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第一章 .NET简介
Visual Studio系列开发系统流行的Windows平台应用程序开发环境1998年发布的Visual Studio 6.0,主要是它提供了方便的Visual C++和Visual Basic开发环境,并将MFC推向了软件前线至今,Visual Studio 6.0仍然活跃在众多企业中。.NET是个笼统的说法,广义上是指Microoft公司的.NET战略,狭义上是指.NET平台及其应用。.NET战略包括.NET开发平台、.NET服务器、.NET基础服务和.NET用户体验。其中.NET开发平台是.NET战略中的核心和第一步,也是其部分的基础和前提。.NET作为新一代互联软件和服务战略,将使微软现有的软件在网络时代不仅适用于传统的个人计算机,而且能够满足呈现强劲增长的新设备的需要。.NET的编程模式将开发语言与运行平台分离,实现了独立于语言的组件技术,通过不同的运行平台,.NET应用可以扩展到PC、PDA、手机和嵌入式设备上。
.NET平台又称.NET框架(.NET Framework),是.NET的核心组成部分,提供了一个多语言组件开发和执行的环境——一个完全可操控的安全的和特性丰富的应用开发执行环境,这不但使得应用程序的开发和发布更加简单,并且实现了众多种类语言间的无缝集成。
要真正理解.NET,较好的做法是从了解和分析.NET的体系结构和主要成分的功能入手,在这里无法详细分析.NET技术,仅以应用为目的,从程序员的角度学习.NET的应用软件的风格、软件开发的模式。
首先,给出.NET作为开发平台在计算机中的位置,如图1-1所示。
图1.1 .NET开发平台和基于.NET的应用
然后,给出.NET Framework的体系结构,如图1-2所示。
图1.2 .NET.NET Framework体系结构的最顶层是各种语言,有Visual Basic .NET、Visual C++.NET、Visual C#.NET和Visual J#.NET等几十种,其中,C#(读作C Sharp)是为了更好的发挥.NET的各种优势,Microsoft公司在几十年开发程序设计语言的基础上,精心设计的全新程序设计语言。几乎所有语言在进入.NET的时候必须重新设计编译器,在语言外部特征不变的情况下,语言的内在规则最好尽量符合公共语言规范(common language specification ,CLS),编译器向公共语言运行库(common language runtime, CLR)提供原始信息。从图1.2可以看出,CLR是.NET Framework的底层,通过实现不同版本的.NET Framework,.NET应用可以扩展到不同的平台和设备上。因此,从某种程度上看,CLR和Java的虚拟机相似。CLR的意义在于:从运行时的角度看,.NET是基于Windows系列操作系统(包括服务器、工作站、智能手机、PDA)的跨设备的统一运行平台;从开发者的角度看,凡是符合CLS的程序语言所开发的程序都可以在任何有CLR的操作系统上执行和互操作,具有与平台无关的特性,同时可以相互调用。从图1.2中还可以看出,CLR之上的是.NET Framework类库.NET Framework的组成。
需要注意的是,编译器向CLR提供的编译结果并不是机器代码,而是一种中间语言(Microsoft intermediate language,MSIL)。中间语言再由JIT(just in time)编译器编译,JIT将中间语言快速地转换成本地机器指令,在CLR中执行。此执行过程,如图1.3所示。
在图1.3中,CLS外面使用了一个虚线框,目的是说明CLS并不是一个实体,而是编译器遵守的规范。CLS不能支持所有语言的所有成分,对于不受CLS支持的成分,则需根据不同情况另行处理。
图1.3 代码执行流程
1.2 .NET核心成分简介
在本节中,主要介绍.NET的两个重要实体:公共语言运行库(Common Language RuntimeCLR)和.NET Framework类库(Framework Class LibraryFCL),以及其它核心成分。
1.2.1公共语言运行库是.NET系统构架中核心部分,负责执行代码、管理内存、提供安全性等核心功能和Java虚拟机一样是一个运行时环境CLR、非托管代码和托管代码之间的关系。
图1.4 CLR、非托管代码和托管代码之间的关系
CLR还能够自动地处理对象的存储分配、管理对象的引用,在对象生命期结束时回收资源,以防止内存泄露和一些程序错误,这种技术又称为垃圾收集器(garbage collection,GC)。
1.2.2 .NET Fra
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