【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 ? 使開(kāi)發(fā)人員的經(jīng)驗(yàn)在面對(duì)類型大不相同的應(yīng)用程序（如基于 Windows 的應(yīng)用程序和基于 Web 的應(yīng)用程序）時(shí)保持一致。 ? 按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)生成所有通信，以確保基于 .NET Framework 的代碼可與任何其他代碼集成。 .NET Framework 具有兩個(gè)主要組件：公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)和 .NET Framework 類庫(kù)。公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)是 .NET Framework 的基礎(chǔ)。您可以將運(yùn)行庫(kù)看作一個(gè)在執(zhí)行時(shí)管理代碼的代理，它提供內(nèi)存管理、線程 管理和遠(yuǎn)程處理等核心服務(wù)，并且還強(qiáng)制實(shí)施嚴(yán)格的類型安全以及可提高安全性和可靠性的其他形式的代碼準(zhǔn)確性。事實(shí)上，代碼管理的概念是運(yùn)行庫(kù)的基本原則。以運(yùn)行庫(kù)為目標(biāo)的代碼稱為托管代碼，而不以運(yùn)行庫(kù)為目標(biāo)的代碼稱為非托管代碼。 .NET Framework 的另一個(gè)主要組件是類庫(kù)，它是一個(gè)綜合性的面向?qū)ο蟮目芍赜妙愋图?，您可以使用它開(kāi)發(fā)多種應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序包括傳統(tǒng)的命令行或圖形用戶界面 (GUI) 應(yīng)用程序，也包括基于 所提供的最新創(chuàng)新的應(yīng)用程序（如 Web 窗體和 XML Web Services）。 .NET Framework 可由非托管組件承載，這些組件將公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)加載到它們的進(jìn)程中并啟動(dòng)托管代碼的執(zhí)行，從而創(chuàng)建一個(gè)可以同時(shí)利用托管和非托管功能的軟件環(huán)境。 .NET Framework 不但提供若干個(gè)運(yùn)行庫(kù)宿主，而且還支持第三方運(yùn)行庫(kù)宿主的開(kāi)發(fā)。 例如， 承載運(yùn)行庫(kù)以為托管代碼提供可伸縮的服務(wù)器端環(huán)境。 直接使用運(yùn)行庫(kù)以啟用 應(yīng)用程序和 XML Web Services（本主題稍后將對(duì)這兩者進(jìn)行討論）。 Inter Explorer 是 承載運(yùn)行庫(kù)（以 MIME 類型擴(kuò)展的形式）的非托管應(yīng)用程序的一個(gè)示例。使用 Inter Explorer 承載運(yùn)行庫(kù)使您能夠在 HTML 文檔中嵌入托管組件或 Windows 窗體控件。以這種方式承載運(yùn)行庫(kù)使得托管移動(dòng)代碼（類似于 Microsoft174。 ActiveX174。 控件）成為可能，不過(guò)它需要進(jìn)行重大改進(jìn)（如不完全受信任的執(zhí)行和獨(dú)立的文件存儲(chǔ)），而這種改進(jìn)只有托管代碼才能提供。 下面的插圖顯示公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)和類庫(kù)與應(yīng)用程序之間以及與整個(gè)系統(tǒng)之間的關(guān)系。該插圖還顯示托管代碼如何在更大的結(jié)構(gòu)內(nèi)運(yùn)行。 （ 1） .NET Framework 環(huán)境 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 圖 下面的章節(jié)將更加詳細(xì)地描述 .NET Framework 的主要組件和功能。 （ 2） 公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)的功能 公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)管理內(nèi)存、線程執(zhí)行、代碼執(zhí)行、代碼安全驗(yàn)證、編譯以及其他系統(tǒng)服務(wù)。這些功能是在公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù) 上運(yùn)行的托管代碼所固有的。 至于安全性，取決于包括托管組件的來(lái)源（如 Inter、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)或本地計(jì)算機(jī)）在內(nèi)的一些因素，托管組件被賦予不同程度的信任。這意味著即使用在同一活動(dòng)應(yīng)用程序中，托管組件既可能能夠執(zhí)行文件訪問(wèn)操作、注冊(cè)表訪問(wèn)操作或其他須小心使用的功能，也可能不能夠執(zhí)行這些功能。 