Когда Microsoft выпустила язык программирования C# и платформу .NET, она выпустила также множество формальных документов, которые описали синтаксис и семантику языков C# и CIL, формат компоновочного блока .NET, базовые пространства имен и работу гипотетического механизма среды выполнения .NET (известного также под названием VES, или Virtual Execution System – виртуальная система выполнения). Еще лучше то, что все эти документы представлены в организации Ecma International (http://www.ecma-internatiоnal.org) для утверждения их в качестве официальных международных стандартов. Интересующими нас спецификациями являются:
• ECMA-334: спецификации языка C#;
• ECMA-335: общеязыковая инфраструктура (CLI).
Важность этих документов проясняется, если заметить, что они предоставляют третьим сторонам возможность строить дистрибутивы платформы .NET для любого числа операционных систем и/или процессоров. Спецификации ECMA-335, наверное, более "содержательны", поэтому они разбиты на пять разделов, как показано в табл. 1.5.
Таблица 1.5. Разделы CLI
Разделы ECMA-335 Описание Раздел I. Архитектура Описывает общую архитектуру CLI, включая правила CTS и CLS, а также работу механизма среды выполнения .NET Раздел II. Метаданные Описывает структуру метаданных .NET Раздел III. CIL Описывает синтаксис и семантику CIL-кода Раздел IV. Библиотеки Дает высокоуровневый обзор минимальных и полных библиотек классов, которые должны поддерживаться дистрибутивом .NET Раздел V. Дополнения Коллекция "вспомогательных" элементов, таких гак рекомендации по проектированию библиотек классов и подробности реализации компилятора CILЗаметим, что в разделе IV (Библиотеки) определяется минимальное множество пространств имен, которые представляют только базовые сервисы, ожидаемые от CLI-дистрибутива (коллекции, консольный ввод-вывод, файловый ввод-вывод, поточная обработка, отображение, сетевой доступ, базовые средства защиты, XML-манипуляции и т.д.). Такой CLI-дистрибутив не определяет пространства имен, упрощающих разработку Web-приложений (ASP.NET), доступ к базам данных (ADO.NET) или построение графического интерфейса пользователя (Windows Forms).
Благоприятным, однако, является то, что главные дистрибутивы .NET распространяют библиотеки CLI с эквивалентами Microsoft для ASP.NET, ADO.NET и Windows Forms, чтобы обеспечить полноценные платформы разработки производственного уровня. На сегодняшний день есть две главные реализации CLI (кроме предложений Microsoft, предназначенных только для Windows). Хотя в этой книге рассматривается создание .NET-приложений с помощью .NET-дистрибутива Microsoft, в табл. 1.6 представлена также информация о проектах Mono и Portable.NET.
Как Mono, так и Portable.NET обеспечивают ECMA-совместимость компилятора C# и механизма выполнения .NET, примеры программного кода, документацию, а также многочисленные инструменты разработки приложений, которые по функциональности эквивалентны инструментам, входящим в состав .NET Framework 2.0 SDK от Microsoft. К тому же Mono и Portable.NET поставляются с компиляторами VB .NET, Java и C.
Замечание. Если вы хотите узнать больше о Mono или Portable.NET, прочитайте книгу М. J. Easton и Jason King, Cross-Platform .NET Development: Using Mono, Portable.NET, and Microsoft .NET (Apress, 2004).
Таблица 1.6. .NET-дистрибутивы с открытым исходным кодом
Дистрибутив Описание http://www.mono-project.com Проект Mono является дистрибутивом CLI с открытым исходным кодом, предназначенным для различных вариантов Linux (например, SuSE, Fedora и т.д.), а также дня Win32 и Mac OS X http://www.dotgnu.org Portable.NET – это другой дистрибутив CLI с открытым исходным кодом, предназначенный для множества операционных систем. Portable.NET нацелен на то, чтобы обслуживать как можно больше операционных систем (Win32, AIX, BeOS, Mac OS X, Solaris, все главные варианты Linux и т.д.)Резюме
Целью этой главы было описание базовых концепций, необходимых для освоения остального материала этой книги. Сначала были рассмотрены ограничения и сложности технологий, появившихся до .NET, а затем был предложен обзор того, как .NET и C# пытаются упростить существующее положение вещей.
В сущности .NET можно свести к механизму среды выполнений (mscoree.dll) и библиотеке базовых классов (mscorlib.dll и сопутствующие файлы). Общеязыковая среда выполнения (CLR) способна принять любой бинарный .NET-объект (называемый компоновочным блоком), если только этот бинарный объект подчиняется правилам управляемого программного кода. Как вы убедились, компоновочные блоки содержат CIL-инcтрукций (в дополнение к метаданным типов и манифесту компоновочного блока), которые с помощью JIT-компилятора компилируются в специфические инструкции платформы. Кроме того., была выяснена роль общеязыковых спецификаций (CLS) и общей системы типов (CTS).