Native AOT в .NET

НЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО

Разработчику Архитектору

Native AOT (Ahead-of-Time) — режим публикации, при котором приложение компилируется в нативный исполняемый файл до запуска. Обычный .NET при старте использует JIT (Just-In-Time) — компилятор превращает IL в машинный код уже во время работы программы.

Обзор цепочки IL → CLR → JIT — Платформа .NET, архитектура. Таблица версий — 48. Сборка и деплой — 14.

---

Словарь

Термин	Значение
IL (Intermediate Language)	Промежуточный байт-код .NET после компиляции C#.
JIT	Компиляция IL в машинный код при запуске.
AOT	Компиляция в машинный код до запуска.
Trimming	Удаление неиспользуемого кода из сборки при публикации.
Рефлексия	Чтение метаданных типов в runtime (typeof, GetProperty).
Cold start	Время от старта процесса до первого полезного ответа.

---

Когда Native AOT уместен

Сценарий	AOT
CLI-утилита, cron, sidecar	Обычно да
Serverless с жёстким cold start	Обычно да
IoT, контейнер с малым RAM	Обычно да
Крупный ASP.NET + EF + Swagger	Часто нет на текущем этапе
Плагины из DLL в runtime	Нет

ReadyToRun (R2R) — промежуточный вариант: IL + частично готовый нативный код, JIT остаётся. Сравнение — 14.

---

Минимальный проект

Файл MyTool.csproj:

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>net10.0</TargetFramework>
    <PublishAot>true</PublishAot>
    <InvariantGlobalization>true</InvariantGlobalization>
  </PropertyGroup>
</Project>

Публикация:

dotnet publish -c Release -r linux-x64 --self-contained

На выходе — бинарник, который можно запустить без установленного .NET на машине (self-contained).

InvariantGlobalization уменьшает размер, если приложению не нужны локали всех культур.

---

Ограничения

Возможность	В Native AOT
Reflection.Emit, динамические сборки	Недоступно
Рефлексия без аннотаций	Может быть вырезана trimmer
Newtonsoft.Json без source generator	Часто проблемно
Expression.Compile()	Ограничено
Загрузка плагинов из произвольных DLL	Практически нет

Что помогает

• Source generators для JSON (System.Text.Json + JsonSerializerContext)
• Явные контракты DI без рефлексии "по имени"
• Минимум динамической генерации кода

---

Trimming и анализаторы

При AOT и trim анализатор предупреждает о коде, который зависит от рефлексии, но не помечен для сохранения.

• DynamicallyAccessedMembers — подсказка компилятору, какие члены типа нужны.
• RequiresUnreferencedCode — пометка API, несовместимого с trimming.

Тестируйте опубликованный артефакт (dotnet publish), а не только dotnet run в Debug — ошибки часто проявляются только после trim.

---

ASP.NET Core и AOT

С .NET 8+ поддержка AOT для части стека ASP.NET расширяется, но не всё из экосистемы NuGet совместимо.

Перед выбором AOT для веб-приложения:

1. Прочитайте документацию Microsoft для вашей версии SDK.
2. Проверьте зависимости на совместимость.
3. Для типичного LOB API с EF чаще достаточно обычного publish в контейнер — контейнеризация.

CLI и edge-сценарии — выбор архитектуры.

---

Схема выбора

---

Частые ошибки

• Тест только в Debug — AOT-ошибки в Release/publish.
• Игнорирование trim warnings — MissingMethodException в продакшене.
• AOT без измеримой выгоды — лишняя сложность разработки.

---

Краткая шпаргалка

Цель	Действие
Включить AOT	<PublishAot>true</PublishAot>
Self-contained	dotnet publish -r linux-x64 --self-contained
Меньше globalization	<InvariantGlobalization>true</InvariantGlobalization>
JSON без рефлексии	JsonSerializerContext (source generator)

---

См. также

• Производительность C#
• История платформы — Native AOT
• Справочник C# — source generators