初读CLR Via C# 之 IL、CTS、CLS

本章将对CLR中的IL、CTS和CLS进行一个大概的总结。下章将开始第二章的内容。

IL我们称之为高级汇编语言或者中间语言，在我们编写基于.NET框架下的程序（不论是C#、VB或者J#等）在被编译成本地CPU指令前，都将被编译成IL语言，再有CLR对IL语言进行编译和控制。比如用VB在控制台应用程序写入如下代码：

    Sub Main()

        Console.WriteLine("VB")

 End Sub

再用C#在控制台应用程序写入如下代码：

static void Main(string[] args)

{

       Console.WriteLine("Test");

}

虽然语法完全不一样（除了输出比较相似外），但是如果我们用微软的MSIL反汇编程序加载编译完成后的exe文件，如图：

 

 

 

图1.1

 

      图1.2

 

上面两张图中图1.1为编译完成后VB语言的代码，图1.2为编译完成后C#的代码，在我画红线的地方大家可以看出，出了第一行（红线）不一样为我们输出的字符串外，第二行（红线）是完全一样，也就是说不管在平台下什么语言进行编程，编译器最终都会把它编译成统一的IL代码（相同功能，比如示例中的控制台输出指令）。通过上面的示例可以很容易的看出CLR是如何支持多语言集成的，只是需要不同的编译器，把源文件编译成面向CLR的IL代码，就可以在.NET框架下面运行。

什么是CTS？

CTS（Common Type System 通用类型系统）是由微软制定的一个规范，它表述了一个类型的定义和行为。既然CTS是一组规范，那么都规定了什么呢？

一、CTS规定一个类型可以包含零个或多个成员（字段、属性、方法、事件）；

二、CTS规定了一个类型的可视原则。就是我们所说的权限修饰符（public、private、protected、internal）

三、CTS规定任何类型都只能从一个类型中派生，即：System.Object类型。（虽然C++支持多集成，但是在.NET框架下，如果编译器发现开发人员使用了多集成，违反了CTS的这一规定，编译器就会报错。）

什么是CLS？

  CLS（Common Language Specification 公共语言规范）是由微软制定的一个各个语言间都支持的功能。也就是说，CLS是CTS的一个子集，而这个子集是.NET框架下面所有编程语言都必须遵守的（如果需要C#和VC++的应用程序进行通信）。说的更详细一点就是说，如果你想用C#调用C++的组件，那么C++所使用的语法（如果该方法为public，如果方法不为public的话，CLS不进行约束），必须保证C#能够操作。可是C++程序员不一定知道C#能不能操作他所写的方法，这个时候就需要CLS进行约束，以保证C#能正常的调用C++的组件。

 

图1.3

 

图1.3中大家可以看出，CLR\CTS为.NET框架下的所有语言提供了一个大的功能集。每一个语言都使用了CLR\CTS的一个子集。但是这个子集中都包含了CLS这个最小的子集。也就是说所有语言的功能及都必须支持CLS最小的供能集。

     到此这本书的第一章笔者只领悟到这些东西，可能还有更深层次的东西，由于笔者的水平有限，也只能到这里了。如有不对的地方、不准确的地方，希望各位看官都能即时的提出。以便笔者学习和纠正博文中的错误，谢谢！