bflat

https://flattened.net

C#就是你所熟知的样子，但采用了受Go启发的工具链，可以直接生成小巧、独立且原生的可执行文件。

$ echo 'System.Console.WriteLine("Hello World");' > hello.cs
$ bflat build hello.cs
$ ./hello
Hello World
$ bflat build hello.cs --os:windows
$ file ./hello.exe
hello.exe: PE32+ executable (console) x86-64, for MS Windows

🎻 bflat究竟是什么

bflat是Roslyn（生成.NET可执行文件的"官方"C#编译器）和NativeAOT（前身为CoreRT，基于CoreCLR的.NET预先编译器）的结合体。借此，你可以使用最新的C#特性，同时享受高性能的CoreCLR垃圾回收和原生代码生成器（RyuJIT）。

bflat将这两个组件合并成一个单一的预先编译跨平台编译器和C#运行时。

bflat目前可以针对以下平台：

基于glibc的x64/arm64 Linux（x64上2.17或更高版本（约CentOS 7），或arm64上2.27或更高版本（约Ubuntu 18.04））
基于bionic的arm64 Linux（Android API级别21）
x64/arm64 Windows（Windows 7或更高版本）
x64/arm64 UEFI（仅使用--stdlib:zero）

对musl-based Linux的支持正在开发中。

bflat可以生成原生可执行文件，或者可以通过FFI从其他语言调用的原生共享库。

🥁 如何获取bflat

查看本仓库的Releases标签并下载与你的主机系统匹配的编译器。这些都是跨平台编译器，可以针对任何支持的操作系统/架构。

将压缩包解压到一个方便的位置，并将根目录添加到你的PATH中。这样就设置完成了。查看samples目录获取一些示例。

在Windows上，你也可以通过winget获取：winget install bflat。

二进制发布版本使用MIT许可证。

🎷 我没看到dotnet、MSBuild或NuGet

这正是重点所在。bflat之于dotnet，就像VS Code之于VS。

🎙 源代码在哪里

源代码分布在本仓库和bflattened/runtime中。bflattened/runtime仓库是dotnet/runtime仓库的定期更新分支，包含无法上游的bflat特定更改。bflattened/runtime仓库生成本仓库所使用的编译器和运行时二进制文件。

📚 两个标准库

bflat带有两个标准库。第一个（称为DotNet）是默认的，来自dotnet/runtime仓库分支。它包含你熟悉和喜爱的.NET所有内容。第二个（称为Zero）是一个最小的标准库，除了基本类型外几乎没有其他内容。它的源代码位于本仓库中。使用--stdlib:zero参数可以在两者之间切换。

📻 如何及时了解bflat的最新动态？

在Twitter上关注我。

🎺 优化输出大小

默认情况下，bflat生成的可执行文件大小在1 MB到2 MB之间，即使是最简单的应用程序也是如此。这有多个原因：

bflat包含所有已编译方法的堆栈跟踪数据，以便打印美观的异常堆栈跟踪
即使是最简单的应用程序也可能调用反射（例如获取OutOfMemoryException类的名称）、全球化等
方法体在16字节边界对齐，以优化CPU缓存行利用率
（不适用于Windows）可执行文件中包含DWARF调试信息

选择"更大"的默认值是为了友好和方便。要获得更接近低级编程语言的体验，请在bflat build命令中指定--no-reflection、--no-stacktrace-data、--no-globalization和--no-exception-messages参数。

最好举个例子。以下程序：

using System.Diagnostics;
using static System.Console;

WriteLine($"NullReferenceException message is: {new NullReferenceException().Message}");
WriteLine($"The runtime type of int is named: {typeof(int)}");
WriteLine($"Type of boxed integer is{(123.GetType() == typeof(int) ? "" : " not")} equal to typeof(int)");
WriteLine($"Type of boxed integer is{(123.GetType() == typeof(byte) ? "" : " not")} equal to typeof(byte)");
WriteLine($"Upper case of 'Вторник' is '{"Вторник".ToUpper()}'");
WriteLine($"Current stack frame is {new StackTrace().GetFrame(0)}");

默认情况下会打印：

NullReferenceException message is: Object reference not set to an instance of an object.
The runtime type of int is named: System.Int32
Type of boxed integer is equal to typeof(int)
Type of boxed integer is not equal to typeof(byte)
Upper case of 'Вторник' is 'ВТОРНИК'
Current stack frame is <Program>$.<Main>$(String[]) + 0x154 at offset 340 in file:line:column <filename unknown>:0:0

但使用上述所有参数时会打印：

NullReferenceException message is: Arg_NullReferenceException
The runtime type of int is named: EETypeRva:0x00048BD0
Type of boxed integer is equal to typeof(int)
Type of boxed integer is not equal to typeof(byte)
Upper case of 'Вторник' is 'Вторник'
Current stack frame is ms!<BaseAddress>+0xb82d4 at offset 340 in file:line:column <filename unknown>:0:0

启用所有选项后，可以轻松地将有用的程序控制在1 MB以下。在撰写本文时，上述程序在Windows上的大小为708 kB。生成的可执行文件与其他可执行文件一样。你可以添加-Os --no-pie --separate-symbols以获得更多节省，并使用UPX等工具进行进一步压缩（可达到约300 kB范围）。

如果你的目标是类Unix系统，可能需要传递--separate-symbols以将调试信息放入单独的文件中（调试信息很大！）。在Windows上不需要这样做，因为平台惯例是将调试信息放在单独的PDB文件中。