1.3.4. Библиотека базовых классов .NET

В состав операционной среды .NET Framework входит библиотека базовых классов .NET - Framework Class Library (NFCL). Она содержит определения более чем 20000 классов и процедур и предоставляет разработчикам при создании приложения набор стандартных функций. Применение библиотеки базовых классов не зависит от среды разработки и языка программирования — ее функции одинаковы везде.

Помимо унификации базовых операций, используемых приложениями, библиотека дает еще несколько преимуществ. Это повышение надежности кода и вынос базовых функций как бы на уровень операционной системы. Ведь с точки зрения программы и разработчика, функции библиотеки базовых классов и функции API операционной системы лежат на одном уровне — в операционной среде .NET Framework.

Библиотека базовых классов содержит следующие категории функций:

- представления базовых типов;

- представления информации о загруженных типах;

- обработки исключений;

- ввода/вывода;

- управления потоками;

- проверки безопасности;

- доступа к данным;

- графические функции;

- функции для работы с XML и SOAP.

Помимо этого библиотека предоставляет разработчикам набор разнообразных типов, классов и интерфейсов, предназначенных для работы с базовыми функциями.

Структурно все элементы библиотеки организованы в виде пространств имен. И доступ к функциям осуществляется также путем добавления нужных пространств имен в исходный код приложения.

Примитивные типы

Важной частью библиотеки NFCL стали классы, задающие примитивные типы - те типы, которые считаются встроенными в язык программирования. Типы каркаса покрывают все множество встроенных типов, встречающихся в языках программирования. Типы языка программирования проецируются на соответствующие типы каркаса. Тип, называемый в языке Visual Basic - Integer, а в языке C# - int, проецируется на один и тот же тип каркаса System.Int32. В каждом языке программирования, наряду с «родными» для языка названиями типов, разрешается пользоваться именами типов, принятыми в каркасе. Поэтому, по сути, все языки среды разработки могут пользоваться единой системой встроенных типов, что, конечно, способствует облегчению взаимодействия компонентов, написанных на разных языках.

Структурные типы

Частью библиотеки стали не только простые встроенные типы, но и структурные типы, задающие организацию данных - строки, массивы, перечисления, структуры (записи). Это также способствует унификации и реальному сближению языков программирования.

Организация библиотеки

Число классов библиотеки NFCL велико (несколько тысяч). Поэтому понадобился способ их структуризации. Логически классы с близкой функциональностью объединяются в группы, называемые пространством имен (Namespace). Для динамического компонента CLR физической единицей, объединяющей классы и другие ресурсы, является сборка (assembly).

Основным пространством имен библиотеки NFCL является пространство System, содержащее как классы, так и другие вложенные пространства имен. Так, уже упоминавшийся примитивный тип Int32 непосредственно вложен в пространство имен System и его полное имя, включающее имя пространства - System.Int32.

В пространство System вложен целый ряд других пространств имен. Например, в пространстве System.Collections находятся классы и интерфейсы, поддерживающие работу с коллекциями объектов - списками, очередями, словарями. В пространство System.Collections, в свою очередь, вложено пространство имен Specialized, содержащие классы со специализацией, например, коллекции, элементами которых являются только строки.

Пространство System.Windows.Forms содержит классы, используемые при создании Windows-приложений. Класс Form из этого пространства задает форму - окно, заполняемое элементами управления, графикой, обеспечивающее интерактивное взаимодействие с пользователем.