58、深入探索运行时环境与公共语言基础设施
深入探索运行时环境与公共语言基础设施
1. .NET 垃圾回收器
.NET 垃圾回收器采用标记 - 清除算法。在每次垃圾回收执行期间，它会标记要释放的对象，并将剩余的对象压缩在一起，消除它们之间的“脏”空间。这种压缩方式填充释放对象留下的空间，通常能使新对象的实例化速度更快，因为无需在内存中搜索新分配空间。同时，它还降低了分页的可能性，因为更多对象位于同一页面，从而提高了性能。
垃圾回收器会考虑机器上的资源以及执行时对这些资源的需求。例如，如果计算机内存大部分未被使用，垃圾回收器不太可能运行并花费时间清理这些资源。这是基于垃圾回收的平台和语言很少采用的优化方式。
2. 类型安全
运行时提供的一个关键优势是类型转换检查，即类型检查。通过类型检查，运行时可防止程序员无意中引入可能导致缓冲区溢出漏洞的无效强制类型转换。此类漏洞是入侵计算机系统的常见手段之一，运行时自动防止这些漏洞是一个显著的进步。
运行时提供的类型检查确保以下几点：
- 变量及其引用的数据都有类型，且变量的类型与它引用的数据兼容。
- 可以局部分析一个类型（无需分析使用该类型的所有代码），以确定执行该类型的成员所需的权限。
- 每个类型都有编译时定义的一组方法和包含的数据。运行时会强制执行关于哪些类可以访问这些方法和数据的规则。例如，标记为“private”的方法只能由包含该方法的类型访问。
3. 绕过封装和访问修饰符
在获得适当权限的情况下，可以通过反射机制绕过封装和访问修饰符。反射通过支持浏览类型的成员、查找对象元数据中特定构造的名称以及调用类型的成员来实现后期绑定。