关于 .NET Core(.NET Core 指南)

ゞ浴缸里的玫瑰 2021-06-26 16:06 600阅读 0赞

# 关于 .NET Core #

.NET Core 具有以下特性：

*  **跨平台：** 可以在 Windows、macOS 和 Linux [操作系统][Link 1]上运行。
 *  **跨体系结构保持一致：** 在多个体系结构（包括 x64、x86 和 ARM）上以相同的行为运行代码。
 *  **命令行工具：** 包括可用于本地开发和持续集成方案中的易于使用的命令行工具。
 *  **部署灵活：** 可以包含在应用或已安装的并行用户或计算机范围中。 可搭配 `Docker 容器`使用。
 *  **兼容性：**.NET Core [通过.NET][.NET] Standard与 .NET Framework、Xamarin 和 Mono 兼容。
 *  **开放源代码：**.NET Core 平台是开放源代码，使用 MIT 和 Apache 2 许可证。 .NET Core 是一个 [.NET Foundation][] 项目。
 *  **由 Microsoft 支持：**.NET Core 由 Microsoft 依据 [.NET Core 支持][.NET Core]提供支持。

## 语言 ##

可以使用 C\#、Visual Basic 和 F\# 语言编写适用于 .NET Core 的应用程序和库。 这些语言已集成或可以集成到你最喜欢的文本编辑器和 IDE，包括 [Visual Studio][]、[Visual Studio Code][]、Sublime Text 和 Vim。 这种集成部分由 [OmniSharp][] 和 [Ionide][] 项目的高手提供。

## API ##

`.NET Core` 公开了多种方案的 API，以下介绍了几种：

*  基元类型，例如 `bool` 和`int`。
 *  集合，例如 `System.Collections.Generic.List<T>`和 `System.Collections.Generic.Dictionary<TKey,TValue>`。
 *  实用程序类型，例如 `System.Net.Http.HttpClient`和 `System.IO.FileStream`。
 *  数据类型，例如 `System.Data.DataSet`和 [DbSet][]。
 *  高性能类型，例如 `System.Numerics.Vector`和 [Pipelines][]。

.NET Core 通过实现`.NET Standard`规范提供 `.NET Framework` 和 Mono API 的兼容性。

## 框架 ##

在 .NET Core 之上建立了多个框架：

*  [ASP.NET][] Core
 *  [Windows 10 通用 Windows 平台 (UWP)][Windows 10 _ Windows _ _UWP]
 *  [Tizen][]

## 撰写 ##

.NET Core 包括以下部分：

*  [.NET Core 运行时][.NET Core 1]：提供类型系统、程序集加载、垃圾回收器、本机互操作和其他基本服务。 [.NET Core 框架库][.NET Core 2]提供基元数据类型、应用编写类型和基本实用程序。
 *  [ASP.NET 运行时][ASP.NET 1]：提供框架以生成基于新式云的 Internet 连接的应用程序，例如 Web 应用、IoT 应用以及移动后端。
 *  [.NET Core CLI 工具][.NET Core CLI]和语言编译器（[Roslyn][] 和 [F\#][F]）：提供 .NET Core 开发人员体验。
 *  [dotnet 工具][dotnet]：用于启动 .NET Core 应用和 CLI 工具。 它选择运行时并托管运行时，提供程序集加载策略并启动应用和工具。

这些组件采用以下方式分布：

*  [.NET Core 运行时][.NET Core 3] – 包括 .NET Core 运行时和框架库。
 *  [ASP.NET Core 运行时][.NET Core 3] – 包括 [ASP.NET][] Core 和 .NET Core 运行时以及框架库。
 *  [.NET Core SDK][.NET Core 3] – 包括 .NET CLI 工具、[ASP.NET][] Core 运行时以及 .NET Core 运行时和框架。

### 开放源 ###

[.NET Core][.NET Core 4] 属于开放源（[MIT 许可证][MIT]），由 Microsoft 于 2014 年提供给 [.NET Foundation][.NET Foundation 1]。 现在它是最活跃的 .NET Foundation 项目之一。 可由个人和企业自由采用，包括用于个人、学术或商业目的。 许多公司已使用 .NET Core 作为应用、工具、新平台和托管服务的一部分。 其中某些公司对 GitHub 上的 .NET Core 做出了巨大贡献，并作为 [.NET Foundation Technical Steering Group][]（.NET Foundation 技术控制组）的成员，指导产品方向。

