本文講述C#編譯器的一些問(wèn)題，目的是防止錯(cuò)誤使用本地變量。但是據(jù)我研究，這里面有“Bug”（注意雙引號(hào)），那么會(huì)有什么有趣的“Bug”呢？首先大家看下一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：

publicvoidTest()  
{  
{  
inta;  
}  
{  
inta;  
}  
}  

在這個(gè)Test函數(shù)里面有兩對(duì)打括號(hào)，標(biāo)明兩個(gè)互不相屬的子范圍。這里大家也許看的非常不習(xí)慣，因?yàn)闆](méi)有人光禿禿的寫(xiě)這么兩對(duì)大括號(hào)的。我跟大家說(shuō)：沒(méi)關(guān)系，編譯器承認(rèn)光禿禿的大括號(hào)的，這個(gè)也是標(biāo)準(zhǔn)C里面的規(guī)范之一，作用就是把大括號(hào)里面的所有東西認(rèn)為是“一句話”，準(zhǔn)確點(diǎn)講是邏輯語(yǔ)句，同時(shí)內(nèi)部是一個(gè)范圍，約束范圍內(nèi)的本地變量不會(huì)往外傳播。如果大家實(shí)在看不習(xí)慣了，可以自行加上諸如while(true)之類(lèi)的前綴，就習(xí)慣了。

那么這段代碼有什么Bug呢？沒(méi)有，確實(shí)沒(méi)有Bug，編譯順利通過(guò)。當(dāng)然，顯示了兩個(gè)Warning，說(shuō)a沒(méi)有被用到，無(wú)傷大雅。我們首先來(lái)分析一下，編譯器怎么給把這個(gè)給弄通過(guò)的呢？我們用Reflector來(lái)看一下（當(dāng)然，因?yàn)闆](méi)有切實(shí)的代碼，所以只能夠看IL，而不能夠看C#）：

publichidebysiginstancevoidTest()cilmanaged  
{  
//CodeSize:2byte(s)  
.maxstack0  
.locals(  
int32num1,  
int32num2)  
L_0000:nop  
L_0001:ret  
}  

哦！原來(lái)編譯器把內(nèi)部的變量改名字了！或者說(shuō)編譯器把他們當(dāng)作完全不同的兩個(gè)變量來(lái)對(duì)待。同時(shí)我們?cè)谶@里也可以看出來(lái)，實(shí)際上在IL里面時(shí)不區(qū)分范圍的，只有本地變量著一個(gè)簡(jiǎn)單的概念。無(wú)論你在哪個(gè)范圍，在什么時(shí)候開(kāi)始聲明，實(shí)際上都是在函數(shù)的一開(kāi)始用一個(gè).locals這樣的偽語(yǔ)句來(lái)聲明的。這么做是簡(jiǎn)單省事的辦法，因?yàn)槿绻谟脩?hù)源代碼實(shí)際聲明的地方才在棧上面開(kāi)辟空間，那么最后函數(shù)退出的時(shí)候就不知道該釋放多少?？臻g了。當(dāng)然這不是不可以解決的，但是那樣的話增加了不必要的復(fù)雜度。如果我來(lái)設(shè)計(jì).NET Framework，我也會(huì)通過(guò)高級(jí)語(yǔ)言的編譯器來(lái)約束范圍問(wèn)題，而不是擺到IL里面去解決。（畢竟IL里面沒(méi)有這樣的功能不影響我們寫(xiě)程序）稍微引申一下，我們就知道，一個(gè)函數(shù)里面有多少個(gè)本地變量，取決于整個(gè)函數(shù)內(nèi)部聲明了多少本地變量，而與變量所在范圍無(wú)關(guān)。在IL這一層里面暫時(shí)我們沒(méi)有看到這樣的優(yōu)化工作，我們可以看看這樣的代碼最后被編譯器編譯成什么了（用Release模式編譯）：

publicintTest()  
{  
intb;  
b=newRandom().Next(5);  
if(b<5)  
{  
inta=newRandom().Next(5);  
Console.WriteLine(a);  
b=a;  
}  
else  
{  
inta=newRandom().Next(10);  
Console.WriteLine(a);  
b=a;  
}  
returnb;  
}  

Reflector 反編譯結(jié)果：

publicintTest()  
{  
intnum1=newRandom().Next(5);  
if(num1<5)  
{  
intnum2=newRandom().Next(5);  
Console.WriteLine(num2);  
returnnum2;  
}  
intnum3=newRandom().Next(10);  
Console.WriteLine(num3);  
returnnum3;  
} 

大家可以看到num1是b，num2和num3則是分別的兩個(gè)a。事實(shí)上這兩個(gè)a互相之間是沒(méi)有任何沖突的，也就是說(shuō)是完全可以重用的，編譯原理里面也有一個(gè)變量重用的優(yōu)化，但是這里看不到有這樣的優(yōu)化，我覺(jué)得比較吃驚。雖然說(shuō)這也可以算是一種Bug（嚴(yán)格說(shuō)來(lái)是也不是），但是我要說(shuō)的“Bug”不是這個(gè)。

