Arhitectura platformei de dezvoltare Net Framework

Platforma Microsoft .NET Framework introduce multe concepte, tehnologii si termeni roi. Scopul acestui capitol este de a realiza o prezentare a arhitecturii platformei .NET Framework, a prezenta câteva dintre noile tehnologii incluse în acest cadru de lucru si a defini multi dintre termenii pe care-i vom întâlni atunci când vom începe utilizarea sa. De asemenea, vom parcurge procesul de construire a codului sursa ca o aplicatie sau un set de componente (tipuri) care pot fi redistribuite, dupa care vom explica modul în care sunt executate aceste componente.

Compilarea codului sursa în module administrate

Ei bine, deci v-ati decis sa utilizati .NET Framework drept platforma de dezvoltare Foarte bine! Primul pas consta în a stabili ce tip de aplicatie sau componente intentionati sa construiti. Vom presupune ca ati stabilit acest detaliu minor, ca totul este conceput specificatiile sunt scrise, iar dumneavoastra sunteti gata de a începe dezvoltarea.

Acum, trebuie sa decideti ce limbaj de programare veti folosi. De obicei, aceasta sarcina este dificila, deoarece diversele limbaje pun la dispozitie capacitati diferite. De exemplu, în limbajele C/C++ neadministrate avem un control destul de scazut asupra sistemului Putem administra memoria exact asa cum dorim, crea cu usurinta fire, daca este necesar, si asa mai departe. Pe de alta parte, limbajul Visual Basic permite construirea foarte rapida a aplicatiilor UI si faciliteaza controlul obiectelor COM si bazelor de date.

Rularea în limbaj comun (CLR) înseamna exact ceea ce sugereaza denumirea sa: este un mod de rulare care poate fi utilizat de catre diverse limbaje de programare diferite Caracteristicile rularii CLR sunt disponibile pentru toate limbajele de programare care o ai în vedere - punct. Daca rularea foloseste exceptiile pentru a raporta erorile, atunci toate limbajele vor raporta erorile prin intermediul exceptiilor. Daca rularea permite crearea unui fir, atunci oricare dintre limbaje îl poate crea.

De fapt, în momentul executiei, rularea CLR nu „stie" ce limbaj de programare a folosit realizatorul de aplicatii pentru a scrie codul sursa. Aceasta înseamna ca putem alege orice limbaj de programare care permite exprimarea cea mai simpla a intentiilor noastre. Putem dezvolta codul în orice limbaj de programare dorim, atâta vreme cât compilatorul folosit pentru a compila codul are în vedere rularea CLR.

Deci, daca ceea ce am afirmat mai sus este adevarat, care este avantajul utilizarii unui limbaj de programare fata de altul? Ei bine, considerati compilatoarele ca pe niste verificatoare de sintaxa si analizatoare de „cod corect". Ele analizeaza codul sursa, se asigura ca ceea ce ati scris dumneavoastra are un sens oarecare si apoi trimit la iesire un cod care descrie intentiile dumneavoastra. Diversele limbaje de programare permit dezvoltarea folosind diverse sintaxe.

Valoarea acestor optiuni nu trebuie subestimata. Pentru aplicatiile matematice sau financiare, exprimarea intentiilor dumneavoastra folosind sintaxa APL poate duce la economisirea multor zile de dezvoltare, comparativ cu exprimarea acelorasi intentii cu ajutorul sintaxei Perl, de exemplu.

Compania Microsoft a creat o serie de compilatoare de limbaje care au în vedere momentul executiei: C++ cu extensii administrate, C# (pronuntat „C sharp"), Visual Basic, JScript, J# (un compilator de limbaj Java) si un asamblor de limbaj intermediar (IL). In afara de Microsoft, o serie de alte companii creeaza compilatoare care produc coduri ce au în vedere rularea CLR. în ceea ce ma priveste, cunosc compilatoare pentru Alice, APL, COBOL, Component Pascal, Eiffel, Fortran, Haskell, Mercury, ML, Mondrian, Oberon, Perl, Python, RPG, Scheme si Smalltalk.

în Figura 1.1 este prezentat procesul de compilare a fisierelor de cod sursa. Dupa cum se poate observa aici, puteti crea fisiere de cod sursa folosind orice limbaj de programare care accepta rularea CLR. Apoi se utilizeaza compilatorul corespunzator, pentru a verifica sintaxa si a analiza codul sursa. Indiferent de compilatorul folosit, rezultatul este un modul administrat. Un modul administrat este un fisier executabil Windows standard portabil (PE1 ), care necesita rularea CLR pentru a fi executat. în viitor, si alte sisteme de operare ar putea utiliza formatul de fisier PE.

Figura 1-1 Compilarea codului sursa, în vederea obtinerii unui modul administrat.

Tabelul 1-1 Componentele unui modul administrat

Componenta Descriere

Antetul PE Antetul de fisier PE standard din Windows, care este similar cu

antetul Common Object File Format (COFF). Acest antet indica tipul de fisier - GUI, CUI sau DLL - si are o marca de timp care arata când a fost construit fisierul. Pentru modulele care contin numai cod IL, informatiile masive din antetul PE sunt ignorate. Pentru modulele care contin cod CPU nativ, antetul contine informatii despre acesta.

Antetul CLR Contine informatiile (interpretate de CLR si programele

utilitare) care fac ca acesta sa fie un modul administrat. Antetul cuprinde versiunea CLR necesara, câteva indicatoare, token-ul de metadate MethodDef al metodei punctului de intrare (metoda Main) din modulul administrat si locatia/dimensiunea metadatelor modulului, resursele, numele tare, câteva indicatoare si alte informatii mai putin interesante.

Metadatele Fiecare modul administrat contine tabele de metadate. Exista

doua tipuri principale de tabele: tabelele care descriu tipurile si membrii definiti în codul sursa si tabelele care descriu tipurile si membrii la care se face referire în codul sursa.

Codul în limbaj Codul pe care 1-a produs compilatorul atunci când a compilat

intermediar (IL) codul sursa. Ulterior, componenta CLR compileaza limbajul IL

în instructiuni CPU native.