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닷넷 환경에서 프로그램을 실행한다는 의미는 공통언어런타임(CLR)이 ‘언어를 번역해서 실행한다.’ 라는 의미를 담고 있습니다. 이 말은 두 가지의 측면에서 생각해 볼 수 있습니다. 첫번째가 실행될 수 있도록 만드는 일, 두 번째가 그렇게 만든 것을 실행시키는 일입니다. 약간의 어감 차이밖에는 없는 것 같지만, 이 둘은 엄격히 구분해야 합니다. 단적으로 말하면 전자는 컴파일러에 의해서 만들어지고, 후자는 공통언어런타임에 의해서 컴파일 된 것이 로딩되고 실행되어지는 것을 말합니다.

▣ 공통언어런타임(CLR)의 역할

q 실행 될 수 있도록 만드는 일(컴파일러)

n 중간언어(IL) 형태로 만든다.

q 실행 될 수 있도록 만든 것을 실행하는 일(런타임)

n IL형태의 언어를 JIT가 재컴파일 하여 .Net 환경의 CLR이 실행시킨다.

실행될 수 있도록 만드는 일이란 CLR에서 이해할 수 있는 중간언어(Intermediate Language)로 만드는 일입니다. 이렇게 변환된 코드를 중간언어(IL)라고 하며, C#에서는 .exe 파일이나 .dll파일이 이에 해당됩니다.

☞ C#의 어셈블리

중간언어 형태의 .exe나 .dll 파일들을 C#에서는 어셈블리라고 말한다. 이 어셈블리는 메타 데이터(Meta Data), 매니페스트(Manifest) 그리고 리소스(Resource)로 구성 되어지며 메타 데이터는 클래스의 모든 정보를 가지고 있으며 매니페스트는 어셈블리 자체에 대한 정보를 보유하고 있다.

이런 행위를 일반적으로 ‘컴파일 한다’라고 합니다. 그 다음의 ‘실행한다’ 라는 것은 중간언어(IL) 형태를 CLR에서 해석하여 실행 가능한 상태로 만든 후 실행한다라는 의미입니다. 중간언어로 컴파일 된 코드는 동적으로 CLR에 의해서 로딩 되어져서 CLR 내에서 실행 되어집니다. 중간언어는 CLR내의 JIT(Just In Time Compiler)에 의해서 완벽한 실행파일로 재 컴파일 된 후 실행 됩니다. 이러한 일을 전적으로 담당하는 것이 .Net환경의 CLR입니다.

▣ 실행될 수 있도록 만드는 것과 실행하는 것

q 실행 될 수 있도록 만드는 일

n Source è Compiler è MSIL(Microsoft Intermediate Language)

q 실행 될 수 있도록 만든 것을 실행하는 일

n 중간언어(IL) è JIT 컴파일 è원시기계어 è 실행

이와 같이 닷넷에서는 프로그램이 플랫폼에 독립적으로 실행될 수 있도록 하기 위해서, 닷넷 프레임웍이라는 독자적인 환경을 제공합니다. 그리고 이 환경에서 실행 가능한 상태의 중간언어(IL)형태로만 되어 있다면 CLR에서는 이 중간언어(IL)를 번역해서 실행하게 되는 것입니다. 즉 어떠한 언어로 작성되든 상관없이 중간언어로 되어 있다면 공통언어런타임(CLR)이 동작시킬 수 있습니다.

그러나 모든 언어들이 다 중간언어로 변환이 가능한 것은 아닙니다. 변환이 가능한 프로그램을 작성하기 위해서는 지켜져야 할 최소한의 규칙이 있습니다. 이 규칙을 모아 놓은 것이 위에서 언급한 공통언어기술서(Class Language Specification: CLS)입니다.

앞에서 살펴본 IL, JIT 그리고 CLR은 사실 .Net 프레임웍이 자동으로 관리를 해 주기 때문에 사용자가 직접 핸들할 수 있는 것은 아닙니다. 단지 개념적으로 그렇게 수행 되어진다는 것입니다. 공통언어런타임은 닷넷 자체에서 매우 중요한 역할을 담당하고 있으므로 그 구성 요소들은 용어적인 차원에서 한번 보고 넘어가시기 바랍니다.

구성 요소	역할
Class Loader	클래스를 로딩하고 메타데이터(Metadata)를 관리한다.
IL to Native Compiler	JIT 컴파일러에 해당하고, 중간언어(IL)를 원시코드(Native Code)로 컴파일한다.
Code Manager	코드 실행을 관리
Garbage Collector	모든 개체의 라이프타임을 자동으로 관리
Security Engine	코드의 보완을 담당
Debug Engine	코드의 실행 추적과 응용 프로그램의 디버그를 수행
Type Checker	Type 안정성을 담당함. 불완전한 Type 캐스팅, 초기화하지 않은 변수의 사용을 막음
Exception Manager	예외 처리를 담당
COM Marshaler	COM과 마샬링을 제공
Base Class Library Support	코드와 기본 라이브러리를 제공하는 런타임을 통합

공통언어런타임(CLR)은 위와 같은 구성 요소들이 지원하는 다양한 기능을 가지고 있기 때문에, 다양한 언어들을 통합해서 사용할 수 있게 되었고, 운영 체제에 상관없이 공통언어런타임이 설치되어 있다면 어떠한 플랫폼에서도 실행이 가능하게 된 것입니다. 하지만 지금은 윈도위즈용 CLR만이 개발되어 있고 다른 운영체제용 CLR은 개발중에 있다고 합니다.

1.3 컴파일(Compile) 과 실행(Run)