A. 能否將C#代碼直接編譯成機器代碼
很抱歉,這是不可能的。C#語言程序不可能脫離.net框架,就像java一樣,C#語言的運行環境是.net framework,.net對於C#就像Java虛擬機對於Java語言一樣。另外,C#是一種有限制語言,.net負責保證代碼訪問的安全特性,C++是唯一可以允許程序員開發無簡大局限制低級程序的語言,.net不僅負責為代碼提供運行支持,還負責保證程序的安全性,一種受限制的語言是不能脫離限製程序的控制的,對於C#,.net就是控制系統,因此,C#程序不可能脫離.net環境。
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對補充的答復:
這恐怕也是不行的。在以往的PE結構的程序中,因為不同的CPU擁有不同的指令集,所以為了適應客戶機的硬體的不同,往往會開發一個程序的不同版本,微軟為了解決這個問題,在.net中准備了多個即時編譯器(JIT),當一個中間語言的程序在客戶機上運行時,JIT會根據客戶機當前的硬體配置和操作系統等方面的情況對代碼進行優化,然後生成本地化的機器代碼,這個機器代碼並不是全部程序的代碼,而是只生成程序運行必須的部分,其它的會在執行時根據需要動態生成。微軟官方對項技術的解釋為:
「JIT 編譯考慮了在執行過程中某些代碼可能永遠不會被調用的事實。它不是耗費時間和內存將可移植可執行 (PE) 文件中的所有 MSIL 轉換為本機代碼,而是在執行期間根據需要轉換 MSIL 並存儲生成的本機代碼以供後繼的調用使用。當載入類型時,載入器創建存根 (stub) 並將其附加到類型的每個方法。當對方法進行初始調用時,存根 (stub) 將控制傳遞給 JIT 編譯器,而編譯器將該方法的 MSIL 轉換為本機代碼並修改存根 (stub) 以直接執行到本機代碼的位置。後仿滑面對 JIT 編譯的方法的調用將直接進行到以前生成的本機代碼,從而減少了進行 JIT 編譯和運行代碼所需的時間。」(原文)
此外,當一個程序開始運行後,JIT首先開始進行即時編譯,當某個被編攔讓譯過的方法被再次執行時,將直接執行它的本地代碼。
希望這些信息對您有所幫助。
B. 請問.net是一種編程語言嗎
.NET不是一種語言,是微軟開發的一種框架,為了方便理解,可以當成微軟版的Java虛擬機,不過.NET框架要遠比Java虛擬機強大。.NET是框架,和java、C、C#這類編程語言不是一個維度的事物,無法比較,也就談不上區別。
.NET框架(英語:.NET Framework)是由微軟開發,一個致力於敏捷軟體開發、快速應用開發、平台無關性和網路透明化的軟體框架。
.NET框架是微軟公司繼Windows DNA之後的新開發平台。.NET框架是以一種採用系統虛擬機運行的編程平台。
以通用語言運行庫(Common Language Runtime)為基礎,支持多種語言(C#、F#、VB.NET、C++、Python等)的開發(Java的虛擬機也能夠開發多種JVM語言如kotlin,Scala,Grove等)。
.NET也為應用程序介面(API)提供了新功能和開發工具。這些革新使得程序設計員可以同時進行Windows應用軟體和網路應用軟體以及組件和服務(web服務)的開發。
.NET提供了一個新的反射性的且面向對象編程編程介面。.NET設計得足夠通用化從而使許多不同高級語言都得以被匯集。
(2)net編譯成機器語言擴展閱讀:
.NET與Java EE。
公共語言基礎(CLI),通用中間語言(CIL)以及C#與甲骨文公司的Java虛擬機和Java之間有不少的相似之處,因此它們無疑是強烈的競爭者。
它們兩者都使用它們各自的中間碼(在微軟,它們叫做通用中間語言,而在Oracle,它們叫位元組碼)。
通用中間語言被設計來即時編譯(JIT),而Java的位元組碼在最初的時候則是設計成用於解釋運行,而非即時編譯。.NET現在只在Windows上被完美地支持,而Java則可在很多平台上被完好支持。
