Was ist Microsoft-s „Dot Net“? Bremen, 11.11.2003

1. Was ist Microsoft-s „Dot Net“?Bremen, 11.11.2003 Klaus.Evers@hec.dewww.dotnet-hb.dewww.hec.de

2. Inhalt Einleitung Überblick: Eigenschaften aus Sicht des Endanwenders Administrators Managers Entwicklers Architektur: So Funktioniert Dot Net Exkurs Softwareelemente Konventionelle Softwarearchitektur Neuerungen in Dot Net Vertiefung Eigenschaften der Betriebssystemerweiterung „CLR“ Klassenbiliothek „Dot Net Framework“ Internet/Wap/Imode Anwendungen Webservices PDA Anwendungen.

3. Einleitung Microsofts Strategie Wo kann man Dot Net begegnen? Bestandteile von Dot Net.

4. Microsofts Dot Net Strategie Dot Net steht für Microsofts Strategie, Software zu entwickeln, die Benutzer jederzeit, an jedem Ort und auf jedem Gerät mit optimalem Nutzen einsetzen können.

5. Wo kann man Dot Net begegnen? Internetbrowser (asp.net) Handy-Browser (WAP, IMODE, ...) Windowsprogramme (ab Windows 98) PDA-Programme (PocketPC2002, Windows CE) Elektronischer Geschäftsdatenaustausch („Webservice“) MS Office Erweiterungen (ab Office 2003) ? SQL-Server ? ? Free BSD ? („Rotator“) ? Linux ? („Mono“).

6. Dot Net Besteht aus ... einer Ausführungseinheit für Dot Net Programme einer umfangreichen Klassenbibliothek sowie Konfigurations- und Programmentwicklungswerkzeugen. Technisch gesehen ist Dot Net eine Java ähnliche Erweiterung für Betriebssysteme von Microsoft Die Erweiterung besteht aus

7. Eigenschaften von Dot Net Eigenschaften aus unterschiedlichen Blickwinkeln Endanwender Administrator Manager Entwickler.

8. Dot Net aus Endanwendersicht Internetanwendungen wie bisher ... Windowsprogramme aus dem Internet startbar (Nur MSIE 6) Stabileres System ohne „DLL-Hölle“ Schutz vor Viren, Trojanern, Hackern, Systemmanipulationen möglich Durchsetzung von Urheberrechten, DRM, „Trustworty Computing“ möglich ==> Sicherheit schränkt ggf Komfort oder Funktionalität ein ==> Sicherheit erfordert Konfiguration durch Administrator.

9. Security Administration unter Dot Net

10. Ende der „DLL-Hölle“ Installatonsprogramm ersetzt gemeinsam genutzte DLLs durch „neuere“ Versionen. Dadurch funktionieren andere Programme nicht mehr ==> „DLL-Hölle“ Unter Dot Net können verschiedene DLL-Versionen koexistieren. Eine Dot Net Anwendung greift automatisch auf die „richtige“ Version zu.

11. Dot Net aus Managersicht Eine Lösung für alle Aufgaben („One fits all“) Eine Softwareentwicklungsumgebung für alleDot Net Sprachen (c++, c#, vb, ..) undPlatformen (Win32, PDA, Internet, Office, ...) Eine gemeinsame Klassenbibliothek für alles Programmiersprachen sind „mischbar“ Einheitliches Programmiermodell für die Benutzeroberflächen aller Platformen (Internetseiten, WAP, Win32 und PDA)(„Wenn du eine kennst, kennst du alle“) Eigene Bibliotheken sind auf allen Platformen und in allen Dot Net Sprachen nutzbar.

12. Dot Net aus Entwicklersicht Automatische Speicherverwaltung Umfangreiche Klassenbiliothek Mächtige Offline Datenbank („Dataset“) XML-Unterstützung Einheitliche Fehlerbehandlung („Exceptions“) ... Mächtige Entwicklungsumgebung von Microsoft („Visual Studio Dot Net“) Alles ist anders als bisher Hoher Lernaufwand für neue Klassenbibliothek C++ neue Semantik (New/Delete, Konstructor/Destructor) Portierung von VB6 nach VB.Net nicht möglich ASP und ASP.NET nicht kompatibel ADO und ADO.NET nicht kompatibel „Alte“ Funktionen nicht mehr Nutzbar Umdenken durch Security-Features erforderlich.

