chapter1 CLR的执行模式

1.1将源代码编译成托管模块

公共语言运行时（Common Language Runtime CLR）是一个可由多种编程语言使用的“运行时”。
只要是面向CLR的编译器，基本上Microsof的都是面向CLR的，都会直接将源代码编译成托管模块
如下图，都会变成托管模块。

一般托管模块由四个部分组成：PE32||PE32+头、CLR头、元数据、IL代码
其中元数据和IL代码是重要的
元数据中的两种表包括了源代码定义和引用的类型和成员
CLR通过编译器生成的IL代码转换成本机CUP指令
ps.元数据有很多用途（比如VS中的智能联想）

1.2将托管模块合并成程序集

程序集assembly是一个抽象的概念，是一个或多个模块的逻辑性分组，是重用、安全性以及版本控制的最小单元。这里我认为就是你所编译出来的托管模块合在一起变成了程序集，然后CLR和这些程序集打交道。
程序集相当于“组件”。

1.3加载公共语言运行时

一般Windos在一开始就已经安装了.Net Framework,CLR就在其中，应该是属于配置在操作系统上的附加的软件。

1.4执行程序集的代码

JIT（just in time）是CLR的编译器，目的就是将托管程序集中的所引用或定义的IL代码转换成本机CUP指令。第一次执行WriteLIne函数：

第二次执行WriteLine函数：
因为该方法第一次已经将该IL指令编译成本机代码了，所以直接执行该内存块中的代码。

两个C#编译器开关会影响代码优化：optimize、debug
托管代码相较于非托管代码的优势：
1、JIT编译器能判断应用程序是否运行在Inter Pentium4 CUP 上，并生成相应的本机代码来利用Pentium4支持的任何特殊指令。
2、JIT能判断一个特定的测试在它的运行的机器上是否总是失败
if(numofcpus>1)
{…
}
如果该主机只有一个cpu，则不会为上述代码生成任何指令。
3、应用程序运行时，CLR可以评估代码的执行，并将IL重新编译成本机代码。等

1.41IL和验证

IL基于栈，IL是“无类型”的，将IL代码编译成本机CPU指令时，CLR会执行一个验证的过程，该过程会检查高级IL代码，确认代码所做的一切都是安全的。
CLR提供了在一个操作系统进程中执行多个托管应用程序的能力，每个应用程序都在一个AppDomain中。

1.42不安全代码

Microsoft c#编译器默认生成安全代码，但也支持写不安全代码。
JIT编译一个不安全方法时，它会检查方法所在的程序集是否授权了、标志是否设置了，若设置了，JIT会编译这些代码，并且运行。否则JIT会抛出异常，禁止方法执行。

1.5本机代码生成器：NGen.exe

运用NGen.exe可以在应用程序安装到用户计算机上时，将IL代码编译成本机代码。提升应用程序的性能。
优点：1、提高应用程序的启动速度 2、减小应用程序的工作集。
缺点：1、没有知识产权保护 2、NGen生成的文件可能失去同步 3、较差的执行时性能。

1.6Freamwork类库

.Net Framework 包含Framework类库Frame Class Library，FCl。FCL是一组DLL程序集的统称，其中有很多类型的定义，每个类型都公开了一些功能。

1.7通用类型系统（CTS common Type system）

只要是面向CLR的代码都应该遵循CTS规范。
CTS规定一个类型可以包含多个成员。
字段、方法、属性、事件。
CTS的可视边界：
private
family（protect）
family and assembly
assembly （internal）
family or assembly （protect internal）
public
CTS还规定所有类型必须从预定义的System.Object类型继承。

1.8公共语言规范（CLS common language specification）

简单来说，要想一个语言编译出来的程序集能在另一种语言中运用，那么就要符合CLS，还有我们所有的面向CLR的语言都要遵循CTS。如图

1.9与非托管模块的互操作性

·托管代码能调用DLL中的非托管函数
·托管代码可以使用现有的COM组件（服务器）
·非托管代码可以使用托管类型（服务器）