Является ли это объектно-пожизненное продление-закрытие ошибки компилятора С#?

Я отвечал на question о возможности закрытия (законно) продления срока жизни объекта, когда я столкнулся с каким-то чрезвычайно любопытным кодом-gen со стороны компилятор С# (если это имеет значение).

Самый короткий реестр, который я могу найти, следующий:

  • Создайте лямбду, которая захватывает локальную область при вызове статического метода содержащего типа.
  • Назначить сгенерированную ссылку делегата полю экземпляра содержащего объекта.

Результат: компилятор создает объект-замыкатель, который ссылается на объект, который создал лямбда, когда у него нет причин - "внутренняя" цель делегата - это статический метод, а члены экземпляра лямбда-создания-объекта не требуется (и не затрагивается) при выполнении делегата. Фактически, компилятор действует так же, как программист захватил this без причины.

class Foo
{
    private Action _field;

    public void InstanceMethod()
    {
        var capturedVariable = Math.Pow(42, 1);

        _field = () => StaticMethod(capturedVariable);
    }

    private static void StaticMethod(double arg) { }
}

Сгенерированный код из сборки релиза (декомпилированный на "более простой" С#) выглядит следующим образом:

public void InstanceMethod()
{

    <>c__DisplayClass1 CS$<>8__locals2 = new <>c__DisplayClass1();

    CS$<>8__locals2.<>4__this = this; // What this doing here?

    CS$<>8__locals2.capturedVariable = Math.Pow(42.0, 1.0);
    this._field = new Action(CS$<>8__locals2.<InstanceMethod>b__0);
}

[CompilerGenerated]
private sealed class <>c__DisplayClass1
{
    // Fields
    public Foo <>4__this; // Never read, only written to.
    public double capturedVariable;

    // Methods
    public void <InstanceMethod>b__0()
    {
        Foo.StaticMethod(this.capturedVariable);
    }
}

Обратите внимание, что поле <>4__this объекта замыкания заполняется ссылкой на объект, но никогда не читается (нет причин).

Итак, что здесь происходит? Означает ли спецификация языка? Является ли это ошибкой/странностью компилятора или есть веская причина (я, очевидно, отсутствует) для закрытия ссылки на объект? Это заставляет меня беспокоиться, потому что это похоже на рецепт для программистов с закрытым концом (например, я), чтобы невольно вводить странные утечки памяти (предположим, что делегат был использован как обработчик событий) в программы.

Ответ 1

Это похоже на ошибку. Спасибо, что привлек мое внимание. Я посмотрю. Возможно, он уже найден и исправлен.

Ответ 2

Кажется, это ошибка или ненужная:

Я запускаю вас в IL lang:

.method public hidebysig 
    instance void InstanceMethod () cil managed 
{
    // Method begins at RVA 0x2074
    // Code size 63 (0x3f)
    .maxstack 4
    .locals init (
        [0] class ConsoleApplication1.Program/Foo/'<>c__DisplayClass1'   'CS$<>8__locals2'
    )

    IL_0000: newobj instance void ConsoleApplication1.Program/Foo/'<>c__DisplayClass1'::.ctor()
    IL_0005: stloc.0
    IL_0006: ldloc.0
    IL_0007: ldarg.0
    IL_0008: stfld class ConsoleApplication1.Program/Foo ConsoleApplication1.Program/Foo/'<>c__DisplayClass1'::'<>4__this' //Make ref to this
    IL_000d: nop
    IL_000e: ldloc.0
    IL_000f: ldc.r8 42
    IL_0018: ldc.r8 1
    IL_0021: call float64 [mscorlib]System.Math::Pow(float64, float64)
    IL_0026: stfld float64 ConsoleApplication1.Program/Foo/'<>c__DisplayClass1'::capturedVariable
    IL_002b: ldarg.0
    IL_002c: ldloc.0
    IL_002d: ldftn instance void ConsoleApplication1.Program/Foo/'<>c__DisplayClass1'::'<InstanceMethod>b__0'()
    IL_0033: newobj instance void [mscorlib]System.Action::.ctor(object, native int)
    IL_0038: stfld class [mscorlib]System.Action ConsoleApplication1.Program/Foo::_field
    IL_003d: nop
    IL_003e: ret
} // end of method Foo::InstanceMethod

Пример 2:

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
    }


    class Foo
    {
        private Action _field;

        public void InstanceMethod()
        {
            var capturedVariable = Math.Pow(42, 1);

            _field = () => Foo2.StaticMethod(capturedVariable);  //Foo2

        }

        private static void StaticMethod(double arg) { }
    }

    class Foo2
    {

        internal static void StaticMethod(double arg) { }
    }


}

in cl: (Обратите внимание! теперь эта ссылка исчезла!)

public hidebysig 
        instance void InstanceMethod () cil managed 
    {
        // Method begins at RVA 0x2074
        // Code size 56 (0x38)
        .maxstack 4
        .locals init (
            [0] class ConsoleApplication1.Program/Foo/'<>c__DisplayClass1' 'CS$<>8__locals2'
        )

        IL_0000: newobj instance void ConsoleApplication1.Program/Foo/'<>c__DisplayClass1'::.ctor()
        IL_0005: stloc.0
        IL_0006: nop //No this pointer
        IL_0007: ldloc.0
        IL_0008: ldc.r8 42
        IL_0011: ldc.r8 1
        IL_001a: call float64 [mscorlib]System.Math::Pow(float64, float64)
        IL_001f: stfld float64 ConsoleApplication1.Program/Foo/'<>c__DisplayClass1'::capturedVariable
        IL_0024: ldarg.0 //No This ref
        IL_0025: ldloc.0
        IL_0026: ldftn instance void ConsoleApplication1.Program/Foo/'<>c__DisplayClass1'::'<InstanceMethod>b__0'()
        IL_002c: newobj instance void [mscorlib]System.Action::.ctor(object, native int)
        IL_0031: stfld class [mscorlib]System.Action ConsoleApplication1.Program/Foo::_field
        IL_0036: nop
        IL_0037: ret
    }

Пример 3:

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
    }

    static void Test(double arg)
    {

    }

    class Foo
    {
        private Action _field;

        public void InstanceMethod()
        {
            var capturedVariable = Math.Pow(42, 1);

            _field = () => Test(capturedVariable);  

        }

        private static void StaticMethod(double arg) { }
    }


}

в IL: (Этот указатель вернулся)

IL_0006: ldloc.0
IL_0007: ldarg.0
IL_0008: stfld class ConsoleApplication1.Program/Foo ConsoleApplication1.Program/Foo/'<>c__DisplayClass1'::'<>4__this' //Back again.

И во всех трех случаях метод-b__0() - выглядит одинаково:

instance void '<InstanceMethod>b__0' () cil managed 
    {
        // Method begins at RVA 0x2066
        // Code size 13 (0xd)
        .maxstack 8

        IL_0000: ldarg.0
        IL_0001: ldfld float64 ConsoleApplication1.Program/Foo/'<>c__DisplayClass1'::capturedVariable
                   IL_0006: call void ConsoleApplication1.Program/Foo::StaticMethod(float64) //Your example
                    IL_0006: call void ConsoleApplication1.Program/Foo2::StaticMethod(float64)//Example 2
        IL_0006: call void ConsoleApplication1.Program::Test(float64) //Example 3
        IL_000b: nop
        IL_000c: ret
    }

И во всех трех случаях есть ссылка на статический метод, поэтому он делает больше странный. Поэтому после этого litle analys, я скажу, что его ошибка/ни для чего не полезная.