Lập trình với C# và .net framework

C C C # # # P P P r r r o o o g g g r r r a a a m m m m m m i i i n n n g g g – Phn 1: Lp trì trì nh h  ng đi t  ng www.bodua.com L L   p p trì n n h h h h n n g g đ đ   i i t t n n g g w w w w w w . . b b o o d d u u a a . . c c o o m m 1 N N N g g g u u u y y y    n n n M M M a a a i i i H H H u u u y y y C Sharp và .NET framework M đu Vào nhng thp nhiên 80, 90 ca th k trc, C ri C++ là nhng ngôn ng lp trình truyn thng khá ni ting giúp cho lp trình viên phát trin ng dng ca mình rt hiu qu. Tuy nhiên nhng ngôn ng này có mt s nhc đim thng đc nhc ti nh sau: - Rt kh ó khn đ tip cn ( Nht là đi vi nhng ngi mi chp chng bc vào lnh vc lp trình ) - Tn kém nhiu thi gian và chi phí đ phát trin đi vi 1 phn mm c th - Vic h tr cho Debug chng trình không tt dn đn vic gp nhiu khó khn khi cn kim tra thut toán ca chng trình vào thi đim thc thi ca chng trình (  đây thut ng Debug dùng đ ch 1 k thut giúp cho lp trình viên có th kim tra tin trình hot đng trong b nhó đi vi chng trình ca mình, k thut này rt hiu qu khi lp trình viên cn phi xác đnh tính đúng đn đi vi thut toán đã s dng ) - Vic kt ni gia chn g trình chính vi c s d liu khá phc tp. - … Microsoft gii thiu C # ( C Sharp ) nh mt ngôn ng lp trình mi đ gii quyt nhng nhc đim ca các ngôn ng lp trình truyn thng. C# đc phát trin vi nhng mc đích chính nh : - Cho phép lp trình viên có th xây dng các chng trình ca mình mt cách đn gin mà hiu qu, có th phát trin và m rng trong tng lai vi kh nng tng thích cao trong nhng h thng có kin trúc phn cng khác nhau. - Xây dng và phát trin ng dng da trên kit trúc ca lp trình hng đi tng ( pure object-oriented architecture ). Vì th C# h tr các thành phn hng đi tng trong chng trình rt mnh. - Cho phép s dng li nhiu tính nng ch có trong C++ trc đây trong khi vn đm bo tính d dùng ( easy-of-use ) khi xây dng ng dng - … Gii thiu .NET framework & các thành phn chính .NET Framework ca Microsoft là mt “ môi trng lp trình ” tp hp các th vin, các công c phc v cho vic lp trình trên h điu hành Windows. .NET Framework cung cp nhng gii pháp thit yu cho nhng yêu cu thông thng ca các chng trình điu khin máy tính nh các gii thut s hc ( Arithmetic algorithms ), h tr cho lp trình giao din ngi dùng (GUI – Graphical User Interface ), truy cp d liu, kt ni c s d liu ( connectivity and database access ), trin khai ng dng trên trình duyt ( web application ), giao tip thông qua mng máy tính ( networking access )…. .NET framework đc gii thiu vi 2 thành phn chính nh sau: - Common Language Runtime (CLR): đ c xem nh là “ xng sng ” ca .NET Framework đ thc hin các chc nng nh: o Qun lý b nh o Thc thi mã lnh o X lý li xy ra trong quá trình biên dch và thi hành chng trình o Thu gom “rác” sinh ra trong quá trình thc t hi ng dng o … C C C # # # P P P r r r o o o g g g r r r a a a m m m m m m i i i n n n g g g – Phn 1: Lp trì trì nh h  ng đi t  ng www.bodua.com L L   p p trì n n h h h h n n g g đ đ   i i t t n n g g w w w w w w . . b b o o d d u u a a . . c c o o m m - .NET Framework Class Library (FCL): là mt th vin các lp hng đi tng có kh nng tái s dng h tr cho vic phát trin ng dng theo nhng hình thc khác nhau, t ng dng đc gi thi hành thông qua dng lnh trong môi trng textmode cho đn ng dng thc thi trong môi trng đ ha, các ng dng hot đng trên nn Web. Kin trúc ca .NET Framework .NET Framework là 1 môi trng “multi-lingual” và “multi-platform”, mt môi trng cho phép xây dng, trin khai và thc thi ng dng. Trong .NET Framework, lp trình viên có th phát trin ng dng ca mình trên các nn tng khác nhau nh: trin khai ng dng chy trên thit b di đng, máy tính đ bàn, Smartphone, … ( iu này ng vi thut ng “multi- platform”). H tr cho lp trình viên có th phát trin ng dng ca mình bng các ngông ng lp trình ni ting : Visual Basic .NET, C #, J # (“ multi-lingual ”). Kin trúc ca .NET Framework da trên 3 thành phn chính nh sau - Các ngôn ng lp trình đ c h tr bi .NET Framework - Th vic cá c lp cho phép lp trình đnh hng đi tng vi kh nng tái s dng mã lnh (.NET Framework Class Library: FCL) - Và Common Language Runtime (CLR) Các thành phn khác trong kin trúc .NET Framework • Web form: cung cp các lp phc v cho vic xây dng giao din Web • Web services : bao gm các lp cho phép xây dng các ng dng dng “Web Service”,  đây ta tm hiu Web Service nh là nhng ng dng cho phép truy xut và khai thác thông tin qua mng Internet. (VD: các ng dng cung cp thông tin v thi tit, xác minh tính hp l ca th tín dng khi giao dch qua Internet, tra cu thông tin nhà đt, tin t, … ) • Windows forms: Tp hp cá c lp phc v cho vic xây dng ng dng chy trên h điu hành Windows ti máy tính cá nhân • ASP.NET: H tr phá t trin các ng dng Web chy trên trình duyt, có mã lnh đt ti phía Server • ADO.NET: Giao din cá c lp cho phép giao tip vi các ngun d liu dng ADO (VD: dùng cho các ng dng có nhu cu đc thông tin t tp tin xls ca Excel, mdb ca Access, doc ca Ms Word, …) • XML Classes : H tr thao tá c vi d liu dng XML nh tìm kim, chuyn đi và các thao tác trc tip trên các “node” ca d liu dng này 2 N N N g g g u u u y y y    n n n M M M a a a i i i H H H u u u y y y C C C # # # P P P r r r o o o g g g r r r a a a m m m m m m i i i n n n g g g – Phn 1: Lp trì trì nh h  ng đi t  ng www.bodua.com L L   p p trì n n h h h h n n g g đ đ   i i t t n n g g w w w w w w . . b b o o d d u u a a . . c c o o m m • Base Framework Classes: cung cp các chc nng c bn h tr cho vic xut nhp thông tin, x lý d liu dng chui, các giao thc cho vic truyn thông trên mng cng nh c ch bo mt, … • Common Language Specification (CLS): là 1 tp các quy tc dành cho các ngôn ng lp trình đc .NET framework h tr, CLS cho phép to ra s tng thích ca chng trình gia các loi ngôn ng khách nhau trên nn tng ca .NET • Common Type System (CTS): đc xem nh h thng đnh kiu ca .NET Framework, CTS có nhim v mô t nhng d liu đc khai báo trong chng trình, cách s dng và qun lý chúng trong quá trình mà ng dng thc thi, to ra s thun li cho vic nhn dng cng nh s dng các kiu d liu trên các ngôn ng khác nhau mà .NET h tr. Microsoft Intermediate Language (MSIL) Mi ngôn ng lp trình đc h tr trong .NET Framework đu có 1 trình biên dch và 1 môi trng cho phép thc thi ng dng ng vi mã lnh đc vit bi ngôn ng tng ng. Trình biên dch có nhim v chuyn đi mã ngun ( Source code ) thành mã thc thi (executable code) đ cho phép ngi dùng có th gi thc thi ng dng khi cn. Mt trong nhng mc tiêu chính ca .NET Framework là tích hp các môi trng thc thi ng dng ( runtime environment ) ca các ngôn ng lp trình khác nhau thành 1 môi trng duy nht. ó chính là MSIL, MSIL đc xem nh mt ngôn ng trung gian cho vic chuyn đi và thc thi mã lnh đã đc biên dch t các trình biên dch ca các ngôn ng lp trình đc .NET Framework h tr trc khi thc thi ng dng trên nn ca .NET Framework. Hãy