Visual C#Lucian Sasu May 30, 2005
2
Cuprins1 Platforma Microsoft .NET 1.1 Prezentare general . . . .
. . . . . . . . a 1.2 Arhitectura platformei Microsoft .NET . 1.3
Componente ale lui .NET Framework . . 1.3.1 Microsoft Intermediate
Language 1.3.2 Common Language Specication 1.3.3 Common Language
Runtime . . . 1.3.4 Common Type System . . . . . . 1.3.5 Metadata .
. . . . . . . . . . . . 1.3.6 Assemblies . . . . . . . . . . . . .
1.3.7 Assembly cache . . . . . . . . . . 1.3.8 Garbage collection .
. . . . . . . 1.4 Trsturi ale platformei .NET . . . . . . aa 2
Tipuri predenite, tablouri, string-uri 2.1 Vedere general asupra
limbajului C# a 2.2 Tipuri de date . . . . . . . . . . . . . .
2.2.1 Tipuri predenite . . . . . . . . 2.2.2 Tipuri valoare . . . .
. . . . . . 2.2.3 Tipul enumerare . . . . . . . . 2.3 Tablouri . .
. . . . . . . . . . . . . . . 2.3.1 Tablouri unidimensionale . . .
. 2.3.2 Tablouri multidimensionale . . 2.4 Siruri de caractere . .
. . . . . . . . . 2.4.1 Expresii regulate . . . . . . . . 3 Clase,
instructiuni, spatii de 3.1 Clase vedere general . . a 3.2
Transmiterea de parametri 3.3 Conversii . . . . . . . . . . 3.3.1
Conversii implicite nume . . . . . . . . . . . . . . . . 3 . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 9 11 12 12 12 13 14
15 16 17 17 17 21 21 23 24 25 29 36 36 37 41 43 45 45 49 55 55
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.3.6 3.3.7 3.3.8 3.3.9 3.3.10 3.3.11
3.3.12 3.3.13 Spatii 3.4.1 3.4.2 Conversiile implicite ale
expresiilor constante Conversii explicite . . . . . . . . . . . . .
. Boxing i unboxing . . . . . . . . . . . . . . s Declaratii de
variabile i constante . . . . . s Declaratii de etichete . . . . .
. . . . . . . . Instructiuni de selectie . . . . . . . . . . . .
Instructiuni de ciclare . . . . . . . . . . . . Instructiuni de
salt . . . . . . . . . . . . . . Instructiunile try, throw, catch,
nally . . . Instructiunile checked i unchecked . . . . . s
Instructiunea lock . . . . . . . . . . . . . . . Instructiunea
using . . . . . . . . . . . . . . de nume . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . Declaratii de spatii de nume . . . . . . . . .
Directiva using . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
CUPRINS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
57 60 62 62 63 64 66 66 67 67 67 68 69 70 75 75 76 77 77 77 78 78
79 79 80 81 81 81 87 92 93 95 95 96 99 99 101
3.4
4 Clase 4.1 Declararea unei clase . . . . . . . 4.2 Membrii unei
clase . . . . . . . . 4.3 Cmpuri . . . . . . . . . . . . . . a
4.3.1 Cmpuri instante . . . . . a 4.3.2 Cmpuri statice . . . . . .
a 4.3.3 Cmpuri readonly . . . . . a 4.3.4 Cmpuri volatile . . . . .
a 4.3.5 Initializarea cmpurilor . . a 4.4 Constante . . . . . . . .
. . . . . 4.5 Metode . . . . . . . . . . . . . . . 4.5.1 Metode
statice i nestatice s 4.5.2 Metode externe . . . . . . 4.6
Proprieti . . . . . . . . . . . . . at 4.7 Indexatori . . . . . . .
. . . . . . 4.8 Operatori . . . . . . . . . . . . . 4.8.1 Operatori
unari . . . . . . 4.8.2 Operatori binari . . . . . . 4.8.3
Operatori de conversie . . 4.8.4 Exemplu: clasa Fraction . 4.9
Constructori de instant . . . . . a 4.10 Constructori statici . . .
. . . . . 4.11 Clase interioare . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
CUPRINS 5 Destructori. POO C# n 5.1 Destructori . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . 5.2 Specializarea i generalizarea . .
. . . . . . . . . . . . s 5.2.1 Specicarea motenirii . . . . . . .
. . . . . . s 5.2.2 Apelul constructorilor din clasa de baz . . . a
5.2.3 Operatorii is i as . . . . . . . . . . . . . . . s 5.3 Clase
sealed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4
Polimorsmul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4.1
Polimorsmul parametric . . . . . . . . . . . . 5.4.2 Polimorsmul
adhoc . . . . . . . . . . . . . . 5.4.3 Polimorsmul de motenire . .
. . . . . . . . . s 5.4.4 Virtual i override . . . . . . . . . . .
. . . . s 5.4.5 Modicatorul new pentru metode . . . . . . . 5.4.6
Metode sealed . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4.7 Exemplu
folosind virtual, new, override, sealed 5.5 Clase i metode
abstracte . . . . . . . . . . . . . . . s 5.6 Interfete . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.6.1 Clase abstracte sau
interfete? . . . . . . . . .
