c# 深入探索之CLR

概念：

CLR :

公共语言运行时(Common Language Runtime) 是一个可由多种编程语言使用的"运行时"，它负责资源管理（内存分配和垃圾收集等），并保证应用和底层操作系统之间必要的分离。CLR的核心功能(内存管理、程序集加载、安全性、异常处理和线程同步)可由面向CLR的所有语言使用。

通俗一点说就是：不管是c# 、c++、 vb、f#、甚至是java等各编译器面向CLR的语言，都可以借用CLR里已经实现的核心功能。

例如：CLR使用异常报告错误，因此，面向它的任何语言都能通过异常来报告错误；CLR允许创建线程，所以面向它的任何语言都能创建线程

托管模块：

用支持CLR的任何一种语言创建的源代码文件，再经过相应的编译器检查语法和分析源代码，编译生成。

　　　　　  是一个标准的32位的可移植执行体（PE32）文件或一个标准的64位可移植执行体（PE32+）文件，它们都需要CLR才能执行。下图：是将源代码编译成托管模块的过程

托管模块的组成：

以上是关于托管模块高大上版本的介绍，以下我再接地气的以C#语言作为主角介绍以下

　　　　程序员写完一段优美的c#代码后，会通过自带的编译器编译，生成托管模块，托管模块在一个可移植的PE文件中(如 .exe 、.dll)

PE文件里的托管模块，你可以当做c#的一个类，类里有四个属性，一个PE头（介绍该文件的信息），一个CLR头（描述这个对象的整体的一些信息，比如main入口），元数据（这个很关键，一种元数据表包含源代码中定义的那些那些类型和成员的描述信息，另一种包含引用的类型和成员的描述信息），IL代码（也很关键：就是你的源代码被编译后的代码，又称中间语言）。

　　　　托管模块的主要组成就是IL与元数据：  IL代码有时候也叫托管代码，因为CLR管理它的执行  元数据就是对这段c#源代码的描述

　　　　元数据有很多用途：其中有一条大家肯定晓得： Microsoft Visual Studio 用元数据帮助你写代码。“智能感知”(IntelliSense)技术会解析元数据，告诉你一个类型提供了那些方法、属性、事件和字段。对于方法，还能告诉你需要的参数。

　托管模块可合并成为程序集

程序集(assembly)是一个抽象概念：

由一或者多个模块/资源文件的逻辑性组合。程序集是重用、安全性以及版本控制的最小单元。在CLR世界中，程序集相当于“组件”。托管模块合并程序集如下图

　　                        　　

　　　　该图将 一些托管模块 与 一些资源文件 交给一个工具处理，生成一个PE32(+)文件,这些托管模块与资源文件合并到了一起，并多了一个清单(清单的作用类似于元数据对托管代码的作用)。

　　

　　执行程序集：

　　　　　　程序集同时包含 元数据与IL。IL是与CPU不相关的代码，不是机器语言，计算机无法运行，这个时候就需要强大的CLR了！