然而,現在一些正在開發中的實現版本例如Mono或者Shared source CLI可以用於在類Unix操作系統例如Linux,FreeBSD和Mac OS X上運行.NET應用程序。
甲骨文公司的一個產品,J2EE提供與微軟的一些捆綁於Windows中的技術例如COM+(先前的MTS)和MSMQ等效的功能。
Java和.NET可經由IKVM,一個在.NET平台上實現的Java虛擬機作更多的溝通。
Java有其專門的遠程程序調用技術RMI(Remote Method Invocation), RMI的另一版本RMI-IIOP更可兼容CORBA。
參考資料來源:網路——.NET
參考資料來源:網路——JavaEE
C. 「編譯方式」和「解釋方式」的區別是什麼
程序員編寫的程序現在一般都是用高級語言編寫的,如c/c++ 以及面向對象的visual 系列;這樣編寫的程序計算機是不能直接執行的,因為計算機只能執行二進製程序。因此要經過一個源程序代碼翻譯成二進制的過程。計算機並不能直接地接受和執行用高級語言編寫的源程序,源程序在輸入計算機時,通過「翻譯程序」翻譯成機器語言形式的目標程序,計算機才能識別和執行。這種「翻譯」通常有兩種方式,即編譯方式和解釋方式。
兩者的區別如下:
解釋方式:程序運行時,取一條指令,將其轉化為機器指令,再執行這條機器指令。這種方式每次運行程序時都要重新翻譯整個程序,效率較低,執行速度慢,如QB,不過現在很少再用這種低效的方式的設計語言了。
編譯方式:程序運行時之前,將程序的所有代碼編譯為機器代碼,再運行這個程序。然後每次執行的時候就可以直接執行這個翻譯好的二進制文件了,這樣的程序只需要翻譯一次,效率明顯要高很多,現在的大多數語言都是這種方式,網頁中的asp.net 採用的也是這種方式。
簡單的說,編譯就是全文翻譯,全部翻譯完才執行。解釋就相當於同聲翻譯,邊翻譯邊執行。
D. 什麼叫中間語言
中間語言MSIT
在.Net框架中,公共語言基礎結構使用公共語言規范來綁定不同的語言。通過要求不同的語言至少要實現公共類型系統(CTS)包含在公共語言規范中的部分,公共語言基礎結構允許不同的語言使用.Net框架。因此在.Net框架中,所有的語言(C#,VB.Net,Effil.Net等)最後都被轉換為了一種通用語言:微軟中間語言(MSIL)。
MSIL是將.Net代碼轉化為機器語言的一個中間過程。它是一種介於高級語言和基於Intel的匯編語言的偽匯編語言。當用戶編譯一個.Net程序時,編譯器將源代碼翻譯成一組可以有效地轉換為本機代碼且獨立於CPU 的指令。當執行這些指令時,實時(JIT)編譯器將它們轉化為CPU特定的代碼。由於公共語言運行庫支持多種實時編譯器,因此同一段MSIL代碼可以被不同的編譯器實時編譯並運行在不同的結構上。從理論上來說,MSIL將消除多年以來業界中不同語言之間的紛爭。在.Net的世界中可能出現下面的情況:一部分代碼可以用Effil實現,另一部分代碼使用C#或VB完成的,但是最後這些代碼都將被轉換為中間語言。這給程序員提供了極大的靈活性,程序員可以選擇自己熟悉的語言,並且再也不用為學習不斷推出的新語言而煩惱了。
解密微軟中間語言的系列文章將通過一些簡單易懂的方式來揭示中間語言的復雜原理。這些原理通過詳細的例子來闡述。在一些例子中同時給出了源代碼和中間代碼,通過比較源代碼和中間代碼,我們可以更好地理解編譯器的局限性,指導我們編寫出更好更快的代碼。
微軟中間語言概述 1.用中間語言編寫的一個簡單程序
讓我們從經典的Hello World例子開始。首先在一個文本編輯器中輸入以下的代碼,並保存為HelloWorld.il:
.assembly HelloWorldIL {}
.method static void HelloWorld() {
.entrypoint
ldstr "Hello World."