5 105 . 105 . 107 . 107 . 108 . 110 . 110 . 111 . 111 . 111 .
111 . 113 . 114 . 116 . 117 . 119 . 120 . 126 127 . 127 . . . . . .
. . . 128 131 132 135 135 135 142 142 146
. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .
6 Delegati. Evenimente. Structuri 6.1 Tipul delegat . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1.1 Utilizarea
delegatilor pentru a specica metode la run time . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1.2 Delegati statici . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . 6.1.3 Multicasting . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . 6.2 Evenimente . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1 Publicarea i subscrierea . .
. . . . . . . . . . . . . . s 6.2.2 Evenimente i delegati . . . . .
. . . . . . . . . . . . s 6.2.3 Comentarii . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 6.3 Structuri . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . 6.3.1 Structuri sau clase? . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . 7 Tratarea exceptiilor. Atribute 7.1
Tratarea exceptiilor . . . . . . . . . . . . . . . 7.1.1 Tipul
Exception . . . . . . . . . . . . . 7.1.2 Aruncarea i prinderea
exceptiilor . . . s 7.1.3 Re ncercarea codului . . . . . . . . . .
7.1.4 Compararea tehnicilor de manipulare a 7.1.5 Sugestie pentru
lucrul cu exceptiile . . 7.2 Atribute . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . 7.2.1 Generaliti . . . . . . . . . . . . . . . at . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . erorilor . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
147 . 147 . 147 . 148 . 159 . 161 . 162 . 163 . 163
6 7.2.2 7.2.3 7.2.4
CUPRINS Atribute predenite . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 164 Exemplicarea altor atribute predenite . . . . . . . . 167
Atribute denite de utilizator . . . . . . . . . . . . . . 170
8 ADO.NET 173 8.1 Ce reprezint ADO.NET? . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . 173 a 8.2 Furnizori de date ADO.NET . . . . . . . .
. . . . . . . . . 174 n 8.3 Componentele unui furnizor de date . .
. . . . . . . . . . . . . 174 8.3.1 Clasele Connection . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 175 8.3.2 Clasele Command . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 176 8.3.3 Clasele DataReader . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . 176 8.3.4 Clasele DataAdapter . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . 176 8.3.5 Clasa DataSet . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . 176 8.4 Obiecte Connection . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 8.4.1 Proprieti . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 at 8.4.2 Metode . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 8.4.3 Evenimente
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 8.4.4 Stocarea
stringului de conexiune ier de congurare 179 n s 8.4.5 Gruparea
conexiunilor . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 8.5 Obiecte
Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 8.5.1
Proprieti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 at
8.5.2 Metode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
182 8.5.3 Utilizarea unei comenzi cu o procedur stocat . . . . .
185 a a 8.5.4 Folosirea comenzilor parametrizate . . . . . . . . .
. . 185 8.6 Obiecte DataReader . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 187 8.6.1 Proprieti . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . 187 at 8.6.2 Metode . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . 188 8.6.3 Crearea i utilizarea unui DataReader . .
. . . . . . . . 188 s 8.6.4 Utilizarea de seturi de date multiple .
. . . . . . . . . . 190 8.6.5 Accesarea datelor ntro manier sigur
din punct de a a vedere a tipului . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 190 9 ADO.NET (2) 9.1 Obiecte DataAdapter . . . . . .
9.1.1 Metode . . . . . . . . . 9.1.2 Proprieti . . . . . . . . at
9.2 Clasa DataSet . . . . . . . . . . 9.2.1 Continut . . . . . . .
. . 9.2.2 Clasa DataTable . . . . 9.2.3 Relatii ntre tabele . . .
9.2.4 Popularea unui DataSet . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . 193 . 193 . 194 . 195 . 195 . 196 . 196 . 199 .
199
CUPRINS
7
9.3
9.2.5 Propagarea modicrilor ctre baza de date . . . . . . 200 a
a Tranzactii ADO.NET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205 .
205 . 205 . 208 . 209 . 209 . 213 . 213 . 215 . 217 . 218 . 219 223
. 224 . 224 . 225 . 226 . 228 . 228 . 228 . 229 . 229 . 231 . 231 .
233 . 233 . 234 . 234 . 235 . 235 . 235 . 235 . 235
10 Fire de executie 10.1 Managementul threadurilor . . . . . . .
. . . . 10.1.1 Pornirea threadurilor . . . . . . . . . . 10.1.2
Metoda Join() . . . . . . . . . . . . . . 10.1.3 Suspendarea relor
de executie . . . . . 10.1.4 Omorrea threadurilor . . . . . . . . .
a 10.1.5 Sugerarea prioritilor relor de executie at 10.1.6 Fire
fundal i re prim-plan . . . . n s n 10.2 Sincronizarea . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . 10.2.1 Clasa Interlocked . . . . . . . .
. . . . . 10.2.2 Instructiunea lock . . . . . . . . . . . . .
10.2.3 Clasa Monitor . . . . . . . . . . . . . . .
11 ASP.NET 11.1 Anatomia unei pagini ASP.NET . . . . . . . . . .
. . . . . 11.1.1 Adugarea unui control Web . . . . . . . . . . . .
