Поняття збірки і маніфесту в .NET

Розглянемо особливості використання механізму збірок, найважливішої концепції компонентного програмування, стосовно мови C#.

Нагадаємо, що під збіркою розуміється самодостатня виконувана одиниця, що містить всі необхідні дані для інсталяції, розгортання і повторного використання.

Збірка є мінімальною одиницею для розгортання застосувань, тобто представляє собою своєрідний атом компонентного програмування.

Кожний тип збірки характеризується унікальним ідентифікатором – номером версії збірки. Таким чином, кожний програмний проект формується у вигляді збірки, яка є самодостатнім компонентом для розгортання, тиражування і повторного використання. Збірка ідентифікується цифровим підписом автора і унікальним номером версії.

Між збірками і просторами імен існує наступне співвідношення. Збірка може містити декілька просторів імен. В той же час, простір імен може займати декілька збірок.

Збірка може мати в своєму складі як один, так і декілька файлів, які об'єднуються у складі маніфесту або опису збірки, який на звичній нам природній мові аналогічний змісту книги. Маніфест містить метадані про компоненти збірки, ідентифікацію автора і версії, відомості про типи і залежність, а також режим і політику використання збірки. Метадані типів маніфесту повною мірою описують всі типи, які описані в збірці.

В результаті компіляції програмного коду на мові C# в середовищі обчислень.NET створюється або збірка, або так званий модуль. При цьому збірка існує у формі виконуваного файла (з розширенням EXE), або файла динамічно приєднуваної бібліотеки (з розширенням DLL). Природно, до складу збірки входить маніфест. Модуль є файлом з розширенням.NETMODULE і, на відміну від збірки, не містить в своєму складі маніфесту. Інтеграція в програмний проект інших модулів і ресурсів (зокрема, типів і метаданих) може бути здійснена за допомогою системного програмного забезпечення, відомого під назвою компонувальника збірок.

 

Лабораторна робота 1. Створення DLL-бібліотеки

Мета роботи:

1. Створення DLL-бібліотеки

2. Створення рішення з кількох проектів (модулів)

3. Створення DLL-бібліотеки як окремого рішення.

4. Вивчення структури збірки, метаданих збірки

 

В платформі Microsoft.NET реалізовано компонентно-орієнтований підхід до програмування.

Цей підхід до проектування і реалізації програмних систем і комплексів є розвитком об'єктно-орієнтованого і практично придатніший для розробки великих і розподілених систем.

В компонентній моделі.Net компонентом є збірка, яка може бути у вигляді виконуваного файлу (з розширенням EXE), або файлу динамічної бібліотеки (з розширенням DLL). До складу збірки входить маніфест.

Збірка є самодостатньою одиницею для розгортання, тиражування та повторного використання.

Збірка має маніфест, який містить інформацію про збірку (метадані, які описують збірку).

 

Динамічна бібліотека DLL як тип компонента

Динамічна бібліотека — набір функцій, скомпонованих разом у вигляді бінарного файла, який може бути динамічно завантажений в адресний простір процесу, що використовує ці функції. Динамічне завантаження (dynamic loading) — завантаження під час виконання процесу.

Оскільки динамічні бібліотеки є двійковими файлами, можна організувати спільну роботу бібліотек, розроблених із використанням різних мов програмування і програмних засобів, що спрощує створення застосувань на основі програмних компонентів (отже, динамічне компонування лежить в основі компонентного підходу до розробки програмного забезпечення).

 

 

Створення DLL-бібліотеки

Запустимо Visual Studio 2008, із стартової сторінки перейдемо до створення проекту, виберемо тип проекту «Class Library». У вікні створення DLL всі поля заповнені значеннями за замовчанням. Як правило, їх слід перевизначити, задаючи власну інформацію.

У полі Name задати ім'я DLL – MyLib.

У полі Location вказується шлях до каталогу, де зберігатиметься Рішення, що містить проект.

У полі Solution вибраний елемент «Create New Solution», що створює нове Рішення. Альтернативою є елемент списку, вказуючий, що проект може бути доданий до існуючого Рішення.

У вікні Solution Name задано ім'я Рішення.

Зверніть увагу на інші установки, зроблені в цьому вікні, - включений прапорець (за замовчанням) «Create directory for solution», у верхньому віконці із списку можливих каркасів вибраний каркас Framework.Net 3.5. Задавши необхідні установки і клацнувши по кнопці «OK», отримаємо автоматично побудовану заготівку проекту DLL, відкриту в середовищі Visual Studio 2008.

Імена класів повинні бути змістовними. Змінимо ім'я «Class1» на ім'я «MyFun». Для цього у вікні коду проекту виділимо ім'я змінної об'єкту, потім в головному меню виберемо пункт Refactor і підпункт Rename. У вікні, що відкрилося, вкажемо нове ім'я. Тоді будуть показані всі місця, що вимагають перейменування об'єкту. В даному випадку буде лише одна очевидна заміна, але в загальному випадку замін багато, так що автоматична заміна всіх входжень корисна.

Наступний крок також продиктований правилом стилю – ім'я класу і ім'я файлу, що зберігає клас, повинні збігатися. Перейменування імені файлу робиться безпосередньо у вікні проектів Solution Explorer.

І наступний крок продиктований також важливим правилом стилю, - додавання коментаря. Для цього в рядку перед заголовком класу слід набрати три слеша (три косі риски). В результаті перед заголовком класу з'явиться заголовний коментар – тег «summary», в який і слід додати короткий, але змістовний опис призначення класу. Теги «summary», якими слід супроводжувати класи, відкриті (public) методи і поля класу відіграють три важливі ролі. Вони полегшують розробку і супровід проекту, роблячи його самодокументованим. Клієнти класу при створенні об'єктів класу отримують інтелектуальну підказку, що пояснює суть того, що можна робити з об'єктами. Спеціальний інструментарій дозволяє побудувати документацію за проектом, що включає інформацію з тегів «summary».

У нашому випадку коментар до класу MyFun може бути достатньо простим – «Обчислення математичних функцій».

Напишемо реалізацію одного методу класу – обчислення функції Sin(x) через ряд Тейлора.

Спочатку напишемо коментарі до методу (у форматі XML). Далі напишемо реалізацію методу. Отримаємо код.

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

namespace MyLib

{

///Обчислення математичних фунцій

 

public class MySin

{

/// <summary>

/// Sin(x)

/// </summary>

/// <param name="x">кут в радіанах – перший аргумент функції Sin</param>

///<param name="n">показник ступеня – другий аргумент функції Sin</param>

/// <returns>Повертає значення функції Sin для заданого кута</returns>

public static double Sin(double x, int n)

{

double result = 0;

for (int i = 0; i < n; i++)

{

result = result + (Math.Pow((-1), i) * Math.Pow(x, (2 * i + 1))) / F(2 * i + 1);

}

return result;

}

static double F(int n)

{

double tmp = 1;

for (int i = 1; i <= n; i++)

{

tmp = tmp * i;

}

return tmp;

 

}

 

}

}

 

 

Побудуємо Рішення, що містить проект, для чого в Головному меню виберемо пункт Build|Build Solution. В результаті успішної компіляції буде побудований файл з уточненням dll. Він знаходиться в папці проекту

.\bin\Debug

Оскільки побудована збірка не містить виконуваного файлу, то безпосередньо запустити наш проект на виконання не удасться. Побудуємо консольний проект, до якого приєднаємо нашу DLL, і протестуємо, наскільки коректно працюють створені нами методи.