1、Unity引擎是如何做到跨平臺運行的

我們從基礎概念開始，一步步走進真相：

程序集

一個.Net程序由一個或者多個程序集組成，程序集可以是庫，也可以是應用程序。.Net中，庫項目導出的文件格式為.dll，應用程序導出后的文件格式為.exe。

類似Flash項目，也是由庫項目和應用程序項目組成。在Flash中，庫項目導出后的文件格式為.swc，應用程序導出后的文件格式為.swf。

比如：一般Unity項目里包含這四個C#庫項目：

vs編譯之后，然后我們在項目目錄的緩存目錄Library\ScriptAssemblies下，能找到對應的四個dll文件：

CIL（Common Language Runtime）

剛才我們提到C#庫項目導出之后生成的是一個DLL文件， 這個DLL文件里，存放的是CIL代碼集。

它是微軟在發布.Net框架的時候，一起發布的一個語言。CIL語言大概長這個樣子：

里面有幾個我們很熟悉的詞匯，Hello,world，System.Consolve::WriteLine。沒錯，它的功能就是輸出Hello,world。

它原本的C#程序是這樣：

在.Net平臺下，所有的語言（C#，VB.NET等）都會被編譯成CIL，然后運行在虛擬機上，由虛擬機把CIL轉換成各個平臺的原生碼（CPU可直接執行的代碼）。

是不是又有點像Flash，Flash程序也是運行在虛擬機上的。

虛擬機——Mono

大家在Unity項目中都見過Mono這個詞，MonoDeveloper，MonoBehavior等，那Mono到底是個什么東西？

Mono是一個基于CLR的開源項目，允許引擎和用戶的托管代碼運行在每一個目標平臺上。而CLR全稱為通用語言運行平臺（Common Language Runtime），是微軟的.Net虛擬機。它其中兩個主要作用是：1，編譯——運行前把C#編譯為CIL；2，運行——在運行的時把CIL轉換成各平臺的原生碼。

這些是Mono支持的平臺：Android，Apple iOS（iOS，Apple macOS，Apple tvOS，Apple watchOS），BSD （OpenBSD, FreeBSD, NetBSD），Linux，Microsoft Windows，Nintendo Wii，Sony PlayStation 3，Sony PlayStation 4，Sun Solaris

IL2CPP

剛才我們已經知道了Unity跨平臺是如何做到跨平臺的：

1、把C#通過Mono compiler（其他語言用的是Unity單獨開發的一個Unity compiler），編譯成CIL語言；

2、各個平臺下的Mono虛擬機，運行CIL語言，轉換成原生碼給CPU執行。

其實Unity后來出了另外一個方案：IL2PP。

它會在項目轉成CIL之后，再把CIL轉成CCPP，然后在運行的時候，把CPP加載進來，由各個平臺的IL2PP VM轉換成原生碼。

Mono vs IL2CPP

Mono模式下編譯出來的安卓包體：

\assets\bin\Data\Managed\

Assembly-CSharp.dll 為游戲的控制邏輯，運行時調用。

\lib\armeabi-v7a\
libmono.so包含了mono VM的功能

IL2CPP模式下編譯出來的安卓包體：

\assets\bin\Data\Managed\

已經沒有了DLL文件。 \lib\armeabi-v7a\

libmono.so變成了libil2cpp.so，包含了Mono模式下的DLL和IL2CPP VM功能

IL2CPP的好處是：

1、運行速度快（CPP轉原生碼比CIL快）；

2、減少Unity公司的維護成本：Mono VM官方是不支持那么多平臺的，所以很多平臺的Mono VM都需要Unity自己去制作和維護，而C++編譯器是本來各個平臺都現成的。

缺點是：

1、包體會變大；

2、編譯速度慢；

3、不支持JIT。

2、Mono如何運行CIL

這個部分將會告訴大家，IOS平臺究竟有和特別之處，為什么在它上面實現代碼熱更新那么麻煩。

1、JIT（Just In Time）模式——在編譯的時候，把C#編譯成CIL，在運行時，逐條讀入，逐條解析翻譯成原生碼交給CPU再執行；

2、AOT（Ahead Of Time）模式——在編譯成CIL之后，會把CIL再處理一遍，編譯成原生碼，在運行的時候交給CPU直接執行，Mono下的AOT只會處理部分的CIL，還有一部分CIL采用了JIT的模式；

3、Full AOT模式——在編譯成CIL之后，把所有的CIL編譯成原生碼，在運行的時候直接執行。

（留個坑：AOT模式下，編譯出來的內容有兩部分：原生碼和CIL，它們是如何存放的，找了好多資料，沒查到，本地想測試，但是環境暫時搭不起來，這個后面和IL2CPP一起研究）

Windows和Android系統采用的是JIT模式，那IOS用的哪一種呢？

我們看到，JIT模式是邊運行，邊翻譯，支持運行時加載新的代碼進來。而IOS是禁止內存的可執行權限的，不允許在運行過程中創建新的函數等，所以必須要提前編譯好所有的代碼，更不用說在運行時加載新的代碼了。就是說，在IOS下，Mono采用的是Full AOT模式運行CIL。

轉載于:https://juejin.im/post/5b6a4bb36fb9a04fa671cebf

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Unity3D——C#编译到运行的过程分析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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