call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(class System.String)
ret
}
在一個中間語言程序中,如果某一行以「.」開始,則代表這是一個傳輸給匯編工具的指令,該指令要求匯編工具執行某些操作,例如生成一個函數或類。而沒有以「.」開始的行是中間語言的代碼。在中間語言中方法通過匯編命令method來定義,匯編命令後跟方法的返回值、名稱和參數。方法體被包含在{}中。例子中的ret代表該方法的結束。
一個中間語言文件可以包含很多函數,匯編工具沒有辦法分辨應該首先執行哪一個方法。在諸如C#或VB這一類高級語言中,程序的入口方法通常都有特定的名稱,例如在C#中的public static void Main()。這就是上面的匯編工具發出錯誤提示的原因。在中間語言中,第一個被執行的方法被稱為入口函數(EntryPoint Function)。為了告訴匯編工具HelloWorld是入口函數,我們需要在代碼中增加一條匯編命令entrypoint,該命令可以放在方法體中的任何位置。需要注意的是在一個程序集中只能有一個入口函數。
中間語言代碼通常被編譯成一個模塊,該模塊隸屬於一個程序集。在.Net中模塊和程序集的概念非常重要,因此開發人員需要很清楚地了解它們。在後面的文章中我們將詳細討論.Net程序的結構。通過在代碼中加入assembly命令,可以告訴匯編工具中間代碼隸屬於那個程序集。assembly命令的格式如下:
.assembly <程序集名稱> {}
需要注意在method命令後加入了static關鍵字,這是因為每個入口函數必須是靜態的,例如在C#中我們將Main方法定義為public static void Main()。
接下來我們需要調用WriteLine方法將HelloWorld字元串輸出到屏幕。通過使用call指令(Instruction)我們可以達到這個目的。指令的格式如下:
call <return type> <namespace>.<class name>::<method name>
這里我們可以看到當調用一個方法時,中間語言和其他的編程語言有很大的區別。在中間語言中,如果需要調用一個方法,需要指定方法的全名,包括他的名稱域(namespace)、類名、返回值類型和參數的數據類型。這樣就保證了匯編工具能夠找到正確的方法。
在調用WriteLine方法時需要一個字元串參數。所有傳遞給方法或函數的參數都被保存在內存的堆棧中。在中間語言中有一個指令ldstr可以從堆棧中載入一個字元串。(堆棧是內存中的一塊區域,它被用於將參數傳輸給方法,在後面我們會詳細討論堆棧的問題)。所有的方法都從堆棧中獲取它們的參數,因此ldstr指令是必不可少的。ldstr指令的格式如下所示:
ldstr <parameter string>
我們可以用ILAsm.exe來編譯這個程序。在運行ILAsm.exe之前,首先需要確認一下該程序已經包含在了Windows操作系統的Path環境變數中。ILAsm.exe 可在下面的路徑中找到:
%windir%\Microsoft.NET\Framework\v1.0.xxxx
其中xxxx是正在使用的.NET框架的內部版本號。例如我使用的版本號是3705,則應該如下設置Path環境變數:
Set Path = %Path%;c:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v1.0.3705
然後運行cmd.exe(開始->運行->輸入cmd->按下確認鍵)。在彈出的命令窗口中輸入:
J:\Testcode>ilasm HelloWorld.il
匯編代碼後運行程序就可以看到Hello World.的輸出。
通過上面的例子,我們了解了中間語言的程序結構,一些命令和指令。同時需要提醒大家的是中間語言是區分大小寫的。
2.改進的HelloWorld例子
在.Net中的所有語言都是面向對象的語言,但是上面的HelloWorld例子是一個結構化的例子。下面讓我們來看一下如何將它轉化為面向對象的代碼。在面向對象的編程中,我們將操作定義在類中。為了將上面的HelloWorld例子轉化為面向對象的代碼,可以使用class命令:
.class HelloWorld { }
class命令後緊跟的是類的名稱。類的名稱在中間語言中是可選的。同時我們還需要為該指令添加一些屬性,例如存取控制類在內存中的布局和互用性等。這樣代碼就變成了:
.assembly HelloWorldIL {}
.class public auto ansi HelloWorld extends [mscorlib]System.Object {
.method public hidebysig static void HelloWorld() cil managed {
.entrypoint
ldstr "Hello World."
