本章導(dǎo)讀

1.將類型生成到模塊中

2.元數(shù)據(jù)描述

3.將模塊合并成程序集

4.程序集版本資源信息

前言：

長(zhǎng)久以來(lái)，windows應(yīng)用程序一直因?yàn)椴环€(wěn)定和過(guò)于復(fù)雜而口碑不佳；究其原因：

　　首先：所有的應(yīng)用程序都要使用來(lái)自windows和其他廠商的DLL，這樣一來(lái)，由于各個(gè)廠商之間類型的更新升級(jí)，很容易造成“向后兼容”的問(wèn)題；很多人會(huì)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)安裝一個(gè)新應(yīng)用時(shí)，他可能會(huì)莫名其妙的破壞另一個(gè)已經(jīng)安裝好的程序，這個(gè)問(wèn)題稱作：“DLL hell”；

　　第二：應(yīng)用程序安裝的復(fù)雜性，如今，大多數(shù)應(yīng)用程序在安裝時(shí)都會(huì)影響到系統(tǒng)的全部組建（比如：文件復(fù)制到多個(gè)目錄，更改注冊(cè)表等等）；

　　第三：應(yīng)用程序在安裝時(shí)會(huì)涉及安全性；

　　（可是這些問(wèn)題什么時(shí)候能夠解決呢？？？）

.net framework 正在嘗試徹底解決DLl hell問(wèn)題，以及安全性問(wèn)題，不過(guò)看起來(lái)還有很長(zhǎng)的路要走......

將類型生成到模塊中

通常來(lái)說(shuō)，.net開(kāi)發(fā)中，我們寫(xiě)的代碼可以直接通過(guò)[宇宙第一IDE:Visual Studio]生成dll或是exe文件，很少關(guān)心VS是怎么做到的，下面咱就簡(jiǎn)單說(shuō)一說(shuō)從源代碼到一個(gè)可部署文件的另外一種方法：直接使用CSC.exe來(lái)編譯我們的源代碼；

假如有如下代碼：

public class Method {public static void Print(System.String message){System.Console.WriteLine(message);} }public class MyClass {public static void Main(){Method.Print("-：你好，我來(lái)自Method類型！");System.Console.WriteLine("-：你好，我來(lái)自MyClass類型！");} }

這兩個(gè)類分別放置于Method.cs和MyClass.cs文件中，現(xiàn)在，打開(kāi)Visual Studio自帶的命令行提示工具，定位到cs文件所在文件夾，然后執(zhí)行如下命令：

csc.exe /out:myclass.exe /t:exe /r:MSCorLib.dll Method.cs MyClass.cs

這個(gè)命令指示C#編譯器生成一個(gè)名為myclass.exe的可執(zhí)行文件（/out:myclass.exe），生成的文件屬于Win32控制臺(tái)應(yīng)用程序類型（/t:exe）；注意，在代碼中，我們使用System.Console這個(gè)類型的WriteLine方法，這個(gè)類型存在于MSCorLib.dll，所以，我們要添加對(duì)該程序集的引用：/r:MSCorLib.dll；

此外，由于/out:myclass.exe和/t:exe開(kāi)關(guān)是C#編譯器默認(rèn)設(shè)定的，而且編譯器會(huì)自動(dòng)引用MSCorLib.dll，所以命令可以簡(jiǎn)化成：

csc.exe?Method.cs MyClass.cs

windows支持兩種類型的應(yīng)用程序：具有控制臺(tái)用戶界面（CUI）的和具有圖形用戶界面（GUI）的，對(duì)應(yīng)的/t:exe為CUI，/t:winexe為GUI；

此外，我們?cè)俳榻B一個(gè)特別的文件：響應(yīng)文件（response file），它就是一個(gè)文本文件，不過(guò)擴(kuò)展名為（.rsp），我們可以把要在命令行添加的各種開(kāi)關(guān)寫(xiě)到這個(gè)文件中，然后在命令行中引用這個(gè)文件：

/out:myclass.exe /target:exe

然后將這個(gè)文件存為：myresponse.rsp（名字可以自定義），在命令行中這樣寫(xiě)：

csc.exe @myresponse.rsp Method.cs MyClass.cs

C#編譯器允許同時(shí)指定多個(gè)響應(yīng)文件，其實(shí)，編譯器會(huì)自動(dòng)查找兩個(gè)名為CSC.rsp的文件：先是在當(dāng)前目錄查找本地CSC.rsp文件，然后在csc.exe所在的目錄查找全局CSC.rsp文件，在這個(gè)全局文件中會(huì)引用多個(gè)程序集（具體自己可以打開(kāi)來(lái)看）；使用/noconfig命令開(kāi)關(guān)可以告訴編譯器忽略局部和全局CSC.rsp文件；

