NET跨平台的能力建立在一种开放的标准或者规范之上这个所谓的标准/规范就是CLI。CLI的制定旨在解决这样一个问题由不同高级编程语言开发的.NET应用能够在无需任何更改的情况下运行于不同的系统环境下。要实现这个目标必需有效地解决这里涉及到两种类型的差异即编程语言的差异和运行时环境的差异。编程语言之间能够实现相互兼容、运行时环境能够得到统一跨平台的伟业方能实现。CLI全称为Common Language Infrastructure其中Common Language说的是语言具体来说是一种通用语言它旨在解决各种高级开发语言的兼容性问题。Infrastructure指的则是运行时环境旨在弥合不同平台之间执行方式的差异。Common Language是对承载应用的二进制内容的静态描述Infrastructure则表示动态执行应用的引擎所以CLI为可执行代码和执行引擎确立一个统一的标准。编程语言有编译型和解释型之别前者需要通过编译器进行编译以生成可执行代码CLI涉及的Common Language指的是编译型语言。要实现真正的跨平台最终需要解决的是可执行代码在不同平台之间的兼容和可移植的问题而编程语言的选择仅仅决定了应用源文件的原始状态应用的兼容性和可移植性由编译后的结果来决定。如果通过不同编程语言开发的应用通过相应的编译器编译后能够生成标准的目标代码那么编程语言之间的差异就不再是一个问题了。按照CLI的规定用来描述可执行代码的是一种叫做CILCommon Intermediate Language的语言这是一种介于高级语言和机器语言之间的中间语言。如下图所示虽然程序源文件由不同的编程语言编写但是我们可以借助相应的编译器将其编译成CIL代码。原则上讲我们可以设计出新的编程语言并将其加入到.NET大家庭中只需配以相应的编译器生成统一的CIL代码即可。我们也可以为现有的某个编程语言设计一种以CIL为目标语言的编译器使之成为.NET语言。CIL是一门中间语言同时也是一门面向对象的语言所以对于一个CIL程序来说类型是基本的组成单元和核心要素。微软制定了一个名为CTSCommon Type System的规范为CLI确立了一个统一的类型系统。编程语言的差异通过编译器这个适配器得以“同一化”运行环境的差异则可以通过虚拟机VMVirtual Machine技术来解决。虚拟机是CIL的执行容器它能够在执行CIL代码的过程中采用及时编译的方式将它动态地翻译成与当前执行环境完全匹配的机器指令。虚拟机屏蔽了不同操作系统之间的差异让目标程序可以不做任何修改的情况下就能运行于不同的底层执行环境中而CIL实际上是一种虚拟机语言。从实现原理来看让.NET能够跨平台其实不难但是让各种相关的人员参与进行以构建一个健康而完善的跨平台.NET生态圈则注定不是一件一蹴而就的事情这里涉及的利益相关方包括编程语言的设计者以及设计和开发编译器、虚拟机、IDE以及其他相关工具的人当然还包括广大的应用开发者。跨平台.NET生态环境必须建立在一个标准的规范之上所以微软为此制定了CLI然后提交给欧洲计算机制造商协会ECMAEuropean Computer Manufacturers Association并被后者接受成为了一个编号为335的规范所以CLI又被称为ECMA-335顺便说一下ECMA还接受了微软为C#这们编程语言制定的规范即ECMA-334。Mono与XamarinCLIECMA-335这一开放的规范在.NET诞生的那一刻起就赋予了它跨平台的基因但是被烙上Windows这一印记的微软似乎根本就不曾想过将.NET推广到其他的平台真正完成这一使命了是一个叫做Mono的项目。虽然Mono已经是一个不算年轻的项目了但是依然有很多人对它不是很了解所以我们不妨来简单介绍一下它的历史。1999年Miguel de Icaza创建了一家叫做Ximian的公司这是一家旨在为GNOME项目这是一个为类Unix系统提供桌面环境的GNU项目GNOME是目前Linux最常用的桌面环境之一开发软件和提供支持的公司。2000年6月微软正式发布.NET FrameworkMiguel de Icaza被个“基于互联网的全新开发平台”.NET在发布的时候被标榜为“a new platform based on Internet standards”深深吸引。