Framework

DEFINICION DE LA PLATAFORMA .NET La plataforma .NET es un componente de los sistemas operativos Windows, que permite el desarrollo, la liberación y la ejecución de aplicaciones. La plataforma posee un conjunto de herramientas de desarrollo y lenguajes de programación (de propósito general, orientados a objetos, de tercera generación, de alto nivel y compilación a código intermedio), que nos permiten utilizar todos los recursos disponibles en la computadora a través de una librería de clases común, con la que se pueden desarrollar aplicaciones de Consola, basadas en Windows, y para la Web, que utilizan protocolos abiertos para la interacción entre los elementos que las componen. Problemas que elimina .NET  El infierno del os DLL  Falta de interoperabilidad con otras plataformas  Incapacidad para el manejo de esquema orientado a objetos  Manejo deficiente de errores  Incapacidad para utilizar Internet como medio eficiente de comunicación  Incapacidad para el desarrollo de aplicaciones que aprovechen arquitecturas Beneficios que proporciona .NET  Integración de aplicaciones multi – lenguaje  Homologación de las capacidades de los lenguajes  Disponibilidad de una biblioteca de clases común para los lenguajes  Arquitectura abierta a nuevos lenguajes  Desarrollo simplificado  Implementación simple  Mejor soporte de componentes  Interoperacion con dispositivos móviles  Rentabilidad  Seguridad  Fácil implementación  Permite el desarrollo de aplicaciones de 64 bits Capas principales de la plataforma .NET Las capas que componen la plataforma .NET son:  Capa de lenguajes. La capa de lenguajes esa integrada por la CLS (especificación común para lenguajes, Common Language Specification) y los lenguajes de programación compatibles con









ella. La CLS es una especificación abierta de Microsoft que los lenguajes deben cumplir para ser considerados .NET. .NET Framework (Infraestructura y servicios). .NET Framework es la capa compuesta por el núcleo de servicios y recursos de .NET, que incluye los compiladores, la biblioteca de clases común para todos los lenguajes y los servicios que convierten el código fuente en código máquina para los diversos sistemas operativos a través del uso de código intermedio, .NET Framework se compone de los siguientes elementos: capa de servicios, BCL y CLR Capa de servicios (Services). La capa de servicios se compone de aquellos servicios que permiten la intercomunicación entre los programas desarrollados en un lenguaje .NET y el resto de los elementos de .NET Framework, con el fin de generar comportamientos a través del dialogo con el sistema operativo. Existen dos principales: a) Windows Application Services, que dan soporte a las aplicaciones de interfaz gráfica estilo Windows y a las de consola en su dialogo con .NET Framework y el sistema operativo; b) ASP.NET Application Services, que apoya a las aplicaciones de interfaz grafica basadas en la Web, servicios Web XML y aplicaciones de computo móvil en su dialogo con .NET Framework y el sistema operativo, a través del motor de servicios Web. En plataformas Microsoft este motor de servicios Web se llama Internet Information Server (IIS). Biblioteca de clases base (BCL/Base Class Library). La biblioteca de clases base (BCL/Base Class Library) esta constituida por un conjunto de bibliotecas de clase que ponen a disposición de los programas un conjunto de funciones jerárquicas de clase que ponen a disposición de los programas un conjunto de funciones jerárquicamente organizadas, que podrán ser utilizadas como funciones nativas de manera no dedicada por todos los lenguajes de .NET Motor Comun de ejecución (CLR/Common Language Runtime). El Motor Comun de ejecución (CLR/ Common Language Runtime) es la plataforma común de ejecución de los programas desarrolladas en cualquier lenguaje .NET. CLR agrupa compiladores de línea de comando que permiten la creación de código intermedio, libre de ambigüedades, al que se conoce como ensamblado (assembly).

