Що таке .NET Framework? Поясніть Archiтектура та компоненти

Автор: Бенджамін Уокер Бенджамін Уокер
Hours оновлений

⚡ Розумний підсумок

.NET Framework – це Microsoft платформа для будівництва та запуску Windows настільні, веб- та сервісні програми. Він об'єднує середовище Common Language Runtime, спільну бібліотеку класів та такі мови, як C# та VB.NET, в одне кероване середовище розробки.

  • 🧩 Визначення: .NET Framework – це Windows-єдиний набір інструментів, мов програмування та бібліотек для настільних та веб-додатків.
  • 🏛️ Archiтекстура: Середовище Common Language Runtime виконує керований код, тоді як бібліотеки класів надають готові функції, які можна використовувати повторно.
  • ️ Основні компоненти: CLR, бібліотека класів та підтримувані мови працюють разом для компіляції та запуску програм.
  • 🛡️ Принципи дизайну: Функціональність, портативність, безпека, автоматичне керування пам'яттю та спрощене розгортання формують цю платформу.
  • 🌐 Типи застосувань: WinForms створює настільні програми, ASP.Net забезпечує роботу вебсайтів, а ADO.Net підключається до баз даних.
  • 🤖 Релевантність ШІ: ML.NET та ONNX Runtime додають машинне навчання, тоді як GitHub Copilot прискорює кодування .NET.
Детальніше

Що таке .NET Framework

Що таке .Net Framework?

. Net Framework це платформа розробки програмного забезпечення, розроблена Microsoft для будівництва та експлуатації Windows програми. Фреймворк .Net складається з інструментів розробника, мов програмування та бібліотек для створення настільних і веб-додатків. Він також використовується для створення веб-сайтів, веб-сервісів та ігор.

Фреймворк .Net був призначений для створення програм, які б працювали на Windows Платформа. Перша версія .Net framework була випущена в 2002 році. Версія називалася .Net framework 1.0. The Microsoft З того часу .Net Framework пройшов довгий шлях, і остання версія — .Net Framework 4.8.1.

Команда Microsoft .Net framework можна використовувати для створення обох — На основі форми та Веб- додатків. Веб-сервіси також можна розробити за допомогою .Net framework.

Фреймворк також підтримує різні мови програмування, такі як Visual Basic і C#. Тож розробники можуть вибирати та вибирати мову для розробки необхідної програми. У цьому розділі ви дізнаєтесь про деякі основи .Net framework.

. Net Framework Archiтектура

. Net Framework Archiтектура це модель програмування для платформи .Net, яка забезпечує середовище виконання та інтеграцію з різними мовами програмування для простої розробки та розгортання різноманітних Windows і настільні програми. Він складається з бібліотек класів і повторно використовуваних компонентів.

Базова архітектура .Net framework показана нижче.

. Net Framework Archiдіаграма текстури

. Net Framework Archiдіаграма текстури

Компоненти .NET

Архітектура .Net framework базується на таких ключових компонентах:

1. Загальномовне середовище виконання

Команда Загальномовне середовище виконання (CLR) — це механізм виконання в архітектурі .Net, на якому запускаються програми .Net.

CLR має такі ключові характеристики:

Обробка винятків — Винятки — це помилки, що виникають під час виконання програми. Прикладами винятків є:

  • Якщо програма намагається відкрити файл на локальній машині, але файл відсутній.
  • Якщо програма намагається отримати деякі записи з a база даних, але підключення до бази даних недійсне.

Сміттєвий збір — Збір сміття — це процес видалення небажаних ресурсів, коли вони більше не потрібні. Прикладами збору сміття є:

  • Дескриптор файлу, який більше не потрібен. Якщо програма завершила всі операції з файлом, то дескриптор файлу може більше не бути потрібен.
  • Підключення до бази даних більше не потрібне. Якщо програма завершила всі операції з базою даних, підключення до бази даних може більше не знадобитися.

Робота з різними мовами програмування — Як зазначалося в попередньому розділі, розробник може розробляти застосунок різними мовами програмування .Net.

  1. Language — Перший рівень — це сама мова програмування; найпоширенішими є VB.Net та C#.
  2. компілятор — Для кожної мови програмування існує окремий компілятор. Отже, в основі мови VB.Net буде окремий компілятор VB.Net. Аналогічно, для C# у вас буде ще один компілятор.
  3. Загальне мовне виконання — Це останній шар у .Net, який використовується для запуску .Net-програми, розробленої в будь-якому мова програмуванняНаступний компілятор надсилає програму на рівень CLR для запуску .Net-застосунку.

Компоненти .NET

СТАТТІ ПО ТЕМІ

2. Бібліотека класу

.NET Framework містить набір стандартних бібліотек класів. Бібліотека класів — це набір методів і функцій, які можна використовувати для основної мети.

Наприклад, існує бібліотека класів з методами для обробки всіх операцій на рівні файлів. Отже, існує метод, який можна використовувати для читання тексту з файлу. Аналогічно, існує метод для запису тексту у файл.

Більшість методів поділяються на System.* або Microsoft.* простори імен. (Зірочка * означає лише посилання на всі методи, які підпадають під систему або Microsoft простір імен.)

