初学.NET肯定会有一系列的疑问，比如（以下为自己的疑问）：

　　1)　何为. NET框架，它都包含哪些东西？

　　2) 　程序集是什么，它是如何在CLR(通用语言运行时)中运行的？

　　3) 　C#与VB.NET同属于.NET平台，它们之间的根本联系和区别，为何他们之间的程序集能互相调用（如果创建一种新型的面向. NET的语言，要遵循什么）？

　　想要明白如上问题，就需要弄清楚CIL（通用中间语言）、CLR（通用语言运行时）、CTS（通用类型系统）、CLS（通用语言规范）等等的概念，下面是自己看了一些他人的文章后进行的简单总结。

首先通俗地理解一下.NET平台、.NET框架（Framework）的概念

　　“平台”（这里指软件技术平台，下面都指的是这个）就是能够独立运行并自主存在，为其所支撑的上层系统和应用提供运行所依赖的环境。提取一下就是，平台是一个环境。

　　我的通俗理解.NET平台是.NET应用与操作系统之间的一个中介，首先它为.NET应用运行提供了环境，其次它为.NET应用与操作系统之间起到了“解耦”的作用，使得平台上层的应用不依赖与操作系统(的机器指令集)。至于如何解耦，要看它的编译过程，下面会进行解释。

　　框架就好似某种应用的半成品，是前人根据经验开发的可复用的一组组件，供你选用，然后添血加肉完成你自己的系统。其思想与设计模式有些相似，框架是代码复用，设计模式是设计复用。框架又好似提供的一组规范，它规范应用系统的开发与部署，众所周知的J2EE框架就是定义了13个规范。相类似，NET Framework也提供了很多规范，下面会进行介绍。

　　粗略地说，一个.NET应用是一个运行于.NET Framework之上的应用程序。或者，一个.NET应用是一个使用.NET Framework类库来编写，并运行于公共语言运行时CLR（通用语言运行时）之上的应用程序。下面开始解决上面提出的问题：

程序集及其运行

　　首先引出两个概念CIL——通用中间语言、CLR——通用语言运行时两个概念（具体概念看百度百科）。

　　我们知道，普通的无平台应用（例如：VB应用程序）经过预编译、编译、汇编、链接几个步骤后，最终生成的可执行文件中就已经包含了本地处理器的代码，支持它运行的是操作系统和本地的机器指令集。

　　在.NET框架下，高级语言（例C#）经过编译后生成的结果文件被称做程序集，其后缀名是.dll（类库）或.exe（可执行程序，控制台应用程序编译结果）。而程序集并不是二进制机器码，是不能直接运行的，需要经过CLR（通用语言运行时）的即时编译才能生成被操作系统所识别的机器码。

　　下面我们用C#和VB.NET分别写两个相同控制台应用程序，都定义一个字符串“hello world”，然后输出：

　　C#：

　　VB.NET：

　　然后经过编译，分别生成相应的程序集.exe文件，下面我们用vs自带的反编译工具-IL DASM（目录：开始-- >vs2010-- >Windows SDK Tools -- >IL 反汇编程序）分别打开上面生成的程序集。

　　C#程序集：

　　VB.NET程序集：

　　对比两个程序集文件，可以发现两者的代码几乎完全一致。

　　上面用IL DASM打开的文件中的类似汇编的代码即为CIL-通用中间语言。可以看到VB.NET与C#，编译后生成的程序集的格式是相同的；当程序所实现的功能相同时，程序集所包含的CIL代码也是类似的。由此可得下图：

　　上面提到了程序集（CIL）并不是CPU可以直接执行的本地机器语言。这种语言还需要.NET运行时（CLR）环境的支持，在执行之前，进行一个被称为即时编译的二次编译过程，才能转变成计算机可以识别的指令。

　　CIL也是一种程序语言，它是比C#低级，比机器码高级的一种中间码语言，类似Java中的.Class文件。从前面截图可知CIL是一种基于堆栈的语言，同时，它提供了class、interface、继承、多态等诸多面向对象的语言特性，因此它又是完全面向对象的语言。如果愿意，甚至可以直接编写CIL代码，并且使用CIL的编译工具IL ASM（IL Assembler，IL汇编程序）来对它进行编译。只不过，和大多数低级语言一样，这种方式会使开发效率会变得很低。

　　C#源程序在被编译为程序集以后，就独立于C#，因此程序集可以由其他种类的语言所调用；同时，因为程序集并没有包含本地机器的指令，所以它与具体的机器类型也分隔开了，可以被装有.NET框架的任何机器运行。

C#与VB.NET的根本联系与区别

　　（下文大部分引用一些书籍或博文）

　　这里要引入CTS——公共类型系统、CLS——公共语言规范两个概念。

　　设想我们如何开发一套类似C#或VB.NET的新的语言（编译后生成CIL代码，可以在.NET环境下运行）？

　　要开发的新语言相当于CIL的高级语言版本，所以实际上要做什么并不是由新语言决定的，而是由CIL来决定的。因此，需要一套CIL的定义、规则或标准。这套规则定义了我们的语言可以做什么，不可以做什么，具有哪些特性。这套规则就称作CTS（Common Type System，公共类型系统）。任何满足了这套规则的高级语言就可以称为面向.NET框架的语言。C#和VB.NET不过是微软自己开发的一套符合了CTS的语言，实际上还有很多的组织或团体，也开发出了这样的语言，比如Delphi.Net、FORTRAN等。

