.NET Core 是微软开发的一个跨平台、开源框架，使开发人员能够为包括桌面、移动和网络在内的各种平台构建现代、高性能的应用程序。自推出以来，.NET Core 已发展成为一个强大的框架和生态系统，与传统的 .NET Framework 相比具有多项优势。本文将深入探讨 .NET Core 架构，并探索其各种组件，包括运行时、通用语言运行时 (CLR) 等。
.NET Core 组件和运行时
.NET Core 体系结构可大致分为几个组件，它们共同为构建应用程序提供了一个具有凝聚力的开发环境。这些组件包括
- 运行时：运行时可执行 .NET Core 应用程序，并提供内存管理、垃圾回收和即时编译 (JIT) 等基本服务。
- 核心库：核心库为开发 .NET 应用程序提供了一套标准的类库和API，可满足数据访问、文件 IO 和网络通信等各种功能的需要。
- SDK.NET Core 软件开发工具包（SDK）由工具和库组成，可在整个应用程序开发过程中为开发人员提供帮助，包括编译、打包和部署。
- CLI 工具：.NET Core 命令行界面 (CLI) 工具是一套命令行实用程序，用于创建、构建、测试和部署 .NET 应用程序。
- 通用语言运行时（CLR）：CLR 是 .NET Core 架构的重要组成部分，负责为 .NET 应用程序提供托管执行环境。
- Roslyn 编译器：Roslyn 编译器是一套开源的 C# 和 Visual Basic 编译器，为 .NET 开发人员构建强大的应用程序提供代码分析 API。
除这些组件外，.NET Core 运行时还采用了模块化设计，允许开发人员只在应用程序中包含必要的库和框架组件。这使得部署包更小，性能得到提高。
通用语言运行时（CLR）
通用语言运行时（CLR）是 .NET Core 架构的一个关键组件，它为 .NET 应用程序提供了一个可管理的执行环境。CLR 负责处理各种职责，包括内存管理、异常处理、安全性以及执行以多种 .NET 语言编写的代码。
CLR 的主要功能之一是即时编译 (JIT)，可在运行时将中间语言 (IL) 代码转换为针对目标平台优化的本地机器代码。这样，.NET 应用程序就能提高性能，并利用特定平台的优化功能。
CLR 还包括垃圾收集器 (GC)，它负责自动内存管理，确保应用程序分配的内存在不再需要时被回收。这样，开发人员就无需手动管理内存，从而降低了内存泄漏或其他内存相关问题的发生几率。
CLR 的另一个重要方面是它对跨语言互操作性的支持。这允许开发人员使用不同的 .NET 语言（如 C#、VB.NET 和 F#）编写代码，并在同一应用程序中一起使用。CLR 能够管理用多种语言编写的代码的执行，并确保应用程序不同组件之间的行为一致，这使得跨语言互操作性成为可能。
CLR 在 .NET Core 体系结构中起着至关重要的作用，它为执行 .NET 应用程序和利用各种 .NET 语言的强大功能提供了一个稳定、可管理的环境。
核心库和框架
在 .NET Core 体系结构中，核心库和框架对于提供支持应用程序开发的全面功能至关重要。这些库实现了跨平台兼容性、提高了性能并简化了代码库。它们针对应用程序开发的不同方面，从用户界面组件到后台逻辑，不一而足。.NET Core 包含的一些关键框架和库有
- 基类库（BCL）：BCL 是 .NET Core 库系统的基础。它提供了广泛的基本类，包括集合、IO、网络等。开发人员可以从 BCL 中受益，因为它可以让他们更快地编写出高效的代码。
- ASP.NET Core：一个功能强大的跨平台框架，用于构建现代网络应用程序、API 和微服务。ASP.NET Core 是一个开源框架，具有高性能、安全性、依赖注入、中间件和模型-视图-控制器（MVC）结构等功能。它直接与 .NET Core 集成，允许开发人员创建可扩展的网络应用程序。
- 实体框架核心（EF Core）：EF Core 是一个轻量级、可扩展和跨平台的对象关系映射（ORM）框架。它帮助开发人员使用 LINQ 查询与数据库无缝交互，并在不编写SQL代码的情况下执行 CRUD 操作。EF Core 还支持数据库迁移，使数据库模式的维护和更新变得简单。
- 身份模型和身份服务器：这些库主要针对 .NET Core 应用程序的身份验证、授权和身份管理。Identity Model 是一个客户端库，用于促进与安全令牌服务的交互，而 IdentityServer 是一个可扩展的、基于中间件的安全令牌服务，允许 API 和应用程序级安全。
