讨论：“Mono 是个跨平台的.NET”是否是个正确的说法

最近在 StackExchange 的编程板块上引起了一场关于“Mono 是否可以作为跨平台.NET”的讨论。讨论发起者提出了几点“否定”看法，包括Mono 创建者 Miguel de Icaza 在内的许多人给出了回复。

Thorbjorn 在提问中认为 Mono 并不能称作是跨平台的.NET，理由如下：

• OpenJDK 等 Java 提供商都通过了官方的 Sun TCK 来保证正常工作，Mono 似乎并没有通过 Microsoft TCK。
• Mono 的发布总是落后于.NET，那么目前它又对.NET 支持到什么程度呢？
• 如 WinForm 等 GUI 工具是否可以在 Mono 下正常工作？
• 商业用户不会将开源框架作为备选方案。

用户 sparkie 首先回应了以上几点疑问：

首先，CLI（Common Language Infrastructure）和.NET 是有区别的，前者是公开标准，而后者是微软对这一标准的实现，Mono 则是 CLI 的又一实现，它从来不是“可移植的.NET”。同样，C#也是一个公开标准，也不和.NET 绑定在一起。

Mono 相对于.NET 是有些落后，但也只有一丁点而已。Mono 可以运行 C# 4.0 的代码（最新的.NET 版本），与此同时微软最近把所有的 DLR 代码都开源了（使用 Apache 2.0 授权协议），这意味着 mono 可以直接使用 IronPython，IronRuby，同时 F#也不久前也已经开源，再加上微软都会定期发布.NET 的 CTP 版本，因此 Mono 开发人员几乎可以时刻和.NET 保持同步。.NET 中的部分工具和扩展，如 Code Contract 等等，它们并没有 mono 中的完整实现，不过它们的使用并不广泛。如果这些扩展变得流行起来了，那么 Mono 也会提供对应的实现。

WinForm 没有得到完整的移植，因为它们是.NET 的特性功能，而并非 CLI 的一部分。CLI 中并没有定义特定的组件库。有一些组件库是跨平台的，例如 GTK#和 Silveright，如果你从编写应用程序的一开始就考虑到可移植性，那就不应该使用 WinForm/WPF。此外，Mono 提供了一个很薄的封装层，现有的 WinForm 应用程序可以可以比较容易地移植为 GTK#（不需要完全重写）。

Mono 提供了一个工具：Mono Migration Analyser（MoMA），它能检查一个.NET 应用程序能否移植到 Mono 上（如，是否使用了不可移植的类库，或是 P/Invoke）。

对于不愿意使用开源产品的商业应用，Mono 可以使用另一种授权方案，这时候 Mono 代码的归属权则交由 Novell 负责，此时授权方案便不是 LGPL 了。

因此，如果要考虑“.NET 可否移植”这个命题，我想如果你从一开始就考虑到框架的可移植性问题，则它是成立的。但如果换个说法“我有个使用.NET 开发的 Windows 应用程序，它应该可以在 Mono 上运行”，那就不正确了——不过 Mono 让移植这样的应用程序变得简单许多。

随后 Lloeki 谈论了他的工作方式：

除了技术方面的因素以外，关键还是在于编写代码的方式。

无论是哪种跨平台的应用程序（例如 Java，Python，Ruby……），如果在写代码时不考虑可移植性，那么你应该假设这些代码可以直接跨平台执行的可能性为零（即使实际上这样的可能性要高出许多）。你无法随便拿到一个程序集就保证它能在 Mono 下正确执行。

不过对于一个新项目（或是你可以轻易重构的项目），选择.NET/Mono 作为可移植的方案之一则是明智的，不过对于跨平台的代码来说，你还是需要不断地进行测试。如果你使用持续集成，那么只要简单的创建一个 Mono 构建的节点即可。只要养成良好的习惯（例如路径的分隔符），很多问题可以在开发阶段就解决掉，而绝大部分代码只要使用单元测试以及其他一些常见的实践方式，再加上一点点先期规划就能得到很好的跨平台性。剩下的，例如平台相关的代码（如 P/Invoke），则可以通过封装，为不同平台提供针对性的实现。这样产出的项目，几乎不会付出额外的代价就能得到很好的移植性。

