小談.NET CLR

今天的一節培訓課上談起了.NET 的體繫結構，讓我也想起了當初所學的.NET CLR的相關知識。所以在這裡小談一下，也算是個“溫故而知新”了， 還記的很久以前，曾在自己的另一篇文章中討論過CLR和CLI的關係。從大家的回複中也明白了很多。(文章連結) 大家有空自己再看看，我就不多囉嗦這一點了。

大家都知道.NET是支援所謂的多語言的，但其實.NET只有一種語言，就是MSIL，其它所有的語言，按照今天培訓課上講的，就是MSIL的一種子語言。MSIL看起來類似一種組合語言，想當初，用MSIL做一個虛擬機器，做的是雲裡來，霧裡去的，對彙編還是怕的很。在很多時候，MSIL都被當成一種基於棧的OO形式的組合語言。而這種語言被CLR所編譯，轉換成本地執行檔案。在這裡要註明的是，MSIL並不像其它的組合語言，它所包含彙編指令不是應用於一台真正的機器上，而一種抽象的機器上，也因為此，基於MSIL的程式可以應用於不同的機器上，這也是MSIL的特點之一。而在一台機器上，MSIL代碼是不能被直接編譯的，而是必須首先經過JIT轉換成本地代碼(native code)。

那麼MSIL究竟能做什麼呢？呵呵，即然做為.NET的“唯一”的一種語言，凡是你在其它語言裡能做到的，就是MSIL所做的。那在編譯一個.NET檔案中，MSIL具體在何時何地扮演何種角色呢？(很想畫個圖，可是不知道怎麼在CNBlog中實現，好像以前直接從word裡可以直接copy,現在不行了) 大概描述一下編譯的流程，大家應該就能明白了。按照傳統的編譯流程，是將source code 編譯成object code,再將object與一個library串連起來編譯成binary檔案，然後執行binary檔案。而隨後推出了Dynamic link Compilation, 即動態編譯，其指的是將source code編譯成一個object code,但是其在編譯時間不串連libary檔案，而是在運行binary檔案時，動態串連library 檔案。那可能有人就問，library檔案是什嗎？它其實包含的就是metadata,中繼資料。而在.NET CLR中採用的是所謂的JIT Compilation, (Just In Time Compilation)，它的實現原理與動態編譯類似，將source code轉換成MSIL，再利用JIT將MSIL轉換成本地代碼，在運行時，讀取Assembly中的中繼資料進行相關操作。

大概的流程就是這樣了，不多說了，這個要說下去，就該談談metadata, 還有一些編譯過程的細節，比如說JIT Engine, BackPatch, JMI Thunk等一系列的編譯機制。有機會，下次再繼續談。先這樣，呵呵，後會有期。