.NET Framework là gì? Giải thích Archikiến trúc & thành phần

⚡ Tóm tắt thông minh

.NET Framework là một Microsoft nền tảng để xây dựng và vận hành Windows Nó tích hợp các ứng dụng máy tính để bàn, web và dịch vụ. Nó bao gồm Common Language Runtime, thư viện lớp dùng chung và các ngôn ngữ như C# và VB.NET vào một môi trường phát triển được quản lý duy nhất.

  • 🧩 Định nghĩa: .NET Framework là một Windows- Bộ công cụ, ngôn ngữ và thư viện duy nhất dành cho ứng dụng máy tính để bàn và ứng dụng web.
  • 🏛️ Archikiến trúc: Môi trường thực thi ngôn ngữ chung (Common Language Runtime) thực thi mã được quản lý, trong khi các thư viện lớp cung cấp các chức năng có thể tái sử dụng và sẵn có.
  • ⚙️ Thành phần cốt lõi: CLR, thư viện lớp và các ngôn ngữ được hỗ trợ hoạt động cùng nhau để biên dịch và chạy các ứng dụng.
  • 🛡️ Nguyên tắc thiết kế: Khả năng tương tác, tính di động, bảo mật, quản lý bộ nhớ tự động và triển khai đơn giản là những đặc điểm định hình nên khung phần mềm này.
  • 🌐 Các loại ứng dụng: WinForms dùng để xây dựng ứng dụng máy tính để bàn, ASP.Net cung cấp sức mạnh cho các trang web, và ADO.Net kết nối với cơ sở dữ liệu.
  • 🤖 Tầm quan trọng của AI: ML.NET và ONNX Runtime bổ sung khả năng học máy, trong khi GitHub Copilot tăng tốc quá trình lập trình .NET.

.NET Framework là gì?

.Net Framework là gì?

Net Framework. là một nền tảng phát triển phần mềm được phát triển bởi Microsoft để xây dựng và vận hành Windows các ứng dụng. Khung .Net bao gồm các công cụ dành cho nhà phát triển, ngôn ngữ lập trình và thư viện để xây dựng các ứng dụng web và máy tính để bàn. Nó cũng được sử dụng để xây dựng trang web, dịch vụ web và trò chơi.

Khung .Net được thiết kế để tạo ra các ứng dụng chạy trên... Windows Nền tảng. Phiên bản đầu tiên của .Net framework được phát hành vào năm 2002. Phiên bản này được gọi là .Net framework 1.0. Các Microsoft .Net Framework đã phát triển rất nhiều kể từ đó, và phiên bản mới nhất là .Net Framework 4.8.1.

Microsoft Khung .Net có thể được sử dụng để tạo ra cả hai — Dựa trên biểu mẫuDựa trên web các ứng dụng. Các dịch vụ Web cũng có thể được phát triển bằng khung .Net.

Khung này cũng hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau như Visual Basic và C#. Vì vậy, các nhà phát triển có thể lựa chọn và lựa chọn ngôn ngữ để phát triển ứng dụng theo yêu cầu. Trong chương này, bạn sẽ tìm hiểu một số điều cơ bản về .Net framework.

Net Framework. Archikiến trúc

Net Framework. Archikiến trúc là mô hình lập trình cho nền tảng .Net cung cấp môi trường thực thi và tích hợp với nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau để phát triển và triển khai đơn giản nhiều loại ngôn ngữ lập trình khác nhau. Windows và các ứng dụng máy tính để bàn. Nó bao gồm các thư viện lớp và các thành phần có thể tái sử dụng.

Sơ đồ kiến ​​trúc cơ bản của framework .Net được thể hiện bên dưới.

Net Framework. Archisơ đồ kiến ​​trúc

Net Framework. Archisơ đồ kiến ​​trúc

Thành phần .NET

Kiến trúc của framework .Net dựa trên các thành phần chính sau:

1. Thời gian chạy ngôn ngữ chung

Thời gian chạy ngôn ngữ chung (CLR) Đây là công cụ thực thi trong kiến ​​trúc .Net, trên đó các chương trình .Net được chạy.

CLR có các tính năng chính sau:

Xử lý ngoại lệ — Ngoại lệ là những lỗi xảy ra khi ứng dụng được thực thi. Ví dụ về ngoại lệ là:

  • Nếu một ứng dụng cố mở một tệp trên máy cục bộ nhưng tệp đó không xuất hiện.
  • Nếu ứng dụng cố gắng tìm nạp một số bản ghi từ một cơ sở dữ liệu, nhưng kết nối tới cơ sở dữ liệu không hợp lệ.

