Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
홈페이지
첨부 파일

(번역글) .NET Internals Cookbook Part 3 - Initialization tricks

이번에도 .NET Internals Cookbook 시리즈의 3번째 글을 번역한 것입니다.

(번역글) .NET Internals Cookbook Part 1 - Exceptions, filters and corrupted processes
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11838

(번역글) .NET Internals Cookbook Part 2 - GC-related things
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11869

.NET Internals Cookbook Part 3 - Initialization tricks
; https://blog.adamfurmanek.pl/2019/03/02/net-internals-cookbook-part-3/

(번역글) .NET Internals Cookbook Part 4 - Type members
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11872

(번역글) .NET Internals Cookbook Part 5 - Methods, parameters, modifiers
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11873

(번역글) .NET Internals Cookbook Part 6 - Object internals
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11874

(번역글) .NET Internals Cookbook Part 7 - Word tearing, locking and others
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11876

(번역글) .NET Internals Cookbook Part 8 - C# gotchas
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11877

(번역글) .NET Internals Cookbook Part 9 - Finalizers, queues, card tables and other GC stuff
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11878

(번역글) .NET Internals Cookbook Part 10 - Threads, Tasks, asynchronous code and others
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11879

(번역글) .NET Internals Cookbook Part 11 - Various C# riddles
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11882

(번역글) .NET Internals Cookbook Part 12 - Memory structure, attributes, handles
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11891





13. 변수의 값이 true이면서 동시에 false가 될 수 있을까?

우선 일반적인 논리 식이라면 그런 경우가 없을 것입니다. 하지만 객체의 상태를 true/false로 평가할 수 있도록 op_False, op_True 연산자를 재정의했을 때 이런 트릭이 가능합니다.

예를 들어 전기 스위치가 있을 때, 스위치의 객체 상태를 true/false로 평가하기 위해 다음과 같이 연산자를 재정의할 수 있습니다.

class Switch
{
    public string Name { get; private set; }
    public bool On { get; private set; }

    public Switch(string name, bool on)
    {
        Name = name;
        On = on;
    }

    public static bool operator true(Switch t)
    {
        Console.WriteLine($"{t.Name} op.True");
        return t.On;
    }

    public static bool operator false(Switch t)
    {
        Console.WriteLine($"{t.Name} op.False");
        return t.On == false;
    }
}

이렇게 코딩하면 Switch 인스턴스를 조건식에 그대로 사용할 수 있습니다.

Switch foo1 = new Switch("A", true);
Switch foo2 = new Switch("B", false);

if (foo1)
{
    Console.WriteLine($"{foo1.Name} ON");
}

if (foo2)
{
    Console.WriteLine($"{foo2.Name} ON");
}

/*
A op.True
A ON
B op.True
*/

위의 결과로, C# 컴파일러는 if 문에서 객체를 평가하는 경우 op_True와 op_False 메서드 중에 op_True를 선택해 호출해 주는 것을 알 수 있습니다. 즉, 위의 코드는 사실상 다음과 같이 바뀌어 컴파일되는 것입니다.

if (Switch::op_True(foo1))
{
    Console.WriteLine($"{foo1.Name} ON");
}

if (Switch::op_True(foo2))
{
    Console.WriteLine($"{foo2.Name} ON");
}

이러한 객체의 논리식 평가에서 재미있는 것은 &&, ||과 같은 논리 연산자가 사용될 경우입니다. 예를 들어 다음과 같이 코딩을 하면,

if (foo1 && foo2)
{
    Console.WriteLine("If");
}

C# 컴파일러는 다음과 같은 식으로 && 평가를 전개합니다.