　　CTS规定了可以在语言中定义的数据类型、访问级别比如Private、Public、Family（C#中为Protected）、Assembly(C#中为internal)、Family and assembly(C#中没有提供实现)、Family or assembly(C#中为protected internal)。

　　CTS还定义了一些约束，例如，所有类型都隐式地继承自System.Object类型，所有类型都只能继承自一个基类。从CTS的名称和公共类型系统可以看出，不仅C#语言要满足这些约束，所有面向.NET的语言都需要满足这些约束

　　上面提到了，C#并没有提供Family and assembly的实现，C#中也没有全局方法(Global Method)。换言之，C#只实现了CTS 的一部分功能。也就是说，CTS规范了语言能够实现的所有能力，但是符合CTS规范的具体语言实现不一定要实现CTS规范所定义的全部功能。

　　显然，由于CIL是.NET运行时所能理解的语言，因此它实现了CTS的全部功能。虽然它是一种低级语言，但是实际上，它所具有的功能更加完整。C#语言和CIL的关系，可以用如下表示：

　　既然已经理解了CTS是一套语言的规则定义，就可以开发一套语言来符合CTS了。假设这个语言叫做B#，它所实现的CTS非常有限，仅实现了其中很少的一部分功能，它与CTS和C#语言的关系可能如下：

　　那么现在就有一个问题：由C#编写的程序集，能够引用由B#编写的程序集吗？答案显然是不能。虽然C#和B#同属于CTS旗下，但是它们并没有共通之处。因此，虽然单独的B#或C#程序可以完美地在.NET框架下运行，但是它们之间却无法相互引用。

　　如果B#项目期望其他语言类型的项目能够对它进行引用，就需要B#中公开的类型和功能满足C#语言的特性，即它们需要有共通之处。B#中不公开的部分（private、internal、protected）是不受影响的，可以使用独有的语言特性，因为这些不公开的部分本来就不允许外部进行访问。因此，如果B#想要被C#所理解和引用，它公开的部分就要满足C#的一些规范，此时，它与CTS和C#语言的关系就会变成如下：

　　如果世界上仅有C#和N#两种语言就好办了，把它们共同的语言特性提取出来，然后要求所有公开的类型都满足这些语言特性，这样C#和N#程序集就可以相互引用了。可问题是：语言类型有上百种之多，并且.NET的设计目标是实现一个开放的平台，不仅现有的语言经过简单修改就可以运行在.NET框架上，后续开发的新语言也可以，而新语言此时并不存在，如何提取出它的语言特性？因此又需要一套规范和标准来定义一些常见的、大多数语言都共有的语言特性。

　　对于未来的新语言，只要它公开的部分能够满足这些规范，就能够被其他语言的程序集所使用。这个规范就叫做CLS （Common Language Specification，公共语言规范）。很明显，CLS是CTS的一个子集。那么VB.NET、C#、B#的关系就可表达为：

　　如果利用C#开发的一个程序集的公开部分仅采用了CLS中的特性，那么这个程序集就叫做CLS兼容程序集（CLScompliant assembly）。显然，对于上面提到的FCL框架类库，其中的类型都符合CLS，仅有极个别类型的成员不符合CLS，这就保证了所有面向.NET的语言都可以使用框架类库中的类型。

　　满足CLS就是要求语言特性要一致，那么什么叫做语言特性？这里给出几个具体的语言特性：是否区分大小写，标识符的命名规则如何，可以使用的基本类型有哪些，构造函数的调用方式（是否会调用基类构造函数），支持的访问修饰符等。

　　那么我们如何检验程序集是否符合CLS呢？.NET为我们提供了一个特性CLSCompliant，便于在编译时检查程序集是否符合CLS。我们来看下面一个例子：

　　可以注意到，在CLSTest类的前面为程序集加上了一个CLSCompliant特性，表明这个程序集是CLS兼容的。但是，有三处并不满足这个要求，因此编译器给出了警告信息。这三处是：

　　?不能以大小写来区分成员，因此字段name和方法Name()不符合CLS。

　　?方法的返回类型和参数类型必须是CLS兼容的，uint和sbyte类型并非CLS兼容，因此GetValue()和SetValue()方法不符合CLS。

　　?标识符的命名不能以下划线“_”开头，因此属性_MyProperty不符合CLS。

　　还会注意到，编译器给出的只是警告信息，而非错误信息，因此可以无视编译器的警告，不过这个程序集只能由其他C#语言编写的程序集所使用。

总结

         我们对.NET框架的第一感觉就是，.NET框架所提供的庞大类库及编写代码所采用的C#语言等，实际上远不止这些。还包含许多的内容，例如CLI、CIL、CTS、CLS、CLR、JIT、BCL、FCL等，这些内容在《.NET之美》这本书中都进行了深入浅出的讲解，对初学者很实用。如果想真正的理解.NET，仅仅会编码是远远不够得，上面这些东西才是根本。

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