.NET 5 是. NET 繼 Core 之後要推出的下一代的版本，自從微軟推出 .NET Core 平台之後也過了三代，.NET5 由 Core3 改良，並支援 WPF 和 Win Forms 開發，納入了 C#9 和 F#5、未來的 Xamarin 和 .NET Web Assembly 也預定將函式庫轉移為 .NET 5。在撰寫此文的當下，微軟官方釋出最新的版本為 v5.0.0-preview.4，若想使用 .NET 5，Visual Studio 2019 必須升級到 16.6 上（Mac 尚未支援）；若使用 Visual Studio Code 則需下載最新的 C# Extenstion。

我們的許多專案例如簡訊、行動網頁或是工具類型的函式庫都是分別使用.NET Framework、.NET Core、.NET Standard開發，而微軟此次發布 .NET5 的目標之一便是簡化目標框架版本的分歧。例如前一段時間 .NET Core 和 NET Standard 並行，在填寫 SDK 版本時需選擇例如 netcoreapp3.1 and netstandard2.0。從 .NET5 之後預計再度併回同一版本線，例如 net5.0, net6.0，因此不再需要跨產品兼容的 .NET Standard；另外新增了一些 Target Framework Moniker 的擴充及 SDK 刪減，使得 .NET5.0 能夠使用跨平台 API，而非只限於 Standarad 中的內容。

圖一、.NET Roadmap 來源：官方 Github

  .NET5 有許多更動，以下挑幾點條列：

• 效能的改善，包括：正規表達式、string 和 char 部份方法的改良、Http 1.1/2 的效能增進、分層編譯改進、利用 xmm 暫存器清除 stack prolog 以加快效能......等等，更詳細的內容可以查閱 Github 上的 PR 項目。
• 編譯有分為即時性和階層式編譯，在 .NET Core 3.0 或更新版本中，編譯預設為階層式編譯，在這次釋出的版本中對階層式編譯做了兩項重大的改良。在分層編譯中，Call-counting 機制扮演重要的角色，一旦一個方法被多次調用，Runtime 就會要求 JIT 嘗試用更好的方式去重新編譯。然而過去從效能分析的結果中，我們能觀察到 Call-counting 的速度拖慢了整體的表現，在此次 .NET5 的新釋出版本終於改善了這部分的問題，也增進了分層式編譯的效能。另一個改善點是關於包含迴圈的方法在分層式編譯中的表現，例如一個很少呼叫的方法，卻被放在遞迴一百萬次迴圈中－－這當然是較為極端的例子，最常見的典型就是Main。官方為了解決此問題，讓分層預設避開含有迴圈的方法，並使應用程式可以選擇是否要對這類方法套用分層編譯。此外還實作了類似 Java VM 中的功能 On-stack replacement（OSR），允許程式執行時對程式碼進行更動並重新編譯。
• 採用 Pinned Object Heap 以減少 Heap Fragmentation
• 單一檔案應用程式（Single file applications）：一種新的單一檔發布種類，可經由單一 Binaary File 執行應用程式。此功能的建構有兩個難點－－其一是 Linux 和 Windows 的功能和限制不同，在進行發布時擁有的本機資源不一樣；其二是要確保 debugger 可以為單一檔案類型的應用程式提供和多檔類型一致的使用體驗。這兩點使得此功能的建構成本提高，有興趣的讀者可以參考官方在 Github 上的 Issue #36590: Support Single-File Apps in .NET 5。

JSON APIs：簡化了從 Newtonsoft.Json 搬遷至 System.Text.Json 的複雜度。System.Text.Json 是 .NET Core3.0 ore3.0 之後新增的函式庫，效能大幅改進，有望取代過去多年一直是 Json 函式庫首選的 Newtonsoft.Json。官方提供了搬遷指南Migrate from Newtonsoft.Json to System.Text.Json - .NET，但有些程式碼仍舊無法完整搬遷至新的函式庫，此方面的障礙仍須花費時間改良。

Reference

https://github.com/dotnet/runtime/blob/master/docs/design/features/OnStackReplacement.md

https://dotnet.microsoft.com/download/dotnet/5.0

https://github.com/dotnet/core/blob/master/release-notes/5.0/5.0-known-issues.md

https://github.com/dotnet/runtime/pulls?page=2&q=is%3Apr+is%3Aclosed+label%3Atenet-performance

https://devblogs.microsoft.com/dotnet/announcing-net-5-preview-4-and-our-journey-to-one-net/