### 针对适应性而设计 ###

与其他 .NET 产品相比，生成的 .NET Core 与它们十分类似，但具有唯一性。 其目的是能够广泛适应新的平台和工作负载。 它提供多个 OS 和 CPU 端口，并可以移植到更多端口。

该产品分为几个部分，使各个部件能够在不同的时间适应新的平台。 必须将运行时和特定于平台的基础库作为一个单元进行移植。 与平台无关的库应在所有平台上按照构建的原样运行。 对于通过减少特定于平台的实现以提高开发人员效率方面，项目存在偏差，但每当可以以此方式全部或部分实现算法或 API 时，都应首选与平台无关的 C\# 代码。

人们经常会问，为支持多个操作系统应如何实现 .NET Core。 他们还会问是否存在单独的实现，或是否使用 [conditional compilation][]（条件编译）。 这两者都在用，但强烈偏向条件编译。

可以在下面的图表看出大多数 [CoreFX][.NET Core 2] 都是与平台无关的代码，该代码可在所有平台共享。 不限平台的代码可实现为在所有平台上使用的单个可移植程序集。

![CoreFX：每个平台的代码行数][CoreFX]  
Windows 和 Unix 实现大小相似。 Windows 具有较大的实现，因为 CoreFX 实现了某些仅适用于 Windows 的功能，如 [Microsoft.Win32.Registry][]，但尚未实现多个仅适用于 Unix 的概念。 你将发现大多数 Linux 和 macOS 实现都是在 Unix 实现中实现的，而特定于 Linux 和 macOS 的实现大小大致相同。

`.NET Core` 中混合存在特定于平台和与平台无关的库。 可以查看几个示例中的模式：

*  [CoreCLR][.NET Core 1] 是特定于平台的。 它建立在内存管理器和线程计划程序等操作系统子系统的基础上。
 *  考虑到每个 OS 上的存储和加密 API 都有所不同，[System.IO][] 和 [System.Security.Cryptography.Algorithms][] 是特定于平台的。
 *  考虑到它们是通过数据结构创建和操作，[System.Collections][] 和 [System.Linq][] 是与平台无关的。

## 与其他 .NET 实现比较 ##

将 .NET Core 与现有的 .NET 实现进行比较，这可能是了解其大小和形状最简单的方法。

### 与 .NET Framework 比较 ###

.NET 由 Microsoft 于 2000 年首次发布，而后发展至今。 近 20 年以来，.NET Framework 一直是 Microsoft 出品的主要 .NET 实现。

.NET Core 和 .NET Framework 的主要差异在于：

*  **应用模型** – .NET Core 不支持所有 .NET Framework 应用模型。 具体而言，它不支持 [ASP.NET][] Web 窗体和 [ASP.NET][] MVC，但支持 [ASP.NET][] Core MVC。 已宣布 [.NET Core 3 将支持 WPF 和 Windows 窗体][.NET Core 3 _ WPF _ Windows]。
 *  **API** – .NET Core 包含 .NET Framework 基类库的一个大型子集，但具有不同的组成要素（程序集名称不同；类型上公开的成员在关键用例中不同）。 这些差异需要在某些情况下更改 .NET Core 的端口源（请参阅 [microsoft/dotnet-apiport][microsoft_dotnet-apiport]）。 .NET Core 实施 .NET Standard API 规范。
 *  **子系统** – .NET Core 实现 .NET Framework 中子系统的子级，目的是实现更简单的实现和编程模型。 例如，不支持代码访问安全性 (CAS)，但支持反射。
 *  **平台** – .NET Framework 支持 Windows 和 Windows Server，而 NET Core 还支持 macOS 和 Linux。
 *  **开放源** – .NET Core 属于开放源，而 [.NET Framework 的只读子集][.NET Framework]属于开放源。

