1. diel - Štruktúra prostredia .NET

Vitajte pri prvej lekcii .NET tutoriálu, ktorý vám odhalí štruktúru prostredia .NET. Zoznámime sa s jednotlivými platformami a ukážeme si, ako si ich môžeme vybrať vo vývojovom prostredí Visual Studio.

Stručný popis .NET je uvedený v lekcii Úvod do C# a .NET Framework.

Štruktúra prostredia .NET

.NET („dotnet“ z anglického dot NET = bodka NET) je prostredie, ktoré zaisťuje a spravuje beh aplikácií na rôznych platformách. V tejto kapitole si postupne preberieme:

• spoločný behový systém Common Language Runtime (CLR)
• spoločný systém typov Common Type System (CTS)
• knižnicu tried

Spoločný behový systém

Jadrom prostredia .NET je spoločný behový systém Common Language Runtime (CLR). Zaisťuje beh programov preložených z rôznych programovacích jazykov do medzijazyka Common Intermediate Language (CIL). Tým umožňuje ich vzájomnú spoluprácu tak, že rôzne súčasti programu môžu byť napísané v rôznych programovacích jazykoch. Modul runtime si môžeme predstaviť ako agenta, ktorý spravuje kód v čase jeho vykonávania.

Modul runtime poskytuje služby ako napr.

• správu pamäte,
• spúšťanie vlákien,
• spúšťanie kódu,
• overovanie bezpečnosti kódu,
• kompiláciu a ďalšie systémové služby.

Tieto služby pre spravovaný kód bežia v spoločnom behovom systéme Common Language Runtime (CLR). Ten zároveň vynucuje prísne zabezpečenie typov a ďalšie formy presnosti kódu, ktoré podporujú zabezpečenie a odolnosť.

Koncept správy kódu je základným princípom modulu runtime.

Spoločný systém typov

Ďalšou dôležitou časťou je spoločný systém typov Common Type System (CTS). CTS umožňuje jednoduchú spoluprácu kódu napísaného v rôznych programovacích jazykoch. Ďalej stanovuje, ako sú dátové typy popísané a reprezentované v pamäti a aké operácie sú s nimi dovolené. CTS tiež popisuje pravidlá pre použitie programovacích jazykov pre .NET tak, aby bolo možné kód napísaný v jednom jazyku použiť v inom jazyku.

Spoločný systém typov definuje pravidlá:

• doby života objektov,
• dedenie,
• viditeľnosti dátových typov a ich zložiek (teda práva pre prístup k dátovým typom ak ich zložkám).

CTS tiež definuje sadu základných dátových typov.

Knižnica tried

Ďalej je tu knižnica tried Framework Class Library (predtým Basic Class Library). V knižnici tried je takmer všetko. Od vstupných a výstupných operácií až po kontajnery (triedy na ukladanie rôznych druhov dát). Nad knižnicou tried sú ďalšie knižnice ako napr. knižnice pre tvorbu grafického používateľského rozhrania programov, databázových aplikácií (ADO.NET), webových služieb (ASP.NET).

Knižnice obsahujú od verzie:

• 3.0 alternatívne nástroje pre tvorbu grafického užívateľského rozhrania (Windows Presentation Foundation (WPF)), nástroje pre tvorbu systémov pre obeh dokumentov ( „správu pracovných postupov“ (Workflow Foundation (WF)) a ďalšie...
• 3.5 vnorený dotazovací jazyk LINQ a ADO.NET Entity Framework.
• 4.0 nástroje pre paralelné programovanie.

Zaradenie jednotlivých verzií knižníc vidíme na obrázku:

Knižnice si popíšeme v nadväzujúcich článkoch tohto tutoriálu.

Platformy

Najprv si vysvetlíme čo je myslené pod pojmom Framework a potom nadviažeme .NET Frameworkom. Zoznámime sa tiež s .NET Core a .NET Standard.

Framework

Framework je znovu použiteľná návrhová platforma pre softvérové systémy uľahčujúce základné programovanie. Softvér poskytujúci všeobecnú funkčnosť môže byť v tejto platforme selektívne menený dodatočným užívateľom za účelom tvorby špecifického softvéru pre danú aplikáciu.

Framework poskytuje štandardný spôsob na tvorbu a nasadzovanie aplikácií. Je univerzálnym, opakovane použiteľným softvérovým prostredím, ktoré poskytuje konkrétne funkcie ako súčasť väčšieho softvérového rámca na uľahčenie vývoja softvérových aplikácií, produktov a riešení.

Softvérové rámce môžu zahŕňať:

• podporné programy,
• kompilátory,
• knižnice kódov,
• sady nástrojov,
• aplikačné programovacie rozhranie (API), ktoré spájajú všetky rôzne komponenty a umožňujú vývoj projektu alebo systému.

.Net Framework

.Net Framework je platforma pre vývoj softvéru pre Windows. .Net framework zahŕňa vývojárske nástroje, programovacie jazyky a knižnice, ktoré sa používajú na vývoj desktopových i webových aplikácií i služieb.

.Net Framework umožnuje vývojárom vytvárať programy pre platformu Microsoft Windows.

.NET Core

.NET Core je open-source platforma pre vývoj softvéru nielen pre Windows, ale aj pre Mac OS a Linux. .NET Core nadväzuje na staršie .NET Framework.

.NET Core je možné použiť na vytváranie rôznych aplikácií, vrátane mobilných, desktopových, online, cloudových, IoT, strojového učenia, mikroslužieb, hier atď. .NET Core je modulárny, ľahký, rýchly a multiplatformný rámec.

.NET Standard

.NET Standard je formálna špecifikácia rozhrania .NET API, ktoré sú k dispozícii v niekoľkých implementáciách rozhrania .NET. Slúži hlavne na zabezpečenie kompatibility.

Výber verzií platforiem vo Visual Studiu

Ukážeme si, ako môže vyzerať výber platforiem pre .NET Framework a .NET Core vo vývojovom prostredí Visual Studio.

Ukážky nižšie sú pre konzolovú aplikáciu vo Visual Studio 2022 verzie 17.2.3.

Výber verzií pre .NET Framework

Na obrázku nižšie vidíme výber verzií platformy .NET Framework:

Výber verzií pre .NET Core

A tu potom vidíme výber verzií platformy .NET Core:

V budúcej lekcii, .NET Framework verzia 1.0 - 2.0 , , sa zoznámime nielen s históriou .NET Framework, ale aj s verziami 1.0 až 2.0.