C# - 실행 시에 메서드 가로채기 (.NET 9)
지난 글에서 .NET Framework, .NET 5 ~ 8 환경에 대해 글을 썼는데요,
C# - 실행 시에 메서드 가로채기 (.NET Framework 4.8)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13909
C# - 실행 시에 메서드 가로채기 (.NET 5 ~ .NET 8)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13912
언급했듯이 기존 소스 코드로는 .NET 9 환경에서 가로채기가 안 됩니다. 일단, 어떻게 되는지 현상만을 먼저 살펴볼까요? ^^
using System.Diagnostics;
using System.Reflection;
internal class Program
{
static void Main(string[] args)
{
{
MethodInfo? instanceMethod = typeof(MyClass).GetMethod("MyMethod");
MethodInfo? newInstanceMethod = typeof(Program).GetMethod("MyMethod");
ReplaceMethod.Replace(instanceMethod, newInstanceMethod);
}
MyClass cl = new MyClass();
cl.MyMethod();
}
public void MyMethod()
{
Console.WriteLine("Program.MyMethod");
}
}
public class MyClass
{
public void MyMethod()
{
Console.WriteLine("MyClass.MyMethod");
}
}
위의 코드를 실행하면, (메서드 가로채기가 안 된) 이런 출력을 얻게 되는데요,
MyClass.MyMethod
심지어, 메서드 호출을 미뤄 JIT 컴파일을 하지 않은 상태로 바꾸게 되면,
static void Main(string[] args)
{
// ...[생략]....
ReplaceMethod.Replace(instanceMethod, newInstanceMethod);
CallMethod(); // Main 메서드 호출 시에 MethodDesc를 이용한 JIT 컴파일이 발생하지 않도록 별도의 메서드로 분리
}
private static void CallMethod()
{
MyClass cl = new MyClass();
cl.MyMethod();
}
이제는 실행 시점에 예외가 발생하고,
Fatal error. Internal CLR error. (0x80131506)
at Program.Main(System.String[])
Visual Studio로 디버깅하면 아예 CallMethod의 내부로 진입조차 하지 못하고 이런 예외가 발생하는 것을 확인할 수 있습니다.
System.ExecutionEngineException
HResult=0x80131506
Message=Exception of type 'System.ExecutionEngineException' was thrown.
뭔가 많이 바뀌었다는 것이겠죠? ^^;
뭐가 어떻게 변했는지 한번 볼까요? ^^ 이를 위해 다음과 같은 예제를 만들고,
internal class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine(IntPtr.Size);
{
var mi = typeof(MyClass).GetMethod("MyMethod");
ReplaceMethod.PrintMethodDescInfo(mi); // MethodDesc 포인터가 가리키는 내용을 총 24바이트 출력
}
Console.WriteLine();
Console.ReadLine(); // WinDbg 연결을 위한 대기
MyClass cl = new MyClass();
cl.MyMethod();
}
}
public class MyClass
{
public void MyMethod()
{
Console.WriteLine("MyClass.MyMethod");
}
}
실행하면 이런 출력을 볼 수 있습니다.
MethodDesc: 0x7ffa99896338
7033004 280005 7ffa99896e90 7ffa99882250
FuncPtr: 0x7ffa99882250
.NET 8과는 달리 3번째 QWORD 위치에 GetFunctionPointer()가 반환하는 그 주솟값(7ffa99882250)이 들어가 있습니다. 한 가지 더 재미있는 건, 두 번째 QWORD가 가리키는 내용에도,
0:007> dq 00007ffa`99896e90 L2
00007ffa`aa5eb448 00000000`00000000 00007ffa`99882250
마찬가지로 GetFunctionPointer()의 주솟값을 담고 있습니다. 그렇다면 둘 다 바꿔줘야 하는 걸까요? 까짓 거 어려운 일도 아닌데 금방 해보면 될 일입니다. ^^
그 결과, MethodDesc의 3번째 QWORD 값만 바꿔주면 정상적으로 가로채기가 됐습니다. 따라서 다음과 같은 정도만 기존의 Replace 메서드에 추가하면 되고,
public unsafe static void Replace(MethodBase oldMethod, MethodInfo newMethod)
{
RuntimeHelpers.PrepareMethod(newMethod.MethodHandle);
IntPtr oldMethodPos = IntPtr.Zero;
#if !NET5_0_OR_GREATER
if (oldMethod.IsConstructor && oldMethod.GetParameters().Length == 0)
{
oldMethodPos = FromMethodTable(oldMethod);
}
else
#endif
{
oldMethodPos = FromMethodDesc(oldMethod);
}
#if NET9_0_OR_GREATER
{
ulong* ptr = (ulong*)oldMethodPos;
ptr += 1; // move to 3rd QWORD of MethodDesc
oldMethodPos = new IntPtr(ptr);
}
#endif
if (oldMethodPos == IntPtr.Zero)
{
throw new InvalidOperationException("Failed to get method position.");
}
IntPtr newFuncAddr = newMethod.MethodHandle.GetFunctionPointer();
if (IntPtr.Size == 8)
{
ulong* ptr = (ulong*)oldMethodPos;
*ptr = (ulong)newFuncAddr.ToInt64();
}
else
{
uint* ptr = (uint*)oldMethodPos;
*ptr = (uint)newFuncAddr.ToInt32();
}
}
테스트는 .NET 8에서와 동일하게 다음과 같이 할 수 있습니다.
using System.Diagnostics;
using System.Reflection;
internal class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// MyClass cl = new MyClass(); // 이 코드를 주석 해제하면 가로채기가 안 됨
// cl.MyMethod();
{
var instanceMethod = typeof(MyClass).GetConstructor(new Type[] { });
var newInstanceMethod = typeof(Program).GetMethod("MyCtor");
ReplaceMethod.Replace(instanceMethod, newInstanceMethod);
}
{
var instanceMethod = typeof(MyClass).GetMethod("MyMethod");
var newInstanceMethod = typeof(Program).GetMethod("MyMethod");
ReplaceMethod.Replace(instanceMethod, newInstanceMethod);
}
MyClass cl2 = new MyClass();
cl2.MyMethod();
}
public void MyCtor()
{
Console.WriteLine("MyCtor called! (replaced)");
}
public void MyMethod()
{
Console.WriteLine("Program.MyMethod (replaced)");
}
}
public class MyClass
{
public MyClass()
{
Console.WriteLine("MyClass ctor");
}
public void MyMethod()
{
Console.WriteLine("MyClass.MyMethod");
}
}
/* 실행 결과:
MyCtor called! (replaced)
Program.MyMethod (replaced)
*/
(
첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)
지금까지 .NET 4.8부터 시작해 .NET 5 ~ 8, 그리고 .NET 9까지 메서드 가로채기 방법을 살펴봤는데요, 이 정도면 눈치채셨겠지만 이런 식의 가로채기 기법은 언제든 변할 수 있으므로 현업에서 안정적으로 사용하기에는 무리가 있습니다. 따라서, 그냥 이해 정도의 차원에서만 알아두시길 권장합니다. ^^
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