I. История создания платформы microsoft. Net framework

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА I. ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ ПЛАТФОРМЫ MICROSOFT .NET FRAMEWORK 4
1.1 Концепция .Net 4
1.2 Динамика развития microsoft .Net framework 6
1.3 Функциональные особенности .NET – платформы 7
1.4 Промежуточный язык программирования (msil) 8
ГЛАВА II. ПЛАТФОРМА .NET. СРЕДА VISUAL STUDIO.NET. 12
2.1 Консольные приложения 12
2.2 Заготовка консольной программы 17
3.1 Инструментарий разработки net-приложений 18
3.2 Обзор оболочки visual studio .NET 18
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 23
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 24

ВВЕДЕНИЕ

Microsoft .NET Framework – программная технология, предназначенная для создания распределенных программ и веб-приложений, и основанная на кроссплатформенных взаимодействиях реализуемых между различными существующими архитектурами программирования.
В реферате приведены основные направления развития индустриальных платформ программирования основанных на платформе Microsoft .NET Framework для построения больших распределенных программных систем. Приведен обзор внутреннего устройства платформы .NET и общеязыковой исполняющей среды (CLR). Осуществлен сравнительный анализ технологических возможностей и средств платформы .NET для создания распределенных программных систем в сжатые сроки. Определены условия и ограничения применимости различных технологий и методов платформы .NET в зависимости от специфики программного проекта. 

ГЛАВА I. ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ ПЛАТФОРМЫ MICROSOFT .NET FRAMEWORK

1.1 Концепция .Net

Попытки унифицировать программные средства с сохранением ключевых возможностей различных платформ программирования, позволяющие гибко и беспрепятственно разворачивать на базе общих известных принципов единые распределенные программные системы, а также учитывающие современные требования к обмену данными в сети Интернет, – привели к созданию под предводительством корпорации Microsoft семейства служб следующего поколения Next Generation Windows Services (NGWS). В дальнейшем, в силу преобладания Интернет-контента в вычислительных операциях, приведенные службы были переработаны, систематизированы и объединены в группу .NET.
Одной из основных идей Microsoft .NET является совместимость различных служб, написанных на разных языках программирования. Например, служба, написанная на C++ для Microsoft .NET, может обратиться к методу класса из библиотеки, написанной на Delphi; на C# можно написать класс, наследованный от класса, написанного на Visual Basic .NET, а исключение, созданное методом, написанным на C#, может быть перехвачено и обработано в Delphi. Каждая библиотека (сборка) в .NET имеет сведения о своей версии, что позволяет устранить возможные конфликты между разными версиями сборок .
Платформа .NET решает многие проблемы, которые досаждали программистам в прошлом. К их числу относятся проблемы, связанные с развертыванием приложений, управлением версиями, утечкой памяти, а также проблемы безопасности. Платформа .NET позволяет разрабатывать мощные, независимые от языка программирования, настольные приложения и масштабируемые (расширяемые) Web-службы, основанные на открытых стандартах Интернет и построенные на базе новой мощной полнофункциональной библиотеки классов .NET Framework. Разработчикам программного обеспечения технология .NET предоставляет новую программную платформу и великолепные инструментальные средства разработки, в которых основную роль играет язык XML (eXtensible Markup Language – расширяемый язык разметки) [2].
Несомненно, на развитие технологии .NET оказали влияние другие технологические достижения, в частности расширяемый язык разметки XML, платформа Java™, а также модель компонентных объектов Microsoft (Component Object Model – COM).
Надо отметить, что и до технологии Microsoft .NET предпринимались попытки создавать единые платформы программирования с универсальными механизмами взаимодействий между средами разработки. Так, например, ранее Microsoft в технологии Windows DNA, нацеленной на решение определенных бизнес-задач посредством серверных продуктов Microsoft, была предложена идея развернуть общее промежуточное звено, с помощью которого различные распределенные системы смогли бы соединяться между собой, обеспечив при этом надежные, масштабируемые и свободно управляемые процессы. Однако, будучи только технической спецификацией, Windows DNA не имело каких-то определенных компонентов. В Microsoft .NET, напротив, кроме набора спецификаций, входит несколько реальных продуктов: компиляторы, библиотеки классов и даже целые приложения для конечных пользователей. 
Следует также отметить существование других альтернативных проектов кроссплатформенного программирования. Так, например, хотя семейство технологией .NET является патентованной торговой маркой корпорации Microsoft, тем не менее, после заключения договоренности с компанией Novell, была признана технология MONO как реализация .NET на Unix-подобных системах (GNU/Linux, Mac OS X). Однако договорённость касается Novell и клиентов Novell, также технологии ASP.NET, ADO.NET и Windows.Forms не были стандартизированы ISO и использование их в MONO находится под угрозой претензий со стороны Microsoft. MONO предоставляет реализацию ASP.NET, ADO.NET и Windows.Forms, но в то же время рекомендует обходить эти API.
DotGNU– проект создания свободной платформы программирования, альтернативы Microsoft .NET, который предоставляет возможности компилировать и запускать C# и Си-приложения, использующие базовые классовые библиотеки, XML, System.Windows.Forms – на таких операционных системах, как GNU/Linux, FreeBSD и Mac OS X.
Существуют и другие .NET-подобные системы специфические для определенного круга задач (платформы ROTOR, и пр.) [4]. 