Простір імен — це логічний поділ методів, який групує пов'язані класи під одним іменем.

3. Мови

Типи програм, які можна створювати в .Net Framework, загалом класифікуються на такі категорії.

WinForms — Це використовується для розробкиping Програми на основі форм, які працюватимуть на комп’ютері кінцевого користувача. Блокнот – це приклад клієнтської програми.

ASP.Net — Це використовується для розробкиping веб-додатки, які призначені для роботи в будь-якому браузері, такому як Internet Explorer, Chrome або Firefox.

  • Веб-застосунок оброблятиметься на сервері, на якому буде встановлено Internet Information Services.
  • Інформаційні служби Інтернету, або IIS, – це Microsoft компонент, який використовується для виконання Asp.Net Додаток.
  • Потім результат виконання надсилається на клієнтські машини, а результат відображається в браузері.

ADO.Net — Ця технологія використовується для розробки програм для взаємодії з базами даних, такими як Oracle or Microsoft SQL Сервер.

Microsoft завжди гарантує, що фреймворки .Net відповідають усім підтримуваним Windows операційних систем.

Принцип проектування .Net Framework

Наступні принципи проектування роблять .Net framework дуже актуальним для створення .Net-застосунків.

1) Інтероперабельність — Фреймворк .Net забезпечує значну зворотну підтримку. Припустімо, у вас є застосунок, побудований на старіша версія .Net framework, скажімо, 2.0. Запуск тієї ж програми на машині з вищою версією, скажімо, 3.5, все одно працюватиме. Це тому, що з кожним випуском, Microsoft гарантує, що старіші версії фреймворку добре поєднуються з останньою версією.

2) Переносимість — Додатки, побудовані на .Net framework, можна налаштувати для роботи на будь-якій Windows платформа. І тепер останнім часом, Microsoft також передбачає створення Microsoft продукти працюють на інших платформах, таких як iOS і Linux.

3) Безпека — .NET Framework має хороший механізм безпеки. Вбудований механізм безпеки допомагає як у валідації, так і у верифікації програм. Кожна програма може явно визначити свій механізм безпеки. Кожен механізм безпеки використовується для надання користувачеві доступу до коду або до запущеної програми.

4) Управління пам'яттю — Середовище виконання Common Language Runtime (CLR) виконує всю роботу управління пам'яттюФреймворк .Net має всі можливості бачити ресурси, які не використовуються запущеною програмою. Потім він відповідно звільняє ці ресурси. Це робиться за допомогою програми під назвою «Збирач сміття», яка працює як частина .Net framework. Збирач сміття запускається через регулярні проміжки часу та постійно перевіряє, які системні ресурси не використовуються, і відповідно їх звільняє.

5) Спрощене розгортання — Фреймворк .Net також має інструменти для пакування програм, побудованих на ньому. Ці пакети потім можна розповсюджувати на клієнтські машини, де вони автоматично встановлюють програму.

Поширені запитання

.NET Framework працює лише на Windows і зараз перебуває в режимі обслуговування у версії 4.8.1. Modern .NET, раніше .NET Core, є кросплатформним, з відкритим вихідним кодом та активно розробляється, що робить його рекомендованим вибором для нових проектів.

Середовище виконання Common Language Runtime (CLR) – це механізм, який виконує керований код, обробляє пам'ять та винятки. Специфікація Common Language Specification (CLS) – це набір правил, яких дотримується кожна мова .NET, щоб компоненти, написані різними мовами, безпечно взаємодіяли.

.NET Framework підтримує кілька мов, які компілюються в спільну проміжну мову. Найбільш широко використовуваними є C# та VB.NET з F# для функціонального програмування. Усі вони використовують одне й те саме середовище виконання, бібліотеку класів та інструменти.

Ні. .NET Framework — це Windows-лише. Для орієнтації на Linux або macOS Ви використовуєте сучасний .NET, раніше .NET Core, який є кросплатформним. Старіший проект Mono також запускав деякий код .NET Framework на інших операційних системах.

Так. .NET Framework можна завантажити та використовувати безкоштовно, він постачається вбудованим у WindowsІнструменти розробки, такі як Visual Studio Community та Visual Studio Code також безкоштовні для окремих осіб, невеликих команд та проектів з відкритим кодом.

Так. Версія 4.8.1 залишається підтримкою як Windows компонент і отримує виправлення безпеки та надійності. Однак Microsoft зосереджує нові функції на сучасному .NET, тому більшість нових розробок зараз орієнтовані на цю платформу, а не на Framework.

Так. ML.NET дозволяє навчати та запускати моделі машинного навчання безпосередньо на C#, а середовище виконання ONNX виконує попередньо навчені моделі глибокого навчання. Ви також можете викликати хмарні сервіси штучного інтелекту, тому .NET-додатки додають інтелектуальні функції, не виходячи з екосистеми.

Так. GitHub Copilot пропонує код C# та VB.NET у Visual Studio та VS Code, класи каркасу, методи та шаблонний варіант з коментарів. Розглядайте його результат як перший черновик та перегляньте його, оскільки згенерований код може не відповідати граничним випадкам або конвенціям проекту.

Підсумуйте цей пост за допомогою: