.NET Core之为什么能跨平台？

    .NET Framework的几个层次结构
        一、CLR公共语言运行时
        二、FCL框架类库
        三、另一种方式
    非Windows下的.NET
        什么是CLI？
        CLI总结
    .NET Core 跨平台
        全新的CLR之CoreCLR
        全新的CLR之CoreFX
        总结

.NET Framework的几个层次结构

.NET Framework基本上可以分为两大层次：

    提供运行环境的CLR（Common Language Runtime）公共语言运行时。
    为开发人员提供给的API FCL（Framework Class Library）框架类库。

如下图所示：
在这里插入图片描述
一、CLR公共语言运行时

CLR的作用是为程序的执行提供了一个托管的执行环境，他是.NET Framework的执行引擎，为托管程序的执行提供了内存分配、垃圾回收、安全控制、异常处理和多线程管理方面的服务。
CLR是.NET Framework的一个子集，但是两者缺对立了不同的版本。微软截至目前发布了4个版本的CLR：1.0、1.1、2.0、4.0；.NET Framework的1.0和1.1采用的是CLR的1.0和1.1，.NET Framework的2.0和3.x使用的CLR 2.0，.NET Framework 4.x均使用的CLR 4.0。
二、FCL框架类库

FCL是一个为开发人员提供API的类库，它提供的API类库可以分为两个层次：

    面向具体应用类型的API，主要有以下三种类型应用：
    ① 面向应用（比如ASP.NET、WPF和Windows Forms等）
    ② 面向服务（比如WCF、WF和Data Services等）
    ③ 面向数据（比如ADO.NET、Entity Framework和LinQ to SQL等）
    处于最底层的BCL（Basic Class Library）基础类型类库。
    BCL主要用于描述了一些基本的数据类型和数据结构（比如字符串、数字、日期/时间和集合等等）、提供些基础的操作（比如IO、诊断、反射、文本编辑、安全控制、多线程管理等等）。

三、另一种方式

我们可以将FCL的面向应用或者服务类型（比如Windows Forms、WPF、ASP.NET和WCF等）的部分分成AppModel，那么.NET Framework的整体架构可以如下图所示：
在这里插入图片描述
非Windows下的.NET

.NET是通过Mono和Xamarin将其伸展到其他的平台（Linux、Mac、Andriod等）
什么是CLI？

.NET 跨平台其实建立在一个开放的标准或者规范当中，而这个规范就叫做CLI（Common Language Infrastucture）。CLI其实解决的就是：由不同的编程语言开发的.NET应用能够无需任何更改就能运行在不同的系统环境之中。解决这个问题就涉及到了【编程语言的差异】和【运行时环境差异】，编程语言能够相互兼容，运行时环境能够得到统一，跨平台就能得到实现。

CLI（Common Language Infrastucture）分为【Common Language】和 【Infrastucture】
Common Language其实是一种通用语言，为的就是解决编程语言的兼容性问题。
Infrastucture其实是动态执行应用的引擎。
所以CLI就为可执行代码和引擎提供了一个标准。

编程语言有解释型和编译型之分。编译型则需要编译器生成可执行代码，Common Language其实是编译型语言。想要真正实现跨平台，最终目的就是解决可执行代码在不同平台的兼容性与可移植性，但是应用的兼容性和可移植性是编译后结果决定的。如果能将不同的编程语言通过编译器编译成符合标准代码，那么就能解决编程语言之间的差异。

按照CLI标准的规定，可执行代码称为CIL（Common Intermediate Language）的语言，是一种介于编程语言和机器语言之间的中间语言，也是一门OOP语言。

不同编程语言可以通过编译器得到统一，而运行环境则可以通过虚拟机技术解决。虚拟机是CIL的运行容器，它能够在CIL执行的时候动态的将他翻译成与当前环境完全匹配的机器指令。而CIL就是一种虚拟机语言。
CLI总结

由此可见 .NET建立在CLI这一标准之上，所以天生就具备了“跨平台”的基因。
.NET Core 跨平台

要真正实现.NET 的跨平台，主要需要解决两个问题：

    一是针对不同的平台设计相应的CLR运行时为中间语言CIL提供一个一致性的执行环境
    二是提供统一的BCL以彻底解决代码复用的难题

对于真正跨平台的.NET Core来说，微软不仅为它设计了针对不同平台被成为CoreCLR的运行时，同时还重新设计了一套被称为CoreFX的BCL

NET Core目前支持的AppModel支持有两种，一是.NET Core用于开发服务器Web应用和服务；二是UWP（Universal Windows Platform）用于开发能够在各种客户端设备上自适应的Windows 10应用。
全新的CLR之CoreCLR

这些模块对应这一个单一的程序集，并最终由对应的NuGet包来分发。至于底层的虚拟机，微软则为主流的操作系统和处理架构设计了针对性的运行时就是 CoreCLR
全新的CLR之CoreFX

CoreFX是经过完全重写的BCL，除了自身就具有跨平台执行的能力之外，其提供的API也不再是统一定义在少数几个单一的程序集中，而是经过有效分组之后被定义在各自独立的模块中
总结

作为运行时的CoreCLR和提供BCL的CoreFX是.NET Core两根重要的基石。.NET 能够成长为跨平台的.NET Core 他们是主力军，CoreCLR运行时为.NET Core应用提供了不同平台不同的执行环境；CoreFX为.NET Core提供了彻底解决代码复用的难题。
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.NET Core之为什么能跨平台？