最近在系统的读CLR via C#这本书，发现写得很好。但是抽象的概念比较多，有些地方理解起来表费劲耗时，所以在这里记录下自己觉得重要的地方。
本文要阐述的主要内容：在运行时，值类型和引用型是如何在线程栈和托管堆中工作的。
线程栈的基本概念及资源分配：
线程栈的创建：在windows进程加载完CLR，创建一个线程后，大小为1MB的线程栈被创建。
线程栈的作用：存储形参和局部变量。如图所示name和m2方法的形参将会被存放在线程栈中。
疑问：为什么全局变量不存放在线程栈中？全局变量应该是在类里面，类作为引用类型自然是存放在托管堆中。
图4-3 执行String name="Joe"后，CLR会在线程栈中name分配空间。
图4-4
1.执行M2(name)之前，CLR将name的拷贝s作为实参，存放在线程栈中。
2.执行M2(name)之前，CLR将函数的执行返回地址（return address）存放在线程栈中，以便M2方法执行完成好，回到M1中继续执行。
图4-5
1.M2方法内的局部变量存放在线程栈中。
2.M2方法执行完成后，清空M2中局部变量，同时取出return address，回到M1方法中继续执行。此时线程栈中的资源只剩下name了，如图4-3所示。
托管堆中的资源分配
我们有两个类定义如下：
internal class Employee {
public Int32 GetYearsEmployed() { ... }
public virtual String GetProgressReport() { ... }
public static Employee Lookup(String name) { ... }
}
internal sealed class Manager : Employee {
public override String GetProgressReport() { ... }
}
图4-6 windows进程启动，CLR加载完成，托管堆完成初始化，线程被创建，且执行了一部分代码，接下来准备执行M3方法。
图4-8
1.在实行M3方法之前，JIT编译器将IL代码编译成本地CPU指令。
此外JIT编译器还做了的两件事情：
（1）通过查询元数据信息，加载M3方法中引用的所有类型的程序集（如果程序集已经加载，就跳过）。
（2）通过查询元数据信息，在托管堆中创建引用的类。
2.执行M3中申明变量e和year代码时，在线程栈中分配两个变量。
图4-9
1.执行e=new Manager()时，根据元数据找到对应的模板（Manager Type Object），然后创建实例对象Manager object，并且修改线程栈中变量e的值，让它指向Manager object对象。
2.对象指针指向相应的类型对应指针。
3.由图中可以看出对象在托管堆中包括三部分：对象指针，同步索引块，对象字段。
疑问1：对象的方法存放在哪里？由图可以看出方法存放在类中。
疑问2: 实例的方法存放在类对象中，多线程访问实例的方法的过程是什么样子的？
答：假设方法已经编译成IL指令集合（包括指令1，指令2，指令3）。线程1进入方法访问完指令1，2后，保存线程现场。线程2开始访问指令1,2，此时CPU的权限又移交给线程1，线程1恢复线程现场，接着执行指令3完成后，线程1回到线程池或者关闭。CPU把控制权交给线程2，继续执行指令3，完成后线程3回到线程池。
疑问2的解答是我个人理解，如果不正确，欢迎指教。
图4-10
同上一步类似。JIT编辑器讲LookUp方法编译成IL指令，并执行指令，在托管堆中创建Joe对象。
图4-11 JIT编译器将GetYearsEmployed编译成CPU指令，并执行后，将值存放在线程栈的Year变量中。
图4-12
（1）执行e.GenProgressReport方法时，难点在于是执行基类还是子类中的方法。
（2）对于虚方法的执行，需要检查变量类型（Employee）和托管堆类型（Manager）是否一致，如果不一致，需要做额外的处理。
（3）不一致的话，需要通过对象指针定位到类型对象，然后找到对应的方法。因为Manage中改方法前面是Override，所以找到的是Manager类中的GenProgressReport方法。
疑问：如果Manger中的GenProgressReport方法前面是用new修饰的，托管堆的图该怎么画？e.GenProgressReport方法应该如何执行？
答：1）类对象（Manager Type Object）应该生成两个同名方法，并且在元数据中做好标记（该方法是否为子类中的方法）。
2）执行e.GenProgressReport方法时，因为类对象中有两个方法，根据引用变量e的类型为基类，应该调用基类中继承过来的同名方法。
疑问2:类A继承类B，里面的方法，相同的方法在内存中是一块还是两块？
答：这个问题不是本文重点，将在下一篇博客中解决。
图4-13 Employee和Manager的类型对象是System.Type类型的实例。所以在CLR加载完成，托管堆初始化后，立马在托管对中创建System.Type类空间。
