外部代码中Struct构造函数断点无法触发的问题

我发现调用System.Array的GetEnumerator方法时，设置在ArrayEnumerator构造函数的断点不会触发：

var array = new int[] { 1, 2, 3, 4 };
var arrayEnumerator = array.GetEnumerator();
arrayEnumerator.MoveNext();

List<T>的枚举器也存在同样问题，断点不会停在List<T>.Enumerator构造函数中：

var list = new List<int>();
var enumerator = list.GetEnumerator();

无论使用Rider还是最新版Visual Studio 2022（已禁用“仅我的代码”），在.NET 6和7运行时中表现一致。我曾以为是构造函数内联导致，但查看IL代码后发现并非如此。而ArrayEnumerator的MoveNext等方法中设置断点则能正常触发。有趣的是，创建Stack<T>时，Stack<T>.Enumerator内的断点能正常触发：

var stack = new Stack<int>();
stack.GetEnumerator();

问题原因 #

1. 数组枚举器的运行时特殊处理 #

数组的GetEnumerator并非直接返回元数据中定义的System.ArrayEnumerator实例。.NET运行时会为每个具体的数组类型（比如int[]）生成专属的枚举器类型，这些类型复用了ArrayEnumerator的方法逻辑，但枚举器的构造过程由运行时直接完成，不会执行元数据里的ArrayEnumerator构造函数，因此断点无法命中。

2. List枚举器的JIT优化 #

List<T>.GetEnumerator()返回的是值类型枚举器List<T>.Enumerator，它的构造函数仅负责赋值_list和_index两个字段。JIT编译器对这类简单值类型构造函数有特殊优化：会直接将构造逻辑内联到调用处，跳过显式的构造函数方法调用，导致设置在构造函数上的断点无法触发。而MoveNext方法包含更复杂的逻辑，不会被这种优化影响，所以断点能正常工作。

3. Stack枚举器的差异 #

Stack<T>.Enumerator虽然也是值类型，但它的构造函数需要处理栈内部数组的引用拷贝，逻辑相对复杂，JIT无法对其进行内联优化，因此构造函数会被正常执行，断点可以命中。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user5539357