call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(class System.String)
ret
}
.method public hidebysig specialname rtspecialname instance void .ctor() cil managed {
ldarg.0
call instance void [mscorlib]System.Object::.ctor()
ret
}
}
在代碼中用到了三個屬性:
· public:public是訪問控制屬性,它表明了對於訪問該類的成員沒有限制。
· auto:auto屬性表明了當類被載入到內存中時,在內存中的布局是由公共運行庫而不是程序決定的。
· ansi:指定ansi屬性是為了在沒有被管理和被管理的代碼之間實現無縫的轉化。在.Net中,那些不可直接應用在公共語言基礎設施之上的代碼被稱為沒有被管理的代碼,例如C、C++和VB6的代碼。我們需要一個屬性來處理被管理的代碼和沒有被管理的代碼之間的互用性。在被管理的代碼中,字元串用雙位元組的Unicode字元表示,而在被管理的代碼中,字元串有可能用單位元組的ANSI字元表示。指定了ansi屬性就可以在不同的代碼間轉化字元串了。
我們知道在.Net框架中,所有的類都直接或間接地繼承了System.Object類。在代碼中我們明確指定了HelloWorld繼承了System.Object。
在HelloWorld方法中加入了public、hidebysig、cil managed屬性,下面是對這些屬性的解釋:
· public:在C#或VB.Net中,當我們定義一個方法時,需要指定方法的訪問修飾符。訪問修飾符可以是public、protected、internal或private 。
· hidebysig:一個類可以繼承其他的類,hidebysig屬性保證當前類中的方法在作為父類時不會被子類繼承。例如如果HelloWorldChild類繼承了HelloWorld類,在HelloWorldChild中不會看到HelloWorld方法。
· cil managed:該屬性將在後面討論。
在高級語言中(C#,VB.Net等),每個類必須有構造函數,而且構造函數的第一行需要調用基類的構造函數。如果類中沒有構造函數,基類的構造函數將被自動調用。通常這是由編譯器自動完成的,現在我們要在的代碼中加入構造函數,該構造函數通過.ctor命令調用基類的構造函數。
小結
本文我們從經典的Hello World例子開始,通過實例了解了微軟中間語言的基本語法規則以及中間語言與其他開發語言的關系。在下一篇文章中,我們將在此基礎上,運用實常式序講述.net應用程序的格式和結構等內容。
E. 關於「編譯型語言」和「解釋性語言」的區別
1、程序控制權不同:
對於解釋性語言而言,程序運行時的控制權在解釋器(jre,.net)而不再用於程序。編譯型語言對於編譯器而言,運行時的控制權在用戶程序。
2、運行速度不同:
一些網頁腳本,伺服器腳本以及輔助開發介面這樣的對速度要求不高,對不同系統的兼容性有一定要求的程序則通常使用解釋性語言,如Java、JavaScript、VBScript、Perl、Python、Ruby、Matlab等等。
編譯語言由於程序執行速度快,同等條件下對系統的要求比較低,因此像開發操作系統、大型應用程序、資料庫系統等時都採用它,像C/C++,Pascal/Object Pascal(Delphi)等都是編譯型語言。
3、移植性不同:
解釋型語言,例如Java語言,Java程序首先通過編譯器編譯成class文件,如果在Windows平台上運行,則通過Windows平台上的Java虛擬機(VM)進行解釋。如果運行在Linux平台上,則通過Linux平台上的Java虛擬機進行解釋執行。
所以說能跨平台,前提是平台上必須要有相匹配的Java虛擬機。如果沒有Java虛擬機,則不能進行跨平台。
編譯型語言,例如C語言,用C語言開發程序後,需要通過編譯器把程序編譯成機器語言(即計算機可以識別的二進制文件,因為不同的操作系統識別的二進制文件是不同的),所以C語言程序進行移植後,需要重新編譯(如Windows編譯成ext文件,Linux編譯成erp文件)。