元數(shù)據(jù)描述

通過(guò)制定/t開(kāi)關(guān)，我們可以知道自己創(chuàng)建的是什么類型的PE文件，但是myclass.exe文件中到底包含什么內(nèi)容呢？由上一篇文章可知，一個(gè)托管PE文件由4個(gè)部分構(gòu)成：

　　1.PE(+)頭：這個(gè)是windows要求的標(biāo)準(zhǔn)信息；

　　2.CLR頭：包含模塊在生成時(shí)所面向的CLR的major和minor版本號(hào)，一些標(biāo)志（flag），一個(gè)MethodDef token，（如果是CUI或是GUI程序，還包括入口方法），以及一　個(gè)可選的強(qiáng)名稱數(shù)字簽名（可以查看CorHdr.h頭文件中定義的IMAGE_COR20_HEADER，了解CLR頭）；

　　3.元數(shù)據(jù)：是一個(gè)二進(jìn)制的數(shù)據(jù)塊，它是一組數(shù)據(jù)表的集合，這些表分為三種---1.定義表（definition table）2.引用表（reference table）3.清單表（manifest table）；

　　4.IL；

下面我們簡(jiǎn)單的介紹一些主要的表：

　　常用的元數(shù)據(jù)定義表有：

表名稱	說(shuō)明
ModuleDef	總是包含一個(gè)用于標(biāo)識(shí)模塊的記錄項(xiàng)，在這個(gè)記錄項(xiàng)中主要包含：模塊的文件名和擴(kuò)展名（不含路徑），模塊的版本ID（GUID形式，由編譯器創(chuàng)建）
TypeDef	模塊中定義的每個(gè)類型都在這個(gè)定義表中有一個(gè)對(duì)應(yīng)的記錄項(xiàng)，每個(gè)記錄項(xiàng)主要包含：名稱，基類型，標(biāo)志（public，private等），索引（這些索引指向該類型在MethodDef表中定義的方法，在FieldDef中定義的字段，在PropertyDef中定義的屬性以及在EventDef中定義的事件）
MethodDef	模塊中定義的每個(gè)方法都在這個(gè)定義表中有一個(gè)記錄項(xiàng)，這個(gè)記錄項(xiàng)主要包含：名稱，標(biāo)志（public，private，virtual，abstract，static，final等），簽名以及該方法的IL代碼在模塊中的偏移量，還包括對(duì)ParamDef表中的一個(gè)記錄項(xiàng)的引用，這個(gè)表中包含與方法參數(shù)有關(guān)的信息
FieldDef	模塊中定義的每個(gè)字段在這個(gè)表中都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的記錄項(xiàng)，這個(gè)記錄項(xiàng)包含：標(biāo)志（public，private等），類型和名稱
ParamDef	模塊中定義的每個(gè)參數(shù)都在這個(gè)表中有一個(gè)相應(yīng)的記錄項(xiàng)，這個(gè)記錄項(xiàng)包含：標(biāo)志（in，out，retval等），類型和名稱
PropertyDef	模塊中定義的每個(gè)屬性都在這個(gè)表中有一個(gè)相應(yīng)的記錄項(xiàng)，這個(gè)記錄項(xiàng)包含：標(biāo)志，類型和名稱
EventDef	模塊中定義的每個(gè)事件都在這個(gè)表中有一個(gè)相應(yīng)的記錄項(xiàng)，這個(gè)記錄項(xiàng)包含：標(biāo)志和名稱

編譯器在編譯源代碼時(shí)，代碼定義的任何一樣?xùn)|西都會(huì)導(dǎo)致在上述表中的某個(gè)表創(chuàng)建一個(gè)記錄項(xiàng)；編譯器還會(huì)檢測(cè)源代碼中引用的類型，字段，方法，屬性和事件，并在以下表中的某個(gè)表創(chuàng)建相應(yīng)的記錄項(xiàng)；

