.NET Core剪裁器背后的技术及工作原理介绍

什么是.NET Core剪裁器？

.NET Core剪裁器是一个用于减小应用程序大小的工具。它从.NET Core运行库和应用程序生产的DLL文件中，移除未使用的程序代码和库，以减小最终应用程序的大小。通过使用.NET Core剪裁器，可以显著减少应用程序的磁盘空间占用和部署时间，并提高应用程序的执行速度。

.NET Core剪裁器的工作原理

.NET Core剪裁器利用ILCode的静态分析，通过检测CLR加载程序集的过程中“引用”和“方法调用”，确定需要在应用程序中删除的代码块。该过程包括以下步骤：

1. 对程序集进行反汇编，以获取完整的IL代码。
2. 对反汇编生成的代码进行解析，以确定程序集中的相关引用（dependencies）、调用关系和路径。
3. 分析应用程序的初始入口点，并识别不需要的代码块以及与此相关的代码块，确定哪些程序集需要剪裁掉，哪些需要保留。
4. 将剪裁后的程序集重新组装为新的程序集，使其只包含需要保留的代码块。

.NET Core剪裁器的工作原理尤其适用于移动应用程序或IoT设备上的应用程序，因为它可以大大减小应用程序的大小，并降低应用程序的资源消耗和启动时间。

如何使用.NET Core剪裁器？

NET Core剪裁器目前还处于实验阶段，需要通过nuget包提供支持。以下是.NET Core剪裁器使用的步骤：

1. 将Microsoft.DotNet.ILCompiler包添加到.NET Core应用程序项目中。
2. 在项目文件中添加以下剪裁器配置：

<ItemGroup>
  <ILLinkerDescriptorFile Include="link.xml" />
</ItemGroup>

1. 在项目根目录中添加link.xml文件，以指定需要剪裁的程序集，例如：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<linker>
  <assembly fullname="MyApp.ExampleAssembly">
    <type fullname="MyApp.ExampleClass" />
    <type fullname="MyApp.ExampleClass2" />
    <method signature="System.Void MyApp.ExampleClass2::DoSomething()" />
  </assembly>
  <assembly fullname="MyApp.ExampleAssembly2">
    <type fullname="MyApp.ExampleClass3" />
    <method signature="System.Void MyApp.ExampleClass3::DoSomethingElse()" />
  </assembly>
</linker>

NET Core剪裁器示例

以下是.NET Core剪裁器的两个示例：

示例1：一个简单的控制台应用程序

假设我们有一个简单的控制台应用程序，它包含以下代码：

using System;

namespace MyApp
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("Hello World!");
        }
    }
}

应用程序的编译器生成的DLL文件中包含大量未使用的程序代码和库。通过使用.NET Core剪裁器，我们可以剪裁掉不必要的代码、库，并生成一个更小的DLL文件，从而减小应用程序的大小。

以下是link.xml文件的内容：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<linker>
  <assembly fullname="MyApp">
    <type fullname="MyApp.Program" />
  </assembly>
</linker>

运行.NET Core剪裁器时，它将剪去DLL文件中未使用的代码，并生成一个更小的DLL文件。

示例2：ASP.NET Core Web应用程序

假设我们有一个使用ASP.NET Core的Web应用程序，它包含以下代码：

using System;

namespace MyApp
{
    public class HomeController : Controller
    {
        public IActionResult Index()
        {
            ViewData["Message"] = "Hello World!";
            return View();
        }

        public IActionResult About()
        {
            ViewData["Message"] = "Your application description page.";

            return View();
        }

        public IActionResult Contact()
        {
            ViewData["Message"] = "Your contact page.";

            return View();
        }
    }
}

该应用程序的默认模板包含大量不必要的程序代码和库。通过使用.NET Core剪裁器，我们可以剪裁掉不必要的代码、库，并生成一个更小的DLL文件，从而减小应用程序的大小。

以下是link.xml文件的内容：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<linker>
  <assembly fullname="MyApp">
    <type fullname="MyApp.Controllers.HomeController" />
    <type fullname="MyApp.Models.HomeMetadata" />
  </assembly>
  <assembly fullname="Microsoft.AspNetCore.Mvc.ViewFeatures">
    <type fullname="Microsoft.AspNetCore.Mvc.ViewFeatures.Internal.TempDataDictionaryFactory" />
  </assembly>
  <assembly fullname="Microsoft.AspNetCore.Mvc.ViewFeatures" feature="System.Text.Encodings.Web">
    <type fullname="Microsoft.AspNetCore.Html.HtmlEncoder" />
  </assembly>
</linker>

运行.NET Core剪裁器时，它将剪裁DLL文件中未使用的代码，并生成一个更小的DLL文件。

总结

通过使用.NET Core剪裁器，可以很容易地移除与.NET Core应用程序无关的代码和库，从而生成更小的DLL文件，减少应用程序的磁盘空间占用和启动时间，并提高应用程序的执行速度。该工具尤其适用于移动应用程序或IoT设备上的应用程序。