【.com速译】如果你是开发者，你一定听说过.NET技术。它是微软创建的一个开源开发者平台，可用于构建许多不同类型的应用程序，例如：网络、移动、桌面、游戏等等。通常，它由不同的工具、编程语言和库组成。其中，.NETFramework是.NET生态系统中最受欢迎的技术之一。近年来，.NETCore和.NETStandardLibrary（标准库）也出现在这个生态系统中。面对如此多的技术栈，我们应该如何选择？下面，我们将深入探讨它们的各种特性、用途和对应的工具。首先，我们从.NET的简要历史开始。.NET的发展历史1990年代，微软开始着手开发一款名为.NETStrategy的产品。该策略涵盖所有Microsoft产品线。2000年，.NETFramework被命名为下一代Windows服务(NGWS)。.NETFramework的第一个测试版于2000年底发布，而.NET1.0的第一个版本于2002年2月13日发布。以下是其后续版本及其功能：.NETFramework2.0（2005年11月）：包含泛型集合、迭代器和可为null的类型。.NETFramework3.0（2006年11月）：包含WPF、WCF和WWF。.NETFramework3.5（2007年11月）：包括AJAX、LINQ、ASP.NETMVC。.NETFramework4.0（2010年4月）：包含MEF、DLR、任务并行库、Razor视图引擎、新的C#/VB语言功能。.NETFramework4.5（2012年8月）：支持异步和zip压缩。.NETCore1.0（2014年11月）：包括对跨平台、ASP.NET5和.NETNative的支持。.NETCore2.0（2017年8月）：具有显着的性能改进并实现了.NETStandard2.0。.NETFramework4.8（2019年4月）：包括JIT增强、WPF应用程序的高DPI增强、辅助功能改进、性能更新和安全增强。.NETCore3.0（2019年9月）：提供C#8.0的新特性并实现.NETStandard2.1。让Windows桌面支持Windows窗体和WPF。.NET生态系统概述目前，包括不同运行时的.NET生态系统在微软开发平台中由以下组件组成：.NETFramework（WPF、WindowsForms、ASP.NET）以Windows为中心。.NETCore（ASP.NETCore，通用Windows平台）是一个跨平台的工具，可以与其他版本并排使用。MonoForXamarin（IOS、OSX、Android）也是跨平台的。以上三大运行时都实现了.NETStandardLibrary，同时也是.NETAPI的规范。因此，为一个运行时创建的代码也可以由其他运行时执行。所有运行时都使用工具和基础设施来编译和运行代码。其中包括C#和VisualBasic等语言、Roslyn等编译器、垃圾收集以及MSBuild或(Core)CLR等构建工具。下面，我们将重点介绍.NET的三个主要运行时：.NETFramework.NETFramework是一种用于在Windows上构建和运行应用程序的软件开发框架。目前，它是部分开源的（参见--https://github.com/microsoft/referencesource）。.NETFramework由公共语言运行库（CommonLanguageRuntime，CLR）、.NETFramework类库和应用程序加载（WPF、WindowsForms和ASP.NET）组成。其中，CLR是公共基础设施的一部分，它不仅可以运行代码，还可以执行JIT（即时）、垃圾回收（C#、VB.NET、F#）等。由CLR管理的代码称为托管代码。这些代码被编译成通用中间语言(CIL)并存储在扩展名为.exe或.dll的程序集中。当应用程序运行时，CLR执行汇编并使用JIT编译器将机器代码转换为可以在特定计算体系结构上运行的代码。.NETFramework库包含各种功能的类、接口和数据类型（例如字符串、文件系统支持等）。它允许用户创建不同类型的应用程序，例如：控制台应用程序、Windows窗体、WindowsCommunicationFoundation(WCF)、WindowsWorkflowFoundation(WF)、WindowsPresentationFoundation(WPF)、ASP.NET应用程序（例如：各种窗体、WebAPI）和Azure应用程序（例如：WebJobs、云服务）。但是，它们中的大多数仅限于Windows平台并使用WindowsAPI。虽然Windows已经预装了其中的一些版本，但是如果你想运行和使用由它生成的应用程序。NETFramework，还是需要提前完成相应的安装。.NETFramework通常安装在C:\Windows\Microsoft.NET\Framework（或Framework64）。此文件夹包含所有已安装的主要版本。作为.NET生态系统中的运行时，.NETCore于2016年发布并开源（参见--https://github.com/dotnet/core）。它不是.NETFramework的新版本，也不会取代.NETFramework，而是为跨平台应用程序开发而独立构建的。.NETCore由可以运行CLR和库的AppHost(dotnet.exe)组成。它具有公共语言运行时(CoreCLR)和.NETCore类库。