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浅谈 .net 程序的编译时间

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浅谈 .net 程序的编译时间

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Topaz
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我们在编写 .NET 程序时，经常会在该程序的“关于本软件”对话框中给出这个程序的编译时间，如下图所示：

上图中的编译时间是如果得到的呢？其实是在其 C# 源程序中有这么一句：

\[assembly: AssemblyVersion("1.3.\*")\]

上述语句使用了 System.Reflection.AssemblyVersionAttribute 类，该类用于指定正在特性化的程序集的版本。在 MSDN 文档中有以下描述：

程序集版本号是程序集标识的一部分，在绑定到程序集时以及在版本策略中扮演着关键的角色。 版本号包含以下四部分：<主版本(Major)>.<次版本(Minor)>.<内部版本号(Build)>.<修订号(Revision)> 您可以指定所有这些值，也可使用星号 (*) 表示接受默认的内部版本号、修订号，或者接受二者。 例如， [assembly:AssemblyVersion("2.3.25.1")] 指示主版本为 2，次版本为 3，内部版本号为 25，修订号为 1。 版本号 [assembly:AssemblyVersion("1.2.*")] 指定主版本为 1，次版本为 2，并接受默认的内部版本号和修订号。 版本号 [assembly:AssemblyVersion("1.2.15.*")] 指定主版本为 1，次版本为 2，内部版本号为 15，并接受默认的修订号。 默认的内部版本号每日增加。 默认修订号是随机的。

具体来说，默认的内部版本号表示自2000年1月1日以来的天数，而默认修订号也不是随机的，表示自该天午夜零时以来的秒数的一半。于是就可以使用下面的表达式获得 .NET 程序的编译时间：

new DateTime(2000, 1, 1).AddDays(version.Build).AddSeconds(version.Revision \* 2)

但是，还有很多 .NET 程序的程序集版本号没有使用星号来接受默认的内部版本号、修订号，就不能使用这个方法了。我们知道，.NET 程序也是一个标准的32位或64位的 Microsoft Windows 可执行体(PE32，Portable Executable)文件。而PE文件头中包含一个时间标记来指出文件的生成时间，请参见：“Microsoft可移植可执行文件和通用目标文件格式文件规范v8.1修订版”和“Microsoft Portable Executable and Common Object File Format Specification”。具体来说就是：

PE文件头由Microsoft MS-DOS®占位程序、PE文件签名、COFF文件头以及可选文件头组成，COFF目标文件头由COFF文件头和可选文件头组成。在这两种情况下，文件头后面紧跟着的都是节头。 MS-DOS占位程序是一个运行于MS‑DOS下的合法应用程序,它被放在EXE映像的最前面。在位置0x3C处，这个占位程序包含PE文件签名的偏移地址。 在MS-DOS占位程序后面、在偏移0x3C指定的文件偏移处，是一个4字节的签名，它用来标识文件为一个PE格式的映像文件。这个签名是“PE\0\0”（字母“P”和“E”后跟着两个空字节）。 紧跟着映像文件签名之后，是一个标准COFF文件头。在这个COFF文件头的偏移为4开始的4个字节就是从UTC时间1970年1月1日00:00起的总秒数（一个C运行时time_t类型的值）的低32位，它指出文件何时被创建。

一个PE文件的例子如下图所示：

使用 DumpBin.exe 可得到如下信息：

Microsoft (R) COFF/PE Dumper Version 10.00.30319.01 Copyright (C) Microsoft Corporation. All rights reserved.

Dump of file PowerWord2Snb.exe

PE signature found

File Type: EXECUTABLE IMAGE

FILE HEADER VALUES 14C machine (x86) 3 number of sections 4D0165D7 time date stamp Fri Dec 10 07:27:19 2010 0 file pointer to symbol table 0 number of symbols E0 size of optional header 102 characteristics Executable 32 bit word machine

此外，在操作系统的文件系统中，也记录了每个文件(不要求是PE文件)的创建和修改时间，如下图所示：

我们写一个 C# 程序来获取这三个时间吧：

using System;
using System.IO;
using System.Reflection;

\[assembly: AssemblyVersion("1.0.\*")\]

namespace Skyiv.BuildTime
{
  sealed class Program
 {
   delegate DateTime GetTime(string fileName);

   TextWriter writer;

   Program(TextWriter writer)
   {
     this.writer = writer;
  }


   static void Main(string\[\] args)
   {
     Console.WriteLine("OS  Version: " + Environment.OSVersion);
     Console.WriteLine("CLR Version: " + Environment.Version);
     Console.WriteLine();
     var fileName = (args.Length > 0) ? args\[0\] : Assembly.GetExecutingAssembly().Location;

     new Program(Console.Out).Write(fileName);
   }

   void Write(string fileName)
   {
     writer.WriteLine(fileName);
     Write("文件系统  ", GetFileCreationTime, fileName);
     Write("PE32      ", GetPe32Time, fileName);
     Write("装配件版本", GetAssemblyVersionTime, fileName);
   }

     void Write(string msg, GetTime getTime, string fileName)
     {
       string time;
       try
       {
         time = getTime(fileName).ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
       }
       catch (Exception ex)
       {
         time = ex.Message;
       }
       writer.WriteLine("{0}: {1}", msg, time);
     }


      DateTime GetFileCreationTime(string fileName)

      {

        return new FileInfo(fileName).CreationTime;