虽然 .NET Core 是唯一的且与 .NET Framework 和其他 .NET 实现大不相同，但使用源或二进制共享技术在这些实施之间分享代码仍很简单。

### 与 Mono 比较 ###

[Mono][] 是原始的跨平台和 [开放源][Link 2] .NET 实现，于 2004 年首次发布。 可以把它看作是 .NET Framework 的社区克隆。 Mono 项目团队依赖于 Microsoft 发布的开放 [.NET 标准][.NET 1]（尤其是 ECMA 335），以便实现兼容性。

.NET Core 和 Mono 的主要差异在于：

*  **应用模型** – Mono 通过 Xamarin 产品支持 .NET Framework 应用模型（例如，Windows Forms）和其他应用模型（例如，[Xamarin.iOS][]）的子集。 而 .NET Core 不支持这些内容。
 *  **API** – Mono 使用相同程序集名称和组成要素支持 .NET Framework API 的 [大型子集][Link 3]。
 *  **平台** – Mono 支持很多平台和 CPU。
 *  **开放源** – Mono 和 .NET Core 两者都使用 MIT 许可证，且都属于 .NET Foundation 项目。
 *  **焦点** – 最近几年，Mono 的主要焦点是移动平台，而 .NET Core 的焦点是云和桌面工作负载。

[Link 1]: https://github.com/dotnet/core/blob/master/os-lifecycle-policy.md
[.NET]: http://xn--863a9f.NET
[.NET Foundation]: https://dotnetfoundation.org/
[.NET Core]: https://www.microsoft.com/net/core/support/
[Visual Studio]: https://visualstudio.microsoft.com/vs/
[Visual Studio Code]: https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=ms-vscode.csharp
[OmniSharp]: https://www.omnisharp.net/
[Ionide]: http://ionide.io
[DbSet]: https://www.nuget.org/packages/Microsoft.EntityFrameworkCore/
[Pipelines]: https://blogs.msdn.microsoft.com/dotnet/2018/07/09/system-io-pipelines-high-performance-io-in-net/
[ASP.NET]: http://ASP.NET
[Windows 10 _ Windows _ _UWP]: https://developer.microsoft.com/windows
[Tizen]: https://developer.tizen.org/development/training/.net-application
[.NET Core 1]: https://github.com/dotnet/coreclr
[.NET Core 2]: https://github.com/dotnet/corefx
[ASP.NET 1]: https://github.com/aspnet/home
[.NET Core CLI]: https://github.com/dotnet/cli
[Roslyn]: https://github.com/dotnet/roslyn
[F]: https://github.com/microsoft/visualfsharp
[dotnet]: https://github.com/dotnet/core-setup
[.NET Core 3]: https://www.microsoft.com/net/download/dotnet-core/2.1
[.NET Core 4]: https://github.com/dotnet/core
[MIT]: https://github.com/dotnet/core/blob/master/LICENSE.TXT
[.NET Foundation 1]: https://dotnetfoundation.org
[.NET Foundation Technical Steering Group]: https://dotnetfoundation.org/blog/tsg-welcome
[conditional compilation]: https://en.wikipedia.org/wiki/Conditional_compilation
[CoreFX]: /images/20210626/ee50b5b4bdcf484e92a26cdebc6323d6.png
[Microsoft.Win32.Registry]: https://github.com/dotnet/corefx/tree/master/src/Microsoft.Win32.Registry
[System.IO]: https://github.com/dotnet/corefx/tree/master/src/System.IO
[System.Security.Cryptography.Algorithms]: https://github.com/dotnet/corefx/tree/master/src/System.Security.Cryptography.Algorithms
[System.Collections]: https://github.com/dotnet/corefx/tree/master/src/System.Collections
[System.Linq]: https://github.com/dotnet/corefx/tree/master/src/System.Linq
[.NET Core 3 _ WPF _ Windows]: https://blogs.msdn.microsoft.com/dotnet/2018/05/07/net-core-3-and-support-for-windows-desktop-applications/
[microsoft_dotnet-apiport]: https://github.com/microsoft/dotnet-apiport
[.NET Framework]: https://github.com/microsoft/referencesource
[Mono]: https://www.mono-project.com/
[Link 2]: https://github.com/mono/mono
[.NET 1]: https://github.com/dotnet/coreclr/blob/master/Documentation/project-docs/dotnet-standards.md
[Xamarin.iOS]: https://www.xamarin.com/platform
[Link 3]: http://docs.go-mono.com/?link=root%3a%2fclasslib