　　常用的元數(shù)據(jù)引用表有：

表名稱	說(shuō)明
AssemblyRef	模塊中引用的每個(gè)程序集在這個(gè)表中都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的記錄項(xiàng)，每個(gè)記錄項(xiàng)包含的信息有：程序集名稱（不含路徑和擴(kuò)展名），版本號(hào)，語(yǔ)言文化以及公鑰標(biāo)記（一個(gè)根據(jù)發(fā)布者的公鑰生成的小哈希值，標(biāo)記了程序集的發(fā)布者），還包含有標(biāo)志（flag）和一個(gè)哈希值
ModuleRef	當(dāng)前模塊引用的類型是由別的PE模塊實(shí)現(xiàn)的，所有的這些模塊都會(huì)在這個(gè)表中有一個(gè)記錄項(xiàng)，這個(gè)記錄項(xiàng)包含：文件名和擴(kuò)展名（不含路徑）
TypeRef	模塊引用的每個(gè)類型在這個(gè)表中都有一個(gè)記錄項(xiàng)，這個(gè)記錄項(xiàng)包含：名稱和一個(gè)引用（指向類型的位置：如果類型是在另外一個(gè)類型中實(shí)現(xiàn)的，則引用指向的是TypeRef記錄；如果類型在同一個(gè)模塊中實(shí)現(xiàn)，引用指向的就是一個(gè)ModuleDef記錄項(xiàng)，如果類型是在調(diào)用程序集內(nèi)部的另外一個(gè)模塊中實(shí)現(xiàn)的，引用指向的就是一個(gè)ModuleRef記錄項(xiàng)，如果類型是在一個(gè)不同的程序集中實(shí)現(xiàn)的，引用指向的就是一個(gè)AssemblyRef記錄項(xiàng)）
MemberRef	模塊中引用的每個(gè)成員（字段，方法，屬性和事件方法）都在這個(gè)表中有一個(gè)記錄項(xiàng)，這個(gè)記錄項(xiàng)包含：名稱和簽名，并指向?qū)Τ蓡T進(jìn)行定義的那個(gè)類型的TypeRef記錄項(xiàng)

為了查看元數(shù)據(jù)的信息，我們可以使用IL反匯編器：ILDasm.exe；在VisualStudio的命令行中執(zhí)行：

ILDasm myclass.exe

就可以查看myclass.exe這個(gè)程序集的元數(shù)據(jù)信息了，具體的使用方法就自行g(shù)oogle吧！！！

?將模塊合并成程序集

之前簡(jiǎn)單的介紹過(guò)程序集，再來(lái)復(fù)習(xí)一下：

程序集是進(jìn)行重用，版本控制和應(yīng)用安全性設(shè)置的一個(gè)基本單元；使用程序集可以區(qū)分可重用類型的邏輯表示和物理表示；程序集是一個(gè)或多個(gè)類型定義文件以及資源文件的集合，在這些文件中，有一個(gè)文件容納了清單數(shù)據(jù)，清單也是一組數(shù)據(jù)表的集合，常用的清單數(shù)據(jù)表有：

清單元數(shù)據(jù)表名稱	說(shuō)明
AssemblyDef	如果該模塊標(biāo)記的是一個(gè)程序集，就在這個(gè)元數(shù)據(jù)表中包含一個(gè)記錄項(xiàng)，這個(gè)記錄項(xiàng)包含：程序集名稱（不含路徑和擴(kuò)展名），版本，語(yǔ)言文化，標(biāo)志，哈希算法以及發(fā)布者公鑰
FileDef	作為程序集一部分的每個(gè)PE文件和資源文件在這個(gè)表中都有一個(gè)記錄項(xiàng)，其中包含：文件名，擴(kuò)展名（不含路徑），哈希值，標(biāo)志
ManifestResourceDef	作為程序集一部分的每個(gè)資源文件在這個(gè)表中都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的記錄項(xiàng)，其中包含：名稱，標(biāo)志，FileDef表的一個(gè)索引（指出資源包含在哪個(gè)文件中）
ExportedTypesDef	從程序集的所有PE模塊中導(dǎo)出的每個(gè)public類型在這個(gè)表中都由一個(gè)記錄項(xiàng)，其中包含：名稱，FileDef表的一個(gè)索引以及TypeDef表的一個(gè)索引

包含清單的程序集文件還有一個(gè)AssemblyRef表，程序集的所有文件引用的所有程序集在這個(gè)表中都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的記錄項(xiàng)；

程序集是一個(gè)抽象的概念，是一個(gè)或多個(gè)模塊文件和資源文件組成的邏輯單元，其中必然包含且只有一個(gè)后綴為.exe或者.dll的主模塊文件；

CLR操作的是程序集，所以CLR總是首先加載包含“清單元數(shù)據(jù)”的那個(gè)文件。

大多數(shù)時(shí)候，程序集只由一個(gè)文件構(gòu)成，但是也可以由多個(gè)文件構(gòu)成（一些是含有元數(shù)據(jù)的PE文件，一些是.gif或.jpg這樣的資源文件），而且，VisualStudio不能創(chuàng)建多文件程序集（好悲劇.....），使用多文件程序集有以下好處：