運(yùn)行庫(kù)強(qiáng)制實(shí)施代碼訪問(wèn)安全。例如，用戶可以相信嵌入在網(wǎng)頁(yè)中的可執(zhí)行文件能夠在屏幕上播放動(dòng)畫(huà)或唱歌，但不能訪問(wèn)他們的個(gè)人數(shù)據(jù)、文件系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)。這樣，運(yùn)行庫(kù)的安全性功能就使通過(guò) Inter 部署的合法軟件能夠具有特別豐富的功能。 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 運(yùn)行庫(kù)還通過(guò)實(shí)現(xiàn)稱為通用類型系統(tǒng) (CTS) 的嚴(yán)格類型驗(yàn)證和代碼驗(yàn)證基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)來(lái)加強(qiáng)代碼可靠性。 CTS 確保所有托管代碼都是可以自我描述的。各種 Microsoft 和第三方語(yǔ)言編譯器生成符合 CTS 的托管代碼。這意味著托管代碼可在嚴(yán)格實(shí)施類型保真和類型安全的同時(shí)使用其他托管類型和實(shí)例。 此外，運(yùn)行庫(kù)的托管環(huán)境還消除了許多常見(jiàn)的軟件問(wèn)題。例如，運(yùn)行庫(kù)自動(dòng)處理對(duì)象布局并管理對(duì)對(duì)象的引用，在不再使用它們時(shí)將它們釋放。這種自動(dòng)內(nèi)存管理解決了兩個(gè)最常見(jiàn)的應(yīng)用程序錯(cuò)誤：內(nèi)存泄漏和無(wú)效內(nèi)存引用。 運(yùn)行庫(kù) 還提高了開(kāi)發(fā)人員的工作效率。例如，程序員可以用他們選擇的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言編寫(xiě)應(yīng)用程序，卻仍能充分利用其他開(kāi)發(fā)人員用其他語(yǔ)言編寫(xiě)的運(yùn)行庫(kù)、類庫(kù)和組件。任何選擇以運(yùn)行庫(kù)為目標(biāo)的編譯器供應(yīng)商都可以這樣做。以 .NET Framework 為目標(biāo)的語(yǔ)言編譯器使得用該語(yǔ)言編寫(xiě)的現(xiàn)有代碼可以使用 .NET Framework 的功能，這大大減輕了現(xiàn)有應(yīng)用程序的遷移過(guò)程的工作負(fù)擔(dān)。 盡管運(yùn)行庫(kù)是為未來(lái)的軟件設(shè)計(jì)的，但是它也支持現(xiàn)在和以前的軟件。托管和非托管代碼之間的互操作性使開(kāi)發(fā)人員能夠繼續(xù)使用所需的 COM 組件和 DLL。 運(yùn)行庫(kù)旨在增強(qiáng)性能。盡管公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)提供許多標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行庫(kù)服務(wù)，但是它從不解釋托管代碼。一種稱為實(shí)時(shí) (JIT) 編譯的功能使所有托管代碼能夠以它在其上執(zhí)行的系統(tǒng)的本機(jī)語(yǔ)言運(yùn)行。同時(shí)，內(nèi)存管理器排除了出現(xiàn)零碎內(nèi)存的可能性，并增大了內(nèi)存引用區(qū)域以進(jìn)一步提高性能。 最后，運(yùn)行庫(kù)可由高性能的服務(wù)器端應(yīng)用程序（如 Microsoft174。 SQL Server? 和 Inter 信息服務(wù) (IIS)） 承載。此基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)使您在享受支持運(yùn)行庫(kù)宿主的行業(yè)最佳企業(yè)服務(wù)器的優(yōu)越性能的同時(shí)，能夠使用托管代碼編寫(xiě)業(yè)務(wù)邏輯。 （ 3） .NET Framework 類庫(kù) .NET Framework 類庫(kù)是一個(gè)與公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)緊密集成的可重用的類型集合。該類庫(kù)是面向?qū)ο蟮?，并提供您自己的托管代碼可從中導(dǎo)出功能的類型。這不但使 .NET Framework 類型易于使用，而且還減少了學(xué)習(xí) .NET Framework 的新功能所需要的時(shí)間。此外，第三方組件可與 .NET Framework 中的類無(wú)縫集成。 例如， .NET Framework 集合類實(shí)現(xiàn)一組可用于開(kāi)發(fā)您自己的集合類的接口。您的集合類將與 .NET Framework 中的類 無(wú)縫地混合。 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 正如您對(duì)面向?qū)ο蟮念悗?kù)所希望的那樣， .NET Framework 類型使您能夠完成一系列常見(jiàn)編程任務(wù)（包括諸如字符串管理、數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)庫(kù)連接以及文件訪問(wèn)等任務(wù)）。除這些常見(jiàn)任務(wù)之外，類庫(kù)還包括支持多種專用開(kāi)發(fā)方案的類型。例如，可使用 .NET Framework 開(kāi)發(fā)下列類型的應(yīng)用程序和服務(wù)： ? 控制臺(tái)應(yīng)用程序。 ? Windows GUI 應(yīng)用程序（ Windows 窗體）。 ? 應(yīng)用程序。 ? XML Web Services。 ? Windows 服務(wù)。 例如， Windows 窗體類是一 組綜合性的可重用的類型，它們大大簡(jiǎn)化了 Windows GUI 的開(kāi)發(fā)。如果要編寫(xiě) Web 窗體應(yīng)用程序，可使用 Web 窗體類。 （ 4） 客戶端應(yīng)用程序開(kāi)發(fā) 客戶端應(yīng)用程序在基于 Windows 的編程中最接近于傳統(tǒng)風(fēng)格的應(yīng)用程序。這些是在桌面上顯示窗口或窗體從而使用戶能夠執(zhí)行任務(wù)的應(yīng)用程序類型?？蛻舳藨?yīng)用程序包括諸如字處理程序和電子表格等應(yīng)用程序，還包括自定義的業(yè)務(wù)應(yīng)用程序（如數(shù)據(jù)輸入工具、報(bào)告工具等等）。客戶端應(yīng)用程序通常使用窗口、菜單、按鈕和其他 GUI 元素，并且它們可能訪問(wèn)本地資源 （如文件系統(tǒng)）和外圍設(shè)備（如打印機(jī)）。 另一種客戶端應(yīng)用程序是作為網(wǎng)頁(yè)通過(guò) Inter 部署的傳統(tǒng) ActiveX 控件（現(xiàn)在被托管 Windows 窗體控件所替代）。此應(yīng)用程序非常類似于其他客戶端應(yīng)用程序：它在本機(jī)執(zhí)行，可以訪問(wèn)本地資源，并包含圖形元素。 過(guò)去，開(kāi)發(fā)人員結(jié)合使用 C/C++ 與 Microsoft 基礎(chǔ)類 (MFC) 或應(yīng)用程序快速開(kāi)發(fā) (RAD) 環(huán)境（如 Microsoft174。 Visual Basic174。）來(lái)創(chuàng)建此類應(yīng)用程序。 .NET Framework 將這些現(xiàn)有產(chǎn)品的特點(diǎn)合并到 了單個(gè)且一致的開(kāi)發(fā)環(huán)境中，該環(huán)境大大簡(jiǎn)化了客戶端應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)。 包含在 .NET Framework 中的 Windows 窗體類旨在用于 GUI 開(kāi)發(fā)。您可以輕松創(chuàng)建具有適應(yīng)多變的商業(yè)需求所需的靈活性的命令窗口、按鈕、菜單、工具欄和其他屏幕元素。 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 例如， .NET Framework 提供簡(jiǎn)單的屬性以調(diào)整與窗體相關(guān)聯(lián)的可視屬性。某些情況下，基礎(chǔ)操作系統(tǒng)不支持直接更改這些屬性，而在這些情況下， .NET Framework 將自動(dòng)重新創(chuàng)建窗體。這是 .NET Framework 集成開(kāi)發(fā)人員接口從而使編碼更簡(jiǎn) 單更一致的許多方法之一。 和 ActiveX 控件不同， Windows 窗體控件具有對(duì)用戶計(jì)算機(jī)的不完全受信任的訪問(wèn)權(quán)限。這意味著二進(jìn)制代碼或在本機(jī)執(zhí)行的代碼可訪問(wèn)用戶系統(tǒng)上的某些資源，例如 GUI 元素和訪問(wèn)受限制的文件，但這些代碼不能訪問(wèn)或危害其他資源。由于具有代碼訪問(wèn)安全性，許多曾經(jīng)需要安裝在用戶系統(tǒng)上的應(yīng)用程序現(xiàn)在可以通過(guò) Web 部署。您的應(yīng)用程序可以在像網(wǎng)頁(yè)那樣部署時(shí)實(shí)現(xiàn)本地應(yīng)用程序的功能。 （ 5） 服務(wù)器應(yīng)用程序開(kāi)發(fā) 在托管領(lǐng)域中，服務(wù)器端應(yīng)用程序是通過(guò)運(yùn)行庫(kù)宿主實(shí)現(xiàn)的。非托管應(yīng)用程序承載公共語(yǔ) 言運(yùn)行庫(kù)，后者使您的自定義托管代碼可以控制服務(wù)器的行為。此模型在獲得主服務(wù)器的性能和可伸縮性的同時(shí)提供給您公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)和類庫(kù)的所有功能。 下面的插圖顯示在不同服務(wù)器環(huán)境中運(yùn)行托管代碼的基本網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。在應(yīng)用程序邏輯通過(guò)托管代碼執(zhí)行時(shí)，服務(wù)器（如 IIS 和 SQL Server）可執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)操作。 （ 6） 服務(wù)器端托管代碼 圖 是使開(kāi)發(fā)人員能夠使用 .NET Framework 開(kāi)發(fā)基于 Web 的應(yīng)用程序的宿主環(huán)境。但是， 不止是一個(gè)運(yùn)行庫(kù)宿主；它是使用托管代碼開(kāi)發(fā)網(wǎng)站和通過(guò) Inter 分布的對(duì)象的完整結(jié)構(gòu)。 Web 窗體和 XML Web 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 Services 都將 IIS 和 用作應(yīng)用程序的發(fā)布機(jī)制，并且兩者在 .NET Framework 中都具有支持類集合。 XML Web Services 作為基于 Web 的技術(shù)的重要發(fā)展，是類似于常見(jiàn)網(wǎng)站的分布式服務(wù)器端應(yīng)用程序組件。但是，與基于 Web 的應(yīng)用程序不同， XML Web Services 組件不具有 UI 并且不以瀏覽器（如 Inter Explorer 和 Netscape Navigator）為目標(biāo)。 XML Web Services 由旨在供其他應(yīng)用程序使用的可重用的軟件組件組成，所謂的其他應(yīng)用程序包括：傳統(tǒng)的客戶端應(yīng)用程序，基于 Web 的應(yīng)用程序，甚至是其他 XML Web Services。因此， XML Web Services 技術(shù)正迅速地將應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)和部署推向高度分布式 Inter 環(huán)境。 如果您使用過(guò) ASP 技術(shù)的早期版本，很快就會(huì)注意到 和 Web 窗體提供的改進(jìn)。例如，您可以用支持 .NET Framework 的任何語(yǔ)言開(kāi)發(fā) Web 窗體頁(yè)。此外，您的代碼不再需要與 HTTP 文本共享同一個(gè)文件（盡管如果您愿意，代碼還可以繼續(xù)這樣做）。 Web 窗體頁(yè)用本機(jī)語(yǔ)言執(zhí)行，這是因?yàn)榕c所有其他托管應(yīng)用程序一樣，它們充分利用運(yùn)行庫(kù)。與此相對(duì)照，非托管 ASP 頁(yè)始終被寫(xiě)成腳本并解釋。 頁(yè)比非托管 ASP 頁(yè)更快、更實(shí)用并且更易于開(kāi)發(fā)，這是因?yàn)樗鼈兿袼型泄軕?yīng)用程序一樣與運(yùn)行庫(kù)進(jìn)行交互。 .NET Framework 還提供類和工具的集合來(lái)幫助開(kāi)發(fā)和使用 XML Web Services 應(yīng)用程序。 XML Web Services 是基于 SOAP（一種遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用協(xié)議）、XML（一種可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)格式）和 WSDL（ Web 服務(wù)描述語(yǔ)言）這些標(biāo)準(zhǔn)生成的?；谶@些標(biāo)準(zhǔn)生成 .NET Framework 的目的是為了提高與非 Microsoft 解決方案的互操作性。 例如， .NET Framework SDK 所包含的 Web 服務(wù)描述語(yǔ)言工具可以查詢?cè)? Web 上發(fā)布的 XML Web Services，分析它的 WSDL 描述，并產(chǎn)生 C 或 Visual Basic 源代碼，您的應(yīng)用程序可以使用這些代碼而成為 XML Web Services 的客戶端。這些源代碼可以創(chuàng)建從類庫(kù)中的類派生的類，這些類使用 SOAP 和 XML 分析處理所有基礎(chǔ)通信。雖然您可以使用類庫(kù)來(lái)直接使用 XML Web Services， Web 服務(wù)描述語(yǔ)言工具和包含在 SDK 中的其他工具可以使您更加方便地 用 .NET Framework 進(jìn)行開(kāi)發(fā)。 如果您開(kāi)發(fā)和發(fā)布自己的 XML Web Services， .NET Framework 為您提供了一組符合所有基礎(chǔ)通信標(biāo)準(zhǔn)（如 SOAP、 WSDL 和 XML）的類。使用這些類使西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 您能夠?qū)⒆⒁饬性诜?wù)的邏輯上，而無(wú)需關(guān)注分布式軟件開(kāi)發(fā)所需要的通信基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。 最后，與托管環(huán)境中的 Web 窗體頁(yè)相似，您的 XML Web Services 將使用 IIS 的可伸縮通信以本機(jī)語(yǔ)言的速度運(yùn)行 。 Microsoft SQ