Какая причина этого FatalExecutionEngineError в .NET 4.5 beta?

Ответ 1

Это также не полный ответ, но у меня есть несколько идей.

Я считаю, что я нашел хорошее объяснение, которое мы найдем, если кто-нибудь из команды .NET JIT не ответит.

UPDATE

Я посмотрел немного глубже, и я считаю, что нашел источник проблемы. По-видимому, это вызвано сочетанием ошибки в логике инициализации типа JIT и изменением компилятора С#, который основан на предположении, что JIT работает по назначению. Я думаю, что ошибка JIT существует в .NET 4.0, но была обнаружена изменением в компиляторе .NET 4.5.

Я не думаю, что beforefieldinit является единственной проблемой здесь. Я думаю, что это проще.

Тип System.String в mscorlib.dll из .NET 4.0 содержит статический конструктор:

.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

В версии mscorlib.dll.NET 4.5 String.cctor (статический конструктор) явно отсутствует:

..... Нет статического конструктора:(.....

В обеих версиях тип String украшен beforefieldinit:

.class public auto ansi serializable sealed beforefieldinit System.String

Я попытался создать тип, который бы скомпилировал IL, так что он имеет статические поля, но не статический конструктор .cctor), но я не мог этого сделать. Все эти типы имеют метод .cctor в IL:

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(); } 
}

Я предполагаю, что между .NET 4.0 и 4.5 изменились две вещи:

Сначала: EE был изменен так, чтобы он автоматически инициализировал String.Empty из неуправляемого кода. Это изменение, вероятно, было сделано для .NET 4.0.

Второе: компилятор изменился так, чтобы он не генерировал статический конструктор для строки, зная, что String.Empty будет назначаться с неуправляемой стороны. Это изменение, как представляется, было сделано для .NET 4.5.

Похоже, что EE не назначает String.Empty достаточно скоро вдоль некоторых путей оптимизации. Изменения, внесенные в компилятор (или все, что изменилось, чтобы сделать String.cctor исчезают), ожидали, что EE выполнит это назначение перед выполнением любого пользовательского кода, но, похоже, что EE не делает это назначение до String.Empty в методах ссылки тип reified generic classes.

Наконец, я считаю, что ошибка указывает на более глубокую проблему в логике инициализации типа JIT. Похоже, что изменение в компиляторе является особым случаем для System.String, но я сомневаюсь, что JIT сделал специальный случай здесь для System.String.

Оригинал

Прежде всего, WOW Люди BCL получили очень творческий подход с оптимизацией производительности. Многие из методов String теперь выполняются с использованием статического кэшированного объекта StringBuilder.

Я продолжил некоторое время, но StringBuilder не используется в коде кода Trim, поэтому я решил, что это не может быть проблемой статического потока.

Я думаю, что я обнаружил странное проявление одной и той же ошибки.

Этот код не работает с нарушением доступа:

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);
    }
}

Однако, если вы раскомментируете //new A<int>(out s); в Main, тогда код работает нормально. На самом деле, если A подтверждается каким-либо ссылочным типом, программа терпит неудачу, но если A подтверждается любым типом значения, тогда код не прерывается. Также, если вы закомментируете A статический конструктор, код никогда не сработает. После копания в Trim и Format ясно, что проблема в том, что Length является встроенным и что в этих образцах выше тип String не был инициализирован. В частности, внутри тела конструктора A String.Empty неправильно назначено, хотя внутри тела Main, String.Empty назначается правильно.

Удивительно, что инициализация типа String каким-то образом зависит от того, подтвержден ли тип A с типом значения. Моя единственная теория заключается в том, что существует некоторый оптимизирующий путь JIT-кода для универсальной инициализации типа, который является общим для всех типов, и что этот путь делает предположения о ссылочных типах BCL ( "специальные типы?" ) И их состоянии. Быстрый просмотр, хотя другие классы BCL с полями public static показывают, что в основном все они реализуют статический конструктор (даже те, у которых есть пустые конструкторы и нет данных, например System.DBNull и System.Empty). Типы значений BCL с полями public static похоже, не реализует статический конструктор (System.IntPtr, например). Это, по-видимому, указывает на то, что JIT делает некоторые предположения о инициализации ссылочного типа BCL.

FYI Вот код JITed для двух версий:

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 
    }

Остальная часть кода (Main) идентична между двумя версиями.

ИЗМЕНИТЬ

Кроме того, IL из двух версий идентичен, за исключением вызова A.ctor в B.Main(), где IL для первой версии содержит:

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

против

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

во втором.

Еще одна вещь, которую следует отметить, заключается в том, что код JITed для A<int>.ctor(out string): тот же, что и в не-генерической версии.

Ответ 2

Я сильно подозреваю, что это вызвано этой оптимизацией (связанной с BeforeFieldInit) в .NET 4.0.

Если я правильно помню:

Когда вы объявляете статический конструктор явно, BeforeFieldInit испускается, сообщая исполняемой среде, что статический конструктор должен быть запущен до того, как будет доступ к статическому члену.

Мое предположение:

Я бы предположил, что они каким-то образом испортили этот факт на x64 JITer, так что, когда статический член типа другой доступен из класса, чей собственный статический конструктор уже запущен, он каким-то образом пропускает запускает (или выполняет неправильный порядок) статический конструктор - и поэтому вызывает сбой. (Вы не получаете исключение нулевого указателя, возможно, потому, что оно не инициализировано нулем.)

У меня не запустите ваш код, так что эта часть может быть неправильной, но если бы мне пришлось сделать другое предположение, я бы сказал, что это может быть что-то string.Format (или Console.WriteLine, который аналогичен) должен иметь внутренний доступ, который вызывает сбой, например, язык, связанный с локалью, который нуждается в явной статической конструкции.

Опять же, я не тестировал его, но это мое лучшее предположение для данных.

Не стесняйтесь проверить мою гипотезу и дайте мне знать, как это происходит.

Ответ 3

Наблюдение, но DotPeek показывает декомпилированную строку. Таким образом:

/// <summary>
/// Represents the empty string. This field is read-only.
/// </summary>
/// <filterpriority>1</filterpriority>
[__DynamicallyInvokable]
public static readonly string Empty;

internal sealed class __DynamicallyInvokableAttribute : Attribute
{
  [TargetedPatchingOptOut("Performance critical to inline this type of method across NGen image boundaries")]
  public __DynamicallyInvokableAttribute()
  {
  }
}

Если я объявляю свой собственный Empty таким же образом, за исключением без атрибута, я больше не получаю MDA:

class A<T>
{
    static readonly string Empty;

    static A() { }

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