. a 11.1.2 Adugarea scriptului inline . . . . . . . . . . . . . a
11.1.3 Code-behind . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2
Clasa Page . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.2.1 Evenimentul Init . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.2.2 Evenimentul Load . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.3
Evenimentul Unload . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.3 Crearea
unei pagini ASP.NET folosind Visual Studio.NET 11.4 Controale
server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.4.1
Postback . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.4.2
Data Binding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.5
Controale Web . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.5.1 Label . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.5.2 Button . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.5.3 LinkButton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.5.4 TextBox . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.5.5 CheckBox . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.5.6 RadioButton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.5.7
DropDownList . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12 ASP.NET (2) 237 12.1 Controale de validare . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 237 12.1.1 RequiredFieldValidator . . .
. . . . . . . . . . . . . . . 238
8 12.1.2 RegularExpressionValidator . . . . . 12.1.3
RangeValidator . . . . . . . . . . . . 12.1.4 CompareValidator . .
. . . . . . . . 12.1.5 CustomValidator . . . . . . . . . . . 12.1.6
ValidationSummary . . . . . . . . . . Comunicarea cu browserul . .
. . . . . . . . 12.2.1 Generarea programatic continutului a 12.2.2
Redirectarea . . . . . . . . . . . . . . Cookies . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . Fiierul de congurare al aplicatiei Web . . .
s Fiierul global.asax . . . . . . . . . . . . . . s Managementul
sesiunii . . . . . . . . . . . . ViewState . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . 12.7.1 Application . . . . . . . . . . . . . . Alte
puncte de interes aplicatii ASP.NET n . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
CUPRINS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . 238 238 238 239 240 240 241 241 242 243 243 244
245 245 245
12.2
12.3 12.4 12.5 12.6 12.7 12.8
13 Servicii Web 13.1 Generaliti . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . at 13.1.1 Componentele unui WS . . . . . . . . . 13.2
Discutii asupra blocurilor componente . . . . . . 13.2.1 Protocolul
de transport . . . . . . . . . . 13.2.2 Schema de codicare . . . .
. . . . . . . 13.2.3 Conventia de formatare . . . . . . . . . .
13.2.4 Mecanismul de descriere . . . . . . . . . 13.2.5 Mecanisme
de descoperire . . . . . . . . 13.3 Crearea unui serviciu Web
simplu . . . . . . . . 13.3.1 Adunarea a dou numere . . . . . . . .
. a 13.3.2 Validarea unui numr de card de credit . a 13.3.3 SW
pentru transmitere de continut binar 13.4 SOAP . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . 13.4.1 Header-e . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 13.4.2 Elementul body . . . . . . . . . . . . . .
247 . 247 . 247 . 248 . 248 . 248 . 249 . 250 . 250 . 251 . 251
. 252 . 253 . 254 . 255 . 256
Curs 1 Platforma Microsoft .NET1.1 Prezentare general a
Platforma .NET este un nou cadru de dezvoltare a softului, sub
care se vor realiza, distribui si rula aplicatiile de tip forme
Windows, aplicatii WEB si servicii WEB. Ea const trei prti
principale: Common Language a n a Runtime, clase pentru platform i
ASP.NET. O infrastructur ajuttoare, as a a Microsoft .NET Compact
Framework este un set de interfete de programare care permite
dezvoltatorilor realizarea de aplicatii pentru dispozitive mobile
precum telefoane inteligente i PDA-uri1 . s .NET Framework
constituie un nivel de abstractizare ntre aplicatie i s kernel-ul
sistemului de operare (sau alte programe), pentru a asigura
portabilitatea codului; de asemenea integreaz tehnologii care au
fost lansate de a catre Microsoft incepnd cu mijlocul anilor 90
(COM, DCOM, ActiveX, etc) a sau tehnologii actuale (servicii Web,
XML). Platforma const cteva grupe de produse: a a 1. Unelte de
dezvoltare - un set de limbaje (C#, Visual Basic .NET, J#, Managed
C++, Objective-C, Python, Smalltalk, Eiel, Perl, Fortran, Cobol,
Lisp, Haskell, Pascal, RPG, etc), un set de medii de dezvoltare
(Visual Studio .NET, Visio), infrastructura .NET Framework, o
bibliotec cuprinztoare de clase pentru crearea serviciilor Web (Web
Sera a 2 vices) , aplicatiilor Web (Web Forms) i aplicatiilor
Windows (Win s dows Forms). 2. Servere specializate - un set de
servere Enterprise .NET, continuatoare ale lui SQL Server 2000,
Exchange 2000, BizTalk 2000, etc, care pun la1 2
Denitia ocial Microsoft, martie 2005,
www.microsoft.com/net/basics/glossary.asp a Serviciilor Web -
aplicatii care ofer servicii folosind Web-ul ca modalitate de
acces. a
9
10
CURS 1. PLATFORMA MICROSOFT .NET dispozitie functionaliti
diverse pentru stocarea bazelor de date, email, at 3 aplicatii B2B
. 3. Servicii Web - cel mai notabil exemplu este .NET Passport - un
mod prin care utilizatorii se pot autentica pe site-urile Web
vizitate, folosind un singur nume i o parol pentru toate. Dei nu
este omiprezent, multe s a s site-uri folosesc pentru a uura
accesul utilizatorilor. l s 4. Dispozitive - noi dispozitive nonPC,
programabile prin .NET Compact Framework, o versiune redus a lui
.NET Framework: Pocket PC Phone a Edition, Smartphone, Tablet PC,
Smart Display, XBox, set-top boxes, etc.