当然，使用一个 Mono 中不存在或是不兼容的类库则另当别论，不过就我的个人而言还没有遇到这样的情况。这些是我们在工作中实际用到的做法，我可以放心的声称“.NET+Mono”是跨平台的解决方案。

对于 Mono 于.NET 功能的支持程度， Robert 和 Michael 谈到：

我用过 Mono，我认为它就和其他开源平台一样好，只不过不是微软直接支持的而已。如果你能接受 Clojure 或 Scala 这样的开源项目，那么 Mono 也能让你满意。Mono 对于.NET 的支持程度可以参考 Mono Roadmap 页面。Mono 并不等同于.NET，它们有或多或少的区别，例如现在你还无法使用 Entity Framework。

Mono 不是.NET 的移植品，有些技术是 Mono 不会或不打算实现的（如 Workflow Foundation 或 WPF），此外它们还提供了微软.NET 外的其他一些技术，例如 SIMD 扩展。简单地说，Mono 和微软.NET 是基于相同基础——CIL 和 BCL——的两个不同项目。

在讨论中，Mono 创建者 Miguel de Icaza 给出了最为详细的回应：

“.NET 是否跨平台”是一个模糊的说法，无论是框架本身还是整体环境都在不断改变。

简单地说，作为.NET 的基础架构，CLI 标准是跨平台的，但如果要在不同平台上得到最好的体验，则势必要使用各自平台上有针对性的 API。CLI 技术家族从来没有试着要“一次编写，到处执行”，好比电话和大型机的区别实在是太大了。与其为不同平台提供统一的 API 和运行时，不如各自平台上的最佳体验提供最正确的工具。试想那些非 Windows PC 或 Unix 服务器的程序员，要知道如今已经出现了游戏设备，移动电话，机顶盒，分布式集群等太多激动人心的平台。

微软的.NET 框架不是跨平台的产品，它只能运行在 Windows 上。其他系统上还有一些.NET 框架的变体，例如 Windows Phone 7，XBox 360 和浏览器中的 Silverlight，它们都有些许不同的配置（Profile）。

如今你已经可以在各个主流的操作系统，电话，移动设备，嵌入式系统或是服务器上使用基于.NET 的技术，以下是各种 CLI 实现的列表，虽不完整，但应该可以覆盖 99% 的情况：

• 基于 x86 和 x86-64 的计算机：
  • Windows：一般来说你会使用.NET 或 Silverlight，不过你也可以使用完整的 Mono。
  • Linux, BSD 或 Solaris：完整的 Mono 或 Silverlight。
  • MacOS X：完整的 Mono 或 Silverlight。
  • Android：Mono 及 Android 的子集。
• ARM 计算机：
  • Windows Phone 7：Compact Framework 2010。
  • Windows 6.5 及更早：早期的 Compact Framework。
  • Android 设备：Mono/Android。
• PowerPC 计算机：
  • 在 Linux，BSD 或 Unix 操作系统上使用完整的 Mono 功能。
  • 在嵌入式系统中使用 Mono，如 PS3，Wii。
  • 在 XBox36 上运行 Compact Framework。
• S390, S390x, Itanium, SPARC 计算机：
  • 完整的 Mono 支持
• 其他嵌入式操作系统:
  • .NET MicroFramework 或 Mono 的移动配置。

有时候相同的代码很难四处运行。例如 XNA 代码不会在每个桌面上运行，反之亦然。为了.NET 不同的配置里运行，你需要修改些许代码。以下是我所了解的一些配置：

• .NET 4.0 配置
• Silverlight 配置
• Windows Phone 7 配置
• XBox360 配置
• Mono 核心配置：与.NET 配置相同，可以在 Linux，MacOS X，Solaris，Windows 和 BSD 里使用。
• .NET Micro Framework
• Mono 的 iPhone 配置
• Mono 的 Android 配置
• Mono 的 PS3 配置
• Mono 的 Wii 配置
• Moonlight 配置（与 Silverlight 兼容）
• Moonlight 扩展配置（Silverlight 和完整的.NET 4 API）