      }



      DateTime GetAssemblyVersionTime(string fileName)

      {

        var version = Assembly.LoadFrom(fileName).GetName().Version;

        return new DateTime(2000, 1, 1).AddDays(version.Build).AddSeconds(version.Revision \* 2);

     }

     DateTime GetPe32Time(string fileName)
     {
       int seconds;
       using (var br = new BinaryReader(new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read)))

       {
         var bs = br.ReadBytes(2);
         var msg = "非法的PE32文件";
         if (bs.Length != 2) throw new Exception(msg);
         if (bs\[0\] != 'M' || bs\[1\] != 'Z') throw new Exception(msg);
         br.BaseStream.Seek(0x3c, SeekOrigin.Begin);
         var offset = br.ReadByte();
         br.BaseStream.Seek(offset, SeekOrigin.Begin);
         bs = br.ReadBytes(4);
         if (bs.Length != 4) throw new Exception(msg);
         if (bs\[0\] != 'P' || bs\[1\] != 'E' || bs\[2\] != 0 || bs\[3\] != 0) throw new Exception(msg);

          bs = br.ReadBytes(4);
          if (bs.Length != 4) throw new Exception(msg);
          seconds = br.ReadInt32();
        }
        return DateTime.SpecifyKind(new DateTime(1970, 1, 1), DateTimeKind.Utc).
          AddSeconds(seconds).ToLocalTime();
      }
    }
  }

这个程序的运行结果如下所示：

E:\work> BuildTime PowerWord2Snb.exe OS Version: Microsoft Windows NT 6.0.6002 Service Pack 2 CLR Version: 2.0.50727.4206

PowerWord2Snb.exe 文件系统 : 2010-12-10 07:32:14 PE32 : 2010-12-10 07:27:19 装配件版本: 2010-12-10 07:27:18

E:\work> BuildTime OS Version: Microsoft Windows NT 6.0.6002 Service Pack 2 CLR Version: 2.0.50727.4206

E:\work\BuildTime.exe 文件系统 : 2010-12-18 20:26:24 PE32 : 2010-12-18 19:56:41 装配件版本: 2010-12-18 19:56:40

我们来看看著名的 .NET Reflector 的信息吧：

E:\work> BuildTime d:\bin\reflector\reflector.exe OS Version: Microsoft Windows NT 6.0.6002 Service Pack 2 CLR Version: 2.0.50727.4206

d:\bin\reflector\reflector.exe 文件系统 : 2008-07-10 19:36:45 PE32 : 2010-07-15 00:42:36 装配件版本: 2000-01-01 00:00:00

E:\work>

再来更多的例子：

E:\work> BuildTime C:\windows\regedit.exe OS Version: Microsoft Windows NT 6.0.6002 Service Pack 2 CLR Version: 2.0.50727.4206

C:\windows\regedit.exe 文件系统 : 2008-04-23 19:35:29 PE32 : 2008-01-19 13:30:16 装配件版本: 未能加载文件或程序集“file:///C:\windows\regedit.exe” 或它的某一个依赖项。该模块应包含一个程序集清单。

E:\work> BuildTime BuildTime.cs OS Version: Microsoft Windows NT 6.0.6002 Service Pack 2 CLR Version: 2.0.50727.4206

BuildTime.cs 文件系统 : 2010-12-18 20:50:03 PE32 : 非法的PE32文件 装配件版本: 未能加载文件或程序集“file:///E:\work\BuildTime.cs” 或它的某一个依赖项。该模块应包含一个程序集清单。

E:\work>

我们再看看在 Linux 操作系统中的情况(openSUSE 11.3, mono 2.8.1)：

ben@ben1520:~/work> dmcs BuildTime.cs ben@ben1520:~/work> mono BuildTime.exe OS Version: Unix 2.6.34.7 CLR Version: 4.0.30319.1

/home/ben/work/BuildTime.exe 文件系统 : 2010-12-18 21:29:14 PE32 : 2010-12-18 21:29:14 装配件版本: 2000-01-01 00:00:00 ben@ben1520:~/work> mono BuildTime.exe /usr/lib/mono/4.0/dmcs.exe OS Version: Unix 2.6.34.7 CLR Version: 4.0.30319.1

/usr/lib/mono/4.0/dmcs.exe 文件系统 : 2010-11-12 22:52:48 PE32 : 2010-11-12 22:44:24 装配件版本: 2000-01-02 00:00:00 ben@ben1520:~/work> mono BuildTime.exe /usr/bin/gcc-4.5 OS Version: Unix 2.6.34.7 CLR Version: 4.0.30319.1

/usr/bin/gcc-4.5 文件系统 : 2010-07-02 02:29:53 PE32 : 非法的PE32文件 装配件版本: Could not load file or assembly '/usr/bin/gcc-4.5' or one of its dependencies. An attempt was made to load a program with an incorrect format. ben@ben1520:~/work>

由上可见，在 Linux 操作系统中 mono 对 System.Reflection.AssemblyVersionAttribute 类的支持很成问题。在 Microsoft 的 MSDN 文档中说可以用星号表示接受默认的内部版本号、修订号，默认的内部版本号每日增加。 默认修订号是随机的。而 mono 的 C# 编译器直接将默认的内部版本号和默认的修订号都设置为零了。

综上所述，要得到 .NET 程序的编译时间，还是去读该程序的PE文件头中的文件创建时间最靠谱。