ما هو .NET Framework؟ يشرح Archiالبنية والمكونات
بنيامين ووكر
⚡ ملخص ذكي
إطار عمل .NET هو Microsoft منصة للبناء والتشغيل Windows تطبيقات سطح المكتب والويب والخدمات. يجمع هذا النظام بيئة تشغيل اللغة المشتركة، ومكتبة فئات مشتركة، ولغات مثل C# وVB.NET في بيئة تطوير مُدارة واحدة.
ما هو .Net Framework؟
الإطار الصافي هي منصة لتطوير البرمجيات تم تطويرها بواسطة Microsoft للبناء والتشغيل Windows التطبيقات. يتكون إطار عمل .Net من أدوات المطورين ولغات البرمجة والمكتبات لإنشاء تطبيقات سطح المكتب والويب. يتم استخدامه أيضًا لإنشاء مواقع الويب وخدمات الويب والألعاب.
كان الهدف من إطار عمل .Net هو إنشاء تطبيقات تعمل على Windows منصة. تم إطلاق الإصدار الأول من برنامج .Net Framework في عام 2002. وكان الإصدار يسمى .Net Framework 1.0. ال Microsoft لقد قطع إطار عمل .Net شوطًا طويلاً منذ ذلك الحين، وأحدث إصدار هو .Net Framework 4.8.1.
استخدم Microsoft يمكن استخدام إطار عمل .Net لإنشاء كليهما — على أساس النموذج و على شبكة الإنترنت التطبيقات. خدمات الويب يمكن أيضًا تطويره باستخدام إطار عمل .Net.
يدعم الإطار أيضًا لغات البرمجة المختلفة مثل Visual Basic وC#. بحيث يمكن للمطورين اختيار واختيار اللغة لتطوير التطبيق المطلوب. في هذا الفصل، سوف تتعلم بعض أساسيات إطار عمل .Net.
الإطار الصافي Architecture
الإطار الصافي Architecture هو نموذج برمجة لمنصة .Net التي توفر بيئة تنفيذ وتكامل مع لغات البرمجة المختلفة للتطوير البسيط ونشر مختلف Windows وتطبيقات سطح المكتب. وهو يتألف من مكتبات فئة ومكونات قابلة لإعادة الاستخدام.
يظهر أدناه التصميم الأساسي لإطار عمل .Net.
الإطار الصافي Archiمخطط فني
مكونات .NET
تعتمد بنية إطار عمل .Net على المكونات الرئيسية التالية:
1. وقت تشغيل اللغة العامة
استخدم وقت تشغيل اللغة العامة (CLR) هو محرك التنفيذ في بنية .Net الذي يتم تشغيل برامج .Net عليه.
يتميز جهاز CLR بالميزات الرئيسية التالية:
معالجة الاستثناء — الاستثناءات هي أخطاء تحدث عند تشغيل التطبيق. ومن أمثلة الاستثناءات:
- إذا حاول أحد التطبيقات فتح ملف على الجهاز المحلي، ولكن الملف غير موجود.
- إذا حاول التطبيق جلب بعض السجلات من ملف قاعدة بياناتلكن الاتصال بقاعدة البيانات غير صالح.
جمع القمامة — عملية جمع البيانات المهملة هي عملية إزالة الموارد غير المرغوب فيها عندما لا تعود هناك حاجة إليها. ومن أمثلة جمع البيانات المهملة ما يلي:
- مؤشر ملف لم يعد مطلوبًا. إذا انتهى التطبيق من جميع العمليات على ملف ما، فقد لا يكون مؤشر الملف مطلوبًا بعد ذلك.
- لم يعد هناك حاجة إلى اتصال بقاعدة البيانات. إذا أنهى التطبيق جميع العمليات على قاعدة البيانات، فقد لا يكون هناك حاجة إلى اتصال بقاعدة البيانات.
العمل مع لغات برمجة متنوعة — كما ذكرنا في قسم سابق، يمكن للمطور تطوير تطبيق باستخدام مجموعة متنوعة من لغات البرمجة .Net.
- اللغة — المستوى الأول هو لغة البرمجة نفسها؛ وأكثرها شيوعًا هي VB.Net و C#.
- مترجم يوجد مُترجم خاص بكل لغة برمجة. لذا، فإن لغة VB.Net لها مُترجم خاص بها. وبالمثل، بالنسبة للغة C#، يوجد مُترجم آخر.
- وقت تشغيل اللغة العامة — هذه هي الطبقة الأخيرة في .Net، وتُستخدم لتشغيل برنامج .Net تم تطويره في أي لغة برمجة. يقوم المترجم اللاحق بإرسال البرنامج إلى طبقة CLR لتشغيل تطبيق .Net.
