第1章     .NET Framework和C#

.NET Framework包含4个组件。

第一个组件是公共语言运行时（Common Language Runtime），可将其视为.NET Framework的核心，公共语言运行时提供了低级核心服务供应用程序使用，并负责管理应用程序的代码。针对.NET Framework编写的代码称为托管代码（managed code），而其他代码称为非托管代码（unmanaged code）。

.NET Framework的第二个组件是类库，它包含大量可重用的类（类型）。.NET Framework通过类库在公共语言运行时中支持并行编程，并在并行计算平台中提供了诊断工具。

并行计算平台是.NET Framework的第三个组件，让您能够以自然而简单的方式编写搞笑的可扩展代码，以充分利用多个处理器。

.NET Framework的第四个组件是动态语言运行时，它建立在公共语言运行时的基础之上，向诸如IronRuby和IronPython等动态语言提供语言服务。与诸如C#等通用语言相比，动态语言更擅长执行某些任务，而动态语言运行时让您能够根据业务需求选择最合适的语言。不仅如此，动态语言运行时还让非动态语言（C#）能够以简单而一致的语法使用动态对象，而不管这些对象源自COM、IronRuby、IronPython还是JavaScript。

动态语言运行时（Dynamic Language Runtime, DLR）是.NET Framework4.0新增的，这是一个为动态计提供服务和支持的运行环境。

DLR建立在公共语言运行时的基础之上，这意味着动态语言可与其他.NET语言集成。DLR还让现有的静态语言（如C#）能够支持动态功能，这让它们能够以一致的方式使用动态对象，而不管这些对象来自何方。

 

动态语言

在诸如C#等使用静态类型的语言中，由编译器确定类型安全，如果无法确定，就将生成错误。在动态语言中，不会尝试确定类型安全。另外，大多数动态语言在运行阶段执行更复杂的类型操作，如判断方法重载是否正确，而C#在编译阶段做出这些判断。

实际上，对于静态类型语言在编译阶段执行的所有任务，动态语言都将在运行阶段执行。这包括在运行阶段使用eval或repl循环生成代码，以修改运行对象的状态。因此，动态语言提供了极大的灵活性，常用作脚本语言。

一些常见的动态语言包括Jscript、javaScript、Python、Ironpython、Ruby和IronRuby。

 

公共语言运行时（Common Language Runtime, CLR）是.NET Framework的核心，提供了一个同一类型系统和一个托管运行环境，它们为开发和执行独立于语言和平台的应用程序打下了坚实的基础，还有助于消除（至少是减少）众多常见的编程错误。

 

通用类型系统（Common Type System, CTS），让所有.NET语言共享相同的类型定义，这样便可以一致的方式操作这些类型。通用语言系统提供了一个最基本的规则集，所有.NET语言极其编译器都必须遵守，这个规则集称为公共语言规范（Common Language Specification, CLS）。

 

为使编译器生成的可执行目标代码不依赖于硬件平台，将托管代码进行了部分编译，已生成使用一种低级语言的代码，这种语言称为通用中间语言（Common Intermediate Language, CIL）。通用中间语言类似于汇编语言，由表示高级语言代码的低级指令组成。CIL代码是编译型的。

 

程序集（assembly）是部分编译单元（包），包含CIL指令并为定义类型提供了逻辑 边界。由于程序集是部分编译的，因此可以是32位的，也可以是64位的，这取决于操作系统和硬件。这意味着托管应用程序是独立于平台的，且无需重新编译或添加特殊指令就可以充分利用硬件技术。

 

公共语言运行时的另一个重要组成部分是托管运行环境，这种环境称为虚拟执行系统（Virtual Execution System, VES），它负责处理应用程序所需的低级核心服务。就像Java应用程序需要有Java虚拟机（JVM）才能运行一样，托管应用程序也需要有CLR（具体地说是VES）才能运行。

 

VES提供的服务之一是即时（Just-In-Time）编译器。即时编译指的是在运行阶段将经过部分编译的CIL代码转换为可执行的目标代码（本机代码）。

即时编译过程被称为jitting，而JIT编译器被称为jitter。

 

通用语言基础设施（Common Language Infrastructure, CLI）是公共语言运行时（Common Language Runtime）的开源版本。

 

命名空间使用点分式语法表示层次结构，每层之间都用句点（.）分隔。在类型的完整名称中，以最右边的句点为分界点，左边是命名空间，而右边是类型名。只有.NET编程语言支持命名空间。在CLR中，类型总是用完整名称标识，其中包含类型的名称及其所属的命名空间。

 

语言灵感

作为一种语言，C#借鉴了众多不同的语言，以形成其语法和主要功能，这包括Delphi5、C++和java2。

泛型系统是从Eiffel和Ada那里借鉴而来的；而LINQ和Lambda表达式评估主要是从Haskell和Lisp那里借鉴而来的。

C#还添加了一些来自动态语言（如Ruby）和函数语言（如F#）的功能。

 

C#是一种面向对象的语言，全面支持面向对象编程概念，如继承、多态、封装和抽象。另外，C#还支持面向组件编程，这让您能够指定自带文档的独立功能单元（组件），为此只需提供一个模型，它包含属性、方法、事件以及有关组件的元数据。

 

C#类型分两类：值类型和引用类型。值类型描述的值是完全独立的，这包括数据类型、枚举类型和结构；引用类型存储指向值的引用，而不是值本身。

 

在C#中，标识符是区分大小写的。推荐的命名约定建议如下：对于变量和参数名，使用Camel大小写规则，该规则要求除第一个单词外，其它单词的首字母都大写，如bookTitle；对于方法名和其他标识符，使用pascal大小写规则，该规则要求每个单词的首字母都大写，如BookTitle。

 

在C#中，有77个标识符在任何情况下都属于关键字。另外，还有24个关键字称为上下文关键字，它们仅在特定情况（上下文）中有特殊含义。离开该上下文后，这些关键字就可供您使用。

 

解决方案是一系列源代码文件和相关的元数据，编译时生成一个程序集。解决方案包含一个或多个项目，还有定义项目的额外文件和元数据。