当断点编辑参数到System.Numerics函数的x64构建时，为什么要获得x64？

Question

在AnyCPU或x86上，我可以运行这个程序，在Foo上设置一个断点，将第一个参数从0.5f编辑到0.6f，然后恢复正常。然而，在x64上，它在恢复时总是与FatalExecutionEngineError崩溃。

using System;
using System.Numerics;

public static class Interaction
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        while (true)
        {
            Console.WriteLine(Foo.M11);
            System.Threading.Thread.Sleep(0);
        }
    }

    private static Matrix4x4 Foo
    {
        get
        {
            return Matrix4x4.CreateFromYawPitchRoll(0.5f /* breakpoint and set this to 0.6f*/, 0.5f, 0.5f);
        }
    }
}

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​

至少，它发生在.NET框架4.7.2和.NET Framework4.6.2上。我有办法解决这个问题吗？

编辑：在.NET Framework4.8上测试它，在阅读了他们在该版本中修复了一些x64内容之后，它仍然在崩溃！

Answer 1

当在返回结构的方法上使用编辑和继续时，这似乎是.NET核心和.NET框架中的一个已知问题。(请参阅GitHub：EnC:结构返回方法编辑后的ExecutionEngineException上的相关问题)。

关于这个问题的评论表明它可能在.NET 6中得到修正。

编辑：

深入研究这个问题后，似乎是因为在对当前运行的方法应用编辑和继续更改时，“变量号”(分配给每个局部变量的内部索引)的处理出现了符号/无符号不匹配。

当应用编辑和继续更改时，运行时分配数组来保存更改前后的局部变量信息，但是它必须考虑到以下事实:有多达4个具有负变量数(-1到-4)的“特殊”局部变量，因此它用4个额外条目分配数组，然后在每个局部变量编号中添加4个，以确定应该在相应数组中写入的索引。

不幸的是，变量号存储在无符号字段中，在确定数组索引时，忽略了对有符号值的转换，因此对于特殊的局部变量，它计算的是一个大型正索引，试图注销数组的末尾并导致访问冲突，而不是写入数组的开头。

这些“特殊”局部变量之一是用于从方法返回结构的内存，这就是为什么问题中的方法(以及任何返回结构的方法)都会触发这个问题。

Answer 2

我也复制了这个问题，有几个有趣的观察：

• 问题是特定于堆栈框架的--如果在调试器位于同一堆栈帧时尝试编辑const，则会出现问题，但如果调试器位于其他任何地方(例如，在Console.WriteLine(Foo.M11);)，则可以很好地编辑const。
• 问题是特定于结构的-我设法用我自己的结构来重复这个问题，这些结构是在单独的程序集中定义的，并打开了‘优化代码’选项。不能重复上课。

我怀疑新Jit，实际上我已经编辑并继续使用遗留JIT。您可以通过将以下部分添加到app.config来启用它

  <runtime>
    <useLegacyJit enabled="1" />
  </runtime>

仍然检查程序集代码为什么编辑和继续在RuiJIT中失败，但是您可以使用@Misha中的变通方法，或者，如我所建议的，在堆栈框架之外使用遗留jit进行调试或更改const。

RuiJIT (repro)