Motivul pentru care Microsoft a trecut la dezvoltarea acestei
platforme este maturizarea industriei software, accentunduse
urmtoarele directii: a a 1. Aplicatiile distribuite - sunt din ce
ce mai numeroase aplicatiile de n tip client / server sau cele pe
mai multe nivele (ntier). Tehnologiile distribuite actuale cer de
multe ori o mare anitate fat de productor a a i prezint o carent
acut a interoperrii cu Web-ul. Viziunea actual s a a a a a se
deprteaz de cea de tip client/server ctre una care calculatoare, a
a a n dispozitive inteligente i servicii conlucreaz pentru
atingerea scopurilor s a propuse. Toate acestea se fac deja
folosind standarde Internet neproprietare (HTTP, XML, SOAP). 2.
Dezvoltarea orientat pe componente - este de mult timp cerut sima a
plicarea integrrii componentelor software dezvoltate de diferiti
proa ductori. COM (Component Object Model) a realizat acest
deziderat, a dar dezvoltarea i distribuirea aplicatiilor COM este
prea complex. s a Microsoft .NET pune la dispozitie un mod mai
simplu de a dezvolta i s a distribui componente. 3. Modicri ale
paradigmei Web - de-a lungul timpului sau adus a mbuntiri
tehnologiilor Web pentru a simplica dezvoltarea aplicatiilor. a at
ultimii ani, dezvoltarea aplicatiilor Web sa mutat de la prezentare
In (HTML i adiacente) ctre capacitate sporit de programare (XML i s
a a s SOAP). 4. Alti factori de maturizare a industriei software -
reprezint contienti a s zarea cererilor de interoperabilitate,
scalabilitate, disponibilitate; unul din dezideratele .NET este de
a oferi toate acestea.Bussiness to Bussiness - Comert electronic
ntre parteneri de afaceri, diferit de a comertul electronic ntre
client i afacere (Bussiness to Consumer B2C). s3
1.2. ARHITECTURA PLATFORMEI MICROSOFT .NET
11
1.2
Arhitectura platformei Microsoft .NET
Figura 1.1: Arhitectura .NET Figura 1.1 schematizeaz arhitectura
platformei Microsoft .NET. Orice a program scris ntr-unul din
limbajele .NET este compilat Microsoft Intern mediate Language
(MSIL), concordant cu Common Language Specican a tion (CLS). Aceste
limbaje sunt sprijinite de o bogat colectie de biblioteci a de
clase, ce pun la dispozitie faciliti pentru dezvoltarea de Web
Forms, at Windows Forms i Web Services. Comunicarea dintre
aplicatii i servicii se s s face pe baza unor clase de manipulare
XML i a datelor, ceea ce sprijin s a dezvoltarea aplicatiilor cu
arhitectur n-tier. Base Class Library exist pen a a tru a asigura
functionalitate de nivel sczut, precum operatii de I/O, re de a
executie, lucrul cu iruri de caractere, comunicatie prin retea,
etc. Aceste s clase sunt reunite sub numele de .NET Framework Class
Library, ce permite dezvoltarea rapid a aplicatiilor. La baza
tuturor se a cea mai impora a tant component a lui .NET Framework -
Common Language Runtime, a a care rspunde de executia ecrui
program. Mediul de dezvoltare Visual a a Studio .NET nu este
absolut necesar pentru a dezvolta aplicatii (exist i a s
alternative open-source pentru el), dar datorit extensibilitii este
cel mai a at
12
CURS 1. PLATFORMA MICROSOFT .NET
bine adaptat pentru crearea aplicatiilor. Evident, nivelul
inferior este rezer vat sistemului de operare. Trebuie spus c
platforma .NET nu este exclusiv a dezvoltat pentru sistemul de
operare Microsoft Windows, ci i pentru arome a s 4 de Unix (FreeBSD
sau Linux - a se vedea proiectul Mono ).