同年11月微软发布了CLI规范ECMA-335并为公众开放了独立实现的许可Miguel de Icaza从中看到了商机因为这实际上为.NET走向非Windows平台提供了可能。Miguel de Icaza在2001年7月开启了Mono这个项目并采用C#作为主要的开发语言目前支持VB .NET所以针对CLI和C#的两个ECMA规范是构建Mono项目的理论基础如果访问Mono的官方网站我们会发现它是这样定义Mono的“Mono is an open source implementation of Microsofts .NET Framework based on the ECMA standards for C# and the Common Language Runtime.”Mono的使命不仅仅局限于能够将.NET应用正常运行在其他非Windows平台它还希望帮助开发人员能够直接在其他平台进行. NET应用的开发所以Mono不仅仅根据CLI为相应的平台开发了作为虚拟机的CLR和编译器还提供给了IDE和相应的开发工具被称为MonoDevelop。Mono的第一个正式版本Mono 1.0在项目开启差不多三年之后2004年6月发布。2003年8月Ximian被另一家叫做Novell的公司收购后者继续支持Miguel de Icaza开发Mono项目在这期间Mono陆续推出了若干Mono 2.x版本。2011年4月Novell又被另一件叫做Attachmate的公司收购后者决定放弃Mono于是Miguel de Icaza带着整个Mono团队成立了一个家新的公司起名为Xamarin。同年7月Xamarin向原来的母公司Novell拿到了Mono的开发许可。在此之后的几年内Xamarin先后发布了Mono 3.x、Mono 4.0和Mono 5.x目前的最新版本为5.4。Mono现今的目标是实现.NET 4.5除WPF、WF和部分WCF外的所有特性目前缺失的部分的开发正在通过一个叫做OliveMono的一个子项目的项目进行着。在Mono项目的基础之上Xamarin开始开发以新公司命名的产品其中最重要版本当属2013年2月发布的Xamarin 2.0。Xamarin 2.0由Xamarin.Android、Xamarin.iOS和Xamarin.Windows组成它们使我们可以采用C#开发针对Android、iOS和Windows的Native应用。除此之外Xamarin 2.0还携带着一个叫做Xamarin StudioMonoDevelop的升级版的IDE以及与一些与Visual Studio集成的工具。2014年5月Xamarin 3.0发布作为其核心的Xamarin.Forms为不同平台的Native应用提供统一的控件也就是说我们利用Xamarin.Forms API开发Native应用可以在无需做任何改变的情况下运行在Android、iOS和Windows上。2016年2月微软和Xamarin宣布双方签署协议达成了前者针对后者的收购。在2016年Build大会上微软宣布将整个Xamarin SDK开源并将它作为一个免费的工具集成到Visual Studio中Visual Studio企业版的用户还可以免费使用Xamarin企业版的所有特性。综上所述由于.NET是建立在CLI这一标准的规范之上所以它天生就具有了“跨平台”的基因。在微软发布了第一个针对桌面和服务器平台的.NET Framework之后它开始 “乐此不疲” 地对这个完整版的.NET Framework进行不同范围和层次的 “阉割” 进而造就了像Windows Phone、Windows Store、Silverlight和.NET Micro Framework的压缩版的.NET Framework。从这个意义上讲Mono和它们并没有本质的区别唯一不同的是Mono真正突破了Windows平台的藩篱。包括Mono在内的这些分支促成了.NET的繁荣但我们都知道这仅仅是一种虚假的繁荣而已。虽然都是.NET Framework的子集但是由于它们采用完全独立的运行时和基础类库这使我们很难开发一个支持多种设备的“可移植Portable”应用这些分支反而成为制约.NET发展的一道道枷锁。至于为什么“可移植Portable”.N