// && 논리 곱의 short-circuit 평가이므로 첫 번째 변수가 false인지를 우선 검사
if (Switch::op_False(foo1))
{
    if (Switch::op_True(foo1)) // 피연산자가 2개인 && 평가에서 왜? foo2에 대한 op_True 검사를 생략할까?
    {
        Console.WriteLine("If");
    }
}
else // foo1이 true인 상태라면 당연히 두 번째 변수의 상태를 평가
{
    Foo bitwised = Switch::op_BitwiseAnd(foo1, foo2);
    if (Switch::op_True(bitwised))
    {
        Console.WriteLine("If");
    }
}

개인적인 이해 차원에서는, 이건 좀 아니라는 생각이 듭니다. 첫 번째 변수가 false 상태라면 굳이 그 변수에 대해 op_True 검사를 할 필요가 없습니다. 설령, 확실하게 하기 위해 검증 차원에서 필요하다고 해도 당연히 두 번째 변수에 대한 평가를 추가해야 하는데 그 과정이 없습니다.

또 한가지 재미있는 것은, 첫 번째 변수의 평가가 true라고 된 경우 두 번째 변수에 대해 곧바로 op_True 평가를 하는 것이 아니라 첫 번째 변수와 두 번째 변수의 비트 곱(&) 연산자를 호출해 하나의 결과로 합친 다음 그것에 대해 op_True 평가를 한다는 것입니다. 이 때문에 객체에 대해 && 논리곱을 하려면 비트 곱(&) 연산자도 함께 재정의해야 합니다.

public static Switch operator &(Switch lhs, Switch rhs)
{
    Console.WriteLine($"{lhs.Name} & {rhs.Name}");

    if (lhs.On == false)
    {
        return lhs;
    }

    return rhs;
}

이 정도 알았으면 이제 질문에 대한 답을 할 수 있습니다. 즉, true/false에 대한 연산자 재정의에서 모두 옳다고 반환하면 그 객체는 true이면서 false인 상태를 갖는 것과 같습니다.

public static bool operator true(Switch t)
{
    Console.WriteLine($"{t.Name} op.True");
    return true;
}

public static bool operator false(Switch t)
{
    Console.WriteLine($"{t.Name} op.False");
    return true;
}

그래서 위와 같이 정의된 객체를 논리곱 연산자에 사용하면,

if (foo1 && foo2)
{
    Console.WriteLine("If");
}

다음과 같은 출력 결과를 얻게 됩니다.

A op.False
A op.True
If

참고로, 논리합 연산자(||)라면 첫 번째 피연산자에 대한 평가를 short-circuit 검사를 위해 op_True를 호출합니다.





14. 생성자 호출 없이 객체 생성을 할 수 있을까?

FormatterServices 타입의 GetUninitializedObject 메서드를 호출해 객체 생성을 할 수 있습니다.

using System;
using System.Runtime.Serialization;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        Foo o = FormatterServices.GetUninitializedObject(typeof(Foo)) as Foo;
        Console.WriteLine(o.n); // 출력 결과: 0
    }
}

class Foo
{
    public int n = 5; // C# 컴파일러는 필드 초기화 코드를 생성자에 넣음.

    Foo()
    {
        Console.WriteLine("Constructor");
    }
}

당연히 생성자를 호출하지 않고 객체가 소유한 필드의 메모리만큼 할당만 한 후에 객체 주소를 반환하기 때문에 필드 n의 값은 0이 됩니다.





15. 생성자를 여러 번 호출할 수 있을까?

ctor도 메서드이기 때문에 Reflection을 이용해 임의 호출이 가능합니다.

using System;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        Foo foo = new Foo();

        var ctor = foo.GetType().GetConstructor(new Type[0]);
        
        ctor.Invoke(foo, new object[0]);
        ctor.Invoke(foo, new object[0]);
        ctor.Invoke(foo, new object[0]);
    }
}

class Foo
{
    public int n = 5;

    public Foo()
    {
        Console.WriteLine("Constructor!");
    }
}

/* 출력 결과
Constructor!
Constructor!
Constructor!
Constructor!
*/

따라서 14번 문제와 합치면 객체 생성 과정을 다음과 같이 수작업으로 재구성할 수 있습니다.

using System;
using System.Runtime.Serialization;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var ctor = typeof(Foo).GetConstructor(new Type[0]);

        Foo o = FormatterServices.GetUninitializedObject(typeof(Foo)) as Foo;
        ctor.Invoke(o, new object[0]);
        Console.WriteLine(o.n); // 출력 결과: 5
    }
}





16. 생성자에서 null 반환이 가능할까?

