C#&.NET（一）：.NET之道

.NET平台层次结构如下：

其中，公共语言运行库（Common Language Runtime）主要是为我们定位、加载和管理.NET类型，同时也负责一些底层细节的工作，如内存管理、应用托管、处理线程、安全检查等。CLR中最重要的部分是mscoree.dll库（又称公共对象运行库执行引擎），当用户程序引用一个程序集时，mscoree.dll将首先自动加载，然后由它负责将需要的程序集导入内存，在此过程中，引擎完成的任务有解析程序集的位置，读取其中包含的元数据，发现二进制文件中的请求类型。这些任务完成后，CLR在内存中为类型布局，将关联的CIL编译成特定平台的指令，执行必要的安全检查，然后运行当前代码。  除了导入自定义的程序集和建立自定义的类型，必要时CLR也会与基础类库中的类型进行交互。

基础类库（Base Class Library）不仅封装了各种基本类型，如线程、数据库访问、GUI桌面API、安全、远程处理API、文件输入输出、Web API等，还支持实际应用中用到的一些服务。虽然基础类库应不同需求分为若干的程序集，但最重要的程序集是mscorlib.dll，此程序集中包含大量核心类型，它们封装了各种常见的编程任务和.NET语言用到的核心数据类型。

公共语言规范（Common Language Specification）是一个相关规范，定义了一个让所有.NET语言都支持的公共类型和编程结构的子集，也就是公共类型系统（Common Type System）的子集，遵循CLS规则的语言才能与其他.NET语言互操作。

C#，一个以C++和Java语法为基础开发的面向对象语言，是.NET开发的首选语言，需要注意的是C#只能在.NET运行库中执行，俗称托管代码，反之，如C/C++，可以直接构建本机的API程序，那么就称C/C++为非托管代码。包含托管代码的二进制单元为程序集（assembly），虽然程序集和非托管的二进制文件的扩展名都是*.dll或*.exe，但是它们内部却完全不同，具体的说，程序集（.NET二进制文件）不包含特定于平台的指令，它包含的是平台无关的公共中间语言Common Intermediate Language（与Java的字节码类似）和类型元数据，类型元数据详尽的描述二进制文件中每个类型的特征。此外，程序集本身也使用元数据进行描述，这种元数据称为清单（manifest），记录了本程序集的版本信息、文化信息（用于本地字符串和图像资源）和正确执行时所需的外部引用程序集列表。

CIL（公共中间语言）代码必须在使用之前进行即时编译，将CIL代码编译成有意义的CPU指令的工具称为JIT（just in time 即时）编译器，亦称Jitter。.NET运行库环境将使用针对不同CPU的JIT编译器，每个编译器都会针对底层平台进行优化。当给定的JIT编译器将CIL编译成机器代码时，会将机器代码缓存在内存中，下次再调用相同的CIL代码时，就无需再编译了，可直接从内存中获取。

与.NET Framework SDK同时发布的中间语言反汇编工具（ildasm.exe）可以加载任意的.NET程序集并分析它的内容，包含关联的清单、CIL代码和类型元数据。在Developer Command Prompt中直接输入ildasm即可运行。