Lenguajes .NET La definición de lenguajes .NET es simple: todo aquel lenguaje de programación que sus herramientas de análisis y compilación que cumpla con la CLS. Los lenguajes .NET requieren someterse a un proceso de compilación, y el resultado de la compilación debe ser un programa intermedio, que llamamos ensamblado (assembly), los ensamblados pueden ejecutarse solo en colaboración con el motor de ejecución de .NET (CLR)

A todo programa que se ejecuta en colaboración con el Motor común de ejecución (CLR) se le da el calificativo de administrado (Managed), por lo cual a los lenguajes de .NET también se les conoce como lenguajes administrados (managed languages). En esencia, son administrados aquellos elementos ejecutados por el motor común de ejecución (en lugar de ser ejecutados directamente por el sistema operativo) .NET Framework El Framework de .Net es una infraestructura sobre la que se reúne todo un conjunto de lenguajes y servicios que simplifican enormemente el desarrollo de aplicaciones. Mediante esta herramienta se ofrece un entorno de ejecución altamente distribuido, que permite crear aplicaciones robustas y escalables. Capa de servicios La capa de servicios se encarga de proporcionar los medios de comunicación de datos entre lenguajes y herramientas de desarrollo, y los elementos internos de .NET que se encargan de transformar los desarrollos en aproximadamente de recursos a través de lenguaje máquina, es decir, el .NET Framework. La capa de servicios esta integrada por dos tipos fundamentales: ASP.NET Application Services y Windows Application Services. Estos servicios son en realidad modelos de programación que permiten la intercomunicación entre la interfaz y el nucleo de la plataforma .NET. Cualquier lenguaje es útil para programar y darse a entender para cualquiera de los servicios; la diferencia estriba en que ASP.NET Application Services esta dirigido a los desarrollos n ambiente Web (Internet, Intranet y Computacion movil), mientras que Windows Application Services esta dirigido a los desarrollados en ambiente Windows (aplicaciones de escritorio y Cliente/servidor). Biblioteca de clases base de NET Framework (BCL) Para enternder las Biblioteca de clases de .NET Framework (BCL/Base Class Library), debemos considerar primero que todo en .NET es un objeto, pues los lenguajes .NET son completamente orientados a objetos.  Un objeto es un conjunto de datos y procedimientos que proporcionan una funcionabilidad determinada  Otra definición clásica indica que un objeto es una instancia de una clase  Una clase es la definición formal de un objeto; es como una “plantilla” que especifica los datos que un objeto puede manejar para identificarse, definirse y producir resultados; la clase también especifica los procesos que es capaz de realizar un objeto (comportamiento) y los resultados que proporciona.

 Al proceso de derivar un objeto a partir de una clase se conoce como instanciacion  Los objetos tienen propiedades, métodos y eventos  Los métodos son las acciones predefinidas que es posible llevar a cabo a través de un objeto. Para utilizar un método es necesario instanciar un objeto, generarlo a partir de una clase un método siempre es referid a través de un objeto  Existen clases, interfaces y tipos de valor que cumplen con CLS y permiten el acceso a la funcionabilidad de BCL sin necesidad de ser instaciados previamente; para diferenciaros de los que si requieren instanciacion, se conocen como Types Con esto en mente, es facil concluir que los programas desarrollados en .NET tienen como finabilbidad poner a trabajar, por medio de las estructuras del lenguaje, a los types y a los objetos generados a partir de clases La biblioteca de clases base de .NET Framework integra una gran cantidad de clases y cada una de ellas ofrece una determinada funcionabilidad que puede ser integrada a las aplicaciones: algunas permiten crear objetos que desarrollen calculos matematicos o trigonometricos, otrs permiten definir objetos que permiten la realización de graficos, otras mas permiten crear objetos a través de los cuales es posible manipular bases de datos. Cuando se está programando una aplicación muchas veces se necesitan realizar acciones como manipulación de archivos, acceso a datos, conocer el estado del sistema, implementar seguridad, etc. El Framework organiza toda la funcionalidad del sistema operativo en un espacio de nombres jerárquico de forma que a la hora de programar resulta bastante sencillo encontrar lo que se necesita. Para ello, el Framework posee un sistema de tipos universal, denominado Common Type System (CTS). Este sistema permite que el programador pueda interactuar los tipos que se incluyen en el propio Framework (biblioteca de clases de .Net) con los creados por él mismo (clases). De esta forma se aprovechan las ventajas propias de la programación orientada a objetos, como la herencia de clases predefinidas para crear nuevas clases, o el polimorfismo de clases para modificar o ampliar funcionalidades de clases ya existentes.