分析完上面這些基本知識(shí)，我就來(lái)勁了：

publicvoidTest()  
{  
{  
inta;  
}  
{  
inta;  
}  
inta;  
} 

看，編譯出來(lái)之后卻出現(xiàn)了錯(cuò)誤：
error CS0136: A local variable named 'a' cannot be declared in this scope because it would give a different meaning to 'a', which is already used in a 'child' scope to denote something else
哦，原來(lái)這個(gè)跟聲明的順序還沒(méi)有關(guān)系，只要子范圍里面有a了，那就不能夠再定義這個(gè)變量了。這個(gè)難道跟IL里面所有變量都在函數(shù)開(kāi)始部分聲明有關(guān)系？看起來(lái)好像是這么一回事，但是實(shí)際上不是，因?yàn)镃#編譯器完全可以像前面那樣，把最后一個(gè)a當(dāng)作另外一個(gè)變量。這到底是怎么回事呢？我們需要作本次探索的最后一個(gè)實(shí)驗(yàn)：

publicvoidTest()  
{  
a=2;  
{  
inta;  
}  
{  
inta;  
}  
inta;  
} 

這下可好，除了剛才那個(gè)錯(cuò)誤之外，還多出來(lái)另外一個(gè)：
error CS0103: The name 'a' does not exist in the class or namespace 'ConsoleApplication1.Class2'
也就是說(shuō)，編譯器根本就沒(méi)有把后面那個(gè)a當(dāng)作從函數(shù)一開(kāi)始的地方定義來(lái)看待。但是這兩個(gè)錯(cuò)誤合起來(lái)反而容易讓我們產(chǎn)生這樣的錯(cuò)覺(jué)和悖論：
因?yàn)榍懊鎯蓚€(gè)a在范圍外面就應(yīng)該消失其影響力，那就不應(yīng)該跟后面的a產(chǎn)生沖突。但現(xiàn)在既然你說(shuō)了，第三個(gè)a的定義根前面那兩個(gè)a的其中某一個(gè)定義相沖突了，那我就只能夠認(rèn)為后面這個(gè)a實(shí)際上在前兩個(gè)a被定義出來(lái)之前就已經(jīng)存在了，因?yàn)楹竺孢@個(gè)a處于外層范圍，它不會(huì)在內(nèi)層范圍失去作用之前失效，這樣還能夠解釋得通?？墒沁@么解釋我只能夠認(rèn)為外層的a應(yīng)該在函數(shù)一開(kāi)始的地方就生效了（老式的C編譯器有一段時(shí)間確實(shí)是這樣的），可是偏偏還來(lái)一個(gè)CS0103錯(cuò)誤！解釋不通，有“Bug”！

最后我來(lái)修正這個(gè)我一開(kāi)始提出的說(shuō)法，其實(shí)并沒(méi)有Bug。得出有Bug的結(jié)論，那是從純粹的語(yǔ)法角度看這個(gè)問(wèn)題的，我也覺(jué)得應(yīng)該容許在第三個(gè)a的定義出現(xiàn)，頂多只給出一個(gè)Warning。但是微軟卻給出了一個(gè)錯(cuò)誤，我想這是從避免不必要的Bug的角度考慮，盡量保護(hù)開(kāi)發(fā)人員避免不必要的煩惱。開(kāi)發(fā)人員確實(shí)很有可能在定義了第三個(gè)a的時(shí)候忘記第一二個(gè)a已經(jīng)失效了，同時(shí)也忘記了自己定義過(guò)第三個(gè)a，還以為自己用的是第一個(gè)或者第二個(gè)a里面的數(shù)據(jù)。不過(guò)對(duì)于這種解釋?zhuān)疫€是有意見(jiàn)的：既然約束已經(jīng)縮窄到這個(gè)地步了，那為什么要允許第二個(gè)a的定義呢？如果開(kāi)發(fā)人員會(huì)忘記自己定義過(guò)第三個(gè)a，有什么理由認(rèn)為不會(huì)把第二個(gè)a的定義給忘記了，以為自己在用第一個(gè)a呢？

本來(lái)上面所寫(xiě)的那些統(tǒng)統(tǒng)都是垃圾代碼，我認(rèn)為，在一個(gè)函數(shù)內(nèi)部根本就不應(yīng)該有相同的變量來(lái)迷惑自己。C#編譯器在這些問(wèn)題方面確實(shí)有相當(dāng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目紤]，不過(guò)我還是覺(jué)得有一些“悖論”存在，如果能夠更加嚴(yán)謹(jǐn)，我認(rèn)為只會(huì)更好。