.Net是什么

• .NET 不是编程语言，也不是框架；是一整套技术体系/平台的统称或代号。
• 包含内容：
  • 框架体系：.NET Framework、.NET Core、Mono；
  • 开发语言：C#、VB、F#（C# 为主推）；
  • 开发工具：Visual Studio、Visual Studio Code。

平台目标

• 跨语言：不同 .NET 平台上的语言可无缝互操作。
• 跨平台：一次编译，应用可在任意有 .NET 框架实现的操作系统上运行。

.Net跨语言的实现

在了解 .Net 如何实现跨语言之前要先了解三个概念，分别是CLS、CTS、CLI； 注意，一般我们所说的 .Net 平台的跨语言都是指面向 .Net 平台设计的语言，C#、VB.NET、F#类似这些语言中进行的。

CLS

• CLS（Common Language Specification，公共语言规范）；微软在总结多种语言共性后提出的一组语言互操作规则；只要公开API遵守CLS，不同 .NET 语言即可互相调用；
• 并不是“全世界所有语言的通用规则”。它只定义在 .NET 平台内部，为了让面向 .NET 的语言（比如 C#、VB.NET、F# 等）能够互操作而设立的一组规则，如果一门语言不是针对 .NET 平台设计的，那么它不会去遵循 CLS。

CTS

• CTS（Common Type System，公共类型系统）；当你需要设计面向 .Net 的语言时需要遵循一个体系，这个体系就是CTS，刚才提到的CLS公共语言规范就是是CTS公共类型系统的子级
• 消除“各语言类型体系不一致”带来的互操作障碍，确保所有 .NET 语言在类型与成员语义上说同一种“类型语言”
• 一个编程语言，如果它能够支持CTS，那么我们就称它为面向 .NET 平台的语言

CLI

• CLI（Common Language Infrastructure，公共语言基础结构）；
• 微软提交给 ECMA 的工业标准，对 .NET 的关键组成（含 CTS 等）进行标准化；可理解为“让 .NET 语言与实现具备共同语义的标准底座”，以标准形式明确语言互操作与类型系统等基础规则，使不同实现（如 .NET Framework、Mono、.NET Core/现代 .NET）有统一的规范依据。

跨语言如何实现

• 微软为了实现跨语言，制定了一些规范，只要一门语言支持CTS（公共类型系统）的规则，那么我们就能够使用它在 .Net 平台下开发应用程序；
• CLS（公共语言规范）是CTS的一个子级，是一组语言互操作的标准规范，我们经常可以看到的CLI公共语言基础结构，它包含CTS公共类型系统，它是微软将CTS等内容提交给国际组织计算机制造联合会ECMA的一个工业标准

.Net跨平台的实现

早期的 .NET（.NET Framework，2002）只服务于 Windows，它解决了跨语言的问题，但是并没有解决跨平台的问题，如果要让同一份 .NET 程序跑在不同操作系统，必须为不同平台实现对应的 CLR（公共语言运行时），那么这就涉及到以下三个核心的概念：

.NetFramework

• 定位：是一个可以快速开发、部署网站服务及应用程序的开发框架，是 Windows 中的一个组件，部分开源，主要用于开发Windows下应用程序；
• 特点：包含 CLR：负责内存、线程管理，将 IL 翻译为 Windows下的 机器码；
• 局限：只能在 Windows 上运行，不跨平台。

Mono

• 定位：.NET Framework 的第三方替代实现，由Xamarin主导，遵循CLI；
• 特点：在不同操作系统实现对应 CLR，将语言生成的IL中间代码在不同操作系统下的CLR再翻译为机器码，使得实现跨平台，这是社区的实现
• 意义：在 .NET Core 出现之前，Mono 是唯一的跨平台方案，Unity早期使用它作为脚本运行时。

.NetCore

• 定位：新一代 .NET，目标就是跨平台，
• 特点：完全开源，为不同 OS 提供各自的 CLR，把 IL 翻译为本机码，做法和Mono类似，这完全由官方设计并重新实现

跨平台如何实现

1. 统一编译产物：所有 .NET 语言先编译为 IL（中间语言）+ 元数据，封装在程序集。
2. 各平台实现 CLR：不同操作系统安装对应 CLR（Framework/Core/Mono），使 IL 能在本机上运行。
3. CLR 把 IL 翻译成本机机器码，并提供运行时服务（内存、线程、异常管理等）。

总结：跨语言靠 IL 统一，跨平台靠各平台的 CLR 实现。