CoreCLR使用JIT编译和垃圾收集来运行代码。它支持C#、VB.NET和F#。作为.NETFramework库的一个子集，.NETCore类库包含并提供了不同的功能类。它支持不同类型的应用程序加载，包括：ASP.NETCore（例如：MVC和API）、各种控制台应用程序和UWP。其中，UWP为运行在Windows10上的所有设备提供了通用类型的系统、API和应用程序模型。从.NETCore3.0SDK开始，它可以支持包括WindowsFormsDesigner在内的各种WindowsForms应用程序。.NETCore可以运行在不同的平台上，包括：Windows客户端、服务器、物联网、Linux、Ubnutu、FreeBSD、Tizen、MacOSX等。.NETCore通常安装在C:\ProgramFiles\dotnet\shared\Microsoft.NETCore.App[版本]。并且可以根据不同的机器或用户，实现多个版本的并行安装。此外，由于.NETCore能够将应用程序打包到.exe文件中，它可以创建一个独立的构建，而无需在主机上安装.NETCore。例如，您可以运行shell命令“dotnetpublish-rlinux-x64--self-containedtrue”。当然，它的缺点是会导致部署量较大。MonoForXamarinMono是.NETFramework运行时的克隆。您可以在https://github.com/mono/mono和www.mono-project.com查看其源代码。微软于2016年收购了Xamarin，并使其成为.NET平台的完全开源分支。目前由Mono运行时和Xamarin类库组成，可以运行IOS、OSX、Android等应用程序负载。与.NETCore类似，Mono包括垃圾回收、JIT、AOT和对C#（但不包括VB.NET和F#）的全面支持。与C++代码类似，MonoAOT编译器可以将.NET代码嵌入到可在单机上运行的可执行文件中。同时，MonoForXamarin有一个支持创建应用程序的类库（可用于I/O、集合等）。MonoForXamarin可用于运行AppleIOS、MACOSX、Android等应用程序负载，并可作为原生应用程序在这些平台之间共享代码。每个应用程序都可以与Mono运行时和类库捆绑在一起，而无需在设备上额外安装Mono。其他框架.NETCompactFramework和.NETMicroFramework.NETCompactFramework和.NETMicroFramework这两个框架都运行在受限设备上（例如PDA、手机控制器等）。其中.NETMicroFramework针对256KB闪存和64KB内存。Silverlight于2007年发布，是一种流行的跨平台.NET技术。它可以为浏览器构建丰富的媒体体验，例如播放和下载视频、创建丰富的UI和动画。不过，微软已经决定在2021年10月停止支持Silverlight。社区项目除了微软官方提供的运行时，开发者社区还提供了DotGNUPortable.NET、DotNetAnywhere、CosmosOS和CrossNet.NET等运行时。它们的构造略有不同。.NETStandard无论是.NETFramework、.NETCore还是Xamarin，不同的运行时使用不同的类库。而且由于它们使用不同的API，不同的运行时无法相互共享代码。为此，微软在2016年发布了.NET标准库，它通过一套正式的规范描述了每个运行时可以使用和实现的API。特定的运行时也可以实现特定版本的.NETStandard。例如：.NETFramework4.6.1可以实现.NETStandard2.0。同时也是可移植类库（PCL）的一个发展方向。.NETStandard和可移植类库（即在不同平台上工作的库）之间的区别是：.NETStandard代表Microsoft定义的一组API，而PCL使用的API取决于所选平台。.NETStandard独立于平台，而PCL则针对一组有限的平台。每个版本的.NETStandard都有一组API（例如：System.Drawing），它们是向后兼容的，因为它们承载了以前版本的所有API。此外，那些特定的.NET运行时版本实现了特定的.NETStandard版本。也就是说，.NETStandard的低版本可以覆盖更多的平台。工具.NETFramework工具对于.NETFramework，您可以使用MSBuild。它可以在VisualStudio生成代码时调用，也可以从命令行调用。MSBuild可以确定如何构建以及谁负责编译。例如：如果代码是用C#或者VB.NET写的，那么就会调用.NET编译平台——Roslyn。又因为编译的结果是一个二进制文件（如：.EXE或.DLL），带有中间语言（intermediatelanguage，IL），它们可以被CLR解释。如前所述，CLR包括一个JIT编译器，它编译操作系统可以理解的本机代码。CLR带有垃圾收集器等工具，可以按需清理内存。.NETCore工具MSBuild也可以与.NETCore工具和.NET编译器平台(Roslyn)一起使用。当使用IL生成二进制文件时，我们可以使用核心公共语言运行时(CoreCLR)。与.NETFramworkCLR不同，CoreCLR可以运行在多个框架上，并通过JIT编译器将IL编译成适用于Windows、MacOS和Linux的本机代码。