1.31.3.1
Componente ale lui .NET FrameworkMicrosoft Intermediate
Language
Una din uneltele de care dispune ingineria software este
abstractizarea. Deseori vrem s ferim utilizatorul de detalii, s
punem la dispozitia altora a a o interfat simpl, care s permit
atingerea scopului, fr a necesare a a a a aa cunoaterea tuturor
detaliilor. Dac interfata rmne neschimbat, se pot s a a a a modica
toate detaliile interne, fr a afecta actiunile celorlati beneciari
ai aa codului. cazul limbajelor de programare, s-a ajuns treptat la
crearea unor nivele In de abstractizare a codului rezultat la
compilare, precum p-code (cel produs de compilatorul Pascal-P) i
bytecode (binecunoscut celor care au lucrat Java). s n Bytecode-ul
Java, generat prin compilarea unui ier surs, este cod scris s a
ntrun limbaj intermediar care suport POO. Bytecod-ul este acelai
timp o a n s abstractizare care permite executarea codului Java,
indiferent de platforma int, atta timp ct aceast platform are
implementat o main virtual t a a a a a a s a a Java, capabil s
traduc mai departe ierul class cod nativ. a a a s n Microsoft a
realizat i el propria sa abstractizare de limbaj, aceasta nus
mindu-se Common Intermediate Language. Dei exist mai multe limbaje
s a de programare de nivel nalt (C#, Managed C++, Visual Basic
.NET, etc), la compilare toate vor produce cod acelai limbaj
intermediar: Microsoft n s Intermediate Language (MSIL, sau IL pe
scurt). Asemntor cu bytecod-ul, a a IL are trsturi OO, precum
abstractizarea datelor, motenirea, polimorsaa s mul, sau concepte
care s-au dovedit a extrem de necesare, precum exceptiile sau
evenimentele. De remarcat c aceast abstractizare de limbaj permite
a a rularea aplicatiilor independent de platform (cu aceeai
conditie ca la Java: a s s existe o main virtual pentru acea
platform). a s a a a
1.3.2
Common Language Specication
Unul din scopurile .NET este de a sprijini integrarea limbajelor
astfel at nc programele, dei scrise diferite limbaje, pot
interopera, folosind din plin s n motenirea, polimorsmul, s
ncapsularea, exceptiile, etc. Dar limbajele nu 4
www.go-mono.com
1.3. COMPONENTE ALE LUI .NET FRAMEWORK
13
sunt identice: unele suport supra arcarea operatorilor (Managed
C++, a nc C#), altele nu (Visual Basic .NET); unele sunt case
sensitive, altele nu. Pentru a se asigua totui interoperabilitatea
codului scris diferite limbaje, s n Microsoft a publicat Common
Language Specication (CLS), un subset al lui CTS (Common Type
System, vezi 1.3.4), continnd specicatii de reguli a necesare
pentru integrarea limbajelor. CLS denete un set de reguli pentru
compilatoarele .NET, asigurnd s a faptul c ecare compilator va
genera cod care interfereaz cu platforma a a (mai exact, cu CLRul
vezi mai jos) ntr-un mod independent de limbajul surs. Obiectele i
tipurile create diferite limbaje pot interactiona fr a s n aa
probleme suplimentare. Combinatia CTS/CLS realizeaz de fapt
interoper a area limbajelor. Concret, se poate ca o clas scris C# s
e motenit a a n a s a de o clas scris Visual Basic care arunc
exceptii ce sunt prinse de cod a a n a scris C++ sau J#. n
1.3.3
Common Language Runtime
CLR este de departe cea mai important parte component a lui .NET
a a Framework. Este responsabil cu managementul i executia codului
scris s n limbaje .NET, aat format IL; este foarte similar cu Java
Virtual Machine. n CLR instantiaz obiectele, face vericri de
securitate, depune obiectele a a n memorie, disponibilizeaz memoria
prin garbage collection. a urma compilrii unei aplicatii rezult un
ier cu extensia exe, dar In a a s care nu este un executabil
portabil Windows, ci un executabil portabil .NET (.NET PE). Acest
cod nu este deci un executabil nativ, ci se va rula de ctre CLR, a
ntocmai cum un ier class este rulat cadrul JVM. CLR s n folosete
tehnologia compilrii JIT - o implementare de main virtual, s a s a
a n care o metod sau o functie, momentul care este apelat pentru
prima a n n a oar, este tradus cod main. Codul translatat este
depus a a n s a ntr-un cache, evitnd-se astfel recompilarea
ulterioar. Exist 3 tipuri de compilatoare a a a JIT: 1. Normal JIT
- a se vedea descrierea de mai sus. 2. Pre-JIT - compileaz a
ntregul cod cod nativ singur dat. mod n a a In normal este folosit
la instalri. a 3. Econo-JIT - se foloete pe dispozitive cu resurse
limitate. Compileaz s s a codul IL bit cu bit, elibernd resursele
folosite de codul nativ ce este a stocat cache. n
14
CURS 1. PLATFORMA MICROSOFT .NET
esent, activitatea unui compilator JIT este destinat a In a a
mbunti pera at formanta executiei, ca alternativ la compilarea
repetat a aceleiai buci a a s at de cod cazul unor apelri multiple.
Unul din avantajele mecanismului JIT n a apare clipa care codul, o
dat ce a fost compilat, se execut pe diverse n n a a procesoare;
dac maina virtual este bine adaptat la noua platform, atunci a s a
a a acest cod va benecia de toate optimizrile posibile, fr a mai
nevoie a aa recompilarea lui (precum C++, de exemplu). n
1.3.4
Common Type System
Pentru a asigura interoperabilitatea limbajelor din .NET
Framework, o clas scris C# trebuie s e echivalent cu una scris
VB.NET, o a a n a a a n interfat scris Managed C++ trebuie s e
perfect utilizabil Managed a a n a a n Cobol. Toate limbajele care
fac parte din pleiada .NET trebuie s aibe un set a comun de
concepte pentru a putea integrate. Modul care acest deziderat n s-a
transformat realitate se numete Common Type System (CTS); orice n s
limbaj trebuie s recunoasc i s poat manipula nite tipuri comune. a
as a a s O scurt descriere a unor faciliti comune (ce vor exhaustiv
enumerate a at i tratate cadrul prezentrii limbajului C#): s n a 1.