La forma de organizar la biblioteca de clases de .Net dentro del código es a través de los espacios de nombres (namespaces), donde cada clase está organizada en espacios de nombres según su funcionalidad. Por ejemplo, para manejar ficheros se utiliza el espacio de nombres System.IO y si lo que se quiere es obtener información de una fuente de datos se utilizará el espacio de nombres System.Data. La principal ventaja de los espacios de nombres de .Net es que de esta forma se tiene toda la biblioteca de clases de .Net centralizada bajo el mismo espacio de nombres (System). Además, desde cualquier lenguaje se usa la misma sintaxis de invocación, ya que a todos los lenguajes se aplica la misma biblioteca de clases.

Common Language Runtime (CLR) El CLR es el verdadero núcleo del Framework de .Net, ya que es el entorno de ejecución en el que se cargan las aplicaciones desarrolladas en los distintos lenguajes, ampliando el conjunto de servicios que ofrece el sistema operativo estándar Win32. La herramienta de desarrollo compila el código fuente de cualquiera de los lenguajes soportados por .Net en un mismo código, denominado código intermedio (MSIL, Microsoft Intermediate Lenguaje). Para generar dicho código el compilador se basa en el Common Language Specification (CLS) que determina las reglas necesarias para crear código MSIL compatible con el CLR. De esta forma, indistintamente de la herramienta de desarrollo utilizada y del lenguaje elegido, el código generado es siempre el mismo, ya que el MSIL es el único lenguaje que entiende directamente el CLR. Este código es transparente al desarrollo de la aplicación ya que lo genera automáticamente el compilador. Sin embargo, el código generado en MSIL no es código máquina y por tanto no puede ejecutarse directamente. Se necesita un segundo paso en el que una herramienta denominada compilador JIT (Just-In-Time) genera el código máquina real que se ejecuta en la plataforma que tenga la computadora. De esta forma se consigue con .Net cierta independencia de la plataforma, ya que cada plataforma puede tener su compilador JIT y crear su propio código máquina a partir del código MSIL.

La compilación JIT la realiza el CLR a medida que se invocan los métodos en el programa y, el código ejecutable obtenido, se almacena en la memoria caché de la computadora, siendo recompilado sólo cuando se produce algún cambio en el código fuente. La compilación en dos fases en .NET La plataforma .NET compila los programas a dos tiempos, separando la fase de análisis de la compilación, de la de síntesis. Para el juega un papel muy importante el CLR. El CLR (motor de ejecución, Common Language Runtime) es el motor de ejecución de código administrado, que se encarga de proporcionar al programa en ejecución servicios de alto nivel, tales como la integración de módulos multi – lenguaje, seguridad, acceso a módulos de código, administración del ciclo de vida de los objetos, administración de memoria, recuperación de recursos, pistas de depuración. El CLR trabaje en dos tiempos: 1. Tiempo de compilación. Se inicia cuando el programador utiliza cualquier compilador de lenguaje .NET para compilar un código fuente, y termina cuando se obtiene un código intermedio a partir del código fuente compilado. 2. Tiempo de ejecución. Se inicia cuando se llama a ejecución un código intermedio CLR se encarga de someterlo a la acción de compiladores Justo a tiempo que produce código nativo, para luego producir los efectos esperados del programa. A partir de lo anterior, podemos definir al CLR como el motor de ejecución de codigo administrado que provee una infraestructura de compilación y ejecución que abstrae en un plano subyacente las diferencias de plataformas de hardware en donde programas es ejecutado La definición es complej; el concepto mismo del CLR lo es. De manera simplificada podemos decir que el CLR se encarga de administrar la