.NET ajoympäristö. Juha Järvensivu 2007

Transkriptio

1 .NET ajoympäristö Juha Järvensivu 2007

2 Käännösprosessi C# lähdekoodi C# kääntäjä CILtavukoodi JITkäännös Ajettava natiivikoodi Kehitysympäristössä ohjelmoijan toimesta Ajonaikana.NET ajoympäristön toimesta

3 Käännösprosessi 2-vaiheinen Kääntäminen CIL-välikielelle Common Intermediate Language CIL Kääntäminen ajettavaksi binääriksi ajonaikana JIT-kääntää CIL-koodin ajonaikaisesti konekoodiksi Kerran käännetty natiivikoodi säilyy muistissa ohjelman suorituksen loppuun asti.

4 JIT-käännös CIL välikoodi CLR Execution engine MyApp.exe MyApp.code MyLib.dll JIT COMPILER MyLib.code

5 Common Language Runtime (CLR).NET ajonaikainen suoritusympäristö (vrt javan virtuaalikone) Tehtävät Kääntää CIL-välikoodin ajonaikaisesti konekoodiksi Huolehtii muistinhallinnasta Tietotyyppitarkistuksista Turvallisuustarkistuksista Poikkeuskäsittelystä

6 Termistöä

7 CIL Common Intermediate Language CIL = MSIL = IL Välikieli (vrt Java bytecode) Käännetään suorituksen aikana konekoodiksi käyttäen JIT-käännöstä

8 Assembly Pienin yksittäinen asennettava yksikkö dll tai exe tiedosto Koostuu CIL-koodista Metadatasta Manifestista Resurssitiedostoista (optionaalinen)

9 Metadata Sisältää metatietoa CIL-koodista Kuvaa assemblyn sisällön ohjelmointikieliriippumattomalla tavalla Tyyppien kuvaukset (luokka, rajapinta jne) Nimi, näkyvyys, kantaluokka, toteutetut rajapinnat. Jäsenet (metodit, muuttujat, propertyt, eventit). Kääntäjä generoi metadatan automaattisesti

10 Manifesti Assemblyn metadataa Sisältö Versionumero Culture information Lista assemblyn sisältämistä tyypeistä Lista viittauksista muihin assemblyihin Kääntäjä generoi manifestin automaattisesti

11 Assembly Manifest Metadata CIL code Resources (optional)

12 Termistöä Hallittu koodi (Managed code) CLR:n hallinnassa ajettava koodi Ei hallittu koodi (Unmanaged code) Natiivikoodi, jota ei ajeta clr:n hallinnassa Managed heap CLR:n prosessille sen luontivaiheessa varaama muistialue Multi-file Assembly Assembly, joka koostuu useammasta tiedostosta (primary ja secondary modules)

13 Tyyppijärjestelmä

14 Ohjelmointikieliriippumattomuus.NET ohjelmia voidaan toteuttaa yli 20 ohjelmointikielellä APL Fortran Oberon Scheme C++ Haskell Oz SmallTalk C# Java Pascal Standard ML COBOL JScript Perl Visual Basic Forth Eiffel Mercury Python Lähde:

15 CTS Common Type System.NET tyyppijärjestelmä Määrittelee kaikki.net ajoympäristön tukemat tietotyypit

16 CTS Types ClassType Structure Type Interface Type Enumeration Type Delegate Type

17 CLS Common Language Specification Yleinen kielimääritys Joukko tyyppejä, jotka kaikkien ohjelmointikielten pitää vähintään toteuttaa CLS compliant code [assembly: System.CLSCompoliant(true)]

18 Ympäristöriippumattomuus

19 Standard ECMA-335 Common Language Infrastructure (CLI) 4th edition (June 2006) Kansainvälinen standardi, joka mahdollistaa koodin suorittamisen erilaisissa ympäristöissä Sisältö Part 1: Concepts and Architecture Part 2: Metadata Definition Part 3: CIL Instruction Set Part 4: Profiles and Libraries Part 5: Debug Interchange Format. Part 6: Annexes Contains some sample programs written in CIL Assembly Language

20 .NET ja Linux Mono-projekti Tavoitteena luoda OSS-versio.NETympäristöstä, joka mahdollistaa.net sovellusten ajon linux ja unix ympäristöissä

21 Esimerkki dll-kirjasto Ajastimen käyttö eventin luonti

22 Lähteitä ECM Common Type System (wiki) Common Type System (msdn) Common Language Runtime (CLR) Inside.NET Framework Raising an event