CLR如何访问C#堆栈？

这可能是一个非常简单的问题，但我在这里找不到答案，所以我也不认识任何人，我问了一个答案：

我可以写一个简单的c#方法如下：

private void foo()
{
   int a = 1;
   int b = 5;
}

private void foo()
{
   int a = 1;
   int b = 5;
   Console.WriteLine(a);
   Console.WriteLine(b);
}

|5| // b
|1| // a

如果CIL代码（由编译器创建）由公共语言运行库执行，则当执行控件位于方法内部时，它将在堆栈顶部创建以下字段：

b = 5
a = 1

但现在，我将访问名为“a”的字段的方法扩展为：

现在CLR必须访问不在堆栈顶部的字段，但根据FILO（先进先出）原则，它必须在访问它之前处理请求字段上方的所有字段

被请求字段“a”上方堆栈上名为“b”的字段会发生什么情况

CLR无法删除它，因为执行方法可能会在以后使用它，那么它会发生什么

另外，只有两种方法可以存储字段、堆栈或堆。将其移动到堆中没有多大意义，因为这将从CLR中获取堆栈的所有好处。CLR是否创建了类似于第二个堆栈的东西

这到底是怎么回事

-编辑-

也许我没有解释清楚我的意图

如果我写一个这样的方法：

private void foo()
{
   int a = 1;
   int b = 5;
}

private void foo()
{
   int a = 1;
   int b = 5;
   Console.WriteLine(a);
   Console.WriteLine(b);
}

|5| // b
|1| // a

CLR首先在堆栈上写入2个字段，然后访问它们，但顺序相反

首先，它必须访问字段“a”，但要访问它，CLR必须处理位于堆栈上字段“a”上方的字段“b”。它不能只是从堆栈中删除字段“b”，因为它必须在以后访问它

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这是怎么回事

变量不是单独堆叠的；堆栈包含“帧”。每个帧包含当前方法调用所需的所有变量（局部变量、参数等）。因此，在您的示例中，

a

和

b

在同一个框架中并排存在，不需要删除它们中的任何一个。当方法

foo

完成时，整个堆栈框架从堆栈中弹出，将调用方法的框架保留在顶部

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可能会提供一些启示。

调用堆栈并非严格意义上的“纯”堆栈，您只能与顶层元素交互。在调用堆栈中，您正在堆叠整个函数调用和/或整个变量范围，而不是变量

例如，如果调用了一个新函数，例如

foo（）

，它会将其两个变量

a

和

b

放在堆栈的顶部，并具有对它们的完全访问权限。它（通常）不知道堆栈上这些变量下面的任何内容

让我们看看这段代码：

void foo() { // << Space is allocated on the stack for a and b.
             // << Anything in this scope has full access to a and b.
             // << But you cannot (normally) access anything from the
             // << calling function.
    var a = 1;
    var b = 2;

    if (a == 1) {  // << Another variable scope is placed on the stack.
                   // << From here you can access a, b and c.
        var c = 3;
    } // << c is removed from the stack.
} // << a, b and anything else in foo() is removed from the stack.

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void foo（）{/请注意，当您谈论字段时，
a
和
b
称为局部变量

也许下面的简化的逻辑表示法可以解决问题。在调用
控制台.WriteLine
之前，堆栈顶部应该是这样的：

private void foo()
{
   int a = 1;
   int b = 5;
}

private void foo()
{
   int a = 1;
   int b = 5;
   Console.WriteLine(a);
   Console.WriteLine(b);
}

|5| // b
|1| // a

在
控制台.WriteLine
中，为其参数添加了一个额外的堆栈框架（称为
值
，它获取变量
a
）的副本：

一旦Console.WriteLine返回，将弹出顶部框架，堆栈再次变为：

|5| // b
|1| // a

你对栈有错误的心理形象，它只在方法调用之间起到堆栈的作用。在一个方法中，堆栈框架就像一个局部变量数组。对于托管代码的堆栈框架也没有什么特殊之处，它的操作与原生C或C++代码中使用的堆栈框架完全一样。
局部变量与EBP寄存器（堆栈帧指针）之间有一个固定的偏移量。该偏移量由JIT编译器确定
您发布的代码的具体结果是，即时编译器中内置的优化器只会消除未使用的局部变量。上一个示例中的
a
变量很可能最终会出现在cpu寄存器中，而不会出现在堆栈中。这是一种标准优化。
对于CLR，最好将局部变量视为编号的“插槽”，如邮箱。存储在这些“插槽”中的值是否会在方法的堆栈帧中结束（其他人已经介绍了该概念）、存储在CPU寄存器中，甚至完全优化都是抖动详细信息。有关更多信息，请参阅IL指令

最好考虑CLR运行一个执行堆栈，根据执行的指令弹出和推送值。托管代码如何在CPU上JIT和执行的底层细节是另一回事，这是传统堆栈帧、寄存器和指针解引用重新发挥作用的地方。从然而，从IL级别的CLR角度来看，这些东西（大部分）并不重要。
有四个相关但不同的概念：C#中的局部变量、CIL中的局部变量、CIL中的堆栈和本机堆栈

请注意，C#locals如何映射到CIL以及CIL locals和堆栈如何映射到本机内存是由实现定义的，所以您不应该依赖这些

你知道什么是C#locals。它们可以表示为CIL locals，但它们通常不会进入CIL堆栈（在C#编译器中可能会有一些这样的优化）但是也有一些其他的选择：局部可以完全优化掉，如果不需要的话，或者它可以被编译成类中的一个字段，具有一个不可描述的名称（lambdas的闭包变量，
yield
method或
async
methods中的变量）。
此外，即使某些C#local被编译为CIL local，它们也不必映射为1:1，因为如果编译器知道这样做是安全的，一个CIL local可以用于更多的C#local

在CIL中，有局部变量，也有堆栈。局部变量与堆栈完全分离，并且有不同的CIL指令来处理它们。
使用局部变量