- Xamarin：Xamarin 是一个使用 .NET Core 运行时构建跨平台移动应用程序的框架。开发人员只需编写一次代码，即可在 iOS、Android 和 Windows 等多个平台上运行。Xamarin 使用特定平台的用户界面渲染来提供类似原生的性能和用户体验。
这些库和框架，以及此处未提及的其他库和框架，使开发人员能够利用 .NET Core 的便利性和强大功能创建高性能的应用程序。
Roslyn 编译器
Roslyn 编译器是由开源 C# 和 Visual Basic 编译器组成的 .NET Core 架构的重要组成部分。它还提供了代码分析 API，通过动态和静态分析帮助开发人员构建应用程序。Roslyn 编译器通过以下方式帮助简化开发流程：
- 将源代码转换为微软中间语言（MSIL）代码，这是一种与平台无关的低级源代码表示法。
- 支持语法树、符号和诊断，简化代码分析和编辑。
- 支持新的语言功能，如模式匹配和可归零引用类型。
- 为第三方工具（如代码分析器和重构提供程序）提供可扩展点。
Roslyn 编译器提高了 .NET Core 开发流程的效率，加快了高质量应用程序的交付。
.NET Core 中的依赖注入和中间件
依赖注入
依赖注入（DI）是 .NET Core 的一项固有功能，可促进代码库的解耦和可维护性。它是一种鼓励开发人员将依赖关系注入组件而不是硬编码的技术，从而提高了模块性和可测试性。.NET Core 包含一个支持以下功能的内置反转控制（IoC）容器：
- 构造函数注入
- 属性注入
- 方法注入
在启动类中，开发人员可以使用 ConfigureServices() 方法注册和配置服务。这样，.NET Core 运行时就能自动解决依赖关系，并将所需服务的实例提供给依赖它们的组件。
中间件
在 .NET Core 中，中间件是管理 HTTP 请求和响应处理的组件。它形成一个类似管道的结构，其中每个中间件组件处理请求，并将请求传递给下一个中间件或生成响应。中间件组件是可重用的模块化组件，它们可以各种方式组合在一起，构建自定义的请求处理管道。
开发人员可以在启动类的 Configure() 方法中添加或配置中间件组件。常用的中间件组件包括
- 路由和endpoint 中间件，用于 URL 路由和endpoint 调度。
- 用于确保应用程序安全的身份验证和授权中间件。
- 静态文件服务中间件，用于提供静态资产（CSS、JavaScript、图片）。
- 用于跟踪和诊断的日志和错误处理中间件。
- 用于高级请求处理和响应生成的定制中间件。
.NET Core 中的依赖注入和中间件允许开发人员构建灵活、模块化和可维护的应用程序，增强应用程序架构并简化开发流程。
.NET Core 和AppMaster 平台
虽然AppMaster平台主要为构建后端、Web 和移动应用程序提供无代码解决方案，但它可以与 .NET Core 应用程序集成，以获得更强大的开发体验。通过利用 .NET Core 的强大功能，开发人员可以利用该框架的可扩展性、性能和跨平台功能，以及AppMaster.NET Framework 提供的快速应用程序开发环境。
AppMaster 开发人员只需点击一下按钮，就能生成REST API endpoints 并将使用 .NET Core 构建的应用程序部署到云中，从而轻松快速地构建、测试和部署应用程序。与 .NET Core 集成后， 用户可以受益于庞大的 .NET Core 生态系统，包括流行的库和第三方组件，从而进一步增强应用程序的功能和互操作性。AppMaster
与传统开发流程相比，开发团队可以使用 .NET Core 和AppMaster 来减少重复性任务所花费的时间，提高整体代码质量，并在更短的时间内创建功能丰富、可维护的应用程序。
结论
总之，.NET Core 架构为构建高性能、可扩展的应用程序提供了一个现代化的跨平台框架。凭借其模块化设计、运行时改进以及 CLR、核心库、Roslyn 编译器、依赖注入和中间件集成等强大组件，.NET Core 使开发人员能够创建高效、可维护的应用程序。
通过将 .NET Core 与AppMaster 平台集成，开发人员可以进一步简化开发流程，并利用AppMaster 提供的no-code 开发环境。通过这种组合，开发人员可以快速开发应用程序，轻松部署，灵活适应不断变化的需求，同时受益于 .NET Core 的强大功能和性能。
随着 .NET Core 生态系统的不断发展，开发人员可以期待有更多的库、工具和资源来支持他们的应用程序开发工作。通过了解和接受 .NET Core 架构，开发团队可以利用该框架的全部潜力，为各种平台创建功能强大、可扩展和可维护的应用程序。
