Common Language Runtime(通用语言运行时)是.NET Framework 中的核心组件之一,由Microsoft开发。它是在运行时进行编译和执行的环境,支持多种编程语言。CLR 提供了一系列的服务,包括垃圾回收、类型安全性、代码访问安全性、代码的编译和调试、线程管理和易于部署和维护的方式。CLR 是.NET Framework 的基石,大大简化了应用程序的开发和维护。
CLR 作为.NET Framework 的基础,扮演了至关重要的角色,其作用主要可以分为以下四个方面:
CLR 提供了即时(JIT)编译器,JIT 编译器将 CIL(Common Intermediate Language,通用中间语言)编译为本地机器代码,以便在运行时执行。这种编译方法可以提高性能,因为只有当程序需要执行时,才会将 CIL 编译为本地机器代码。同时也使得.NET Framework实现了跨平台的可能性。
在执行 Jit 编译时,CLR 会为每个方法创建一个本地机器代码版本,并将其存储在内存中。之后执行该方法时,CLR 将直接运行本地代码,而不是再次编译 CIL。这种方式在某种程度上提高了执行效率,并且使得相关方法被重复使用的情况下,只需要进行一次编译。
CLR 还提供了优秀的内存管理和垃圾回收机制,它能够自动地确定哪些内存不再使用,并释放这些内存。CLR 的垃圾收集器是一种自动的、可靠的、高效的机制,可以帮助开发者免去手动回收垃圾的重责。在程序运行过程中,CLR 自动监视分配的内存并识别不再使用的对象和内存区域,一旦发现后,就会自动回收这些内存区域。
CLR 在运行时提供了许多安全特性,其中包括代码访问安全性、类型安全性等。CLR 还使用代码访问安全性和沙箱机制,来提供强大的安全性保障,确保代码不会因执行恶意代码而受到破坏。CLR 还提供了来自原生操作系统的安全性属性,例如系统用户身份验证、文件权限等。
CLR 框架还提供了对于.NET Framework 运行时的系统级指导和控制。CLR 执行所有线程并在运行时将其调度,以最大限度地提高应用程序的效率和可靠性。它还负责类型的加载和链接等功能,为高效灵活的编程提供了支持。此外,CLR 还提供了一整套工具,用于基于.NET Framework 进行应用开发。