　　1.可用單獨(dú)的文件對(duì)類型進(jìn)行劃分，允許文件以增量的方式下載；

　　2.可在自己的程序集中添加資源或是數(shù)據(jù)文件；

　　3.程序集包含的各個(gè)類型可用不同的語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)；

注意：假如多個(gè)類型能共享相同的版本號(hào)和安全性設(shè)置，那么出于性能的考慮，建議將這些類型放到一個(gè)文件中；

客戶端代碼執(zhí)行時(shí)會(huì)調(diào)用方法，一個(gè)方法被首次調(diào)用時(shí)，CLR會(huì)檢測(cè)作為參數(shù)，返回值或是局部變量而被方法引用的類型，然后，CLR嘗試加載所引用的程序集中包含了清單的那個(gè)文件，如果要訪問(wèn)的類型在這個(gè)文件中，CLR會(huì)執(zhí)行內(nèi)部登記工作，允許使用這個(gè)類型；如果不在，CLR會(huì)嘗試加載需要的文件，然后同樣執(zhí)行內(nèi)部登記工作，允許使用這個(gè)類型；

為了生成一個(gè)新的程序集，所有引用的程序集的所有文件都必須存在；但是，為了讓一個(gè)程序運(yùn)行起來(lái)，并不要求被引用的程序集的所有文件都存在；

接下來(lái)咱們玩點(diǎn)有意思的，還用之前定義的兩個(gè)類：Method.cs和MyClass.cs

我們先用C#編譯器：

?

> csc /t:library MyClass.cs> csc /t:library /r:MyClass.dll MyClass.cs

?

這樣能生成一個(gè)MyClass.dll，如果換成/t:exe就能生成MyClass.exe；在這里要注意的是：一定要加上

/r:MyClass.dll

?

因?yàn)樵贛yClass.cs中引用了Method.cs中的方法，所以在單獨(dú)編譯MyClass.cs的時(shí)候一定要添加對(duì)Method.cs（或是Method.netmodule）的引用；

接下來(lái)我們用另外一種工具：AL.exe（程序集鏈接器）；

用AL.exe可以生成只含資源文件的程序集（也稱為附屬程序集），這種程序集在本地化的時(shí)候非常有用，現(xiàn)在執(zhí)行如下命令：

?

> csc /t:module Method.cs > csc /t:module /addmodule:Method.netmodule MyClass.cs > al /out:MyClass.dll /t:library Method.netmodule MyClass.netmodule

?

通過(guò)上面的命令，我們同樣生成了MyClass.dll，不同的是我們這次用的是AL.exe，這是第一點(diǎn)不同，第二點(diǎn)不同之處在于：這個(gè)dll是由三個(gè)文件構(gòu)成的，MyClass.dll，Method.netmodule和MyClass.netmodule；AL.exe不能將多個(gè)文件合并成一個(gè)文件；

通過(guò)C#編譯器和AL.exe都能夠?yàn)槌绦蚣砑淤Y源文件，執(zhí)行如下命令：

> al /out:MyClass.exe /t:exe /main:MyClass.Main /win32icon:F:\temp\MyClass.ico MyClass.netmodule

通過(guò)這個(gè)命令，我們生成了一個(gè)MyClass.exe執(zhí)行程序，而且，我們還為這個(gè)執(zhí)行程序分配了一個(gè)新的圖標(biāo)；

csc.exe和al.exe這兩個(gè)程序非常有用，通過(guò)它們我們可以了解到程序編譯的一些底層知識(shí)，如果可能的話，我們最好都試著用一下這個(gè)工具！

?程序集版本資源信息

使用csc.exe或是al.exe生成一個(gè)PE文件程序集時(shí)，還會(huì)在PE文件中嵌入一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的win32版本資源，我們?cè)诖a中通過(guò)System.Diagnostics.FileVersionInfo.GetVersionInfo方法可以查看這些信息；在生成程序集的時(shí)候，我們可以在assembly級(jí)別應(yīng)用定制attribute來(lái)定義這些信息，如果使用al.exe來(lái)生成程序集，還可以使用一些命令開(kāi)關(guān)來(lái)指定這些信息；

程序集版本號(hào)都具有相同的格式：每個(gè)都由4個(gè)句點(diǎn)分隔的部分構(gòu)成，比如：

2.5.719.2，從前往后依次代表：主版本號(hào)，次版本號(hào)，內(nèi)部版本號(hào)，修訂號(hào)；

一個(gè)程序集有三個(gè)版本號(hào)與之關(guān)聯(lián)：

　　1.AssemblyFileVersion：存儲(chǔ)在Win32版本資源中，僅供參考；

　　2.AssemblyInformationalVersion：存儲(chǔ)在Win32版本資源中，僅供參考；

　　3.AssemblyVersion：存儲(chǔ)在AssemblyDef清單元數(shù)據(jù)表中，唯一的標(biāo)識(shí)了一個(gè)程序集，CLR在綁定強(qiáng)命名程序集時(shí)，使用這個(gè)版本號(hào)；

《未完待續(xù)》

?

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/Pure-Land/p/4065156.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的CLR via C# （二）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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