.NET体系结构

主要内容包括：

C#与.NET的关系、公共语言运行库、中间语言、程序集、.NET Framework类、名称空间、内层管理...

C#与.NET的关系

C#是门高级编程语言，.NET（Framework）是个环境，用C#编写的所有代码总是在.NET Framework中运行。

CLR公共语言运行库

它是.NET Framework的核心，在CLR控制下运行的代码称为托管代码。CLR执行编写好的源代码之前，需要编译它。

编译分两个阶段：

1）将源代码编译为Microsoft中间语言（IL）

2）CLR把IL编译为平台专用代码。

这种设计的重要优点：

1）平台无关性，依托的是：CTS是通用类型系统，CLS是通用语言规范，

2）提高性能

3）语言的互操作性，COM、windows运行库

中间语言

应用程序域

就是为安全性，可靠性，隔离性，和版本控制，及卸载程序提供的隔离边界。它通常由运行库宿主创建，应用程序域提供了一个更安全，用途更广的处理单元。

程序集

程序集是.NET时代的动态链接库DLL，程序集是包含编译好的、面向.NET Framework的代码的逻辑单元。

程序集包括（中间语言(IL)，元数据(metaData)，资源(resource)，装配清单(AL)）。

它包含的元数据（描述自身的数据）描述了对应代码中定义的类型和方法。

可以编程访问这些元数据，这个技术称为“反射”。抽象工厂设计模式中有用到：

static string AssemblyName = Assembly.GetExecutingAssembly().GetName().Name; //获取程序集名称

string className = AssemblyName+".Models" + "." + db + "User";   //命名空间.类名称

(IUser)Assembly.Load(AssemblyName).CreateInstance(className);    //获取IUser程序集

可执行代码和库代码，使用相同的程序集结构，他们的区别是：

可执行代码的程序集包含一个主程序的入口点，而库程序集不包含。

.NET Framework类

属于托管类，使用托管代码的好处是可以使用.NET基类库，非常多的类的集合。大部分.net基类库是用C#写的。

名称（命名）空间

是.NET避免类名冲突的一种方式。

Microsoft建议都至少要提供两个嵌套的命名空间名，第一个是公司名，第二个是技术名称或者软件包的名称，再之后是类名。

内存管理

1、GC（Garbage collector）

GC是垃圾收集器。CLR通过GC实现的自动内存管理。

1）什么被认为是可回收的对象？
GC采用一定的算法遍历所有的对象，找出可达对象和不可达对象，不可达对象是可回收的对象。
2）什么时候回收？
通常情况下：内存不足溢出时，确切的说，是第一代对象已满的时候。
3）如何回收？
垃圾收集进程来释放不可达对象的内存空间。
4）回收完后，还需要做什么？
避免托管堆上的内存碎片，重新分配内存，压缩托管堆。
5）避免垃圾回收带来的性能影响，采用代龄机制。

如要请求垃圾收集，可以调用下面的方法之一：
System.gc()
Runtime.getRuntime().gc()

2、托管资源vs非托管资源

资源就是程序中可利用的数据，譬如：字符串、图片和任何二进制数据，包括任何类型的文件。

托管资源是由CLR全权负责的资源，CLR不负责的资源为非托管资源。
对于托管资源通过GC自动清理回收。对于非托管资源，通过代码调用手动进行清除，再由GC回收。
如何正确的释放资源：对于非托管的资源，一般就是，Stream（流），数据库的连接，网络连接等的这些操作系统资源，需要我们手动去释放。

Net提供了三种释放方法：Dispose，Close，析构函数(也就是Finalize方法)

3、托管内存与非托管内存之间的转换

c#有自己的内存回收机制，所以在c#中我们可以只new，不用关心怎样delete，c#使用gc来清理内存，这部分内存就是managed memory，大部分时候我们工作于c#环境中，都是在使用托管内存，然而c#毕竟运行在c++之上，有的时候，（比如可能我们需要引入一些第三方的c++或native代码的库，在Unity3d开发中很常见）我们需要直接在c#中操纵非托管的代码，这些non-managed memory我们就需要自己去处理他们的申请和释放了， c# 中提供了一些接口，完成托管和非托管之间的转换，以及对这部分内存的操作。

主要通过Marshal类和GCHandle类，编程时只要注意非托管的内存一定要负责好释放就可以了。

例如：Marshal.AllocHGlobal()

public static IntPtr AllocHGlobal(

    int cb  //内存中的所需字节数。

)

通过使用指定的字节数，从进程的非托管内存中分配内存。

返回值：指向新分配的内存的指针。 必须使用释放此内存 Marshal.FreeHGlobal 方法。

public static void FreeHGlobal(

    IntPtr hglobal

)

IntPtr ptr = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(cardCfg));

Marshal.StructureToPtr(cardCfg, ptr, false);

InrPtr是个结构体:用于表示指针或句柄的平台特定类型。

FreeHGlobal()用法

//byte[]转换为Intptr

  public static Intptr BytesToIntptr(byte[] bytes)

  {

    int size = bytes.Length;

    IntPtr buffer = Marshal.AllocHGlobal(size);

    try

      {

       Marshal.Copy(bytes, , buffer, size);

       return buffer;

      }

    finally

      {

       Marshal.FreeHGlobal(buffer); //释放以前从进程的非托管内存中分配的内存。

      }

  }