        private static Matrix4x4 Foo => Matrix4x4.CreateFromYawPitchRoll(0.6f /* breakpoint and set this to 0.6f*/, 0.5f, 0.5f);
00007FFCECF609B2  push        rsi  
00007FFCECF609B3  sub         rsp,70h  
00007FFCECF609B7  vzeroupper  
00007FFCECF609BA  mov         rbp,rsp  
00007FFCECF609BD  xor         eax,eax  
00007FFCECF609BF  mov         qword ptr [rbp+68h],rax  
00007FFCECF609C3  mov         qword ptr [rbp+90h],rcx  
00007FFCECF609CA  cmp         dword ptr [7FFCECE545C8h],0  
00007FFCECF609D1  je          00007FFCECF609D8  
00007FFCECF609D3  call        00007FFD4C98CBA0  
00007FFCECF609D8  lea         rcx,[rbp+28h]  
00007FFCECF609DC  vmovss      xmm1,dword ptr [7FFCECF60A48h]  
00007FFCECF609E5  vmovss      xmm2,dword ptr [7FFCECF60A4Ch]  
00007FFCECF609EE  vmovss      xmm3,dword ptr [7FFCECF60A50h]  
00007FFCECF609F7  call        00007FFD53107740  
00007FFCECF609FC  mov         rax,qword ptr [rbp+90h]  
00007FFCECF60A03  vmovdqu     xmm0,xmmword ptr [rbp+28h]  
00007FFCECF60A09  vmovdqu     xmmword ptr [rax],xmm0  
00007FFCECF60A0E  vmovdqu     xmm0,xmmword ptr [rbp+38h]  
00007FFCECF60A14  vmovdqu     xmmword ptr [rax+10h],xmm0  
00007FFCECF60A1A  vmovdqu     xmm0,xmmword ptr [rbp+48h]  
00007FFCECF60A20  vmovdqu     xmmword ptr [rax+20h],xmm0  
00007FFCECF60A26  vmovdqu     xmm0,xmmword ptr [rbp+58h]  
00007FFCECF60A2C  vmovdqu     xmmword ptr [rax+30h],xmm0  
00007FFCECF60A32  mov         rax,qword ptr [rbp+90h]  
00007FFCECF60A39  lea         rsp,[rbp+70h]  
00007FFCECF60A3D  pop         rsi  
00007FFCECF60A3E  pop         rdi  
00007FFCECF60A3F  pop         rbp  
00007FFCECF60A40  ret  

遗留JIT (无复制)

        private static Matrix4x4 Foo => Matrix4x4.CreateFromYawPitchRoll(0.6f /* breakpoint and set this to 0.6f*/, 0.5f, 0.5f);
00007FFCECF609C2  and         al,8  
00007FFCECF609C5  push        rbp  
00007FFCECF609C6  sub         rsp,30h  
00007FFCECF609CA  mov         rbp,rsp  
00007FFCECF609CD  mov         rax,7FFCECE545C8h  
00007FFCECF609D7  mov         eax,dword ptr [rax]  
00007FFCECF609D9  test        eax,eax  
00007FFCECF609DB  je          00007FFCECF609E2  
00007FFCECF609DD  call        00007FFD4C98CBA0  
00007FFCECF609E2  movss       xmm3,dword ptr [7FFCECF60A18h]  
00007FFCECF609EA  movss       xmm2,dword ptr [7FFCECF60A18h]  
00007FFCECF609F2  movss       xmm1,dword ptr [7FFCECF60A20h]  
00007FFCECF609FA  mov         rcx,qword ptr [rbp+40h]  
00007FFCECF609FE  call        00007FFD53107740  
00007FFCECF60A03  mov         qword ptr [rbp+20h],rax  
00007FFCECF60A07  mov         rax,qword ptr [rbp+40h]  
00007FFCECF60A0B  jmp         00007FFCECF60A0D  
00007FFCECF60A0D  nop  
00007FFCECF60A0E  lea         rsp,[rbp+30h]  
00007FFCECF60A12  pop         rbp  
00007FFCECF60A13  ret  

Answer 3

我成功地在运行在VS 2019年和.NET 5上的计算机上复制了同样的问题。

这似乎是一个与直接储存器相关的微软内部bug。在x64中，它的工作方式不同于x86。

您可以使用托管调试助理对其进行优化。

一种可能的解决方法是在调试时添加一个变量并从手表中更新其值：

private static Matrix4x4 Foo
{
    get
    {
        float yaw = 0.5f;
        return Matrix4x4.CreateFromYawPitchRoll(yaw, 0.5f, 0.5f);
    }
}