.Net 7的AOT原理简析

楔子

上节了解AOT和CLR的区别,这节来稍微深入看下AOT的原理是什么?.

原理

其实 AOT 的原理非常简单,为啥呢?因为微软又回归了传统,搞起来Obj目标文件和Link连接器。当年的VC++就是这么弄的。

AOT的编译实际上是围绕这两个东西来的,编译目标文件Obj用的是微软的官方编译器IlCompiler它的工具名是:ilc.exe。

而Link连接器,就是微软的VC连接器链接Obj以生成静态Exe。工具名是:Link.exe。

把ilc.exe生成的Obj,用Link.exe连接下,生成的结果就是你看到的那个几兆的Exe文件。

原理的用法

注意这个地方不是平常那种AOT发布文件的用法,而是看下它里面是怎么弄的。

1.首先,在Nuget包下载一个ILCompiler AOT编译器:runtime.win
x64.Microsoft.DotNet.ILCompiler

2.把下面路径加到系统环境变量

Path下面。

C:\Users\Administrator.nuget\packages\runtime.win-x64.microsoft.dotnet.ilcompiler\7.0.0\tools

3.打开powershell

4.输入命令:

ilc.exe参数:
-r参数是引用了那些库文件
-o是输出目录
-g是运行的时候需要用到的库
-feature裁剪一些不需要的东西,减少exe体积

ilc.exe 
//这行是你托管DLL的地址,也就是你需要编译AOT程序的DLL
C:\Users\Administrator\Desktop\test\ConsoleApp1\obj\Debug\net7.0\win-x64\ConsoleApp1.dll 
-o:C:\Users\Administrator\Desktop\test\test.obj 
-r:C:\Users\Administrator\.nuget\packages\runtime.win-x64.microsoft.dotnet.ilcompiler\7.0.0\sdk\*.dll 
-r:C:\Users\Administrator\.nuget\packages\runtime.win-x64.microsoft.dotnet.ilcompiler\7.0.0\framework\*.dll 
-g 
--initassembly:System.Private.CoreLib 
--initassembly:System.Private.StackTraceMetadata  
--initassembly:System.Private.TypeLoader 
--initassembly:System.Private.Reflection.Execution 
--directpinvoke:System.Globalization.Native 
--directpinvoke:System.IO.Compression.Native 
--stacktracedata 
--scanreflection 
--feature:System.Runtime.Serialization.EnableUnsafeBinaryFormatterSerialization=false --feature:System.Diagnostics.Tracing.EventSource.IsSupported=false 
--feature:System.Resources.ResourceManager.AllowCustomResourceTypes=false 
--feature:System.Linq.Expressions.CanCompileToIL=false 
--feature:System.Linq.Expressions.CanEmitObjectArrayDelegate=false 
--feature:System.Linq.Expressions.CanCreateArbitraryDelegates=false

link.exe可以用vs2022命令行工具打开,注意最好选择native x64版本。link.exe参数:LIBPATH需要库文件

link.exe 
//这个是上面ilc.exe生成的Obj文件,被连接器链接
C:\Users\Administrator\Desktop\test\test.obj 
//这个最终生成的exe
/OUT:C:\Users\Administrator\Desktop\test\test.exe
/LIBPATH:"D:\Visual Studio\IDE\VC\Tools\MSVC\14.33.31629\ATLMFC\lib\x64" /LIBPATH:"D:\Visual Studio\IDE\VC\Tools\MSVC\14.33.31629\lib\x64"
/LIBPATH:"C:\Program Files (x86)\Windows Kits\NETFXSDK\4.8\lib\um\x64" 
/LIBPATH:"D:\Windows Kits\10\lib\10.0.22621.0\ucrt\x64" 
/LIBPATH:"D:\Windows Kits\10\\lib\10.0.22621.0\\um\x64" 
"C:\Users\Administrator\.nuget\packages\runtime.win-x64.microsoft.dotnet.ilcompiler\7.0.0\sdk\bootstrapper.lib" 
"C:\Users\Administrator\.nuget\packages\runtime.win-x64.microsoft.dotnet.ilcompiler\7.0.0\sdk\Runtime.WorkstationGC.lib" 
"C:\Users\Administrator\.nuget\packages\runtime.win-x64.microsoft.dotnet.ilcompiler\7.0.0\sdk\System.Globalization.Native.Aot.lib" 
"C:\Users\Administrator\.nuget\packages\runtime.win-x64.microsoft.dotnet.ilcompiler\7.0.0\sdk\System.IO.Compression.Native.Aot.lib" "advapi32.lib" "bcrypt.lib" "crypt32.lib" "iphlpapi.lib" "kernel32.lib" "mswsock.lib" "ncrypt.lib" "normaliz.lib"  "ntdll.lib" "ole32.lib"  "oleaut32.lib" "secur32.lib" "user32.lib" "version.lib" "ws2_32.lib"
/NOLOGO /MANIFEST:NO 
/DEBUG /INCREMENTAL:NO 
/SUBSYSTEM:CONSOLE 
/ENTRY:wmainCRTStartup 
/NATVIS:"C:\Program Files\dotnet\sdk\7.0.100\Sdks\Microsoft.DotNet.ILCompiler\build\NativeAOT.natvis" 
/NODEFAULTLIB:libucrt.lib 
/DEFAULTLIB:ucrt.lib

结果它生成的exe就是AOT发布的那个exe文件。

dotnet publish 实际上就是封装了这两个命令。

结尾:

实际上AOT感觉就是又重走了VC++的老路。