.net框架程序设计读书笔记二(Microsoft .net 框架开发平台体系架构）

深入理解.NET框架体系架构

最新推荐文章于 2009-09-01 17:52:00 发布

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.net框架程序设计读书笔记二(Microsoft .net 框架开发平台体系架构）

Microsoft .net 框架开发平台体系架构

本章的目标：对 .net 框架体系架构有一个总体的认识，并对 .net 框架中出现的一些新的技术和术语有一个基本的了解。

1.1 将源代码编译为托管模块

关于编程语言的选择

.net 框架的核心是通用语言运行时，顾名思义它是一个可被各种不同的编程语言所使用的运行时。CLR的很多特性可用于所有面向它的编程语言，如果CLR用异常来报告错误，那么所有面向它的语言都将通过异常来得到错误报告。如果CLR允许我们创建线程，那么所有面向它的语言也都可以创建线程。

实际上CLR在运行时对开发人员用何种编程语言来完成源代码一无所知。这意味着我们应该选择那些能够最容易表达我们意图的编程语言。我们可以用任何自己喜欢的语言（面向CLR的）来编写代码。

不同的编程语言允许我们使用不同的语法进行开发，不同的语法对于我们解决各种问题的难易程度是有影响的，例如：对于数学或者金融应用，彩用APL语法更快。

微软已经创建了以下几种面向CLR的编译器：

托管扩展C++

Visual Basic

Jscript

IL汇编器

我们可以用任何支持CLR的编程语言来创建源代码文件。然后用相应的编译器来做语法检查和源代码分析。最后生成托管橡块。

托管模块

托管模块是一个需要CLR才能执行的标准Windows可移植可执行(Portable executable,简称PE)文件。

托管模块的组成部分：

l PE表头

标准 Windows PE 文件表头，类似于通用对像文件格式表头。该表头指出了文件的类型： GUI( 图形用户界面 ) ， CUI( 控制台用户界面 ) ，或者 DLL. 此处的 DLl 并非我们理解的传统的 windows 动态链接库文件，虽然都叫 DLL ，但 ,net 平台中的 DLL 指程序集文件的一种形式），该表头还包含文件创建时间。对于包含 CPU 代码的模块，该表头还会包含有关本地 CPU 代码的一些信息

l CLR表头

包含标识托管模块的一些信息（可以被 CLR 或者一些实用工具解析）。

1、 CLR 版本号

2、托管模块入口点方法（ Main 方法）的元数据标记

3、托管模块的元数据标记

4、资源

5、强命名

6、其他一些意义不是太大的信息的位置和尺寸

l 元数据

每个托管模块都包含有一些元数据表。元数据表主要分两种，一种用于描述源代码中定义的类型和成员，一种用于描述源代码中的引用类型和成员。

l 中间语言（IL）和代码

编译器在编译源代码是产生的指令。 CLR 在运行时会将 IL 代码编译成本地 CPU 指令

元数据（metadata）就是一个数据表的集合，在这些表中，其中一些用于描述托管模块中所定义的内容（比如所定义的类型和它们的成员，另外一些用于描述托管模块中引用的内容（比如被引用的类型和它们的成员）。元数据总是和包含 IL 代码的的文件相关联。

元数据的用处：

1、省去了源代码编译时对头文件和库文件的需求，

2、 Visual Studio .Net 可以利用元数据来辅助我们编写代码。智能感知就是这样做的。

3、可以序列化和反序列化

4、垃圾收集器可以追踪对像的生存期。

1.2 将托管模块组合为程序集

CLR 实际上并不和托管模块打交道，它直接打交道的对象是程序集（ assembly ） . 程序集是一个抽象的概念，刚开始往往很难理解。首先，程序集是一个或多个托管模块，以及一些资源文件的逻辑组合。其次，程序集是组件复用，以及实施安全策略和版本的最小单位。根据我们对编译器和相关工具所做的选择，程序集可以是一个文件或者多个文件。

默认情况下，编译器会将产生的托管模块转换为一个程序集。也就是说， c# 编译器产生的是一个我包含了清单的托管模。其中的清单表明程序集中仅包含一个文件。对于仅包含一个托管模块，并且没有资源（或者数据）文件的项目来说，程序集就是托管模块，而且在创建过程中，不需要执行任何其他的步骤。

程序集中的模块还包含它所引用的程序集的一些信息（如版本号信息）。这些信息使得一个程序集得以实现自描述（ self-describing ）。换句话说， CLR 知道执行一个程序集所需要的所有内容，它不需要再在注册表或者活动目录中获取额外的信息。因此，程序集的部署要比非托管组件的部署容易得多。

1.3加载通用语言运行时

一个程序集或者是一个可执行应用程序，或者是一个包含供可执行应用程序使用的一组类型（组件）的 DLL 。 CLR 负责管理包含在程序集中的代码的执行。这意味着宿主机器必须安装 .net 框架。微软已经创建了一个可以将 .net 框架免费安装到客户机上的分发包。 .net 框架最终会和将来的 Windows 打包在一起，这样我们就不需要将它和我们的程序集放在一起来发布了。

我们可以通过在%windir%/system32目录下查找MSCorEE.dll文件来判断一个机器中是否安装了 .NET 框架。如果想确定一个机器中安装了哪些版本的 .NET 框架，可以查看下面的注册表键的子键：

HKEY_LOCAL_MACHINE / SOFTWARE / Microsoft / .NETFramework / policy