ContextBoundObject를 상속받아 생성자 호출을 가로채면 가능합니다.

using System;
using System.Runtime.Remoting.Proxies;

namespace ConsoleApp
{
    class Program
    {
        public static void Main()
        {
            var instance = new Foo();
            Console.WriteLine(instance == null);
        }
    }

    class FooProxyAttribute : ProxyAttribute
    {
        public override MarshalByRefObject CreateInstance(Type serverType)
        {
            Console.WriteLine("Custom new");
            return null;
        }
    }

    [FooProxy]
    class Foo : ContextBoundObject 
    {
    }
}

여기서 재미있는 것은, "var instance"의 null 여부입니다. .NET Framework의 경우 instance는 null이지만, .NET Internals Cookbook Part 3 ? Initialization tricks 글에서 링크한 Mono 런타임에서는 null이 아닙니다.

아마도 이것은, .NET Framework의 런타임은 null이 반환된 경우 ContextBoundObject로 인한 Proxy 객체 자체를 null 처리해서 반환하는 반면, Mono의 경우에는 대상 객체는 null을 반환하지만 그 null을 가리키는 Proxy 객체를 반환하기 때문인 것으로 보입니다. 참고로, 이때의 Proxy 객체 타입은 System.Runtime.Remoting.Proxies.__TransparentProxy라는 식의 이름을 갖습니다.





17. 인터페이스 타입의 인스턴스를 생성할 수 있을까?

인터페이스는 new할 수 없지만, .NET Framework이 기존 COM 객체와의 연동을 위해 마련한 편의 장치를 이용하면 생성할 수 있습니다.

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        IFoo obj = new IFoo("abc");
        Console.WriteLine(obj.Message);
    }
}

class Foo : IFoo
{
    readonly string name;
    public Foo(string name)
    {
        this.name = name;
    }
    string IFoo.Message
    {
        get
        {
            return "Hello from " + name;
        }
    }
}

[ComImport, CoClass(typeof(Foo))]
[Guid("d60908eb-fd5a-4d3c-9392-8646fcd1edce")]
interface IFoo
{
    string Message { get; }
}

사실 엄밀히 말하면, C# 코드 상으로는 new IFoo를 하기 때문에 인터페이스를 생성하는 것처럼 보이지만 내부적으로 C# 컴파일러는 해당 인터페이스에 지정된 CoClass 특성에 지정된 타입을 생성하는 것으로 치환하므로,

public static void Main()
{
    IFoo obj = new Foo("abc");
    Console.WriteLine(obj.Message);
}

인터페이스를 생성한다고 볼 수는 없습니다. 그냥 겉으로만 그렇게 보이는 것에 불과합니다.

(첨부 파일은 이 글의 예제 프로젝트를 포함합니다.)




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]





[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 5/9/2019 ]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer@outlook.com

비밀번호

댓글 쓴 사람
 



2019-04-17 11시20분
[이성환] 피와 살이 되는 글! 감사합니다. 파트 12까지 다 번역해주실거죠? (__.. 굽실굽실)

근데 이정도 내용이면 엮어서 책으로 내는 것도 괜찮을 거 같은데, 원작자가 먼저 책으로 발간해야 가능하겠죠? Effective C# 빰치게 도움이 되는 내용이라 책으로 갖고 싶은데...;ㅂ;
[손님]
2019-04-17 03시46분
[JK] 우연치 않게 지나가다 들렸는데 재미난 게시글이 많네요 ㅎㅎ 감사합니다.
[손님]
2019-04-17 06시31분
@이성환 일단은 여력이 되는 한 다 하고 싶습니다. 그러게요. Cookbook이라고 온라인으로만 있다가 묻히기에는 아까운 것같습니다.
정성태