1.2 Динамика развития microsoft .Net framework

Microsoft начала разрабатывать .NET Framework в конце 1990-х под именем Next Generation Windows Services (NGWS). Позже в 2000 году была выпущена первая бета версия .NET 1.0.
Первый релиз .NET Framework вышел 5 января 2002 года с поддержкой ОС: Windows 98, NT 4.0, 2000 и XP. Уже в расширенной версии .NET Framework 1.1 были добавлены функции управления серверными технологиями (поддержка Windows Server 2003). Начиная с версии 2.0, осуществляется поддержка обобщенных классов (англ. generic), анонимных методов, реализуется аппаратно-программная поддержка 64-битных платформ x64 и IA64. Следующим этапом развития технологии .NET Framework в версии 3.0 было добавление новых четырёх компонентов:
1) Windows Presentation Foundation (WPF) – графическая (презентационная) подсистема в составе .NET Framework 3.0, имеющая прямое отношение к XAML.
2) Windows Communication Foundation (WCF);
3) Windows Workflow Foundation (WF);
4) Windows CardSpace (WCS) – универсальная система аутентификации личных данных пользователя.
Начиная с версии .NET Framework 3.5 реализуется ряд новых возможностей, включающие расширенную поддержку языков C# 3.0 и VB.NET 9.0: добавление языка LINQ и провайдеров LINQ to Objects, LINQ to XML и LINQ to SQL; включение в поставку ASP.NET AJAX; расширение функциональности WF и WCF; унификация пространства имён System.CodeDom.
И как результат, 29 сентября 2008 года Microsoft анонсировала релиз четвёртой версии среды .NET Framework 4.0, основные отличительные особенности которой включают:
1) Parallel Extensions — PLINQ (Parallel LINQ) и Task Parallel Library, предназначенные для упрощения программирования для многопроцессорных и распределённых систем;
2) изменения в Visual Basic и C#;
3) полная поддержка IronPython, IronRuby и F#;
4) поддержка подмножества .NET Framework и ASP.NET в варианте «Server Core»;
5) поддержка Code Contracts;
6) средства моделирования Oslo и язык программирования M, предназначенный для создания предметно-ориентированных языков и моделей.
На рисунке 1 приведены основные этапы развития платформенных концепций, расширяющие деятельность системы .NET. 

1.3 Функциональные особенности .NET – платформы

  Большинство разработчиков воспринимает инфраструктуру .NET собственно как .NET-приложения. Однако, та часть .NET, с помощью которой разрабатываются приложения, называется .NET Framework.
Microsoft .NET Framework призвана реализовать следующие цели:

• 
  обеспечение совместимости различных объектно-ориентированных сред программирования, с сохранением листинга кода, запускаемого локально, выполняемого локально, но для распределенных служб Интернета или осуществляемого удаленно;
  
• 
  создание единой среды программирования, которая бы минимизировала развертывание программ с устранением конфликтов версий;
  
• 
  обеспечение безопасного выполнения кода, гарантирование того, что код, созданный сторонними или доверенными лицами, будет защищен от несанкционированного доступа;
  
• 
  развертывание среды программирования, которая устраняет проблемы производительности уже созданных или вновь интерпретируемых кодовых сценариев;
  
• 
  перенос опыта разработчика в программирование различных типов приложений, например, основанных на Windows или Web-структурах;
  
• 
  создание полностью связываемого кода в рамках общих стандартов, гарантирующих интеграцию с любым другим кодом [5].
  

Основу Microsoft .NET Framework составляют две фундаментальные структуры – это общеязыковая среда выполнения (CLR – Common Language Runtime) и библиотека классов .NET Framework (BCL – Base Class Library). При этом CLR является базой для объединения различных платформ, а BCL является надстройкой и ответственна за синтаксис между средами программирования. 

1.4 Промежуточный язык программирования (msil)

Для облегчения перевода языков в среду .NET в Microsoft разработан промежуточный язык – Microsoft Intermediate Language (MSIL). Чтобы откомпилировать приложение для .NET, компиляторы берут исходный код, написанный на определенном языке, и создают из него MSIL-код. MSIL – это полноценный язык, пригодный для написания приложений. Однако, как в случае с ассемблерным языком, пользоваться им без особых обстоятельств не придется. Каждая группа разработчиков компилятора решает, в какой мере он будет поддерживать MSIL. Но если создатели компиляторов захотят, чтобы их язык полноценно взаимодействовал с другими языками, им придется ограничить себя рамками, определяемыми спецификациями CLS.

Однако следует четко понимать, что при реализации перевода из одного языка в другой с использованием принципов .NET удается сократить колоссальное количество времени и ресурсов. Например, если необходимо, чтобы какое-либо приложение функционировало на N-различных вычислительных машинах, работающих в своем уникальном интерфейсе, то для этого (без применения механизмов .NET) следовало бы произвести ровно N-копий компиляций, зачастую несовместимых между собой и требующих знание N-языков программирования (рисунок 2, а). При этом общее количество приложений созданных для работы всех ЭВМ составляет N². Применение механизма MSIL (рисунок 2, б), за счет трансляции одного интерфейса в другой, требует в этом случае ровно N-компиляций. То есть применение данной процедуры в многоинтерфейсных средах повышает эффективность такой разработки ровно в N раз . 
Рисунок 2 – Процедура переноса кода (а) без применения принципов .NET
и (б) с использованием механизма MSIL
Рассмотрим более подробно функционирование механизма MSIL на примере кода написанного на С#.