1.2 .NET的体系结构
在.NET的整个结构中，包括虚拟执行系统、类型系统、元数据和公用语言规范4个组成部分。笔者建议初学者好好领会这一节的内容，虽然比较抽象难懂，但学习好它们对于掌握C#语言的本质有很大的帮助。在本节中，将分别对它们进行简要地介绍。.NET的结构如图1.4所示。
图1.4 .NET的结构
1.2.1 虚拟执行系统VES
虚拟执行系统，简称VES。它是.NET环境中应用程序运行的基础。其主要作用有：驱动.NET运行环境；元数据的生成和使用；公用语言规范的满足条件检查，以及应用程序执行过程中的内存管理等。可以把它想象成一台虚拟的计算机，只不过这台计算机的硬件是软模拟的。
提示：在.NET环境中的虚拟执行系统和Java体系中的虚拟机基本是一个概念，但是两者内部实现有所差异。Sun公司一直在宣扬Java语言是跨平台的，其实.NET平台也可以跨平台，只要有能运行在Linux系统上的虚拟执行系统，那么用.NET中的公共语言编写的程序同样可以在Linux系统上运行。目前，Microsoft公司并没有发行这种官方版本的虚拟执行系统，但是有一些开源组织已经写出了能运行在Linux系统上的虚拟执行系统。
1.2.2 元数据
元数据是一种二进制信息，用来存储公共语言环境中的可执行文件，在术语中称为PE文件。当编写一个程序时，通过利用类型声明，所声明的类型被介绍给时间运行环境，它用来管理代码的执行，目的是使程序设计更为简便。类型声明在于PE可执行文件内部描述。元数据和可执行代码并存的主要优势是：
· 信息和类型自身放在一起，不会遍布很多地方。
· 有助于解决COM中的版本问题。
· 在相同的上下文中使用不同的版本库，因为库不仅被注册表引用，也被包含在可执行代码中的元数据引用。
1.2.3 通用语言规范CLS
通用语言规范，简称CLS。在.NET中，如果用C#语言写了一个遵守CLS规则的类，其他编程语言如果也遵守该规则，那么用其他编程语言就可以调用C#语言编写的类。CLS最大的好处就是带来了语言的交互可操作性。
提示：在CLS规则下，用C#语言写一个组件，在VB.NET语言中派生它，在C#中再次从VB.NET类派生它。只要所有的外部可访问项遵守CLS规则，这都是允许的。
1.2.4 类型系统CTS
通用类型系统简称CTS。它提供丰富的类型系统，同时支持面向对象和过程编程语言。它的功能在于实现很多种近似但有点不兼容的类型互相兼容。例如整型数据，在VB.NET中，它的长度是16位，而在C++和C#语言中，它的长度是32位。这样的情况在日期和时间及数据库方面的数据类型中很常见。这种不兼容问题使应用程序的创建和维护更加复杂化，尤其是当在一个程序中使用了多种编程语言时。
另一个问题是，因为编程语言之间存在着一些差别，不能在一种语言中重用另一种语言创建的类型。除非采用COM用二进制标准接口部分地解决这个问题，因为编译成的二进制数据都是相同的，计算机最终执行的数据也是二进制形式。有了VOS后，用C#写的文件就可以在VB.NET里调用了。