1  2  3  [4]  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12180정성태3/10/2020210오류 유형: 600. "Docker Desktop for Windows" - EXPOSE 포트가 LISTENING 되지 않는 문제
12179정성태3/10/2020296개발 환경 구성: 481. docker - PostgreSQL 컨테이너 실행
12178정성태3/10/2020229개발 환경 구성: 480. Linux 운영체제의 docker를 위한 tcp 바인딩 추가
12177정성태3/9/2020284개발 환경 구성: 479. docker - MySQL 컨테이너 실행
12176정성태3/9/2020194개발 환경 구성: 478. 파일의 (sha256 등의) 해시 값(checksum) 확인하는 방법
12175정성태3/8/2020331개발 환경 구성: 477. "Docker Desktop for Windows"의 "Linux Container" 모드를 위한 tcp 바인딩 추가
12174정성태3/8/2020413개발 환경 구성: 476. DockerDesktopVM의 파일 시스템 접근 [1]
12173정성태3/8/2020403개발 환경 구성: 475. docker - SQL Server 2019 컨테이너 실행 [1]
12172정성태3/8/2020430개발 환경 구성: 474. docker - container에서 root 권한 명령어 실행(sudo)
12171정성태3/6/2020394VS.NET IDE: 143. Visual Studio - ASP.NET Core Web Application의 "Enable Docker Support" 옵션으로 달라지는 점
12170정성태3/6/2020287오류 유형: 599. "Docker Desktop is switching..." 메시지와 DockerDesktopVM CPU 소비 현상
12169정성태3/5/2020504개발 환경 구성: 473. Windows nanoserver에 대한 docker pull의 태그 사용
12168정성태3/8/2020484개발 환경 구성: 472. 윈도우 환경에서의 dockerd.exe("Docker Engine" 서비스)가 Linux의 것과 다른 점
12167정성태3/5/2020253개발 환경 구성: 471. C# - 닷넷 응용 프로그램에서 DB2 Express-C 데이터베이스 사용 (3) - ibmcom/db2express-c 컨테이너 사용
12166정성태3/14/2020306개발 환경 구성: 470. Windows Server 컨테이너 - DockerMsftProvider 모듈을 이용한 docker 설치
12165정성태3/2/2020321.NET Framework: 900. 실행 시에 메서드 가로채기 - CLR Injection: Runtime Method Replacer 개선 - 세 번째 이야기(Monitor.Enter 후킹)파일 다운로드1
12164정성태2/29/2020287오류 유형: 598. Surface Pro 6 - Windows Hello Face Software Device가 인식이 안 되는 문제
12163정성태2/27/2020335.NET Framework: 899. 익명 함수를 가리키는 delegate 필드에 대한 직렬화 문제
12162정성태2/28/2020405디버깅 기술: 166. C#에서 만든 COM 객체를 C/C++로 P/Invoke Interop 시 메모리 누수(Memory Leak) 발생파일 다운로드2
12161정성태2/26/2020194오류 유형: 597. manifest - The value "x64" of attribute "processorArchitecture" in element "assemblyIdentity" is invalid.
12160정성태2/26/2020265개발 환경 구성: 469. Reg-free COM 개체 사용을 위한 manifest 파일 생성 도구 - COMRegFreeManifest
12159정성태2/26/2020186오류 유형: 596. Visual Studio - The project needs to include ATL support
12158정성태2/26/2020291디버깅 기술: 165. C# - Marshal.GetIUnknownForObject/GetIDispatchForObject 사용 시 메모리 누수(Memory Leak) 발생파일 다운로드1
12157정성태2/27/2020310디버깅 기술: 164. C# - Marshal.GetNativeVariantForObject 사용 시 메모리 누수(Memory Leak) 발생 및 해결 방법파일 다운로드1
12156정성태2/25/2020223오류 유형: 595. LINK : warning LNK4098: defaultlib 'nafxcw.lib' conflicts with use of other libs; use /NODEFAULTLIB:library
12155정성태2/25/2020250오류 유형: 594. Warning NU1701 - This package may not be fully compatible with your project
1  2  3  [4]  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  ...