xem hình mô t di đây, chng trình có mã ngun đc vit bi mt trong các ngôn ng lp trình nh VB, C# trong môi trng .NET, sau khi biên dch bi mi trình biên dch ca ngôn ng tng ng thì phn mã lnh s đc MSIL biên dch li và sau đó ng dng có th thi hành trên nn ca .NET Framework Common Language Runtime(CLR) Common Language Runtime là mt thành phn ct lõi ca .NET Framework, nó chu trách nhim biên dch mã MSIL ca các chng trình đc xây dng trên .NET Framework thành mã máy, qun lý vic thc thi các chng trình này nh: np chng trình, to các tiu trình, cp phát và thu hi vùng nh cng nh tài nguyên cho các chng trình thi trong môi trng .NET. Nói cách khác CLR đc xem nh là “ máy o ” ca .NET Framework, nó đc s dng đ chuyn đi các mã MSIL thành ngôn ng máy đ có th điu khin CPU thi hành. Các tính nng c bn ca C# C# là 1 ngôn ng lp trình, đc thit kt đ cho phép xây dng các chng trình ng dng thc thi trên môi trng .NET. Mt s tính nng chính ca C# có th k đn nh: 3 N N N g g g u u u y y y    n n n M M M a a a i i i H H H u u u y y y C C C # # # P P P r r r o o o g g g r r r a a a m m m m m m i i i n n n g g g – Phn 1: Lp trì trì nh h  ng đi t  ng www.bodua.com L L   p p trì n n h h h h n n g g đ đ   i i t t n n g g w w w w w w . . b b o o d d u u a a . . c c o o m m 4 N N N g g g u u u y y y    n n n M M M a a a i i i H H H u u u y y y - C# là ngôn ng lp trình hng đi tng, ly đi tng làm tâm đim cho vic thit k và xây dng ng dng cng nh trin khai mã lnh. Chính vì th kh nng tái s dng mã ngun rt cao, gim thi gian đáng k cho vic phát trin và bo trì ng dng. - H tr c ch an toà n đi vi kiu d liu đc s dng trong chng trình( Type-savety checking ) - Cung cp c ch “ dn rác t đng ” (Garbage collection) thc hin qun lý b nh t đng theo tin trình thi gian và phm vi hot đng ca chng trình đ loi b nhng vùng nh đã cp phát quá lâu mà không còn dùng đn hoc nhng vùng nh đã cp phát bi nhng tiu trình trc đó, không còn phù hp vi thi đim hin ti - Generic types and methods (  đây tôi không dch đc cm t này nên gi nguyên ), nh chúng ta đã bit k thut Generic trong Java ( Nu bn đã bit Java ),  C# cng th, đ có th đa hình hóa và s dng hiu qu các hàm, các kiu d liu trong nhiu tình hung c th khác nhau, C# cung cp k thut Generic đi vi các kiu d liu cng nh đi vi phng thc, ta có th hiu nôm na nh vic đnh ngha 1 kiu d liu chung chung ( Hoc 1 hàm chung ) đ tùy theo tình hung c th mà s dng, điu này làm tng kh nng tái s dng các kiu d liu, hàm. Lp trình viên không phi vit quá nhiu hàm khác nhau cho nhng tình hung cùng dng. Cho đn nay, C# là ngôn ng lp trình đc đa s lp trình viên a thích, so vi C++ thì C# đn gin hn rt nhiu và khá thân thin đi vi ngi s dng ( Lp trình viên ). C# có 1 s li đim nh sau: - Có th s dng mã lnh đc vit bng ngôn ng khác ( nhng ngôn ng đc .NET h tr ) trong các chng trình vit bng C# mà không cn phi vit li. - Tích hp sn các giao thc Internet thông dng do đó có th xây dng các ng dng có kh nng giao tip thông qua mng máy tính mt cách thun li - n gin khi trin khai ng dng, có th chia chng trình thành nhiu b phn nh đ phát trin bi nhiu nhóm khác nhau sau đó lp ghép li thành 1 chng trình thng nht - H tr cho vic xây dng các tài liu k thut dng XML thông qua vic to chú thích XML trong phn mã lnh ca chng trình, điu này khá thun tin cho vic bo trì chng trình sau này. - … Gii thiu Visual Studio 2008 Visual tudio 2008 là 1 b công c hoàn chnh cho vic phát