C#和.NET Framework

C# 程序在 .NET Framework 上运行，它是 Windows 的一个不可或缺的组件，包括一个称为公共语言运行库 (CLR) 的虚拟执行系统和一组统一的类库。CLR 是 Microsoft 的公共语言基础结构 (CLI) 的商业实现。CLI 是一种国际标准，是用于创建语言和库在其中无缝协同工作的执行和开发环境的基础。

用 C# 编写的源代码被编译为一种符合 CLI 规范的中间语言 (IL)。IL 代码与资源（例如位图和字符串）一起作为一种称为程序集的可执行文件存储在磁盘上，通常具有的扩展名为 .exe 或 .dll。程序集包含清单，它提供有关程序集的类型、版本、区域性和安全要求等信息。

执行 C# 程序时，程序集将加载到 CLR 中，这可能会根据清单中的信息执行不同的操作。然后，如果符合安全要求，CLR 就会执行实时 (JIT) 编译以将 IL 代码转换为本机机器指令。CLR 还提供与自动垃圾回收、异常处理和资源管理有关的其他服务。由 CLR 执行的代码有时称为"托管代码"，它与编译为面向特定系统的本机机器语言的"非托管代码"相对应。下图阐释了 C# 源代码文件、.NET Framework 类库、程序集和 CLR 的编译时与运行时的关系。

图 2.1

语言互操作性是 .NET Framework 的一项主要功能。因为由 C# 编译器生成的 IL 代码符合公共类型规范 (CTS)，因此从 C# 生成的 IL 代码可以与从 Visual Basic、Visual C++、Visual J# 的 .NET 版本或者其他 20 多种符合 CTS 的语言中的任何一种生成的代码进行交互。单一程序集可能包含用不同 .NET 语言编写的多个模块，并且类型可以相互引用，就像它们是用同一种语言编写的。