dotnet学习笔记二 - 运行.net程序的秘密

.NET Framework给我们提供了良好的开发平台。有很好的类库，可以跨语言，跨平台等等。但是他的内部实现细节是怎样的呢？.NET编译出来的exe文件并不是机器码，它是怎样和CLR结合起来的呢？下面就让我们揭开这个小秘密。

首先做一个简单的.NET应用，把它编译成EXE文件。然后用Visual Studio 6.0带的工具Depends把它打开。如下图：

这里可以看到一个很奇怪的现象，我的.net应用程序只直接依赖于一个dll – MSCOREE.DLL。而且这个DLL输出的这么多函数中也只用到了一个_CorExeMain。我的这个APPENDLINE.EXE中还用到了自己做的一个.NET组件，在这里也看不到。

再让我们借助一些PE察看工具来分析一下这个EXE文件。这一步得到的结果是什么呢？在这个PE文件的入口函数上可以看到一条唯一的汇编语句：

JMP  DS:_CorExeMain

经过上面的步骤，我们可以明确的断定所有的.net编译后的EXE文件一旦运行，就执行MSCOREE.DLL输出的一个函数_CorExeMain。而在开发过程中我们使用到的一些外部组件、控件由于是被.net编译器编译成了中间代码，在Depends中是无法看到的，所有使用外部组件的过程全部由CLR处理。

幸运的是微软这次公布了一个CLI实现的代码，我们可以看个究竟。我下载的代码中没有找到_CorExeMain，只找到了一个_CorExeMain2。参数有5个：

PBYTE   pUnmappedPE,                // -> memory mapped code

    DWORD   cUnmappedPE,                // Size of memory mapped code

    LPWSTR  pImageNameIn,               // -> Executable Name

    LPWSTR  pLoadersFileName,           // -> Loaders Name

    LPWSTR  pCmdLine

一目了然，pUnmappedPE和cUnmappedPE就是.net编译后的中间代码的内存缓冲和长度。pImageNameIn就是这个EXE的名字，pLoadersFileName是载入者的名字，pCmdLine就是命令参数。有了这几个参数我们就可以猜到.net将中间代码编译后放入到PE文件中，再加入一段代码直接执行MSCOREE.DLL的_CorExeMain，参数就是中间代码的内存指针。JIT就把这段中间代码编译成机器代码执行。

_CorExeMain2代码不长，简单总结一些，做了如下的5步工作：

1.         验证签名。

2.         初始化CLR环境

3.         创建了一个代表EXE文件的PEFile对象

4.         使用SystemDomain的静态方法执行这个PEFile。

5.         执行后，做一些清除工作，退出。

 

很明显，上面5个步骤里最重要，最关键的就是第4步了，究竟做了什么呢？有兴趣的朋友可以去看微软的CLI代码，我在以后的文章中也会进一步分析。

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