当然，CoreCLR和本机代码都由应用程序宿主进程--dotnet.exe加载。在编译UWP时，我们可以使用AOT-Compiled(.NETNative)来编译，它从IL生成原生代码并将代码生成为可部署的包，而不是在运行时编译。这种方法提高了整体性能。.NETCore带有一个全新的命令行界面，称为dotnetcli。您可以使用dotnetnew创建新项目；使用dotnetbuild构建应用程序；使用dotnetrun运行；使用dotnetpublish进行部署。当然你也可以通过dotnet–info查看SDK和runtime的安装位置。MonoForXamarinTools此处，MSBuild再次用于仅针对C#文件的构建过程。例如，我们可以通过XamarinCompiler在Android设备上编译C#代码。作为JIT编译器的Mono运行时根据需要生成特定于目标Android设备的本机代码。当然，它还附带了垃圾收集器等工具。对于iOS上的C#代码，我们可以通过XamarinCompiler进行预编译，使用ARM汇编语言生成IOS原生软件包。VisualStudioIDEVisualStudio是Microsoft提供的IDE，可用于跨各种平台（包括Android和iOS）构建、调试和发布应用程序。通过与.NET集成，VisualStudio可以提供特定于语言的功能。VisualStudioforWindows提供免费的社区版。VisualStudioforMac是基于XamarinCorporation（原XamarinStudio）的MonoDevelop构建的IDE。类库.NET生态系统涉及许多类库，其中大部分都可以在NuGet包中找到。这里的NuGet是.NET的包管理器，它包含超过90,000个包。语言我们可以使用C#、F#或VisualBasic来编写各种.NET应用程序。其中：C#是一种简单、时尚、面向对象的编程语言。它源自C语言家族，当前版本为8.0，可支持.NETCore3.x和.NETStandard2.1。有关C#的更多信息，请参阅--https://docs.microsoft.com/dotnet/csharp。F#是适用于.NET的跨平台、开源和函数式编程语言。有关F#的更多信息，请参阅--https://dotnet.microsoft.com/languages/fsharp。VisualBasic是Microsoft的传统编程语言。它具有用于构建安全的、面向对象的应用程序的简单语法。有关VisualBasic的更多信息，请参阅--https://docs.microsoft.com/dotnet/visual-basic。选择和使用我们如何选择和使用以上三种运行时？以下是我的一些建议：.NETFramework可用于：生成Forms（表单）应用程序。在无法跨平台运行的Windows环境中。.NETCore可用于：构建占用空间小的高性能应用程序。在跨平台运行的场景下。MonoforXamarin可用于：构建利用本机功能和跨平台方案的移动应用程序。通过使用.NETCore，您可以构建依赖于框架或自包含的应用程序。其中，依赖框架的应用适用于独立于操作系统但需要小型部署的场景。但是自包含应用可以控制版本，不需要安装.NETCore。当然需要的部署量会更大，需要指定目标操作系统。就ASP.NET和ASP.NETCore而言，ASP.NET是一种只能在Windows上运行的传统技术，但功能却很丰富。ASP.NETCore专为高性能应用程序而设计，可以跨平台独立运行。但其功能和第三方库（如：窗体）远不如ASP.NET。另外，我们应该提前判断是否需要共享代码。如果是，我们应该使用.NETStandardLibrary；如果没有，我们需要在特定的运行时使用其他类库。展望MicrosoftBuild2019大会宣布.NETCore和.NETFramework将在.NET5中统一，只有一个.NETSDK服务于Windows、Linux、macOS、iOS、Android等平台。该框架将包括新的.NETAPI、运行时功能和语言功能。此外，.NET5还将改进RyuJIT的代码质量、垃圾回收和JSON序列化。此外，微软还宣布（参见--https://devblogs.microsoft.com/dotnet/introducing-net-multi-platform-app-ui/）它将推出一个用于创建跨平台应用程序的新UI框架——-.NET毛伊岛。它将是Xamarin.Forms的一次进化，旨在简化开发人员的工作流程和项目结构，并将多个平台封装到一个项目中。据说.NETMAUI的通用版本将在.NET6中提供，该版本将于2021年11月发布。一些有用的资源。.NET指南——微软为新手提供的通用文档；.NETCore指南——针对那些正在考虑过渡到Core版本的人；.NETFramework–.NET的原始文档；Xamarin——移动开发文档；.NETFoundation–.NET的开源社区；NuGet——查看所有.NET包；.NETCore和Framework–提供下载链接。.NET开发人员社区–开发人员社区和支持，包括：指向社交媒体、论坛、博客、现场研讨会和.NET基金会等组织的链接。原标题：ABriefWalkThroughthe.NETEcosystem，作者：MilanMilanovic
