Formato de arquivo do assembly .NET

O .NET define um formato de arquivo binário, assembly, que é usado para descrever completamente e conter programas .NET. Os assemblies são usados para os programas em si, bem como todas as bibliotecas dependentes. Um programa .NET pode ser executado como um ou mais assemblies, sem a necessidade de nenhum outro artefato, além da implementação do .NET apropriado. As dependências nativas, incluindo APIs do sistema operacional, são uma preocupação separada e não estão contidas no formato de assembly do .NET, embora, às vezes, sejam descritas com esse formato (por exemplo, WinRT).

Cada componente de CLI carrega os metadados para declarações, implementações e referências específicas para esse componente. Portanto, os metadados específicos do componente são conhecidos como metadados de componente e o componente resultante deve ser autodescritivo – do ECMA 335 I.9.1, Componentes e assemblies.

O formato é totalmente especificado e padronizado como ECMA 335. Todos os runtimes e compiladores .NET usam esse formato. A presença de um formato binário documentado e raramente atualizado foi um grande benefício (sem dúvida, um requisito) da interoperabilidade. O formato foi atualizado de forma substancial pela última vez em 2005 (.NET Framework 2.0) para acomodar os genéricos e a arquitetura do processador.

O formato é independente de CPU e sistema operacional. Ele tem sido usado como parte de implementações do .NET que se destinam a muitos chips e CPUs. Embora o formato em si tenha patrimônio do Windows, é implementável em qualquer sistema operacional. Sua escolha indiscutivelmente mais significativa para a interoperabilidade do sistema operacional é que a maioria dos valores é armazenada no formato little endian. Ele não tem uma afinidade específica para o tamanho do ponteiro de computador (por exemplo, 32 bits, 64 bits).

O formato do assembly .NET também é muito descritivo sobre a estrutura de um determinado programa ou biblioteca. Ele descreve os componentes internos de um assembly, especificamente: referências de assembly e tipos definidos e suas estruturas internas. APIs ou ferramentas podem ler e processar essas informações para exibição ou para tomar decisões de programação.

Formatar

O formato binário do .NET se baseia no formato de arquivo PE do Windows. Na verdade, as bibliotecas de classes do .NET são compatíveis com PEs do Windows e, a primeira vista, parecem ser DLLs (bibliotecas de vínculo dinâmico) do Windows ou EXEs (executáveis) de aplicativo. Essa é uma característica muito útil no Windows, no qual elas podem se mascarar como binários executáveis nativos e obter parte do mesmo tratamento (por exemplo, o carregamento do sistema operacional, ferramentas PE).

Cabeçalhos de assembly do ECMA 335 II.25.1, Estrutura do formato de arquivo do runtime.

Processar os assemblies

É possível escrever APIs ou ferramentas para processar assemblies. As informações do assembly permitem tomar decisões programáticas em tempo de execução, reescrever assemblies, fornecer a API do IntelliSense em um editor e gerar documentação. System.Reflection, System.Reflection.MetadataLoadContext e Mono.Cecil são bons exemplos de ferramentas que frequentemente são usadas para essa finalidade.