主要的原因是格式不同和API不同，前者更重要一些。

一個可執行的二進位制檔案包含的不僅僅是機器指令，還包括各種資料、程式執行資源，機器指令只是其中的一部分。

一個可執行檔案要被執行的時候，作業系統需要為其分配資源，這些資源包括：記憶體空間（物理的和虛擬的），程序、執行緒資源等等，其中可執行檔案的機器指令一般都放在程式碼段（組合語言裡稱之為text段），其它資源可能放到資料段以及其它段裡，這裡“段”（segment）可以大致的理解為一段記憶體範圍。作業系統（Windows/Linux）需要知道這個可執行檔案需要多大的記憶體，有多少個段，分別載入到哪些記憶體地址上。可執行檔案需要告訴作業系統，要為可執行檔案準備哪些東西它才能執行。

可執行檔案在執行之前，作業系統要有一些準備工作，因為不同的作業系統，準備工作是不同的，所以可執行檔案的格式不完全相同

。Windows上大部分可執行檔案為PE格式，Linux裡大部分可執行檔案為ELF格式。格式不同導致了不同的可執行檔案無法跨平臺直接使用。這是原因之一。

當然了，我見過網上有大神解決了一些格式不同的問題，但跨平臺執行還需要解決另一個障礙，就是作業系統API不同。一個可執行檔案所執行的絕大多數操作（比如：檔案操作、輸入輸出、記憶體申請釋放、任務排程等等）都需要與作業系統互動才能完成，而不同的作業系統使用這些操作的方法完全不同，所以這個障礙更難跨越。這是原因之二。

如果能解決以上兩個原因，那麼有些可執行檔案理論上是可以跨Windows和Linux在x86平臺上執行的，因為Intel和AMD的CPU裡，主要的硬體指令（機器指令）是相同的，也就是說0101這種二進位制數，是一樣的。但是如果切換到ARM平臺，會有更大的麻煩就是硬體指令也不同，那麼就完全沒辦法了。

有沒有可能有跨平臺執行的可執行檔案呢，理論上是存在的，過去的時候也有一些辦法，但限制極多，比如Windows過去是支援COM格式的檔案的，這個檔案就沒有檔案頭，大小不能超過64K，只能在一個16位環境裡（真實的或者虛擬的）執行，是真正的裸二進位制檔案。Linux裡某些BIN檔案恰好也是裸二進位制檔案（有些BIN檔案沒有ELF頭，但不是所有的BIN都是這樣的）。經過一些配置以後BIN檔案也是可以在Linux上執行的。於是某些精巧設計的COM/BIN檔案可以在限制極多的情況下跨平臺執行，但也許只能做計算，無法做輸出，大小也只有64K大，並且如果要做稍微複雜點的操作，就需要兩套機器程式碼實現。另外，很不幸的是64位環境裡COM檔案已經不再支援了。

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最後，補充一句如果把所有驅動、應用庫等等都打包到一起，再突破格式的限制，那不就是一個作業系統嗎？跟裝雙系統就沒有什麼區別了。