.NET Standard详解

.NET Standard是一套协议规范，不像.NET Framework，后者是一个完整的技术框架，而前者只是定义了一套规范，遵守这套规范的.NET Standard类库可以被不同.NET框架引用，比如.NET Core项目和.NET Framework项目都可以引用这个类库。

Standard这个单词就是标准、规范的意思，.NET Standard旨在建立一套标准，解决不同.NET框架之间的兼容性问题。

关于.NET Standard的概念以及版本支持的知识，请大家参考MSDN的介绍：https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/standard/net-standard

下面我们用.NET Core和.NET Framework框架为例介绍.NET Standard为什么能解决不同.NET框架之间的兼容性问题

在.NET Core项目中，我们所使用的类所在的程序集从表面上看和.NET Framework是一模一样的，那既然他们使用的程序集是完全一样的，为什么前者可以跨平台，而后者不可以呢？关于这个问题，请看我的另一篇文章：.NET Framework类型转移。

说到这里，我想到一个问题，为什么微软要使用类型转移这个技术呢？直接使用对应框架的对应程序集不就可以了吗。我是这样想的：因为.NET Framework框架出来的时间比.NET Core框架出来的时间早很多，微软为了让大家能够适应.NET Core，所以每个类所在的程序集都没有变化，但实际上，微软使用类型转移技术在背后把原程序集都重定向到了.NET Core的程序集上。这个操作是透明的，所以我们感觉不到。

下面我们用代码说话吧

我们新建一个.NET Standard的类库，版本为2.0。然后新建一个Utils的类，代码如下：

public class Utils{public static void PrintAssemblyNames(){Console.WriteLine(typeof(Dictionary<,>).Assembly.FullName);Console.WriteLine(typeof(SortedDictionary<,>).Assembly.FullName);}}

我们输出了这两个类型所在的程序集。

然后我们新建两个项目，一个.NET Framework 4.7.2，一个.NET Core 3.1，这两个项目都是控制台程序，代码如下：

static void Main(string[] args){Console.WriteLine(".NET Framework 4.7.2");Utils.PrintAssemblyNames();Console.ReadKey();}

static void Main(string[] args){Console.WriteLine(".NET Core 3.1");Utils.PrintAssemblyNames();Console.ReadKey();}

这两个项目都只做了一件事，在当前项目中输出上面两个类所在的程序集的信息。下面我们看一下输出结果：

可以看到，在不同的项目中输出的程序集是不一样的。下面我们就来了解一下为什么不一样。

首先我们看Dictionary类，在.NET Standard项目中，转到Dictionary的定义，在页面顶部可以看到它所在的程序集是netstandard。因为.NET Framework的版本是4.7.2，运行时是CLR4.0，所以我们找到CLR4.0下的netstandard.dll，这个dll在我电脑上的路径是：C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319\netstandard.dll，找到后使用ildasm.exe打开这个dll，双击MANIFEST，点击查找System.Collections.Generic.Dictionary，可以看到如下代码：

.class extern forwarder System.Collections.Generic.Dictionary`2
{.assembly extern mscorlib
}

这个代码的意思是System.Collections.Generic.Dictionary类被定义在程序集mscorlib中，所以在.NET Framework4.7.2项目下，Dictionary类所在的程序集是mscorlib。

使用同样的方法，查找到netstandard在.NET Core下面的路径：C:\Program Files\dotnet\shared\Microsoft.NETCore.App\3.1.4\netstandard.dll，同样反编译这个dll，可以看到如下代码：

.class extern forwarder System.Collections.Generic.Dictionary`2
{.assembly extern System.Collections
}

.class extern forwarder System.Collections.Generic.SortedDictionary`2
{.assembly extern System.Collections
}

这两个类型都被重定向到System.Collections中，但是从输出结果中可以看到Dictionary的结果集是System.Private.CoreLib，这是为什么呢？因为它被二次转移了，为了验证这个问题，我们在同样的目录下找到System.Collections.dll，使用反编译工具打开这个dll，可以看到如下代码：

.class extern forwarder System.Collections.Generic.Dictionary`2
{.assembly extern System.Private.CoreLib
}

所以在.NET Core的项目中Dictionary类型所在的程序集是System.Private.CoreLib。

其实这里有个容易被大家忽视的细节，从这个细节也可以看出这两个类所在的程序集。我们在.NET Core和.NET Framework项目中也定义一个Dictionary类，然后转到它的定义，可以看出在.NET Core项目中，它所在的程序集是System.Collections，但是因为有二次转移，所以最终所在程序集是System.Private.CoreLib；在.NET Framework项目中，它所在的程序集就是mscorlib；但是在.NET Standard项目中，它所在的程序集是netstandard。

.NET Standard类库之所以能够兼容其他的.NET框架，就是因为这个netstandard.dll。在这个项目类库中所有类型的所在程序集都是netstandard.dll，然后所有的.NET框架也都实现了这个程序集中的类型，通过类型转移(也称垫片程序集)，最终调用的程序集是引用这个类库的项目的运行时程序集，这就是.NET Standard能够兼容其他.NET框架的原因。

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