Tipuri valoare - general, CLR-ul (care se ocup de managementul i n
a s executia codului IL, vezi mai jos) suport dou tipuri diferite:
tipuri a a valoare i tipuri referint. Tipurile valoare reprezint
tipuri alocate s a a pe stiv i nu pot avea valoare de null.
Tipurile valoare includ tipuas rile primitive, structuri i
enumerri. Datorit faptului c de regul s a a a a au dimensiuni mici
i sunt alocate pe stiv, se manipuleaza ecient, s a reducnd
overhead-ul cerut de mecanismul de garbage collection. a 2. Tipuri
referint - se folosesc dac variabilele de un anumit tip cer a a
resurse de memorie semnicative. Variabilele de tip referinta contin
adrese de memorie heap i pot null. Transferul parametrilor se face
s rapid, dar referintele induc un cost suplimentar datorit
mecanismului a de garbage collection. 3. Boxing i unboxing -
motivul pentru care exist tipuri primitive este s a a orice
variabil .NET este acelai ca i Java: performanta. Ins s s n a n
compatibil cu clasa Object, rdcina ierarhiei existente .NET. De a a
a n exemplu, int este un alias pentru System.Int32, care se
deriveaz din a System.ValueType. Tipurile valoare se stocheaz pe
stiv, dar pot a a oricnd convertite a ntr-un tip referint memorat
heap; acest mecana n ism se numete boxing. De exemplu: s
1.3. COMPONENTE ALE LUI .NET FRAMEWORK int i = 1; //i - un tip
valoare object box = i; //box - un obiect referinta
15
Cnd se face boxing, se obtine un obiect care poate gestionat la
fel a ca oricare altul, fcnduse abstractie de originea lui. a a
Inversa boxing-ului este unboxing-ul, prin care se poate converti
un obiect tipul valoare echivalent, ca mai jos: n int j = (int)box;
unde operatorul de conversie este sucient pentru a converti de la
un obiect la o variabil de tip valoare. a 4. Clase, proprieti,
indexatori - platforma .NET suport pe deplin proat a gramarea
orientat pe obiecte, concepte legate de obiecte ( a ncapsularea,
motenirea, polimorsmul) sau trsturi legate de clase (metode, cms aa
a puri, membri statici, vizibilitate, accesibilitate, tipuri
interioare, etc). De asemenea se includ trsturi precum proprieti,
indexatori, eveniaa at mente. 5. Interfete - reprezint acelai
concept precum clasele abstracte din C++ a s (dar continnd doar
functii virtuale pure), sau interfetele Java. O a clas care se
deriveaz dintr-o interfat trebuie s implementeze toate a a a a
metodele acelei interfete. Se permite implementarea simultan a mai
a multor interfete ( rest motenirea claselor este simpl). n s a 6.
Delegati - inspirati de pointerii la functii din C, ce permit
programarea generic. Reprezint versiunea sigur a pointerilor ctre
functii din a a a a C/C++ i sunt mecanismul prin care se trateaz
evenimentele. s a Exist numeroase componente ale lui CLR care fac
cea mai impora l tant parte a lui .NET Framework: metadata,
assemblies, assembly cache, a reection, garbage collection.
1.3.5
Metadata
Metadata nseamn general date despre date. cazul .NET, ea a n In
reprezint informatii destinate a citite de ctre main, nu de
utilizatorul a a s a uman. Este stocat a mpreun cu codul pe care
descrie. Pe baza metadatei, a l CLR tie cum s instantieze
obiectele, cum s le apeleze metodele, cum s s a a a acceseze
proprietile. Printr-un mecanism numit reection, o aplicatie (nu
at
16
CURS 1. PLATFORMA MICROSOFT .NET
neaprat CLR) poate s interogheze aceast metadat i s ae ce expune
a a a as a un obiect. Mai pe larg, metadata contine o declaratie a
ecrui tip i cte o declaratie a s a pentru ecare metod, cmp,
proprietate, eveniment al tipului respectiv. a a Pentru ecare metod
implementat, metadata contine informatie care pera a mite
arctorului clasei respective s localizeze corpul metodei. De
asemena nc a a mai poate contine declaratii despre cultura
aplicatiei respective, adic despre a localizarea ei (limba folosit
partea de interfat utilizator). Mecanismul a n a prin care aceste
informatii se folosesc pe parcursul rulrii de ctre aplicatii a a se
numete reection. s
1.3.6
Assemblies
Un assembly reprezint un bloc functional al unei aplicatii .NET.