以上配置都有多多少少的不同，这不是坏事。每个配置的设计都适应其平台，去除任何一个都是不明智的。例如，Silverlight API 可以控制浏览器，这不关电话什么事；由于缺少合适的支持，XNA 的着色功能对 PC 硬件也没有多少意义。你越早认识到.NET 不是个将开发人员绑定在特定硬件或平台上的解决方案，就能越早成为更好的开发人员。

这意味着，有些 API 或解决方案可以在多个平台中使用，例如 ASP.NET 可以用在 Windows，Linux，Solaris，MacOS X 上，因为.NET 和 Mono 都提供了这些 API。同时，ASP.NET 则无法在某些微软支持的平台上使用，例如 XBox 或 Windows 7，也不支持 Mono 的 Wii 和 iPhone 配置。

其他解决方案的本质也是一样的。要完整列出这些技术需要一张复杂的表格，我不知道如何在这里表现出来，不过这里有个特定技术与特定平台的列表：

核心运行时引擎（所有平台）：

• Reflection.Emit 支持：除 WP7、CF、XBox、MonoTouch 和 PS3 外的所有平台 。
• CPU SIMD 支持：Linux,、BSD、Solaris 及 MacOS X。即将支持 PS 3、MonoTouch 和 MonoDroid。
• Continuations - Mono.Tasklets：Linux、BSD、Solaris、MacOS、PS3 及 Wii。
• 程序集卸载：只有 Windows。
• VM 注入：Linux、BSD、MacOS X 及 Solaris。
• DLR：Windows、Linux、MacOS X、Solaris 及 MonoDroid。
• 泛型：在 iPhone 和 PS3 上存在一些限制。

语言：

• C# 4：所有平台。
• C# 编译器即服务：Linux、MacOS、Solaris、BSD 及 Android。
• F#、IronRuby 及 IronPython：除 WP7、CF、Xbox、MonoTouch 及 PS3 外的所有平台。

服务器技术：

• ASP.NET：Windows、Linux、MacOS、BSD 及 Solaris。
• ADO.NET：所有平台
• LINQ to SQL：所有平台
• Entity Framework：仅 Windows
• XML 核心技术：所有平台
  • XML 序列化：除 WP7，CF 和 XBox 外的所有平台。
• LINQ to XML：所有平台
• System.Json：Silverlight，Linux，MacOS，MonoTouch，MonoDroid（译注：可移植到其他平台）
• System.Messaging：Windows、Linux、MacOS 和 Solaris 的支持则需要 RabbitMQ。
• .NET 1 Enterprise Services：仅 Windows。
• WCF：完整版仅支持 Windows。Silverlight、Solaris、MacOS、Linux、MonoTouch、MonoDroid 支持其自己。
• Windows Workflow：仅 Windows。
• Cardspace identity：仅 Windows。

GUI 技术：

• Silverlight：Windows、Mac 和 Linux（Moonlight）
• WPF：仅 Windows
• Gtk#：Windows、Mac、Linux 及 BSD
• Windows.Forms：Windows、Mac、Linux 和 BSD
• MonoMac - 原生 Mac 集成：仅 Mac
• MonoTouch - 原生 iPhone 集成：仅 iPhone/iPad
• MonoDroid - 原生 Android 集成：仅 Android
• Media Center API：仅 Windows
• Clutter：Windows 和 Linux

图像类库：

• GDI+：Windows、Linux、BSD 及 MacOS
• Quartz：MacOS X、iPhone 及 iPad
• Cairo：Windows、Linux、BSD、MacOS、iPhone、iPad、MacOS X、PS3 及 Wii

Mono 类库 - 跨平台，可以在.NET 里使用，不过需要手动编译：

• C# 4 编辑器及服务
• Cecil - CIL 操作，工作流，CIL 探测，链接器
• RelaxNG 类库
• Mono.Data.* 数据提供者
• 完整的 System.Xaml（用于安装程序，.NET 没有提供这个技术）

MonoTouch 为 iPhone 上运行的 Mono，MonoDroid 为 Andriod 上运行的 Mono。PS3 和 Wii 的移植只供索尼和任天堂认证的开发人员使用。

在讨论中 Miguel de Icaza 还表示，IBM 至少完成了两个针对 AIX 的 Mono 移植，不过他们的移植团队没有得到反馈其成果的许可。