trin các ng dng thi hành trên nn tng ca .NET Framework 3.5 dành cho máy tính cá nhân, các dch v dng XML Web, các ng dng dành cho thit b di đng, smartphone và các ng dng web xây dng phía server nh ASP.NET. Hn na, Visual studio 2008 cho phép đn gin hóa vic thit k chng trình theo nhóm đ phát trin các ng dng cho doanh nghip vi quy mô ln mt cách thun tin. Visual studio phiên bn 2008 là mt môi trng phát trin tích hp (IDE - intergrated development environment ) vi 4 bn chính nh sau: - Visual Studio Team system 2008 edition - Microsoft Visual Studio 2008 Professional Edition - Visual Studio 2008 Standard Edition - Visual Studio 2008 Express Edition Các ngôn ng lp trình đ c h tr trong Visual Studio 2008 - Visual C++ - Visual C# C C C # # # P P P r r r o o o g g g r r r a a a m m m m m m i i i n n n g g g – Phn 1: Lp trì trì nh h  ng đi t  ng www.bodua.com L L   p p trì n n h h h h n n g g đ đ   i i t t n n g g w w w w w w . . b b o o d d u u a a . . c c o o m m - Visual Basic - Visual J# Các thành phn chính trên giao din ca Visual Studio 2008 Solution Explorer: Mô t cu trúc chng trình ca bn di dng cu trúc File-Folder, thông qua ca s này, bn có th chn các tp tin trong chng trình ca mình đ m ra và làm vic trc tip vi nó. (Class file, aspx file, css file, …) Code Editor : vùng son tho mã lnh nm chính gia màn hình, cho phép bn vit Code cho chng trình ca mình Properties Windows: T h hin danh sách các thuc tính ca đi tng mà bn đang chn. Rt hu ích khi bn lp trình giao din, có th điu chnh các thuc tính ca đi tng mt cách trc quan, d dàng Dynamic Help: H tr cho bn đ gii quyt nhng thc mc v cú pháp, cách dùng các đi tng mà .NET Framework cung cp Biên dch và thc thi chng trình trong Visual Studio Sau khi đã vit xong 1 chng trình, điu đu tiên mà chúng ta quan tâm đn chính là làm sao đ biên dch nó và thi hành sn phm ca mình, đ t đó thy đc quá trình hot đng ca chng trình mà mình va xây dng. Trong visual studio ( i vi hu ht các phiên bn ), bn s thc hin nh sau 5 N N N g g g u u u y y y    n n n M M M a a a i i i H H H u u u y y y C C C # # # P P P r r r o o o g g g r r r a a a m m m m m m i i i n n n g g g – Phn 1: Lp trì trì nh h  ng đi t  ng www.bodua.com L L   p p trì n n h h h h n n g g đ đ   i i t t n n g g w w w w w w . . b b o o d d u u a a . . c c o o m m - Biên dch chng trình bng cách chn lnh “Build <tên ng dng ca bn>” (Hoc Build solution ) trong menu Build. Lúc này Visual studio s tin hành biên dch chng trình ca bn thành file thi hành trong môi trng Windows (.exe) -  thi hành chng trình ca mình, bn ch vic chn lnh “Start without debugging” có trong menu Debug hoc nhn t hp phím Ctrl+F5, hoc nhn nút có trên thanh công c. a c www.bodua.com Tài liu tha m kho : Giáo trình Aptech Microsoft Development Network 6 N N N g g g u u u y y y    n n n M M M a a a i i i H H H u u u y y y . Framework Classes: cung c p c c ch c nng c bn h tr cho vi c xut nhp thông tin, x lý d liu dng chui, c c giao th c cho vi c truyn thông trên mng c ng nh c ch bo mt, … • Common. Language Specification (CLS): là 1 tp c c quy t c dành cho c c ngôn ng lp trình đ c .NET framework h tr, CLS cho phép to ra s tng thích c a chng trình gia c c loi ngôn ng khách nhau. điu chnh c c thu c tính c a đi tng mt c ch tr c quan, d dàng Dynamic Help: H tr cho bn đ gii quyt nhng th c m c v c pháp, c ch dùng c c đi tng mà .NET Framework cung c p