El a formeaz unitatea fundamental de distribuire, versionare,
reutilizare i pera a s misiuni de securitate. La runtime, un tip de
date exist interiorul unui a n assembly (i nu poate exista
exteriorul acestuia). Un assembly contine s n metadate care sunt
folosite de ctre CLR. Scopul acestor assemblies este a s se asigure
dezvoltarea softului mod plug-and-play. Dar metadatele a n nu sunt
suciente pentru acest lucru; mai sunt necesare i manifestele. s Un
manifest reprezint metadate despre assembly-ul care gzduiete tia a
s purile de date. Contine numele assembly-ului, informatia despre
versiune, referiri la alte assemblies, o list a tipurilor assembly,
permisiuni de secua n ritate i altele. s Un assembly care este
artit mp ntre mai multe aplicatii are de asemenea un shared name.
Aceast informatie care este unic este optional, neaprnd a a a aa
manifestul unui assembly daca acesta nu a fost gndit ca o aplicatie
parn a tajat. a Deoarece un assembly contine date care descriu,
instalarea lui poate l fcut copiind assemblyul directorul
destinatie dorit. Cnd se dorete rua a n a s larea unei aplicatii
continute assembly, maniferstul va instrui mediul .NET n despre
modulele care sunt continute assembly. Sunt folosite de asemenea n
i referintele ctre orice assembly extern de care are nevoie
aplicatia. s a Versionarea este un aspect deosebit de important
pentru a se evita aa s numitul DLL Hell. Scenariile precedente erau
de tipul: se instaleaza o aplicatie care aduce nite iere .dll
necesare pentru functionare. Ulterior, o s s alt aplicatie care se
instaleaz suprascrie aceste iere (sau mcar unul din a a s a ele) cu
o versiune mai nou, dar cu care vechea aplicatie nu mai functioneaz
a a corespunztor. Reinstalarea vechii aplicatii nu rezolv problema,
deoarece a a a doua aplicatie nu va functiona. Dei ierele dll
contin informatie relativ s s la versiune interiorul lor, ea nu
este folosit de ctre sistemul de operare, n a a
1.4. TRASATURI ALE PLATFORMEI .NET
17
ceea ce duce la probleme. O solutie la aceast dilem ar
instalarea ierelor a a s dll directorul aplicatiei, dar acest mod
ar disprea reutilizarea acestor n n a biblioteci.
1.3.7
Assembly cache
Assembly cache este un director aat mod normal directorul \Winnt
n n \Assemblies. Atunci cnd un assembly este instalat pe o main, el
va a s a adugat assembly cache. Dac un assembly este descrcat de pe
Internet, a n a a el va stocat acest assembly cache, n ntr-o zon
tranzient. Aplicatiile a a instalate vor avea assemblies ntr-un
assembly cache global. acest assembly cache vor exista versiuni
multiple ale aceluiai assemIn s bly. Dac programul de instalare
este scris corect, va evita suprascrierea a assembly-urilor deja
existente (i care functioneaz perfect cu acplicatiile s a
instalate), adugnd doar noul assembly. Este un mod de rezolvare a
proba a lemei DLL Hell, unde suprascrierea unei biblioteci dinamice
cu o variant a mai nou putea duce la nefunctionarea corespunztoare
a aplicatiilor antea a rior instalate. CLR este cel care decide, pe
baza informatiilor din manifest, care este versiunea corect de
assembly de care o aplicatie are nevoie. Acest a mecanism pune capt
unei epoci de trist amintire pentru programatori i a a s
utilizatori.
1.3.8
Garbage collection
Managementul memoriei este una din sarcinile cele mai
consumatoare de resurse umane. Garbage collection este mecanismul
care se declaneaz s a atunci cnd alocatorul de memorie rspunde
negativ la o cerere de alocare de a a memorie. Implementarea este
de tip mark and sweep: se presupune initial c toat memoria alocat
se poate disponibiliza, dupa care se determin a a a a care din
obiecte sunt referite de variabilele aplicatiei; cele care nu mai
sunt referite sunt dealocate, celelalte zone de memorie sunt
compactate. Obiectele a cror dimensiune de memorie este mai mare
dect un anumit prag nu mai a a sunt mutate, pentru a nu crete
semnicativ penalizarea de performant. s a general, CLR este cel
care se ocup de apelarea mecanismului de In a garbage collection.