13. Architektur Exkurs: Softwareelemente Beispiel Rechnung Softwareelemente Wo kommen die Elemente her? Beispiel: Elemente unter C++/MFC/Windows Nachteile bisheriger Architekturen Dot Net Schichtenmodell Architekturüberblick Compiler und Sprachen Common Language Runtime (CLR) Klassenbibliothek (Framework) Dot Net Platform.

14. Exkurs: Elemente am Beispiel Bsp: gedruckte Rechnung

15. Exkurs: Softwareelemente Variablen (Anzahl, Preis, Name) Einfache Datentypen (Zahl, Text, Datum) Komplexe Datentypen (Bestellposition, Liste) Kontrollstrukturen (Wenn Anzahl < 0 Dann ...) Dateifunktionen (Drucken) Zeichenketten (Länge, Verketten, ...) Speicherverwaltung (Bestellposition hinzufügen) Fehlerbehandlung (kein Druckerpapier) Netzwerk (Anmeldung) Datenbank Grafische Benutzeroberfläche (Eingabemasken).

16. Exkurs: Softwareschichten Die von Software verwendeten Elemente stammen aus unterschiedlichen Schichten Programmiersprache / Runtime (C++, PHP, VB, Java, ...) Klassenbibliothek (MFC, QT/KDE, AWT, ...) Benutzeroberfläche und Betriebssystem (Fenster unter Windows2000, X-Windows unter Linux, ...) Externe Softwarekomponenten (z.B. Oracle Datenbank, ...).

17. Programmiersprache / Runtime von C/C++ Compiler erzeugt Code für einen Microprozessor. Datentypen (int, char*,FILE) Kontrollstrukturen (if then else, while, ....) Dateifunktionen (stdio.h: printf), Zeichenketten (string.h: strcpy) Speicherverwaltung (malloc, new, delete) Fehlerbehandlung (try catch throw, ioresult) Klassenbibliothek MFC Klassen für Datei und Zeichenketten (CFile, CString) Speicherverwaltung ( CObject::new CObject::delete ) Fehlerbehandlung (TRY, CATCH, CException, ...) Grafische Benutzeroberfläche (CWindow, CListbox, CMenu ) Benutzeroberfläche und Betriebssystem Dateifunktionen (FileOpen), Zeichenketten (lstrcpy) Speicherverwaltung (GlobalAllocate, LocalAllocate) Grafische Benutzeroberfläche (HWND, SendMessage). Beispiel: C++/MFC/Windows

18. Exkurs: Konsequenzen Fehlende Sprachinteroperabilität Software, die sprachspezifische Elemente verwendt, kann nur bedingt mit Modulen anderer Programmiersprachen zusammenarbeiten Workaround: Kapsung der Schnittstellen (OLE-Datentypen und COM-Schnittstellen) Fehlende Betriebssysteminteroperabilität Software, die Funktionen aus GUI und Betriebssystem verwendet, kann nicht auf andere Betriebssysteme portiert werden. Workaround: Das Betriebssystem emuliert das andere Betriebssystem. (Beispiel Linux-Wine) Workaround: Verwendung von Betriebssystemunabhängigen Klassenbibliotheken. (QT oder Java-AWT) Fehlende Binärkompatibilität Workaround: Verwendung von virtuellen Microprozessoren (Java Virtual Machine).

19. Dot Net Architektur (1) VB – Quellcode C# - Quellcode Java – Quellcode VB – Compiler C# - Compiler Java – Compiler Klassenbibliothek („Framework“) Assembly Ausführungsmodul („CLR“) MSIL Interpreter Betriebssystem

20. Dot Net Architektur (2) Es gibt verschiedene Dot Net Sprachen (C#, VB, C++, ...) Alle Compiler für Dot Net erzeugen Zwischencode („MSIL“) Compilierte Module werden zu Assemblies zusammengefasst (EXE- oder DLL-Datei) Die Dot Net Laufzeitumgebung („CLR“) enthält u.a. einen Interpreter für MSIL - er führt Assemblies aus Die Klassenbibliothek („Dot Net Framework“) enthält u.a. Klassen für Zeichenketten, Dateien, Grafische Benutzeroberflächen, ... .

