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微软 .NET laza
摘要:.NET计划是微软继推出DOS、Windows之后的又一个革命性的开发平台。在整个.NET框架中提出了大量的新概念和新技术。本文从软件开发的角度对.NET框架进行阐述,同时对.NET和J2EE进行比较,并对.NET提出了几点疑问。



关键词:.NET、XML(可扩展标记性语言)、SOAP(简单对象访问协议)、WindowsDNA、集合(assembly)、通用语言运行时(CLR)、IL(中间语言)、元数据(metadata)、名空间(namespace)、C#



一、 序言



什么是.Net?不同的人有不同的解释方式。有人认为.NET是一种全新的下一代可视化开发环境;有人认为.NET是一种新的针对Internet时代的开发语言---C#;有人认为它是基于XML(可扩展标记性语言)和SOAP(简单对象访问协议)的新型信息交换平台,是面向未来的企业级的开发平台。也有人认为.NET只不过是WindowsDNA技术的演变。类似这样的定义非常多,这些说法都对,但是都只是涉及到了.NET的一部分。首先应该肯定的是.NET是一场技术上的革命。在当今社会,技术进步是每天都发生的,但革命不是经常有的。在微软的历史上,从DOS到Windows32是一场技术革命,从Windows32到WindowsNT也是一场技术革命。随着Internet的飞速发展,软件开发的难度正逐步加大,现有的开发平台和开发环境与技术不论是从开发技术上还是从开发模式上越来越无法满足Internet时代的需要的基于Web的应用程序和Web服务,就是在这种环境下,微软推出.NET,可以毫不夸张的认为,.NET是一场革命。在后面对.NET的深入讨论中,我们更能体会到这一点。



二、.NET框架的组成







如图1所示,.NET框架由许多方面构成,在整个结构体的最重要的是系统服务(system Service)和通用语言运行时(Common Language Runtime)。其中通用语言运行时提供很多服务来简化代码的开发和应用程序的部署(deployment),同时在可靠性和安全性方面也提供大量的服务。.NET框架也包括一系列的基础类库,这些基础类库可以为任何一种基于.NET的编程语言使用,通过后面的讨论就会发现在此基础上可以实现代码级的重用。在框架的最上层,.NET提供了一系列组件(注意:在.NET中也许用集合(assembly)这个词代替组件更合适),极大地丰富了开发,不论是开发基于Windows的应用程序,还是开发基于Web的应用程序。

首先讨论集合(assembly),从表面上看,似乎在.NET框架中根本未提到集合的概念,但实际上集合是无处不在的,集合可以认为是受管理的组件。在现在的开发模式下,代码经过编译后生成EXE文件或DLL文件,这些DLL或EXE都是针对某一种特定的CPU的,都是直接以机器码的方式存在。这种方式的弊端已经让几乎所有人都尝过苦头了---DLL陷阱。在实际生活中,经常遇到这样的情况,在升级了某一种DLL的版本后,发现一些原来老版本的功能出现了问题,甚至出现内存冲突、死机等问题。而在集合中,由于代码的生成是以中间语言(Intermediate Language)的形式出现,不基于任何一种特殊的CPU平台,同时在生成集合时自动产生元数据(metadata),此元数据在集合中以货单(manifest)的形式存在,元数据可以对组件进行自我描述,通过元数据,可以知道组件有哪些类型、哪些资源。在元数据中也包含集合的版本号等。有了这样的组件-集合,再也不会出现DLL陷阱等类似的问题。所以说集合是.NET的版本控制技术的基础,集合技术的出现使得开发人员和管理人员可以在不同应用程序之间严格地实行版本依赖政策,因为集合可以自我描述和自我解释。也可以实现真正的无副作用安装。由于集合的自我描述,使得注册表等概念将过时。在.NET平台下,所有的程序安装将变为拷贝,严重的注册表垃圾问题将不存在。在另一方面,由于集合成为能否使用的组件的最小单位,所以集合在.NET的安全领域也有非常重要的作用。

下面谈一下系统服务,在.NET内部包含大量的基础类,这些基础类存在于集合体中。每一种基础类都定义了一些.NET平台潜在的某些属性。属性相似的基础类被包含到同一名空间中(namespace)。在名空间中,最底层也是最常用的名空间是系统名空间,在系统名空间中包含的类均为基类,在作用上有点象Cobject类在MFC中的作用。另外,系统名空间还包括了异常情况处理、垃圾回收、控制台输入输出等等一系列重要地特性。总的来说,如果想利用.NET平台的任何特性,你都需要和名字空间及其所拥有的类进行交互。对于开发人员,在这些名字空间的基础上可以派生自己的类和名字空间。利用系统服务提供的大量服务,开发人员可以以更高的效率、更快的速度、以更好的方式开发基于Internet的程序。

在整个.NET框架中,从技术角度上看,最重要的概念莫过于通用语言运行时(Common Language Runtime),以下均以CLR作为其代表。如果把系统服务看成.NET框架的基础的话,那CLR可以看作.NET框架的核心。对于软件开发人员而言,理解.NET的关键之处就在于对CLR地理解。对于Windows开发人员来说,不论是C RUNTIME LIBRARY还是MFC还是Java Virtual Machine都会或多或少的了解一些。实际上,Windows操作系统本身就可以认为是运行时和库的集合体。
 
 
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