računarski praktikum 3

---------- Računarski praktikum 3 ----------Maja Starčević

124/04/23

Računarski praktikum 3

Predavanja: predavač: Maja Starčević termin predavanja: petak, 8-10 (110) e-mail: mstarcev(at)math.hr web.math.hr/~mstarcev/rp3

Vježbe: asistent: Vinko Petričević termin vježbi: petak, 13-16 (Pr1) e-mail: vpetrice(at)math.hr web.math.hr/~vpetrice/rp3

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

Računarski praktikum 3 224/04/23

Pravila ocjenjivanja

Kroz semestar se može sakupiti najviše 100 bodova:1. Dva kolokvija po 25 bodova (minimum = 20)2. Domaća zadaća od 10 bodova (minimum = 5)3. Završni ispit (obrana projektnog zadatka + usmeni ispit)

– najviše 40 bodova (minimum = 15)

Popravni kolokvij donosi najviše 40 bodova, a minimum je 20.

Ocjene: 50-59 (2), 60-74 (3), 75-87 (4), 88-100 (5)


O kolegiju

.NET Programski jezik C# Dizajniranje grafičkih sučelja (Windows Forms, WPF) Baze podataka (ADO.NET, LINQ)


Literatura (iz originalnog programa)

1. B. Albahari, P. Drayton, B. Merrill, C# Essentials, 2nd edition, O’Reilly, 2002.

2. D. Box, Essential .NET, Addison-Wesley, 2002.3. J. Prosise, Programming Microsoft .NET, Microsoft Press,

2002.4. I. Rammer, Advanced .NET Remoting, Apress, 2002.5. C. Sells, Windows Forms Programming in C#, 1st edition,

Addison-Wesley Professional, 2003.6. C. Rojas, F. Guerrero, SQL Server 2000 Programming by

Example, Que, Bk & CD-ROM edition, 2001.7. C. Petzold, Programming Windows, 5th edition, Microsoft

Press, Bk & CD-ROM edition, 1998.


Dodatna literatura

1. J. Albahari, B. Albahari, C# 3.0, O’Reilly, 2008.2. J. Albahari, B. Albahari, C# 3.0 in a Nutshell, O’Reilley, 2008.3. J. Liberty, D. Xie, Programming C# 3.0, O’Reilly, 2008.4. J. Liberty, A. Horovitz, Programming .NET 3.5, O’Reilley,

2008.


.NET Framework

Microsoft .Net Framework je softversko okruženje za MS Windows operacijski sustav. Podržava programiranje u više programskih jezika (program pisan u jednom jeziku može koristiti i kod pisan u drugom jeziku).

Osnovna Microsoftova arhitektura .NET-a izdana je 2001. (sredinom 2002. izdan je .NET Framework 1.0 i Microsoft Visual Studio 2002).


.NET Framework

.NET je prvotno zamišljen kao okruženje za izradu Internet aplikacija i Web servisa.

Moguća je izrada XML Web servisa, Web formi, Windows aplikacija s grafičkim sučeljem (GUI), Windows konzolnih aplikacija (CUI), Windows servisa.

Podržane platforme su u prvom redu MS Windows te Linux i MacOS (djelomično putem pomoćnog third-party MONO sustava).

.NET je standardiziran od strane ECMA i ISO.

v

.NET Framework

Programi se izvršavaju u softverskom okruženju, tj. u virtualnom stroju, neovisno o specifičnostima određenog CPU-a. CLR je zadužen i za sigurnost, organizaciju memorije, tretiranje iznimki.


.NET Framework

.NET Framework uključuje i Common Type System (CTS) - specifikaciju koja definira sve moguće tipove podataka koje CLR podržava te interakciju koja je moguća među njima u skladu s Common Language Infrastructure (CLI) specifikacijom.

Ovaj princip i omogućava izmjenu objekata i tipova pisanih u različitim jezicima. (Moguće je pisati i dijelove koda koji ne odgovaraju CTS specifikaciji).

