.NET系列 第一篇 關於跨平臺的種種言論之我見

說到.NET，就不能不提到跨平臺這個很詭異的事實。.NET的跨平臺和Java的跨平臺說像也像，說不像呢，也不像。看起來都是在一堆庫上面跑的程式碼，都是某種意義上的託管程式碼，但是實際上還是不一樣的。

首先是能夠用於開發的語言。.NET的VM制定了一系列的標準，為位元組碼做出了很多規範，並且提交成為ECMA國際標準。所有的語言都可以加入進來，只要你可以支援最低要求的CLR標準CTS，也可以生成IL位元組碼，如此便可。JVM其實也差不多，只要你的編譯後的檔案符合Java的位元組碼要求就行。

但是這裡面其實是有一個比較大的不同點的。.NET提倡一個互操作的概念。也就是說，只要你是正式加入到.NET家庭裡來的語言，都可以協同工作。比如你用COBOL.NET做一點數字計算的庫，然後介面封裝成CLR型別，就可以被C#等支援此型別的語言呼叫。簡單舉個例子，在CLR裡面有個標準的字串型別叫做String。而C#自身還有個字串型別，叫做string。如果檢視型別定義會發現，其實二者差異並不大。但是有個很關鍵的問題在於，string不是CTS成員而String是。所以只要是返回String的庫，C#都可以用。其他的以此類推。

但是JVM在這個方面不是很提倡，所有的程式碼必須符合統一的規定，是屬於全是全非的概念。最典型的例子在於，Groovy的介紹裡說，可以編譯成為JVM可以識別的位元組碼。這個意思就是說，Groovy支援JVM的標準。但是如果要自己有擴充，就會是一個比較麻煩的問題。同時，Java主要的庫格式是jar，也就是一個包含特殊檔案結構的zip檔案。這種鬆散自由的檔案格式也造成了JVM某種程度上的阻滯。換言之，所謂的jar不過是對一堆一堆的class檔案進行壓縮並規定或不規定入口點，僅此而已。

那麼二者的不同點在哪裡？最主要的一個問題，就是參與進來的語言的多寡。而造成語言多寡的一個最重要的原因，還是出在VM上。由於CLR允許一個編譯器只支援一部分的標準，也就是你支援的標準集合是CTS的超集就可以，至於多出多少，那是後話，再議。而JVM的話，貌似沒有這個講法。這就給實現造成了很大程度上的不便。眾所周知，Java是單繼承多介面的一種語言，而很多語言支援多繼承。其次，有的語言不支援OOP,有的不支援無符號數，各式各樣的情況非常複雜。最簡單的一點，如果想生成一個在JVM上跑的C++，估計會非常之困難。因為一個是單根繼承，一個是多繼承。

其次就是託管的力度上有差異。JVM在託管這個問題上依然是全是全非的做法。也就是說，你要麼都是託管程式碼，跑在我JVM上，要麼您就自己個玩去吧。而我相信做個C#開發的童鞋們應該見過一個Attribute，叫做DllImport，這個東西就是用來引入非託管程式碼的。一般來說，是在CTS實現的COM基礎上進行互操作。雖然不建議這麼玩，呵呵。Java裡面也有類似的東西，叫做JNI。但是實際而言，用到JNI的機率不是很大，因為JNI呼叫的是系統相關的程式碼。

也許會有人問，DllImport和JNI都是呼叫系統庫，都是去找系統相關的東西，這不就是一樣一樣的麼。其實不然。

從微軟的戰略角度來說，他的想法當然是統一全宇宙大家都用我的Windows，這是很自然的事情。而在Windows平臺上，第三方庫的基本形式就是DLL檔案，這檔案其實是一個內嵌自描述清單的PE32檔案。換言之，給它個Main函式，人家就自己個跑起來了。和EXE的唯一差別也就是木有入口點，就是一堆函式而已。在目前可以考察到的平臺上，還有一種格式，就是so。也就是*nix平臺。這種格式我沒有做過深入研究，不過既然能實現和DLL類似的功能，那麼自然也是有自描述清單一類的東西嵌在檔案裡。估計微軟不管是放任MONO做大還是自己搞個虛擬機器，都會根據這個情況來修改DllImport。

而JNI在某種程度上來說，由於Java的戰略目標是徹底踢開OS，自己成為一個小的OS，所以難免在和系統底層互動的時候出現一些問題，或者說一些難題。這也是Java裡有很多類似System開頭的常量的原因所在，為了相容每個系統的不同，不得不如此。最簡單的例子，換行符。從ASCII角度來說，有的是10，有的是13，有的是10 13。我之前看過Mina的原始碼，在狀態機裡有一段switch case。這段程式碼裡羅列了windows，unix，mac以後，寫了個default，也就是說預設情況。這其實是一種很不妥當的策略。也許，假設，某一天BEOS又重新恢復了活力，人家的換行符和您的不一樣，您咋弄？這裡雖然不是說批判mina這個優秀的Apache框架，但是這也是一個小小的問題。

說了這麼多，總結一下吧。究竟.NET和Java的跨平臺實現有什麼不同呢？

其實兩者在技術上相差無幾，而且.NET實際上是在Java的基礎上發展起來的。區別主要在於對待跨平臺的實現方針上。.NET系列主要是紮根於每個不同的作業系統，做出不同的執行環境，所以可以實現一些特有的功能，而自己的程式設計師不用去考慮10 13之類的問題。而Java主要是方針是在作業系統上架起一層環境，剝離開每個系統的不同，實現一個大同世界，力圖用自己的虛擬機器來完全模擬作業系統。只是因為世界本不平，所以Java會出現不能Run Anywhere的局面。類似10 13之類的問題，還有其他很多很多的問題，導致了Java出現Write Once，Debug Anywhere的局面。

不能說Java不好，也不能說.NET一定優秀，孰優孰劣，交給時間去定奪吧。下次準備和大家談談關於.NET和Java在對待自己的程式設計師方面的一些不同。