2. مكتبة الصف
يتضمن .NET Framework مجموعة من مكتبات الفئات القياسية. مكتبة الفئة عبارة عن مجموعة من الأساليب والوظائف التي يمكن استخدامها للغرض الأساسي.
على سبيل المثال، توجد مكتبة فئات تحتوي على دوال للتعامل مع جميع عمليات الملفات. لذا، توجد دالة يمكن استخدامها لقراءة النص من ملف. وبالمثل، توجد دالة لكتابة النص إلى ملف.
يتم تقسيم معظم الطرق إلى System.* أو Microsoft.* مساحات الأسماء. (العلامة النجمية * تعني فقط إشارة إلى جميع الطرق التي تندرج ضمن النظام أو Microsoft مساحة الاسم.)
مساحة الاسم هي فصل منطقي للأساليب التي تجمع الفئات ذات الصلة تحت اسم واحد.
3. اللغات
تُصنف أنواع التطبيقات التي يمكن بناؤها في إطار عمل .Net بشكل عام إلى الفئات التالية.
WinForms — يُستخدم هذا للتطويرping التطبيقات القائمة على النماذج، والتي تعمل على جهاز المستخدم النهائي. برنامج المفكرة مثال على تطبيق قائم على العميل.
ASP.Net — يُستخدم هذا للتطويرping التطبيقات المستندة إلى الويب، والتي صُممت للعمل على أي متصفح مثل إنترنت إكسبلورر أو كروم أو Firefox.
- سيتم معالجة تطبيق الويب على خادم، والذي سيتم تثبيت خدمات معلومات الإنترنت عليه.
- خدمات معلومات الإنترنت، أو IIS، هي Microsoft المكون المستخدم لتنفيذ أسب.نت التطبيق.
- يتم بعد ذلك إرسال نتيجة التنفيذ إلى الأجهزة العميلة، ويتم عرض الإخراج في المتصفح.
ADO.Net تُستخدم هذه التقنية لتطوير تطبيقات تتفاعل مع قواعد البيانات مثل Oracle or Microsoft SQL الخادم.
Microsoft يضمن دائمًا أن تتوافق أطر عمل .Net مع جميع الدعم Windows أنظمة التشغيل.
مبدأ تصميم الإطار الصافي
إن مبادئ التصميم التالية هي ما يجعل إطار عمل .Net ذا صلة كبيرة بإنشاء تطبيقات تعتمد على .Net.
1) قابلية التشغيل البيني يوفر إطار عمل .NET دعمًا كبيرًا للإصدارات السابقة. لنفترض أن لديك تطبيقًا مبنيًا على الإصدار الأقدم من إطار عمل .Netلنفترض الإصدار 2.0. تشغيل نفس التطبيق على جهاز بإصدار أحدث، ولنفترض الإصدار 3.5، سيظل يعمل. هذا لأن مع كل إصدار جديد، Microsoft يضمن أن إصدارات إطار العمل الأقدم تتوافق بشكل جيد مع الإصدار الأحدث.
2) قابلية — يمكن جعل التطبيقات المبنية على إطار عمل .Net تعمل على أي Windows منصة. والآن في الآونة الأخيرة، Microsoft كما يتصور أيضًا صنع Microsoft تعمل المنتجات على منصات أخرى، مثل iOS و لينكس.
3) الأمن يتميز إطار عمل .NET بآلية أمان فعّالة. تساعد آلية الأمان المدمجة في التحقق من صحة التطبيقات والتأكد من سلامتها. يمكن لكل تطبيق تحديد آلية الأمان الخاصة به بشكل صريح. تُستخدم كل آلية أمان لمنح المستخدم إمكانية الوصول إلى الكود أو إلى البرنامج قيد التشغيل.
4) إدارة الذاكرة — يقوم وقت تشغيل اللغة المشتركة (CLR) بكل أعمال إدارة الذاكرةيتمتع إطار عمل .NET بالقدرة الكاملة على رصد الموارد غير المستخدمة من قِبل البرامج قيد التشغيل، ثم يقوم بتحريرها تلقائيًا. يتم ذلك عبر برنامج يُسمى "جامع البيانات المهملة" يعمل كجزء من إطار عمل .NET. يعمل جامع البيانات المهملة بشكل دوري، ويتحقق باستمرار من موارد النظام غير المستخدمة، ثم يحررها وفقًا لذلك.
5) نشر مبسط — يحتوي إطار عمل .Net أيضًا على أدوات لتغليف التطبيقات المبنية عليه. ويمكن بعد ذلك توزيع هذه الحزم على أجهزة المستخدمين، حيث يتم تثبيت التطبيق تلقائيًا.
