C#基础系列-程序集（Assembly）
一、前言
学习反射的原理，探究元数据，了解到程序集的内容，我们在vs中创建解决方案，解决方案中创建项目或者类库、在项目中创建类（类的成员变量）；通过VS编译器将代码编译成exe文件或者编译成dll文件，那这个文件是如何构成的，系统是如何加载到内存运行程序的等问题
二、内容
一个应用程序运行起来会创建一个应用程序域（AppDomain）、一个程序域包含所有程序集（assembly）、通过加载assembly到内存，assembly包含类信息，通过Type对象和元数据将类的成员信息加载到内存中。C#高级语言创建的程序代码如何在计算机中运行，从编译器中编辑、编译器中编译、JVM中运行（运行时环境）、计算机中机器语言（01）运行，整个过程如下图所示：
| PE部分 | PE部分的内容 |
| PE 标头 |
PE 文件主要部分的索引和入口点的地址。 运行库使用该信息确定该文件为 PE 文件并确定当将程序加载到内存时执行从何处开始。 |
| MSIL 指令 | 组成代码的 Microsoft 中间语言指令 (MSIL)。许多 MSIL 指令带有元数据标记。 |
| 元数据 | 元数据表和堆。运行库使用该部分记录您的代码中每个类型和成员的信息。本部分还包括自定义属性和安全性信息。 |
| 程序集结构 | 描述 |
| 程序集的元数据 | 程序集元数据也叫清单，它记录了程序集的许多重要信息，是程序集进行自我说明的核心文档。当程序运行时，CLR 通过这份清单就能获取运行程序集所必需的全部信息。清单中主要主要包含如下信息：标识信息（包括程序集的名称、版本、文化和公钥等）；文件列表（程序集由哪些文件组成）；引用程序集列表（该程序集所引用的其他程序集）；一组许可请求（运行这个程序集需要的许可） |
| 类型元数据 | 类型元数据列举了程序集中包含的类型信息，详细说明了程序集中定义了哪些类，每个类包含哪些属性和方法，每个方法有哪些参数和返回值类型，等等 |
| MSIL代码 | 程序集元数据和类型元数据只是一些辅助性的说明信息，它们都是为描述MSIL代码而存在的。MSIL 代码是程序集的真正核心部分，正是它们实现了程序集的功能；通过编译器将代码编译成中间语言IL，在各操作系统平台通过.NET平台运行时（CLR/JIT）等将IL生成机器码执行。 |
| 资源文件 | 程序集中还可能包含图像、图标、声音等资源 |
| 程序集类型 | 描述 |
| 私有程序集 | 私有程序集是对于应用程序单独所有，通过vs生成的文件，复制到程序文件夹既可以运行 |
| 共享程序集 | 共享程序集是被不同应用成所调用，使用比如.NET类库的程序集，必须考虑命名冲突和版本冲突等问题。解决这些问题的办法是把共享程序集放在系统的一个特定文件夹内，这个特定文件夹称为全局程序集高速缓存（GAC）。这个过程可用专门的.NET 工具完成。 |
三、总结
通过上述内容，深入理解程序集的构成情况，了解计算机内存是如何加载程序代码文件，然后cpu读取指令和数据信息。而平时编写代码的时候考虑多的是业务逻辑怎么编写，很少会考虑这个代码文件编译之后生成的文件是什么。了解这些底层的信息一样帮助我们理解编程。