21. Common Language Runtime (CLR) Die CLR ist das Ausführungsmodul von Dot Net. Zu seinen Aufgaben gehören u.a. Interpreter Konvertierung von Zwischensprache (MSIL) in Computersprache (80x86-Assembler) Codeverwaltung (Laden und Ausführen) Erzwingung von Codesicherheit Überprüfung von Typensicherheit Fehlerbehandlulng (Exceptions) Speicherverwaltung (Garbage Collection) Nebenläufigkeit (Threadunterstützung).

22. Dot Net Sprachen Die Sprache ist nur noch Syntax für Variablen Kontrollstrukturen (if then else, while, ....) Unterprogramme Einbindung anderer Module Es gibt keine sprachspezifische Runtime mehr Datentypen, Speicherverwaltung, Fehlerbehandlung und Nebenläufigkeit sind Bestandteil der Common Language Runtime Dateiverwaltung und Zeichenketten sind Bestandteil der Klassenbibliothek („Framework“) Es gibt keine (*) Betriebssystem-Aufrufe mehr Die Klassenbibliothek kapselt alle Betriebssystemfunktionen einschließlich graphischer Benutzeroberfläche (*)Ausnahme: Non-Dot Net Module verwenden COM-Interop (Com-Module verwenden) C++ - P/Invoke (Per C++ beliebigen Code ausführen).

23. Sprachen: VB.net Syntax ähnlich wie Visual Basic (VB6) Unterstützt Code-Vererbung Bestandteil des Office2003 SDK Features, die nicht mehr unterstützt werden On Error Gosub – Resume; Optionale Parameter VB6 Programme können nicht nach Dot Net portiert werden. Workaround: unter VB6 erstellte Com-Komponenten können von VB.net verwendet werden Class MyApp Public Shared Sub Main() System.Console.WriteLine("Hello, VB.NET!“) End Sub End Class .

24. Sprachen: C# (C Sharp) Von Microsoft erfundene Programmiersprache Syntax und Semantik ähnlich wie Java oder C++ Durchgehend objektorientiert Standardisiert nach European Computer Manufacturers Association (ECMA) Einfach zu Programmieren wie Delphi oder Visual Basic Entwicklungssprache der Klassenbibliothek. class MyApp { public static void Main() { System.Console.WriteLine("Hello, C#!"); } }.

25. Sprachen: C++ „C++ with managed extentions“ Erweiterung von C++ um automatische Speicherverwaltung Die einzige Möglichkeit, DLLs direkt aufrufen zu können („unmanaged code“) Features, die wegen der Speicherverwaltung nicht mehr unterstützt werden Delete, Destruktor, stdio.h, stdlib.h, stl, ...... Heisst zwar „C++“ ist aber kein echtes „C++“ mehr :-( class MyApp { public static void Main() { System.Console.WriteLine("Hello, C#!"); } }.

26. Weitere Sprachen J#.net „Jay Sharp“ ist Microsofts Version von Java basierend auf Java 1.1 keine Alternative zu Java ! JScript.net Javascript für Dot Net Implementiert nach ECMA Nicht interpretierend Delphi.net (noch nicht fertig) ??? .

27. Klassenbibliothek String, Int32, Int16, DateTime, Boolean, ... Drawing Drawing2D, Imaging, Printing, Text Web.UI.WebControls Button, Calendar, CheckBox, DataGrid, Hyperlink, Image, Label, ListBox, Panel, .... Windows.Forms Button, Calendar, CheckBox, DataGrid, Image, Label, ListBox, Panel, .... Data (Datenbanken) OleDb, Odbc, SqlClient, SqlCeClient, MySql, Oracle, ... Dataset, Connection, Command, DataAdapter, DataReader Xml Document, Reader, Writer, Node, Element, Attribute Schema (XSD), XPath, Xsl.

