Common Intermediate Language

Common Intermediate Language (CIL, pronunciado "sil" o "kil") (anteriormente llamado Microsoft Intermediate Language o MSIL) es el lenguaje de programación legible por humanos de más bajo nivel en el Common Language Infrastructure y en el .NET Framework. Los lenguajes del .NET Framework compilan a CIL. CIL es un lenguaje ensamblador orientado a objetos, y está basado en pilas. Es ejecutado por una máquina virtual. Los lenguajes .NET principales son C#, Visual Basic .NET, C++/CLI, y J#.

CIL fue conocido originalmente como Microsoft Intermediate Language (MSIL) durante las versiones de prueba de los lenguajes .NET. Debido a esto, CIL es frecuentemente llamado MSIL.
Es posible ejecutar este lenguaje en plataformas GNU/Linux gracias al Proyecto Mono, que implementa una máquina virtual similar a la de .NET pero de software libre.

Información general 
Durante la compilación de los lenguajes de programación .NET, el código fuente es convertido a código CIL en lugar de código objeto específico del procesador o de la plataforma. CIL es un conjunto de instrucciones independientes de la plataforma y que puede ser ejecutado en cualquier CPU.

Instrucciones CIL 
El código intermedio de CIL incluye un conjunto de instrucciones para las siguientes grupos de tareas:

 Carga y almacenamiento
 Aritméticas
 Conversión de tipos
 Creación y manipulación de objetos
 Operadores de pila (push / pop)
 Transferencia de control (saltos)
 Invocación y retorno de métodos
 Manejo de excepciones
 Concurrencia basada en monitores

Compilación en tiempo de ejecución 
La compilación en tiempo de ejecución (JIT, just-in-time) involucra convertir el código intermedio en código inmediatamente ejecutable por la CPU. La conversión es realizada gradualmente durante la ejecución del programa. La compilación JIT proporciona optimización especifica para el ambiente, seguridad de tipos en tiempo de ejecución, y verificación de ensamblados. Para cumplir con esto, el compilador JIT examina los metadatos del ensamblado en busca de accesos ilegales y maneja las violaciones apropiadamente.

Generador de imágenes nativas 
El generador de imágenes nativas (NGEN) produce una imagen binaria nativa para el entorno actual. El bytecode es omitido completamente o convertido en instrucciones nativas de CPU antes de la ejecución. Esto elimina la sobrecarga del JIT a costo de la portabilidad; cuando una imagen generada por NGEN es ejecutada en un entorno no compatible, el .NET framework automáticamente utilizara el compilador JIT.

Se pretende que NGEN haga la ejecución de ensamblados más rápida al eliminar el proceso de compilación JIT en tiempo de ejecución, pero en algunos casos, esto tiene efectos adversos debido a la optimización hecha por el optimizador JIT. Por este hecho, se sugiere usar NGEN solo después de medir el rendimiento de la aplicación antes y después de usarlo.

Compilación a .NET Native en la nube 
Desde abril de 2014 Microsoft comenzó a desarrollar la tecnología en la nube necesaria para que todas las aplicaciones en su tienda de aplicaciones universal se compilaran mediante .NET Native a código nativo según cada dispositivo. Esto mejorará enormemente el rendimiento de Aplicaciones Universales en Windows 10 tanto para teléfonos como para PCs, permitiendo que estas abran y reanuden un 60% más rápido y usen un 20% menos de memoria, permitiendo al sistema menores tiempos de respuesta.

Esto mejorará el rendimiento enormemente, especialmente en dispositivos donde el consumo de memoria y procesador es crítico, como por ejemplo los dispositivos que actualmente ejecutan Windows Phone 8.1 y que actualizarán a Windows 10 Mobile a finales del año 2015.

Metadato 

Los metadatos son información acerca de las clases compiladas. Al igual que los tipos de biblioteca en el Component Object Model, permite a las aplicaciones proporcionar y descubrir interfaces, clases, tipos, métodos y campos en el ensamblado. El proceso de lectura de metadatos es llamado reflexión.

Ejecución de CIL 
 El código fuente es convertido a Common Intermediate Language y un ensamblado .NET es creado.
 Hasta la ejecución de un ensamblado .NET, su CIL es pasado a través del compilador JIT del Common Language Runtime para generar código nativo. (La compilación NGEN elimina este paso en tiempo de ejecución.)
 El código nativo es ejecutado por el procesador de la computadora.

Referencias

Enlaces externos 
 Programa Hola Mundo en CIL (en inglés)
 Introducción a CIL por Kenny Kerr (llamado MSIL en el tutorial) (en inglés)
 Estándar Common Language Infrastructure (ECMA-335) (en inglés)
 Speed: NGen Revs Up Your Performance With Powerful New Features -- MSDN Magazine, April 2005 (en inglés)

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