BCL biblioteke klasa su dostupne svim jezicima.



.NET arhitektura

.NET sadržava veliku količinu tipova u hijerarhijski organiziranim imeničkim prostorima (namespace) koji su upakirani u asemblije.

Drugi važan dio je Zajednička izvršna okolina (Common Language Runtime - CLR).

Treći dio su APIs (Application Programming Interface) koji pokrivaju:

• Tehnologiju korisničkog sučelja• Backend tehnologiju• Tehnologiju distribuiranih sistema


.NET arhitektura

Common Language Runtime (CLR)

Base class Library (BCL)

WinForms ASP.NET ADO.NET

WPF WCF WF Card Space

LINQ ASP.NET AJAX

Parallel LINQ Task Parallel Library

2.0

3.0

3.5.

4.0


Kompatibilnost verzija

C# verzija CLR verzija .NET verzija

1.0 1.0 1.0

1.1 1.1 1.1

2.0 2.0 2.0, 3.0

3.0 2.0 (updated) 3.5

4.0 4.0 4.0


.NET i Visual Studio

.NET verzija Visual Studio

1.0 Visual Studio .NET

1.1. Visual Studio .NET 2003

2.0 Visual Studio 2005

3.0




Programski jezici u .NET-u

Microsoft je izdao IL-kompilatore za programske jezike C++, Visual Basic, J#, C#, JScript (postoje i za Perl, Python, Cobol, Eiffel...). Detalji na http://dotnetpowered.com/languages.aspx

Programski jezik C# je razvijen u Microsoftovom timu pod vodstvom Andersa Hejlsberga i Scotta Wiltamutha (Turbo Pascal, Borland Delphi).

C# je odigrao značajnu ulogu u razvoju biblioteka koje se nalaze u .NET-u. Programi pisani u C#-u koriste i klase pisane u drugim jezicima, zahvaljujući zajedničkoj jezičnoj specifikaciji (CLS).


CLI

Zajednička jezična infrastruktura (CLI) uključuje Zajednički tipski sustav (CTS) – podržava tipove

podataka zajedničke različitim programskim jezicima, Zajedničku jezičnu specifikaciju (CLS) - cijela biblioteka

temeljnih klasa (BCL) je CLS kompatibilna Metapodatke – pomoću njih kod opisuje sam sebe Virtualni izvršni sustav (VES) – upravlja izvršavanjem i

sigurnošću koda i radi na zajedničkom prijelaznom jeziku (CIL).


CLI

using System;[assembly:CLSCompliant(true)]

public class C { public uint i; public int _i; // nedopušten početak identifikatora public void Print() { } public void print() { } }

Primjer: klasa C nije kreirana po CLS pravilima. Imamo dvije metode s “jednakim” imenom (razlikuju se samo po malom i velikom slovu) i uint tip koji nije u skladu s CTS-om. Pomoću atributa CLSCompliant dobivamo upozorenje.


Zadatak

Napravite biblioteku s jednom klasom u VB.net-u (.dll) te ju uključiteu neki C# project (dodajte .dll u References u Solution Exploreru).

Kreirajte objekt klase iz spomenute biblioteke i testirajte pripadne funkcije.

Zajednička jezična infrastruktura


C# kod

J# kod

VB.NETkod

kompilator

kompilator

kompilator

Zajednička jezična infrastruktura

Upravljani kod (CIL)

CLR Strojni jezik

.

.

.


.NET i JIT kompilatori

Kod pisan za .NET platformu izvršava .NET runtime ili preciznije Common Language Runtime (CLR).

Kod kojeg generira .NET kompilator nije u strojnom jeziku već je to Common Intermediate Language (CIL), tzv. upravljani kod (Managed Code).

IL kod se može pregledavati u Visual Studiu preko programa Ildasm (namješta se pomoću Tools – External tools).

Program se distribuira u upravljanom kodu te se na odredišnom računalu taj međukod prilikom pokretanja aplikacije prevodi u matični strojni kod.


