译成二进制的机器码。

这个编译的过程基本上如下:

1.通过Roslyn把.Net代码编译成托管DLL
2.通过ILC AOT编译器调用JIT编译器
3.通过JIT编译器把托管DLL编译成二进制机器码
4.返回ILC编译器,把二进制的机器码写入目标文件.Obj OR .O。

写入目标文件之后,所有的代码需要运行的全局变量,局部变量,函数机器码,函数头,重定位偏移,符号结构,变量段偏移,全部被目标目标文件包含。

下一步就是进行目标机器的链接。

Link(win) OR ld(Linux)

win下面可以通过link.exe来链接目标文件。而linux下面可以通过ld -o命令来链接gcc或者ilc编译的目标文件.o 。

然后得到的exe或者ELF就是AOT最终的文件形态。

过程:

以上经过提炼的过程看似非常简单,里面实则极其复杂,而且晦涩。简单的看看。不会太深入。

以下1,2以__managed__Main AOT入口函数为例,它里面调用的是C#的Main函数。3以函数System.Runtime.TypeCast.LdelemaRef的重定位为例。4看链接之后。


1.入口

第二列00269F60是__managed__Main函数在段.managedcode$I的偏移地址,也就是函数头地址。

2.内容:

3.局部变量
以下是.data段,

上图红色框的东西到底什么呢?为何也放入目标文件?

跟踪下发现是函数LdelemaRef重定位处的注释。以下是部分代码

蓝色框为重定位,所以值是0,红色框就是上面需要找的内容。

4.链接之后的可执行文件。
无论是win还是linux,链接之后的可执行文件,体积变小了,省略了函数名。可以对照下。
前:

后:

PE和ELF的加载器,LD和Link的中间连接过程。JIT,ILC,CL一个不落的全用上了。分支则在链接用了开源和不开源的链接器。

结果

微软为了支持社区提出的AOT技术,这个过程搞得复杂多了。但是用起来似乎以前方便了些,只不过封装太多了。

以上是关于.Net 7 AOT 彻底解析下(完结篇)的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

.Net 7 的AOT的程序比托管代码更容易破解?

.Net 7的AOT原理简析

.Net 7 深入学习需要用到哪些工具?Visual Studio除外

使用golang+antlr4构建一个自己的语言解析器(完结篇)

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