Totui, la dorint, programatorul poate cere rularea lui. s a
1.4
Trsturi ale platformei .NET a a
Prin prisma celor prezentate pna acum putem rezuma urmtoarele
tra a a sturi: a
18
CURS 1. PLATFORMA MICROSOFT .NET Dezvoltarea multilimbaj:
Deoarece exist mai multe limbaje pentru a aceast platform, este mai
uor de implementat prti specice lima a s a n bajele cele mai
adecvate. Numarul limbajelor curent implementate este mai mare dect
10. Aceast dezvoltare are vedere i debugging-ul a a n s
aplicatiilor dezvoltate mai multe limbaje. n Independenta de
procesor i de platform: IL este independent s a de procesor. O dat
scris i compilat, orice aplicatie .NET (al crei a as a a management
este fcut de ctre CLR) poate rulat pe orice platform. a a a a
Datorit CLR-ului, aplicatia este izolat de particularitile hardware
a a at sau ale sistemului de operare. Managementul automat al
memoriei: Problemele de tipul memory leakage nu mai trebuie s
preocupe programatorii; overhead-ul ina dus de ctre mecanismul de
garbage collection este suportabil, ind a implementat sisteme mult
mai timpurii. n Suportul pentru versionare: Ca o lectie aat din
perioada de nvt a DLL Hell, versionarea este acum un aspect de care
se ine cont. t Dac o aplicatie a fost dezvoltat i testat folosind
anumite compoa as a nente, instalarea unei componente de versiune
mai nou nu va atenta la a buna functionare a aplicatiei discutie:
cele dou versiuni vor coexista n a panic, alegerea lor ind fcut pe
baza manifestelor. s a a Sprijinirea standardelor deschise: Nu
toate dispozitivele ruleaz a sisteme de operare Microsoft sau
folosesc procesoare Intel. Din aceast a cauz orice este strns legat
de acestea este evitat. Se folosete XML i a a s s cel mai vizibil
descendent al acestuia, SOAP. Deoarece SOAP este un protocol
simplu, bazat pe text, foarte asemntor cu HTTP5 , el poate a a
trece uor de rewall-uri, spre deosebire de DCOM sau CORBA. s
Distribuirea uoar: Actualmente instalarea unei aplicatii sub Wins a
dows nseamn copierea unor iere nite directoare anume, moa s n s
dicarea unor valori regitri, instalare de componente COM, etc. n s
Dezinstalarea complet a unei aplicatii este in majoritatea
cazurilor a o utopie. Aplicatiile .NET, datorit metadatelor i
reectrii trec de a s a aceste probleme. Se dorete ca instalarea
unei aplicatii s nu s a nsemne mai mult dect copierea ierelor
necesare a s ntr-un director, iar dezinstalarea aplicatiei s se fac
prin tergerea acelui director. a a s Arhitectur distribuit: Noua
losoe este de a asigura accesul la a a servicii Web distribuite;
acestea conlucreaz la obtinerea informatiei a 5
Folosit la transmiterea paginilor Web pe Internet
1.4. TRASATURI ALE PLATFORMEI .NET
19
dorite. Platforma .NET asigur suport i unelte pentru realizarea
acesa s tui tip de aplicatii. Interoperabilitate cu codul
unmanaged: Codul unmanaged se refer la cod care nu se a totalitate
sub controlul CLR. El a a n este rulat de CLR, dar nu beneciaz de
CTS sau garbage collection. a Este vorba de apelurile functiilor
din DLL-uri, folosirea componentelor COM, sau folosirea de ctre o
component COM a unei componente a a .NET. Codul existent se poate
folosi continuare. n Securitate: Aplicatiile bazate pe componente
distribuite cer automat securitate. Modalitatea actual de
securizare, bazat pe drepturile a a contului utilizatorului, sau
cel din Java, care codul suspectat este n rulat ntr-un sandbox, fr
acces la resursele critice este aa nlocuit n .NET de un control mai
n, pe baza metadatelor din assembly (zona din care provine - ex.
Internet, intranet, maina local, etc) precum i s a s a politicilor
de securitate ce se pot seta.
20
CURS 1. PLATFORMA MICROSOFT .NET
Curs 2 Vedere general asupra a limbajului C#. Tipuri predenite.
Tablouri. Siruri de caractere2.1 Vedere general asupra limbajului
C# a
C#1 este un limbaj de programare modern, simplu, obiectorientat.
Este foarte asemntor cu Java i C++, motiv pentru care curba de aare
este a a s nvt foarte lin. a Un prim exemplu de program, care
contine o serie de elemente ce se vor alni continuare, este: nt n
using System; class HelloWorld { public static void Main() {
Console.WriteLine(Hello world!); } } Prima linie using System; este
o directiv care specic faptul c se vor a a a 2 folosi clasele care
sunt incluse spatiul de nume System; un spatiu de n nume este o
colectie de tipuri sau o grupare de alte spatii de nume care pot 1
2
# se pronunt sharp a Eng: namespace
21
22
CURS 2. TIPURI PREDEFINITE, TABLOURI, STRING-URI
folosite ntr-un program (detalii vor date mai trziu). cazul de
fat, a In a clasa care este folosit din acest spatiu de nume este
Console. Mai departe, a orice program este continut ntro clas,
cazul nostru HelloWorld. Punctul a n de intrare aplicatie este
metoda Main, care nu preia acest exemplu nici n n un argument din
linia de comand i nu returneaz explicit un indicator de as a stare
a terminrii. a Pentru operatiile de intrareieire cu consola, se
folosete clasa Console s s din spatiul de nume System; pentru
aceast clas se apeleaz metoda static a a a a WriteLine, care aeaz
pe ecran mesajul, dup care face trecerea la linie s a a nou. a O
variant uor modicat a programului de mai sus, care se salut a s a n
a persoanele ale cror nume este transmis prin linia de comand: a a
using System; class HelloWorld { public static void Main( String[]
args) { for( int i=0; i
