Apresentação da plataforma.net. Ambientes Virtuais de Execução. Semestre de Verão, 12/13

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1 Apresentação da plataforma.net Ambientes Virtuais de Execução Semestre de Verão, 12/13

2 Desenvolvimento baseado em componentes Desenvolvimento modular funcionalidades genéricas implementadas em componentes componentes reutilizáveis em várias aplicações Problemas em que linguagem desenvolver os componentes? que interface devem disponibilizar? Como a descrever? qual a plataforma alvo (plataforma hardware e sistema operativo)? como gerir a alocação de memória dinâmica? como comunicar erros entre componentes? que garantias de segurança? como gerir a evolução das versões? Prompt VMEssentials 2

3 Plataforma.NET Common Language Runtime (CLR) Implementação da máquina virtual Bibliotecas de classes base Outras Bibliotecas e frameworks Linguagens, compiladores e ambientes de desenvolvimento Serviços (Bases de dados, Servidores Web) From Wikipedia, the free encyclopedia 3

4 Common Language Runtime (CLR) CLR é o ambiente de execução da plataforma.net. Todos os programas.net executam sob a supervisão do CLR (managed code). Serviços de runtime: gestão de memória, segurança, lançamento e tratamento de excepções. Todas as linguagens compatíveis compilam para CIL (Common Intermediate Language), uma linguagem intermédia. 4

5 Normalização Common Language Infrastructure (CLI) - normas ECMA-335 e ISO/IEC 23271:2003. Organizado em secções que definem: Representação intermédia - Common Intermediate Language (CIL) Sistema de tipos - Common Type System (CTS) Common Language Specification (CLS) Metadata informação sobre os tipos presente na representação intermédia Conjunto de bibliotecas de classes base Virtual Execution System Expecificação do modelo de máquina virtual Aspectos de execução nativa (tipos de dados, convenções de chamada) Formato binário dos módulos executáveis

6 Portabilidade Capacidade de execução em plataformas computacionais diferentes (OS, CPU) Exemplos: Windows+x86, WindowsCE+ARM, Linux+PowerPC Representação intermédia Independente da arquitectura do processador Mais compacta e fácil de analisar que o assembly nativo Ambiente de execução virtual Tradução da representação intermédia para representação nativa Abstracção do ambiente de execução fornecido pelo OS Biblioteca de classes Conjunto de funcionalidades fornecidas de forma independente do sistema operativo

7 Interoperabilidade entre linguagens Capacidade de utilização de componentes de software realizados em linguagens diferentes Exemplo: Realizar a classe X na linguagem A Utilizar a classe X na linguagem B Realizar, na linguagem C, a classe Y que deriva de X Representação intermédia com sistema de tipos independente da linguagem Legenda: Definição Suporte

8 Independência às Linguagens A.cs B.vb Interoperabilidade entre linguagens Representação Intermédia A.dll B.dll Portabilidade Windows + x86 Windows CE + ARM

9 Serviços de Runtime Conjunto de serviços disponíveis em tempo de execução. Exemplos: Carregamento e ligação dinâmica de código. Os componentes são carregados on demand (porque contém necessários ao código em execução) Reflexão (ou Introspecção). Interface programática para inspecção/alteração de objectos cujo tipo apenas é conhecido em tempo de execução. Gestão automática de memória ( garbage collection ) detecção e recolha de objectos não utilizados. Serialização - conversão de grafos de objectos em sequências de bytes Segurança type safety e acesso controlado a recursos Verificação de type safety (utilização correcta de tipos) em tempo de carregamento Controle de acesso baseado na identidade do utilizador ou do código Invocação de código nativo (unmanaged) Informação de tipo em tempo de execução (Metadata) Necessária para a implementação destes serviços Sempre presente na representação intermédia

10 Propriedades da Plataforma.NET Propriedade Independência às linguagens Portabilidade Suportado por Geração de código para uma máquina virtual orientada a objectos Representação intermédia Sistema de tipos independente das linguagens Bibliotecas de classes e frameworks Auto-Descrição Serviços de suporte à execução Carregamento dinâmico de código Gestão automática de memória Reflexão (ou Introspecção) Serialização Segurança Excepções Acesso a recursos nativos (unmanaged) Controlo de versões Metadata Informação completa de tipo em tempo de execução (metadata) type safety e permissões associadas a código (segurança) Deployment privado Deployment partilhado

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