Thu gom rác thải — Thu gom rác thải là quá trình loại bỏ các nguồn tài nguyên không mong muốn khi chúng không còn cần thiết nữa. Ví dụ về thu gom rác thải là:

  • Một file handle không còn cần thiết nữa. Nếu ứng dụng đã hoàn tất tất cả các thao tác trên một file, thì file handle đó có thể không còn cần thiết nữa.
  • Kết nối cơ sở dữ liệu không còn cần thiết nữa. Nếu ứng dụng đã hoàn tất mọi thao tác trên cơ sở dữ liệu thì kết nối cơ sở dữ liệu có thể không còn cần thiết nữa.

Làm việc với nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau — Như đã đề cập ở phần trước, nhà phát triển có thể phát triển ứng dụng bằng nhiều ngôn ngữ lập trình .Net khác nhau.

  1. Ngôn ngữ — Cấp độ đầu tiên là chính ngôn ngữ lập trình; những ngôn ngữ phổ biến nhất là VB.Net và C#.
  2. Trình biên dịch — Mỗi ngôn ngữ lập trình đều có một trình biên dịch riêng. Vì vậy, đối với ngôn ngữ VB.Net, sẽ có một trình biên dịch VB.Net riêng biệt. Tương tự, đối với C#, bạn cũng sẽ có một trình biên dịch khác.
  3. Thời gian chạy ngôn ngữ chung — Đây là lớp cuối cùng trong .Net, được sử dụng để chạy một chương trình .Net được phát triển bằng bất kỳ ngôn ngữ nào. ngôn ngữ lập trìnhTrình biên dịch tiếp theo sẽ gửi chương trình đến lớp CLR để chạy ứng dụng .Net.

Thành phần .NET

2. Thư viện lớp

.NET Framework bao gồm một tập hợp các thư viện lớp tiêu chuẩn. Thư viện lớp là tập hợp các phương thức và hàm có thể được sử dụng cho mục đích cốt lõi.

Ví dụ, có một thư viện lớp với các phương thức để xử lý tất cả các thao tác ở cấp độ tệp. Vì vậy, có một phương thức có thể được sử dụng để đọc văn bản từ một tệp. Tương tự, có một phương thức để ghi văn bản vào một tệp.

Hầu hết các phương thức được chia thành System.* hoặc Microsoftkhông gian tên .*. (Dấu hoa thị * chỉ có nghĩa là tham chiếu đến tất cả các phương thức nằm trong phần Hệ thống hoặc Microsoft không gian tên.)

Không gian tên là sự phân tách logic các phương thức, nhóm các lớp có liên quan lại với nhau dưới một tên duy nhất.

XUẤT KHẨU. Ngôn ngữ

Các loại ứng dụng có thể được xây dựng bằng framework .Net được phân loại một cách khái quát thành các nhóm sau.

WinForms — Điều này được sử dụng để phát triểnping Các ứng dụng dựa trên biểu mẫu, chạy trên máy tính của người dùng cuối. Notepad là một ví dụ về ứng dụng dựa trên máy khách.

ASP.Net — Điều này được sử dụng để phát triểnping Các ứng dụng dựa trên web, được thiết kế để chạy trên bất kỳ trình duyệt nào như Internet Explorer, Chrome, hoặc Firefox.

  • Ứng dụng web sẽ được xử lý trên máy chủ, trên đó sẽ cài đặt Dịch vụ Thông tin Internet (Internet Information Services).
  • Dịch vụ thông tin Internet, hay IIS, là một Microsoft thành phần được sử dụng để thực thi một Asp.Net ứng dụng.
  • Kết quả thực thi sau đó được gửi đến máy khách và đầu ra được hiển thị trên trình duyệt.

ADO.Net — Công nghệ này được sử dụng để phát triển các ứng dụng tương tác với cơ sở dữ liệu như... Oracle or Microsoft SQL Server.

Microsoft luôn đảm bảo rằng các khung .Net tuân thủ tất cả các hỗ trợ Windows các hệ điều hành.

Nguyên tắc thiết kế .Net Framework

Các nguyên tắc thiết kế sau đây là những yếu tố làm cho framework .Net trở nên rất phù hợp để tạo ra các ứng dụng dựa trên .Net.

1) Khả năng tương tác — Khung .Net cung cấp khả năng hỗ trợ ngược rất tốt. Giả sử bạn có một ứng dụng được xây dựng trên một... phiên bản cũ hơn của .Net frameworkVí dụ, phiên bản 2.0. Chạy cùng ứng dụng đó trên một máy có phiên bản cao hơn, chẳng hạn 3.5, vẫn sẽ hoạt động bình thường. Điều này là do với mỗi bản phát hành, Microsoft đảm bảo rằng các phiên bản khung cũ hơn hoạt động tốt với phiên bản mới nhất.

