La máquina virtual de.net CLR, CLI y Rotor

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Ricardo Herrero Alcaraz
hace 8 años
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1 CLR, CLI y Rotor Juan Manuel Cueva Lovelle cueva@lsi lsi.uniovi.es di.uniovi.es/~ /~cueva Departamento de Informática OOTLab ootlab.uniovi.es

2 CLR VB C++ C# JScript J# Common Language Specification ASP.NET Web Forms Web Services Mobile Internet Toolkit ADO.NET and XML Base Class Library Windows Forms Visual Studio.NET Common Language Runtime Operating System

ADO.NET and XML Base Class Library Windows Forms

3 Compilando y desensamblando Hola.cs ILDASM Hola.exe Compilador C# Hola.exe PE Header Metadata Table of Contents assembly, classes, methods, fields, properties, events, attributes, marshallers, references, etc IL Binary Method Bodies

4 El formato Portable Executable (PE)

5 Qué son los Metadatos? Manifesto: descripción del assembly Nombre, versión, cultura Propiedades de Securidad: Permisos Clave pública (Public Key) Dependencias de otros assemblies Lista de clases en el assembly Para cada clase: Las interfaces que implementa Lista de methods, fields, properties, events Signaturas (argumentos y tipo de resultado) ) de cada miembro Atributos personalizados (Custom attributes )

pública (Public Key) Dependencias de otros assemblies Lista de clases en el assembly Para cada clase:

6 El lenguaje intermedio IL Trabaja sobre una máquina abstracta de pila Sus operaciones fundamentales son Load y Store Es un ensamblador totalmente orientado a objetos Se especifica el código de todos los métodos de las clases

Load y Store Es un ensamblador totalmente orientado a

7 Ejecución de código manejado DEVELOPMENT Source code public static void Main(String[] args ) { String usr; ; FileStream f; StreamWriter w; try { usr =Environment.GetEnvironmentVariable GetEnvironmentVariable("USERNAME"); f=new FileStream( C: ( C:\\\\\\\\test.txt", test.txt",filemode FileMode.Create); w=new StreamWriter(f); public static void Main(String[] args ) w.writeline WriteLine(usr usr); { String usr; ; FileStream f; StreamWriter w; w.close(); try { } catch (Exception usr e){ =Environment.GetEnvironmentVariable GetEnvironmentVariable("USERNAME"); Console.WriteLine WriteLine("Exception:"+e. f=new ("Exception:"+e.ToString FileStream( C: ( C:\\\\\\\\test.txt", ToString()); test.txt",filemode FileMode.Create); } w=new StreamWriter(f); w.writeline WriteLine(usr usr); w.close(); } catch (Exception e){ Console.WriteLine WriteLine("Exception:"+e. ("Exception:"+e.ToString ToString()); } } Compiler } Assembly PE header + MSIL + Metadata + EH Table DEPLOYMENT PEVerify Host Policy <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <configuration> <mscorlib> <security> <policy> <PolicyLevel version="1"> <CodeGroup class="unioncodegroup" version="1" PermissionSetName="Nothing" Name="All_Code" Description="Code group grants no permissio ns and forms the root of the code group tree."> <IMembershipCondition clas s="allmembershipcondition" version="1"/> <CodeGroup class="unioncodegroup" version="1" PermissionSetName="FullTrust" Evidence Policy Manager Granted permissions Class Loader EXECUTION Assembly info Module + Class list Permission request Vtable + Class info (class) Assembly Loader (method) JIT + verification (assembly) (assembly) Native code + GC table GAC, app. directory CLR Services GCGC Exception Class Class init Security

Create); w=new StreamWriter(f); public static void Main(String[] args ) w.writeline WriteLine(usr usr); { String usr; ; FileStream f; StreamWriter w; w.

8 The Shared Source CLI (Rotor) Ejemplo de implementación completa de los estándares ECMA 334: C# language 335: Common Language Infrastructure (CLI) download; comprobar env; buildall; tomar un café No comercial,, source code distribution Modificable redistribuible Sin fines comerciales Implementación en distintas plataformas FreeBSD & Windows XP Mac OS-X

com/net/sscli download; comprobar env; buildall; tomar un café No comercial,, source code

9 Estadísticas 11MB download (comprimidas( comprimidas) 1.9 millones de líneas de código ( M de C y C++ 625K de C# 125K de CIL (Intermediate Language) Algo de código ensamblador 9700 ficheros fuente (incluyendo ~2900 tests) Se generan 1200 clases Alrededor de 20 DLLs Sobre 22 EXEs 40 MB de documentos ( 33 meses para leer a 10 secs/line)

15M de C y C++ 625K de C# 125K de CIL (Intermediate Language) Algo de código

10 Capas Compiladores Herramientas Frameworks (C#) Execution Engine (C++) PAL (C) C# JScript ALink CorDbg ILasm ILdasm CasPol clix PEverify SOS MetaInfo Collections Diagnostics Globalization IO Net Reflection Regex Text Threading XML Serialization FJIT Fusion AppDomains Loader GC Exceptions Threads Pinvoke Metadata Debugging Profiling Locks Security Verification CreateFile GetCurrentThread CreateProcess VirtualAlloc FlushInstructionCache GetEnvironmentVariable RaiseException InterlockedIncrement (242) Build Tests Ejemplos Docs Licencias

AppDomains Loader GC Exceptions Threads Pinvoke Metadata Debugging Profiling Locks Security Verification CreateFile GetCurrentThread

11 Panorama general del ECMA CLI Un sistema de tipos comunes (Common Type System) y una especificación para integración de lenguajes(cls CLS) Máquina abstracta con recolector de basura y manejo de excepciones Sistema de seguridad integral con verificación Un formato de ficheros Formato PE/COFF con extensiones Un sistema extensible de metadatos Un lenguaje intermedio CIL: Common Intermediate Language Una biblioteca de clases (Framework) Una versión "moderna"" del C runtime Aceso a la plataforma subyacente

abstracta con recolector de basura y manejo de excepciones Sistema de seguridad integral con verificación Un formato de ficheros

12 Recursos ECMA specs: msdn.microsoft.com/net/.com/net/ecmaecma Microsoft.NET Framework SDK: msdn.microsoft.com/downloads Shared source info: sharedsource News group: news:microsoft microsoft.public.shared_source..public.shared_source.clicli Research: microsoft.com/programs/.com/programs/europe/rotor/projects.asp

microsoft.com/sharedsource sharedsource News group: news:microsoft microsoft.public.shared_source.

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