Сборки

Еще одной функцией общеязыковой среды выполнения CLR является загрузка и запуск .NET-программ. .NET-программы разворачиваются в виде одной или нескольких сборок. Сборкой является один или несколько исполняемых файлов или файлов динамически подключаемых библиотек (DLL) вместе со связанными с ними метаданными. Метаданные, которые описывают всю сборку целиком, хранятся в декларации (манифесте) сборки. Декларация сборки, или манифест сборки содержит, например, список сборок, от которых зависит данная сборка.

В нашем примере Serialize (Сериализация) сборка содержит всего лишь один файл, Serialize . ехе. Этот файл включает и метаданные, и код. Поскольку декларация хранится в самой сборке, а не в отдельном файле (как это имеет место для библиотеки типов или системного реестра), она всегда синхронизирована с этой сборкой. Могут существовать несколько версий одной сборки, причем номер версии является частью имени сборки. Если необходимо использовать уникальное имя сборки, вы можете использовать открытый/индивидуальный ключ шифрования, для того чтобы сгенерировать уникальное (строгое) имя.

Сборки могут быть развернуты приватно (privately) либо публично (publicly). В случае приватного (privately) развертывания, все необходимые приложению сборки копируются в тот же каталог, в котором находится само приложение. Как мы уже знаем, версия сборки является частью ее имени. Следовательно, несколько версий сборки могут быть развернуты в одном или в разных каталогах и при этом мешать друг другу они не будут. "Проклятие (ад) динамически подключаемых библиотек (DLL)" больше не действует.

Если сборка должна быть общедоступна для совместного использования, в глобальном кэше сборок (Global Assembly Cache — GAC) делается соответствующая запись, позволяющая другим сборкам отыскать ее. Для сборок, при разворачивании которых применяется глобальный кэш сборок GAC, необходимо использовать строгие имена [Более детально это обсуждается в главе 7 "Сборки и развертывание".]. Возможность развертывания сборок, а также функциональная совместимость языков программирования позволяют создавать компоненты почти автоматически.

JIТ-компиляция, или оперативная компиляция

Перед выполнением на конкретной машине, код на промежуточном языке Microsoft— MS1L (Microsoft Intermediate Language) транслируется оперативным компилятором, или ЛТ-компилятором (JIT — "just-in-time" или "как раз вовремя") в собственный (внутренний) код. Во время работы программы некоторые участки кода выполняться никогда не будут. Следовательно, более эффективной может оказаться трансляция кода из промежуточного языка MSIL в собственный (внутренний) код, осуществляемая по мере необходимости в процессе выполнения приложения. Собственный (внутренний) код при этом сохраняется с целью повторного его использования.

После загрузки типа, к каждому его методу загрузчик присоединяет заглушку. При первом вызове заглушка передает управление ЛТ-компилятору, который генерирует собственный (внутренний) код и сохраняет адрес оттранслированного собственного (внутреннего) кода в заглушке. При последующих вызовах метода управление передается непосредственно собственному (внутреннему) коду.

Производительность

Возможно, вам понравилась предложенная модель безопасности и простота использования управляемого кода, но вас волнует вопрос о производительности приложений. В то время, когда появились высокоуровневые языки программирования, программистов, пишущих приложения на самых примитивных языках ассемблера, волновал этот же вопрос.

Общеязыковая среда выполнения CLR разрабатывалась с прицелом на высокую производительность приложений. Ведь только при первом вызове метода общеязыковая среда выполнения CLR осуществляет проверку правильности и затем выполняет оперативную компиляцию в собственный (внутренний) код, в который встроены средства безопасности, например проверка границ массивов. Когда метод вызывается в следующий раз, непосредственно выполняется собственный (внутренний) код. Схема управления памятью спроектирована так, чтобы достичь высокой производительности. Распределение памяти происходит почти мгновенно, при этом из управляемой динамически распределяемой области памяти берется следующий доступный участок. Освобождение памяти выполняется сборщиком мусора, который реализован на основе эффективного алгоритма.

За все это вы расплачиваетесь тогда, когда при проверке безопасности приходится просматривать стек.
При создании Web-страниц используется компилируемый, а не интерпретируемый код. В результате, ASP.NET-приложения работают намного быстрее, чем ASP-приложения.

В 95 процентах кода надежность и легкость его создания с лихвой компенсирует незначительные потери в производительности. При создании высокопроизводительных серверных приложений также могут использоваться такие технологии как библиотека ATL Server или неуправляемый C++.