2) Tính di động — Các ứng dụng được xây dựng trên nền tảng .Net có thể hoạt động trên bất kỳ hệ điều hành nào. Windows nền tảng. Và bây giờ trong thời gian gần đây, Microsoft cũng đang hình dung việc tạo ra Microsoft sản phẩm hoạt động trên các nền tảng khác, chẳng hạn như iOS và Linux.

3) Bảo mật — .NET Framework có cơ chế bảo mật tốt. Cơ chế bảo mật tích hợp sẵn giúp cả việc xác thực và kiểm chứng ứng dụng. Mỗi ứng dụng có thể định nghĩa rõ ràng cơ chế bảo mật của riêng mình. Mỗi cơ chế bảo mật được sử dụng để cấp cho người dùng quyền truy cập vào mã nguồn hoặc chương trình đang chạy.

4) Quản lý bộ nhớ — Môi trường thực thi ngôn ngữ chung (CLR) thực hiện tất cả các công việc của quản lý bộ nhớKhung .Net có đầy đủ khả năng để nhận biết những tài nguyên không được chương trình đang chạy sử dụng. Sau đó, nó sẽ giải phóng các tài nguyên đó một cách phù hợp. Điều này được thực hiện thông qua một chương trình gọi là "Bộ thu gom rác" chạy như một phần của khung .Net. Bộ thu gom rác chạy định kỳ và liên tục kiểm tra xem tài nguyên hệ thống nào không được sử dụng, và giải phóng chúng một cách phù hợp.

5) Triển khai đơn giản — Khung .Net cũng có các công cụ để đóng gói các ứng dụng được xây dựng trên đó. Các gói này sau đó có thể được phân phối đến các máy khách, nơi chúng tự động cài đặt ứng dụng.

Câu Hỏi Thường Gặp

.NET Framework chỉ chạy trên... Windows và hiện đang ở chế độ bảo trì tại phiên bản 4.8.1. .NET hiện đại, trước đây là .NET Core, là nền tảng đa hệ điều hành, mã nguồn mở và được phát triển tích cực, do đó là lựa chọn được khuyến nghị cho các dự án mới.

Common Language Runtime (CLR) là công cụ thực thi mã được quản lý, xử lý bộ nhớ và ngoại lệ. Common Language Specification (CLS) là một tập hợp các quy tắc mà mọi ngôn ngữ .NET đều tuân theo để các thành phần được viết bằng các ngôn ngữ khác nhau có thể tương tác an toàn với nhau.

.NET Framework hỗ trợ nhiều ngôn ngữ được biên dịch thành một ngôn ngữ trung gian chung. Các ngôn ngữ được sử dụng rộng rãi nhất là... C# và VB.NET, cùng với F# cho lập trình hàm. Tất cả chúng đều dùng chung môi trường chạy, thư viện lớp và công cụ.

Không. .NET Framework là Windows-chỉ. Để nhắm mục tiêu Linux hoặc macOS Bạn sử dụng .NET hiện đại, trước đây là .NET Core, một nền tảng đa hệ điều hành. Dự án Mono cũ hơn cũng chạy một số mã .NET Framework trên các hệ điều hành khác.

Đúng vậy. .NET Framework được tải xuống và sử dụng miễn phí, và nó đã được tích hợp sẵn trong hệ thống. WindowsCác công cụ phát triển như Visual Studio Community và Visual Studio Code Chúng cũng miễn phí cho cá nhân, các nhóm nhỏ và các dự án mã nguồn mở.

Vâng. Phiên bản 4.8.1 vẫn được hỗ trợ. Windows thành phần này nhận được các bản vá lỗi về bảo mật và độ tin cậy. Tuy nhiên, Microsoft Nó tập trung vào các tính năng mới trên nền tảng .NET hiện đại, vì vậy hầu hết các dự án phát triển mới hiện nay đều nhắm đến nền tảng đó thay vì Framework.

Đúng vậy. ML.NET cho phép bạn huấn luyện và chạy các mô hình máy học trực tiếp trong C#, và ONNX Runtime thực thi các mô hình học sâu đã được huấn luyện trước. Bạn cũng có thể gọi các dịch vụ AI đám mây, vì vậy các ứng dụng .NET có thể thêm các tính năng thông minh mà không cần rời khỏi hệ sinh thái.

Đúng vậy. GitHub Copilot đề xuất mã C# và VB.NET bên trong Visual Studio và VS CodeCông cụ này sẽ tạo khung sườn cho các lớp, phương thức và mã mẫu từ các bình luận. Hãy coi kết quả đầu ra như bản nháp đầu tiên và xem xét lại, vì mã được tạo ra có thể bỏ sót các trường hợp ngoại lệ hoặc các quy ước của dự án.

Tóm tắt bài viết này với: