Common Language Runtime (CLR)
Như đã đề cập thì CLR thực hiện quản lý bộ nhớ, quản lý thực thi tiểu trình, thực thi mã
nguồn, xác nhận mã nguồn an toàn, biên bịch và các dịch vụ hệ thống khác. Những đặc tính
trên là nền tảng cơ bản cho những mã nguồn được quản lý chạy trên CLR.
Do chú trọng đến bảo mật, những thành phần được quản lý được cấp những mức độ
quyền hạn khác nhau, phụ thuộc vào nhiều yếu tố nguyên thủy của chúng như: liên quan đến
Internet, hệ thống mạng trong nhà máy, hay một máy tính cục bộ. Điều này có nghĩa rằng,
một thành phần được quản lý có thể có hay không có quyền thực hiện một thao tác truy cập
tập tin, thao tác truy cập registry, hay các chức năng nhạy cảm khác.
CLR thúc đẩy việc mã nguồn thực hiện việc truy cập được bảo mật. Ví dụ, người sử dụng
giới hạn rằng việc thực thi nhúng vào trong một trang web có thể chạy được hoạt hình trên
màn hình hay hát một bản nhạc, nhưng không thể truy cập được dữ liệu riêng tư, tập tin hệ
thống, hay truy cập mạng. Do đó, đặc tính bảo mật của CLR cho phép những phần mềm đóng
gói trên Inernet có nhiều đặc tính mà không ảnh hưởng đến việc bảo mật hệ thống.
CLR còn thúc đẩy cho mã nguồn được thực thi mạnh mẽ hơn bằng việc thực thi mã nguồn
chính xác và sự xác nhận mã nguồn. Nền tảng của việc thực hiện này là Common Type
System (CTS). CTS đảm bảo rằng những mã nguồn được quản lý thì được tự mô tả (selfdescribing). Sự khác nhau giữa Microsoft và các trình biên dịch ngôn ngữ của hãng thứ ba là
việc tạo ra các mã nguồn được quản lý có thể thích hợp với CTS. Điều này thì mã nguồn được
quản lý có thể sử dụng những kiểu được quản lý khác và những thể hiện, trong khi thúc đẩy
nghiêm ngặt việc sử dụng kiểu dữ liệu chính xác và an toàn.
Thêm vào đó, môi trường được quản lý của runtime sẽ thực hiện việc tự động xử lý layout
của đối tượng và quản lý những tham chiếu đến đối tượng, giải phóng chúng khi chúng không
còn được sử dụng nữa. Việc quản lý bộ nhớ tự động này còn giải quyết hai lỗi chung của ứng
dụng: thiếu bộ nhớ và tham chiếu bộ nhớ không hợp lệ.
Trong khi runtime được thiết kế cho những phần mềm của tương lai, nó cũng hỗ trợ cho
phân mềm ngày nay và trước đây. Khả năng hoạt động qua lại giữa mã nguồn được quản lý và
mã nguồn không được quản lý cho phép người phát triển tiếp tục sử dụng những thành phần
cần thiết của COM và DLL.
Rutime được thiết kế để cải tiến hiệu suất thực hiện. Mặc dù CLR cung cấp nhiều các tiêu
chuẩn dịch vụ runtime, nhưng mã nguồn được quản lý không bao giờ được dịch. Có một đặc
tính gọi là Just-in-Time (JIT) biên dịch tất cả những mã nguồn được quản lý vào trong ngôn
ngữ máy của hệ thống vào lúc mà nó được thực thi. Khi đó, trình quản lý bộ nhớ xóa bỏ
những phân mảnh bộ nhớ nếu có thể được và gia tăng tham chiếu bộ nhớ cục bộ, và kết quả
gia tăng hiệu quả thực thi.
Thư viện lớp .NET Framework
Thư viện lớp .NET Framework là một tập hợp những kiểu dữ liệu được dùng lại và được
kết hợp chặt chẽ với Common Language Runtime. Thư viện lớp là hướng đối tượng cung cấp
những kiểu dữ liệu mà mã nguồn được quản lý của chúng ta có thể dẫn xuất. Điều này không
chỉ làm cho những kiểu dữ liệu của .NET Framework dễ sử dụng mà còn làm giảm thời gian
liên quan đến việc học đặc tính mới của .NET Framework. Thêm vào đó, các thành phần của
các hãng thứ ba có thể tích hợp với những lớp trong .NET Framework.
Cũng như mong đợi của người phát triển với thư viện lớp hướng đối tượng, kiểu dữ liệu .
NET Framework cho phép người phát triển thiết lập nhiều mức độ thông dụng của việc lập
trình, bao gồm các nhiệm vụ như: quản lý chuỗi, thu thập hay chọn lọc dữ liệu, kết nối với cơ
cở dữ liệu, và truy cập tập tin. Ngoài những nhiệm vụ thông dụng trên. Thư viện lớp còn đưa
vào những kiểu dữ liệu để hỗ trợ cho những kịch bản phát triển chuyên biệt khác. Ví dụ người
phát triển có thể sử dụng .NET Framework để phát triển những kiểu ứng dụng và dịch vụ như
sau:
 Ứ ng dụng Console
 Ứ ng dụng giao diện GUI trên Windows (Windows Forms)
 Ứ ng dụng ASP.NET
 Dịch vụ XML Web
 Dịch vụ Windows
Trong đó những lớp Windows Forms cung cấp một tập hợp lớn các kiểu dữ liệu nhằm
làm đơn giản việc phát triển các ứng dụng GUI chạy trên Windows. Còn nếu như viết các ứng
dụng ASP.NET thì có thể sử dụng các lớp Web Forms trong thư viện .NET Framework.
Phát triển ứng dụng Client
Những ứng dụng client cũng gần với những ứng dụng kiểu truyền thống được lập trình
dựa trên Windows. Đây là những kiểu ứng dụng hiển thị những cửa sổ hay những form trên
desktop cho phép người dùng thực hiện một thao tác hay nhiệm vụ nào đó. Những ứng dụng
client bao gồm những ứng dụng như xử lý văn bản, xử lý bảng tính, những ứng dụng trong
lĩnh vực thương mại như công cụ nhập liệu, công cụ tạo báo cáo…Những ứng dụng client này
thường sử dụng những cửa sổ, menu, toolbar, button hay các thành phần GUI khác, và chúng
thường truy cập các tài nguyên cục bộ như là các tập tin hệ thống, các thiết bị ngoại vi như
máy in.
Một loại ứng dụng client khác với ứng dụng truyền thống như trên là ActiveX control
(hiện nay nó được thay thế bởi các Windows Form control) được nhúng vào các trang web
trên Internet. Các ứng dụng này cũng giống như những ứng dụng client khác là có thể truy cập
tài nguyên cục bộ.
Trong quá khứ, những nhà phát triển có thể tạo các ứng dụng sử dụng C/C++ thông qua
kết nối với MFC hoặc sử dụng môi trường phát triển ứng dụng nhanh (RAD: Rapid Application Development). .NET Framework tích hợp diện mạo của những sản phẩm thành
một. Môi trường phát triển cố định làm đơn giản mạnh mẽ sự phát triển của ứng dụng client.
Những lớp .NET Framework chứa trong .NET Framework được thiết kế cho việc sử dụng
phát triển các GUI. Điều này cho phép người phát triển nhanh chóng và dễ dàng tạo các cửa
sổ, button, menu, toolbar, và các thành phần khác trong các ứng dụng được viết phục vụ cho
lĩnh vực thương mại. Ví dụ như, .NET cung cấp những thuộc tính đơn giản để hiệu chỉnh các
hiệu ứng visual liên quan đến form. Trong vài trường hợp hệ điều hành không hỗ trợ việc
thay đổi những thuộc tính này một cách trực tiếp, và trong trường hợp này .NET tự động tạo
lại form. Đây là một trong nhiều cách mà .NET tích hợp việc phát triển giao diện làm cho mã
nguồn đơn giản và mạnh mẽ hơn.
Không giống như ActiveX control, Windows Form control có sự truy cập giới hạn đến
máy của người sử dụng. Điều này có nghĩa rằng mà nguồn thực thi nhị phân có thể truy cập
một vài tài nguyên trong máy của người sử dụng (như các thành phần đồ họa hay một số tập
tin được giới hạn) mà không thể truy cập đến những tài nguyên khác. Nguyên nhân là sự bảo
mật truy cập của mã nguồn. Lúc này các ứng dụng được cài đặt trên máy người dùng có thể
an toàn để đưa lên Internet
Biên dịch và MSIL
Trong .NET Framework, chương trình không được biên dịch vào các tập tin thực thi mà
thay vào đó chúng được biên dịch vào những tập tin trung gian gọi là Microsoft Intermediate
Language (MSIL). Những tập tin MSIL được tạo ra từ C# cũng tương tự như các tập tin MSIL
được tạo ra từ những ngôn ngữ khác của .NET, platform ở đây không cần biết ngôn ngữ của
mã nguồn. Điều quan trọng chính yếu của CLR là chung (common), cùng một runtime hỗ trợ
phát triển trong C# cũng như trong VB.NET.
Mã nguồn C# được biên dịch vào MSIL khi chúng ta build project. Mã MSIL này được
lưu vào trong một tập tin trên đĩa. Khi chúng ta chạy chương trình, thì MSIL được biên dịch
một lần nữa, sử dụng trình biên dịch Just-In-Time (JIT). Kết quả là mã máy được thực thi bởi
bộ xử lý của máy.
Trình biên dịch JIT tiêu chuẩn thì thực hiện theo yêu cầu. Khi một phương thức được gọi,
trình biên dịch JIT phân tích MSIL và tạo ra sản phẩm mã máy có hiệu quả cao, mã này có thể
chạy rất nhanh. Trình biên dịch JIT đủ thông minh để nhận ra khi một mã đã được biên dịch,
do vậy khi ứng dụng chạy thì việc biên dịch chỉ xảy ra khi cần thiết, tức là chỉ biên dịch mã
MSIL chưa biên dịch ra mã máy. Khi đó một ứng dụng .NET thực hiện, chúng có xu hướng là
chạy nhanh và nhanh hơn nữa, cũng như là những mã nguồn được biên dịch rồi thì được dùng
lại.
Do tất cả các ngôn ngữ .NET Framework cùng tạo ra sản phẩm MSIL giống nhau, nên kết
quả là một đối tượng được tạo ra từ ngôn ngữ này có thể được truy cập hay được dẫn xuất từ một đối tượng của ngôn ngữ khác trong .NET. Ví dụ, người phát triển có thể tạo một lớp cơ
sở trong VB.NET và sau đó dẫn xuất nó trong C# một cách dễ dàng.

ĐỂ LẠI PHẢN HỒI CỦA BẠN TẠI ĐÂY

Phản hồi về bài viết này

NO COMMENTS

LEAVE A REPLY


*