.NET i JIT kompilatori

Tijekom izvršavanja .NET JIT (Just in Time) kompilatori konvertiraju taj kod u matični strojni kod koji se napokon izvodi u procesoru.

.NET kompilator također proizvodi i metapodatke koji opisuju kod. Njima je opisan svaki tip i član definiran i referiran u kodu.

.NET runtime učitava metapodatke pri rješavanju poziva funkcija, učitavanju različitih zavisnih modula, usmjeravanju podataka iz jedne komponente u drugu.


.NET compiler i JIT

Kod poput Win32 DLLs ne mora prolaziti kroz sve te korake već je on odmah u strojnom jeziku. Nije potreban dodatni JIT kompilator. Ovakvu vrstu koda zovemo neupravljani kod (engl. Unmanaged Code).

Moguće je pristupati i takvom kodu iz .NET koda i obratno. Pritom koristimo interoperativne servise koje pruža .NET platforma.

Takve klase nalaze se u prostorima System.Runtime.InteropServices i System.EnterpriseServices

Karakteristike .NET-a

Dosljedan objektno-orijentirani model programiranja - sav kod je pisan unutar klasa

Poboljšana usklađenost verzija - vrši se verzioniranje, aplikacije se razvijaju za točno

određenu verziju dll-a, prilikom nadogradnje dll-a nova verzija ne prepisuje staru.

Pojednostavljena distribucija - za instalaciju jednostavnih aplikacija nije potrebna

posebna instalacijska procedura.



Karakteristike .NET-a

Povezivanje različitih programskih jezika Automatsko skupljanje otpada Provjera sigurnosti tipova Dosljedan pristup prijavi pogrešaka Poboljšana sigurnost Združivost s postojećim kodom


Base Class Library (BCL)

Biblioteka osnovnih klasa je dio cijele biblioteke klasa – Framework Class Library (FCL). Klase iz BCL-a nalaze se u asembilijima (bibliotekama) mscorlib.dll, System.dll i System.Core.dll.

Klase iz BCL-a se nalaze u imeničkim prostorima:

System, System.CodeDom, System.Collections, System.Diagnostics, System.Globalization, System.IO, System.Resources, System.Text, System.Text.RegularExpressions

Imenički prostori

FCL sadrži mnogo klasa koje su također organizirane hijerarhijski, u imeničkim prostorima.

Većina prostora kao najviše rangirani prostor ima prostore System, MS, Microsoft.

Slijedi opis nekih od visoko rangiranih prostora, odnosno njihovih tipova.



Imenički prostori

System.Collections Sučelja i klase koje definiraju kolekcije objekata

System.ComponentModel Pomaže u upravljanju ponašanjem komponenti za vrijeme izrade i izvršavanja

System.Data ADO.NET klase

System.Drawing Temeljna GDI+ grafička biblioteka


Imenički prostori

System.Globalization Definiranje regionalnih podataka, poput jezika, države, formata zapisa datuma, novčarskih iznosa.

System.IO Učitavanje i zapis tokova podataka i datoteka.

System.Management Rukovođenje sustavom, uređajima i aplikacijama.

System.Net Komunikacija preko mreže.


Imenički prostori

System.Reflection Uvid u metapodatke te dinamičko kreiranje i pozivanje tipova.

System.Security Temeljne klase za .NET sustav sigurnosti

System.Web Osnovne klase za Web pretraživač/server komunikaciju

System.Xml Temeljna klasa za XML podršku

itd.


Imenički prostor System

Text Exception Enum, Array Delegate Nullable Type DateTime, DateTimeOffset, TimeSpan Math, Random Convert, BitConverter IDisposable, IFormattable, IComparable itd.


