Microsoft .NET Runtime 9.0

Microsoft .NET Runtime 9.0即.net9.0是微软于2024年11月发布的，最新版本的 .NET 平台，旨在为开发者提供一个高效、跨平台且功能丰富的开发环境。.NET 9.0 继承了前几代 .NET 运行时的优点，并在此基础上引入了多项新特性和改进，以满足现代应用程序开发的需求。

Microsoft .NET Runtime 9.0关键特性

1. 跨平台支持

• 多操作系统兼容：.NET 9.0 支持多种主流操作系统，包括 Windows、macOS 和 Linux，确保开发者可以在不同的平台上开发和部署应用。

• 容器化支持：增强了对 Docker 等容器技术的支持，简化了应用程序在容器环境中的部署和管理。同时，提供了更好的 Kubernetes 集成，便于微服务架构的应用。

2. 性能优化

• JIT 编译器改进：进一步优化即时编译器（Just-In-Time Compiler, JIT），提高了代码执行效率，减少了启动时间和内存占用。新的 JIT 编译器采用了更智能的代码生成策略，能够更好地适应不同硬件平台。

• AOT 编译选项：提供了更强大的提前编译（Ahead-Of-Time Compilation, AOT）选项，允许开发者在发布应用之前预编译代码，从而提高应用启动速度和运行时性能。特别是在移动设备和嵌入式系统中，AOT 编译可以显著提升性能。

• 垃圾回收器增强：对垃圾回收机制进行了优化，降低了暂停时间（GC pause time），提升了应用的整体响应速度。新增了针对低延迟应用的垃圾回收模式，适用于实时性要求较高的场景。

3. 安全性提升

• 默认启用的安全功能：例如，默认启用 HTTPS 支持、加密算法更新等，帮助开发者更容易地构建安全的应用程序。新增了对最新的 TLS 协议版本的支持，确保数据传输的安全性。

• 依赖库的安全扫描：集成自动化工具，帮助检测项目中使用的第三方库是否存在已知的安全漏洞，并提供修复建议。同时，提供了更严格的权限管理和访问控制机制，防止潜在的安全风险。

4. 开发体验改进

• 开发工具集成：与 Visual Studio、Visual Studio Code 等开发工具深度集成，提供了更加流畅的开发体验。新版 Visual Studio 提供了更强大的调试功能和实时错误检查，帮助开发者更快地发现和解决问题。

• 热重载（Hot Reload）：支持无需重启应用程序即可实时查看代码更改的效果，极大提高了开发效率。.NET 9.0 进一步增强了热重载功能，支持更多类型的项目和语言特性。

• 模板和示例更新：提供了丰富的项目模板和示例代码，帮助新手快速上手并了解最佳实践。新增了多个行业特定的模板，如金融科技、医疗健康等，方便开发者快速启动相关领域的项目。

5. 云原生支持

• 微服务架构支持：增强了对微服务架构的支持，简化了分布式系统的开发和运维。提供了更强大的服务发现、负载均衡和故障恢复机制，确保微服务集群的高可用性。

• Kubernetes 集成：更好地与 Kubernetes 等容器编排平台集成，提供了更便捷的集群管理和监控能力。新增了对 KEDA（Kubernetes Event-Driven Autoscaling）的支持，实现了事件驱动的自动扩展功能。

6. 语言特性增强

• C# 语言新特性：

  • 模式匹配增强：进一步扩展了模式匹配的功能，支持更多的类型和结构，使代码更加简洁和易读。

  • 记录类型改进：记录类型（Records）得到了进一步优化，提供了更多的内置方法和属性，简化了数据建模的过程。

  • 异步流（Async Streams）改进：增强了异步流的支持，提供了更灵活的异步编程模型，适合处理大规模数据流。

• F# 和 VB.NET 更新：F# 和 VB.NET 也会获得相应的语言特性和工具链更新，保持与其他主流编程语言的竞争优势。特别是 F# 在函数式编程方面的特性得到了进一步增强。

7. 其他重要特性

• Web 开发改进：ASP.NET Core 得到了全面升级，提供了更高效的路由机制、改进的中间件支持以及更强大的 API 框架。新增了对 WebAssembly 的更好支持，使得前端和后端的集成更加无缝。

• 移动端开发改进：MAUI（Multi-platform App UI）得到了进一步优化，提供了更一致的跨平台用户体验。新增了对更多设备和操作系统的支持，包括 iOS、Android、Windows 和 macOS。

• AI 和机器学习集成：提供了更紧密的 AI 和机器学习集成，简化了将 AI 模型集成到 .NET 应用中的过程。支持 TensorFlow、ONNX 等主流机器学习框架，提供了更高层次的 API 用于模型训练和推理。

Microsoft .NET Runtime 9.0应用场景

Web 应用开发：利用 ASP.NET Core 构建高性能、可扩展的 Web 应用和服务。

桌面应用开发：通过 Windows Forms 或 WPF 开发 Windows 桌面应用程序，或者使用 MAUI 开发跨平台桌面应用。

移动应用开发：借助 MAUI 开发跨平台移动应用，支持 iOS、Android、Windows 和 macOS。

游戏开发：使用 Unity 引擎结合 .NET 9.0 开发高质量的游戏，充分利用其性能优化和跨平台支持。

物联网（IoT）设备：为嵌入式系统和 IoT 设备提供高效、可靠的运行时支持，支持边缘计算和实时数据处理。

 .NET 9 中 AI 新增功能的要点摘要：

完备的 AI 生态系统

新的学习材料和样例

简化了与 .NET 生态系统的集成

与合作伙伴合作，构建充满活力的 AI 社区

改进了 AI 解决方案到云的部署

适用于 .NET 的 AI 构建块：Microsoft 引入了新的抽象来简化 AI，包括：

-表示多维数据的新类型

-简化库之间的互操作性

-改进了应用操作

-针对常用模型系列（GPT、Llama、Phi、Bert）的增强标记化

-新增了对分词算法（字节级 BPE、SentencePiece、WordPiece）的支持

-小语言模型和大语言模型（SLM 和 LLM）

-嵌入

-矢量存储

-中间件

-Microsoft.Extensions.AI 和 Microsoft.Extensions.VectorData：它们为与 AI 服务交互提供了统一的 C# 抽象层，包括：

-改进了 Microsoft.ML.Tokenizers 中的分词器支持：

-Tensor<T> 增强功能：

AI 集成合作伙伴关系：.NET 9 包括与各种 AI 合作伙伴的协作，为开发人员提供强大的产品 / 服务，包括：

-Azure

-OpenAI

-LlamaIndex

-Qdrant

-Pinecone

-Milvus

-AutoGen

-Ollamasharp

-ONNX runtime

智能组件生态系统：Microsoft 表示，它与社区和控制供应商合作伙伴合作，构建了一个智能组件生态系统，从而可以更轻松地将注入 AI 的控件集成到 .NET 应用程序中

GitHub Copilot 增强功能：虽然严格来说不是 .NET 9 的一部分，但该公告强调了为 .NET 开发人员改进的 GitHub Copilot 集成，包括：

-用于调试的 AI 智能变量检查

-AI 驱动的 IEnumerable 可视化工具

-改进的代码修复功能

-增强的 C# AI 补全

-协助调试失败的测试