C#學習系列-.NET體系結構

原文: C#學習系列-.NET體系結構

.NET框架概述

.NET 框架爲.NET應用程序運行提供虛擬機環境，爲.NET應用程序提供編譯、運行、內存管理、垃圾回收、安全等服務。

 

.NET框架組成部分

1.公共語言運行時（Common Language Runtime,CLR）

2.NET框架類庫（並不是.NET框架中的全部類庫代碼都是純粹的託管代碼編寫的，.NET框架中有至關數量的類是對Win32 API的封裝）

 

託管代碼

使用.NET公共語言運行時提供的代碼，反之爲非託管代碼(如 Win32 API)

 

通用語言組織框架（CLI Common Language Infrastructure）

規定如何在運行庫中聲明、使用和管理類型，同時也是運行庫支持跨語言互操做的一個重要組成部分

1.創建一個支持跨語言集成、類型安全和高性能代碼執行的框架

2.提供一個支持完整實現多種編程語言的面向對象模型

3.定義各個語言必須遵照的規則，有助於確保用不一樣語言編寫的對象可以交互做用

 

公共語言運行時（CLR）

負責管理.NET應用程序編譯、運行、代碼類型安全檢查、內存分配、線程管理、安全、垃圾回收等服務，爲.NET應用程序提供一個虛擬的運行環境

 

通用類型系統（CTS Common Type System）

CTS定義了一個類型庫，不管是VB仍是C#,他們的數據類型都是一致的，所以.NET將各類不一樣的編程語言的數據類型進行抽象，就誕生了CTS。

CTS類型主要分爲：值類型和引用類型 http://wenku.baidu.com/link?url=LHBzlpJ8zHnLvsNzcmGxjpGgOolfq721gDvoVTY7gtNHTUbmhf_Zv8z0GliZECRuyg020kqZhZEtWVawStyqJZGxAFoDSMvva411vNACau7

 

公共語言規範（CLS Common Language Specification）

CLS是CTS的子集，目標是讓.NET平臺上用不一樣的編程語言編寫的對象之間能夠互相調用

 

CTS、CLR、CLS 三者關係以下：

 

值類型:存儲在內存的堆棧中，快速訪問，超出做用範圍自動釋放內存，垃圾回收機制不參與回收。

引用類型:分配在內存中，默認NULL ，在棧中分配內存的地址，操做時經過指針尋找，經過垃圾回收機制回收。將一個引用類型變量的內容賦值給另外一個引用類型的變量時，只是變量的內存地址被拷貝。

 

裝箱：將值類型轉換成引用類型 int i=0; object o=i;

拆箱：將引用類型轉換爲值類型 int i=0;object o=i;int j=(int)o;

裝箱和拆箱對性能損耗是有影響的。

 

即時編譯（JIT）

1. 在編譯期：CLR對C#代碼進行一次編譯，生成中間代碼DLL或者EXE。
2. 在運行期，CLR根據硬件環境使用JIT（即時編譯引擎），將中間代碼編譯爲二進制代碼並執行。
3. 編譯好的二進制代碼被存放到一個緩存區緩存，下次調用相同的代碼就直接從緩存區中調用，也就是說相同的代碼只會編譯一次。

    

NGEN（本機映像生成器）編譯

本機映像生成器（Ngen.exe）是一個提升託管應用程序性能的工具。Ngen.exe建立本機映像（包含經編譯的特定於處理器的機器代碼的文件），並將它們安裝到本地計算機上的本機映像緩存中。運行庫可從緩存中使用本機映像，而不是使用實時編譯器編譯原始程序集。

 

中間語言（MSIL 如今稱爲CIL Common Intermediate Language）

 

參考《C#4.0權威指南》