2. Члены типов

Выше было приведено краткое описание каждого из сформулированных в CTS типов, пришла пора рассказать о том, что большинство из этих типов способно принимать любое количество членов (member). Формально в роли члена типа может выступать любой элемент из множества (конструктор, финализатор, статический конструктор, вложенный тип, операция, метод, свойство, индексатор, поле, поле только для чтения, константа, событие).

В спецификации CTS описываются различные «характеристики», которые могут быть ассоциированы с любым членом. Например, каждый член может обладать характеристикой, отражающей его доступность (т.е. общедоступный, приватный или защищенный). Некоторые члены могут объявляться как абстрактные (для навязывания полиморфного поведения производным типам) или как виртуальные (для определения фиксированной, но допускающей переопределение реализации). Кроме того, почти все члены также могут делаться статическими членами (привязываться на уровне класса) или членами экземпляра (привязываться на уровне объекта).

3. Встроенные типы данных

И, наконец, последним, что следует знать о спецификации CTS, является то, что в ней содержится четко определенный набор фундаментальных типов данных. Хотя в каждом отдельно взятом языке для объявления того или иного встроенного типа данных из CTS обычно предусмотрено свое уникальное ключевое слово, все эти ключевые слова в конечном итоге соответствуют одному и тому же типу в сборке mscorlib.dll.

В следующей таблице показано, как ключевые типы данных из CTS представляются в C#:

Типы данных в CTS	Ключевое слово в C#
System.Byte	byte
System.SByte	sbyte
System.Int16	short
System.Int32	int
System.Int64	long
System.UInt16	ushort
System.UInt32	uint
System.UInt64	ulong
System.Single	float
System.Double	double
System.Object	object
System.Char	char
System.String	String
System.Boolean	bool

Из-за того факта, что уникальные ключевые слова в любом управляемом языке являются просто сокращенными обозначениями реального типа из пространства имён System, больше не нужно беспокоиться ни об условиях переполнения и потери значимости (overflow и underflow) в случае числовых данных, ни о внутреннем представлении строк и булевских значений в различных языках.

2.4. Общеязыковая спецификация cts Общеязыковая спецификация cls

Как известно, в разных языках программирования одни и те же программные конструкции выражаются своим уникальным, специфическим для конкретного языка образом. Например, в С# конкатенация строк обозначается с помощью знака «плюс» (+), а в Visual Basic для этого обычно используется амперсанд (&). Даже в случае выражения в двух отличных языках одной и той же программной идиомы (например, функции, не возвращающей значения), очень высока вероятность того, что с виду синтаксис будет выглядеть очень по-разному.

Как уже показывалось, подобные небольшие вариации в синтаксисе для исполняющей среды .NET являются несущественными благодаря тому, что соответствующие компиляторы (в данном случае — csc.exe для C# и vbc.exe для VB) генерируют схожий набор CIL-инструкций. Однако языки могут еще отличаться и по общему уровню функциональных возможностей. Например, в каком-то из языков .NET может быть или не быть ключевого слова для представления данных без знака, а также поддерживаться или не поддерживаться типы указателей. Из-за всех таких вот возможных вариаций было бы просто замечательно иметь в распоряжении какие-то опорные требования, которым должны были бы отвечать все поддерживающие .NET языки.

Итак, CLS (Common Language Specification — общая спецификация для языков программирования) как раз и представляет собой набор правил. Эти правила во всех подробностях описывают минимальный и полный комплект функциональных возможностей, которые должен обязательно поддерживать каждый отдельно взятый .NET-компилятор для того, чтобы генерировать такой программный код, который мог бы обслуживаться CLR и к которому в то же время могли бы единообразным образом получать доступ все языки, ориентированные на платформу .NET. Во многих отношениях CLS может считаться просто подмножеством всех функциональных возможностей, определенных в CTS.

В конечном итоге CLS является своего рода набором правил, которых должны придерживаться создатели компиляторов при желании, чтобы их продукты могли без проблем функционировать в мире .NET. Каждое из этих правил имеет простое название(например, «Правило CLS № 6») и описывает, каким образом его действие касается тех, кто создает компиляторы, и тех, кто (каким-либо образом) будет взаимодействовать с ними. Самым главным в CLS является Правило № 1, гласящее, что: «Правила CLS касаются только тех частей типа, которые делаются доступными за пределами сборки, в которой они определены».

Из этого правила можно (и нужно) сделать вывод о том, что все остальные правила в CLS не распространяются на логику, применяемую для построения внутренних рабочих деталей типа .NET. Единственными аспектами типа, которые должны соответствовать CLS, являются сами определения членов (т.е. соглашения об именовании, параметры и возвращаемые типы). В рамках логики реализации члена может применяться любое количество и не согласованных с CLS приемов, поскольку для внешнего мира это не будет играть никакой роли.

Например, возьмём чувствительность к регистру. Язык IL чувствителен к регистру символов. Разработчики, которые пишут на языках, чувствительных к регистру, широко используют гибкость, которую обеспечивает эта зависимость от регистра, при выборе имен переменных. Однако язык Visual Basic 2010 не чувствителен к регистру символов. Спецификация CLS обходит эту проблему указывая, что любой CLS-совместимый код не должен включать никаких пар имён, отличающихся только регистром символов. Таким образом, код Visual Basic 2010 может работать с CLS-совместимым кодом.

Этот пример иллюстрирует, что CLS работает двумя способами:

• Индивидуальные компиляторы недостаточно мощны, чтобы поддерживать все возможности .NET — это представляет сложность для разработчиков компиляторов других языков программирования, нацеленных на .NET.

• Если ограничить классы лишь CLS-совместимыми средствами, то код, написанный на любом другом языке программирования, сможет пользоваться этими классами.

Изящество этой идеи состоит в том, что ограничения в применении CLS-совместимых средств налагаются только на общедоступные и защищенные члены классов и на общедоступные классы. В пределах приватной реализации классов вы вольны писать любой несовместимый с CLS код, поскольку код из других сборок (единиц управляемого кода) в любом случае не имеет доступа к этой части кода.