28. Dot Net: Mehr als 4500 Klassen

29. Dot Net Platformen ASP.NET zur Erstellung von Internet-Seiten mit dynamischen Inhalten MIT Mobile Internet Toolkit Internetseiten für Handies (IMode, WAP, cHtml, ...) XML-Webservice Datenaustausch zwischen Programmen WindowsForms Anwendungen Normale „Fat Client“ Anwendungen ab Windows98 Dot Net Compact Framework (DotNetCF) Programme für PDAs (PocketPC ab 2002, WindowsCE) ? Office 2003 Erweiterungen ? Sql-Server Erweiterungen ? Mono, Rotator Dot Net Programme unter Linux bzw. Free BSD.

30. ASP.net Konzepte Erstellung von dynamischen Internet-Seiten Ereignisgesteuerte Programmierung wie unter Delphi, Visual Basic oder Dot Net WindowsForms OnButtonClick, OnFormLoad, OnSelchanged, .... Trennung von Layout und Programmlogik „Code Behind“ z.B. MyForm.aspx (Layout) und MyForm.aspx.cs (Code in C#) Automatisches Statusmanagement möglich Über Hidden Fields oder Session-Cookies Code wird einmalig kompiliert bei erster Anforderung Updates im laufenden Betrieb möglich Internetseiten für Handies (IMode, WAP, cHtml).

31. Statische Internetanwendungen Client (Browser) Server mit Webanwendung HTTP Client fordert Internet-Seite beim Server an Server sendet physikalischen Inhalt der .html-Datei zurück

32. ASP.net Funktionsweise Client (Browser) IIS .aspx- Seitenanfrage Anfrage wird an ASP.NET Engine weitergeleitet Webanwendung wird gestartet ASP.NET Engine IIS gibt die Antwort zurück • .aspx-Seite wird ggf. kompiliert • kompilierte Klassen werden geladen und Codebehind- Objekte werden erstellt • Codebehind-Objekte erstellen Controls • Controls werden in HTML gerendert HTML Stylesheet Images ... Welcome

33. Dot Net Webservice – Konzepte Webservice Zweck: Datenaustausch zwischen Programmen Oft auch bezeichnet als A2A, EDI, EAI Alternative zu RPC, DCOM Verwendet Microsoft Internet Information Server (IIS) ab Version 5 HTTP(S) als Transportprotokoll SOAP als Nachrichtenprotokoll Dot Net ist nur eine von vielen Möglichkeiten um Web Services zu erstellen Einstieg in „Pay Per Use“ Software.

34. Webservice: Funktionsweise Client Server mit Webservice HTTP Client fordert Daten beim Server an Server sendet Ergebnisder Anfrage zurück MyService s = new MyService(); s.Url = „http://MyServer.de/“+„MyService.asmx“; string result = s.MyFunction(1234); public class MyService { [WebMethod] public string MyFunction(int a) { return ...; } }

35. Entwicklungswerkzeuge Microsoft Dot Net SDK (0€) Runtime ab Win98, Compiler, Tools, API-Dokumentation, Beispiele MS Visual Studio Dot Net (130€ .. 1800€) Sehr komfortable Enwicklungsumgebung Microsoft Webmatrix (0 €) APS.net Entwicklungsumgebung Unterstützt kein Code-Behind Borland C# Builder (0€ .. 1300€) Komfortable Entwicklungsumgebung Derzeit nur WindowsForms und DLLs, noch kein Asp.net/PDA Derzeit nur C#.; Delphi in Vorbereitung Sharp Develop (0€) Grafische Entwicklungsumgebung für WindowsForms Open Source

36. Visual Studio Dot Net Anzeige basierend auf aktuellem Profil

37. Weitere Informationen Http://www.dotnet-hb.deDot Net Usergroup, Bremen http://www.guidetocsharp.de/csharp/intronet.phpEinführung: was ist dot net http://msdn.microsoft.com/netframework/technologyinfo/howtoget/default.aspxDot Net SDK von Microsoft http://www.asp.net/webmatrix/Webmatrix, kostenl. ASP.NET Entwicklungsumgebung http://www.go-mono.com/Mono project, an effort to create an open source implementation of the .NET Development Framework. http://www.icsharpcode.net/OpenSource/SD/Default.aspx#develop (short for SharpDevelop) is a free IDE for C# and VB.NET projects on Microsoft's .NET platform

38. Fragen ? © 2003 by Klaus.Evers@hec.de