Kolekcije

.NET Framework sadrži mnoštvo klasa koje upravljaju kolekcijama podataka. Nalaze se u prostorima: System.Collections.Generic System.Collections.Specialized System.Collections.ObjectModel

Klase iz tih prostora djeluju u suradnji sa sučeljima poput: IEnumerable<> ICollection<> Ilist<> IDictionary<>


Tehnologije u .NET-u

Tehnologije korisničkih sučelja:Windows Forms, WPF, ASP.NET

Backend tehnologije:ADO.NET, WF, COM+, MSMQ

Tehnologije distribuiranih sistema:WCF, Remoting Services, ASMX Web Services, CardSpace


Tehnologije u .NET-u

WF- System.WorkFlow

COM+ - System.EnterpriseService

WCF – System.ServiceModel

Remoting – System.Runtime.Remoting

Web Services – System.Web.Services

CardSpace – System.IdentityModel.Claim, System.IdentityModel.Policy


Tehnologije korisničkih sučelja

.NET Framework sadrži tri tehnologije za izradu aplikacija s korisničkim sučeljima:

ASP.NET (klase su u prostoru System.Web.UI u biblioteci klasa System.Web.dll) Windows Presentation Foundation (System.Windows i potprostori) Windows.Forms (System. Windows.Forms, System.Windows.Forms.dll)


Windows Forms

Rich-client tehnologija koja je također stara kao i .NET Framework.Jednostavnija tehnologija od WPF-a.Ima važnost u sačuvanju “legacy” aplikacija.Tipovi su smješteni u System.Windows.Forms i System.Drawing


Windows Presentation Foundation WPF je rich-client tehnologija.Podržava sofisticiranu grafiku (razne vrste transformacija, animacije, 3D grafika, transparentnost).Aplikacije se prikazuju korektno pri svakom DPI.Tipovi se nalaze u System.Windows i svim imeničkim potprostorima osim System.Windows.Forms.Izvršava se na Windows 7, Windows Vista, Windows XP s Framework 3.0.WPF aplikacije kreiraju se pomoću markup XAML-a (eXtensible Application Markup Language) i koda u pozadini.


ADO.NET, LINQ

Rad s relacijskim bazama podataka može se ostvariti pomoću LINQ-a, ADO.NET-a ili ADO.NET-a i LINQ-a zajedno.

Svrha LINQ-a (Language Integrated Query) je ubacivanje mogućnosti SQL upita u programski jezik C# (ADO.NET nije integriran u C#, a SQL nije objektno orijentiran).

Alternativne implementacije

DLR – podržava dinamičke jezike kao što su Managed Jscript, IronRuby i IronPython.

.NET Compact Framework – softversko okruženje koje omogućava kreiranje i izvršavanje upravljanih aplikacija na računalnim uređajima s ograničenim resursima. Nasljeđuje cijelu .NET Framework arhitekturu, ali samo dio .NET FCL klasa te sadrži i klase specijalno dizajnirane za to okruženje.

.NET Micro Framework – pruža podršku za manje uređaje.



Tipovi aplikacija

Server-side-only (ASP.NET) Thin-client (ASP.NET s AJAX-om) Rich interactive (Silverlight) Traditional desktop (WinForms) Rich Desktop (WPF)


Konzolna aplikacija

Konzolna aplikacija nema grafičko korisničko sučelje. Unos i izlaz podataka vrši se preko komandnog prozora. Standardni izlaz se obavlja preko statičke klase Console i njezine metode WriteLine.

Primjer (stvaranje .exe datoteke)

csc /reference:UnmanagedServer_net_wrapper.dll /out:ManagedClient.exe ManagedClient.cs


Kompiliranje

/out:<file> Određuje ime konačne datoteke.

/target:<type> ili /t:<type> Određuje tip kreiranog programa. Moguće vrijednosti za <type> su exe, winexe, library i module.

/doc:<file> Zadaje kreiranje XML dokumentacije.

/reference:<file list> ili /r:<file list>

Uključuje reference na metapodatke iz navedenih asemblija.

Neke opcije kod kompiliranja:

računarski praktikum 3

Documents