《C#图解教程》第1章 C#和.NET框架 读书笔记

1.1 在.NET之前
C#编程语言是为在微软公司的.NET框架上开发程序而设计的。
1.1.1 20世纪90年代末的Windows编程
20世纪90年代末，大多数程序员在使用VB、C和C++。一些C和C++程序员在使用纯Win32 API，但大多数人在使用MFC（Microsoft Foundation Class，微软基础类库)，其他人已经转向了COM（Component Object Model，组件对象模型）。纯Win32 API不是面向对象的，而且使用它的工作量比使用MFC的更大。MFC是面向对象的，但是它却不一致，并逐渐变得陈旧。COM虽然概念简单，但它的实际代码复杂，并且需要很多丑陋的，不雅的底层基础代码。所以这些编程技术还有一个缺点是它们主要针对桌面程序而不是Internet进行开发。
1.1.2 下一代平台服务的目标
由于20世纪90年代末使用微软平台的Windows编程分化成许多分支并且所有这些技术都有自己的问题，所以我们需要的是一个集成的、面向对象的开发框架。其中这个开发框架需要实现的代码执行环境的目标是安全、多平台、性能，开发环境的目标是面向对象的开发环境、一致的编程体验、使用行业标准进行通信、简化的部署、语言独立、互操作性。
1.2 .NET时代
.NET框架是一种比MFC和COM编程技术更一致并面向对象的环境。它的特点是多平台、行业标准和安全性。
1.2.1 .NET框架的组成
.NET框架由CLR（Common Language Runtime，公共语言运行库）和FCL(Framework Class Library，类库)两部分组成。CLR在运行时管理程序的执行，包括以下内容内存管理和垃圾收集、代码安全验证、代码执行和线程管理及异常处理。其中FCL包括BCL(Base Class Library,基类库)，是.NET框架使用的一个大的类库，而且也可以在你的程序中使用。
1.2.2 大大改进的编程环境
编程环境的特点有面向对象的开发环境、自动垃圾收集、互操作性、不需要COM、简化的部署、类型安全性、基类库。
1.3 编程成CIL
.NET语言的编译器接受源代码文件，并生成名为程序集的输出文件。程序集要么是可执行的，要么是DLL（Dynamic Link Librares，动态链接库）。程序集里的代码并不是本机代码，而是一种名称为CIL（Common Intermediate Language，公共中间语言）的中间语言。程序集包括下列项目程序的CIL，程序中使用的类型的元数据，对其他程序集引用的元数据，对其他程序集引用的元数据。
1.4 编译成本机代码并执行
程序的CLI直到它被调用运行时才会被编译成本机代码。在运行时，CLR执行下面的步骤检查程序集的安全特性、在内存中分配空间、在程序集中的可执行代码发送给实时（Just In Time,JIT）编译器，把其中一部分编译成本机代码。程序集中 的可执行代码只在需要的时候由JIT编译器编译，然后它就被缓存起来以备在后来的程序中执行。使用这个方法意味着不被调用的代码不会被编译成本机代码，而且被调用到的代码只被编译一次。一旦被编译成本机代码，CLR就在它运行时管理它，执行像释放无主内存、检查数组边界、检查参数类型和管理异常之类的任务。这时有两个重要的术语由此而生，托管代码指的是为.NET框架编写的代码，需要CLR，非托管代码指的是不在CLR控制之下运行的代码，比如Win 32 C/C++ DLL。
1.5 CLR
.NET框架的核心组件是CLR，它在操作系统的顶层，负责管理程序的执行。
1.6 CLI
CLI（Common Language Infrastructure，公共语言基础结构）是一组阐述了系统的架构、规则和约定的规范。CLI组成包括CTS（Common Type System，公共类型系统）和CLS（Common Language Specification，公共语言规范）。
1.7 各种缩写
程序集里有CIL（Common Intermediate Language，公共中间语言），CLI（Common Language Infrastructure，公共语言基础结构）里有CTS（Common Type System，公共类型系统）、CLS（Common Language Specification，公共语言规范）,CLR（Common Language Runtime，公共语言运行库）里有GC（垃圾收集器）、JIT（实时编辑器）、BCL（基类库）。
1.8 C#的演化
介绍了C#每个版本的演化和特点，2.0的泛型、3.0的LINQ、4.0的命名参数和可选参数、5.0的异步。