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Common Language Runtime

Seminar Softwareentwicklung Wintersemester 2003

Seminar Softwareentwicklung

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Common Language Runtime

 Laufzeitumgebung  CIL-Code und Metadaten  Hauptbereiche  Common Type System (CTS)  Common Language Specification (CLS)  Virtual Execution System (VES)  Metadata System Seminar Softwareentwicklung

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Vorteile von CLR

 Typsicherheit  Sicherheit  verschiedene Sprachen  Performanz  Deployment (DLL-hell)  Metadata (self-describing Code)  Garbage Collection Seminar Softwareentwicklung

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Common Type System

     Gemeinsames Typsystem für alle Sprachen legt Regeln fest:   wie Typen definiert werden wie sie sich verhalten alle Typen erben von System.Object

Typen bestehen aus   Menge von Werten darauf definierten Operationen zwei grundlegende Typen  Werttypen  Referenztypen Seminar Softwareentwicklung

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Werttypen - Referenztypen

Speicherort Initialisierung Garbage Collection Objektvergleich Vererbung Basisklasse Werttypen

Stack 0 nein Inhalt nein System.Value

Referenztypen

Location: Stack Inhalt: Heap null ja Referenz ja System.Object

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Übersicht der Typen

Werttypen Boxing Unboxing Referenztypen Vordefinierte Typen Vordefinierte Typen Pointers Benutzerdefinierte Typen Klassen Schnittstellentyp Arrays Delegates Seminar Softwareentwicklung

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Benutzerdefinierte Werttypen (1/2)

 Struktur .class (

auto|sequential

)

sealed System.ValueType

{ .field string name .field int32 age } Person extends  Vereinigung .class

explicit sealed System.ValueType

{ .field [0] float32 f .field [0] int32 i IntFloat extends } Seminar Softwareentwicklung

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Benutzerdefinierte Werttypen (2/2)

 Enumeration  Basisklasse System.Enum

 Namen/Wert Paare werden unter bestimmten Namen gruppiert .class sealed Color extends System.Enum{ .field static literal valuetype Color red = int32 (0x00000000) .field static literal valuetype Color green = int32 (0x00000001) .field static literal valuetype Color blue = int32 (0x00000002) }

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Benutzerdefinierbare Referenztypen (1/2)

 Klassen   Speicherplatzreservierung und Initialisierung in einer Anweisung abgeleitet von System.Object

 Keine Mehrfachvererbung erlaubt  Methoden .class Bar extends System.Object { .method

static

void foo() {…} .method

instance virtual

.method

instance

void goo() {…} void hoo() {…} }  Methodenaufrufe  Call void Bar:: foo() oder call instance void Bar:: (goo() | hoo())  Callvirt instance void Bar:: (goo() | hoo())

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Benutzerdefinierbare Referenztypen (2/2)

  Interfaces   müssen abstract sein, keine Instanzen können davon erzeugt werden  mehrfache Schnittstellenvererbung erlaubt .class interface abstract ILockable { .method

public abstract

instance virtual void Lock() {} } Arrays   Daten vom Array müssen alle den gleichen Typ enthalten Zugriff auf die Daten über den Index  Arten (newarr, newobj) Seminar Softwareentwicklung

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Common Language Specification

    legt Mindestanforderungen an jede Programmiersprache fest Regelwerk CLS-Regel 1:  CLS-Regeln betreffen lediglich die Teile eines Typs, die außerhalb des definierenden Assemblys zur Verfügung stehen.

[assembly: CLSCompliant(true)] Seminar Softwareentwicklung

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weitere CLR-Regeln

 Namen  Member Access  Type visibility  Member accessibility  Security constraints  Type Members  Properties  Events Seminar Softwareentwicklung

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Virtual Execution System

   Starten einer .exe Datei  CLR starten Windows Loader lädt Datei   MSCorEE.dll laden _CorExeMain starten  CLR initialisieren CLR beginnt zu arbeiten Seminar Softwareentwicklung

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Laden einer PE-Datei Execution Engine JIT-Compiler Verifikation der CIL AppDomain Laden eines Assemblies Übersetzung in Maschinencode Sicherheitsmanager Rechtsvergabe Managed Native Code Image Klassenlader Laden eines Moduls Laden eines Typs Codemanager Ausführung des Programms Seminar Softwareentwicklung

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