Softwareentwicklung mit .NET

Was sind die wichtigsten Aspekte der .NET-Softwareentwicklung? In welchen Bereichen werden .NET-basierte Lösungen eingesetzt? Lesen Sie den Artikel, um mehr zu erfahren.

.NET ist die Technologie, von der Sie wahrscheinlich schon gehört haben, selbst wenn Sie weit von der Softwareentwicklung entfernt sind. Aber wenn Sie ein Software-Ingenieur oder ein Geschäftsinhaber sind, der verschiedene Software-Produkte verwendet, gehört die .NET-Plattform definitiv zu den Top-Entwicklungstools für Sie.

Dieser Artikel gibt einen allgemeinen Überblick über das Ökosystem und erläutert die wichtigsten Aspekte der Softwareentwicklung mit .NET.

Was ist .NET?

Das .NET-Framework wurde von Microsoft mit C# als Gegenstück zur Java-Plattform entwickelt und unter der MIT-Lizenz vertrieben. Das Wesen der Plattform war es, ausschließlich mit dem Windows-Betriebssystem von Microsoft zu arbeiten.

Das Framework basiert auf der Common Language Runtime (CLR) Umgebung, die für alle Programmiersprachen geeignet ist. Die wichtigsten Sprachen, die mit der Plattform verwendet werden, sind jedoch C#, Visual Basic und F#.

Werfen wir einen Blick auf die Geschichte der dotnet-Produkte.

.NET Framework war die erste Version, die 2002 veröffentlicht wurde und ausschließlich auf Windows-basierte Lösungen abzielte.
.NET Core erschien 14 Jahre später und brachte die wichtigste Verbesserung - die plattformübergreifende Entwicklungsfähigkeit. Es war auch Cloud-freundlich, was die Liste der möglichen Lösungen erheblich erweiterte.
Xamarin war eine Plattform, die von Mono entwickelt und später in das .NET-Ökosystem integriert wurde, um mobile Anwendungen für verschiedene Plattformen zu erstellen.
.NET 5 integrierte die besten Funktionen der vorherigen Versionen und erschien als einheitliche Entwicklungsplattform für alle Geräte.
.NET 6 schloss den Integrationsprozess ab und präsentierte eine einzige Plattform für die Erstellung von Cloud-, Web-, Desktop-, Mobil-, IoT-, KI- und Gaming-Apps.
MAUI ist die Weiterentwicklung von Xamarin und Teil der .NET 6-Plattform, mit der Sie native mobile Anwendungen erstellen können.

Wie funktioniert .NET?

Das Prinzip des .NET-Betriebs ist recht einfach, es basiert auf drei Konzepten: CLI, CIL und CLR.

Die Architektur des .NET-Ausführungssystems wird durch die Common Language Infrastructure (CLI) definiert. In dieser Infrastruktur hat jede Sprache ihren eigenen Compiler, aber die Programme werden nicht in nativen Code übersetzt. Sie werden in einen Bytecode umgewandelt, der Common Intermediate Language (CIL) genannt wird. Wenn wir ein kleines Programm schreiben, das die Aufschrift "Hello, World" in verschiedenen Sprachen anzeigt, wird es in einen Zwischen-Bytecode umgewandelt.

Wenn wir ein solches Programm ausführen, wird sein Bytecode an die Common Language Runtime (CLR) übertragen. Dort wird es bereits in nativen Code kompiliert und beginnt zu laufen. Virtuelle Java-Maschinen funktionieren auf ähnliche Weise, aber dotnet ist viel schneller und kann auf PCs und nicht nur auf Servern verwendet werden.

Wo wird .NET eingesetzt?

Die Palette der mit .NET erstellten Produkte ist recht umfangreich. Betrachten wir die beliebtesten Bereiche, in denen Dotnet-Technologien eingesetzt werden.

Web-Entwicklung

Webanwendungen sind eine der häufigsten Gruppen von Anwendungen, die mit .NET geschrieben wurden. Die Besonderheit solcher Anwendungen ist, dass sie in einem Browser funktionieren und eine stabile Internetverbindung erfordern. Dies kann eine einfache einseitige Website sein, aber meistens handelt es sich um umfangreiche Projekte, die viel Aufwand erfordern.

Um eine Webanwendung für .NET zu schreiben, sollten Sie Erfahrung in C# und dem ASP.NET MVC-Framework haben. Sie müssen auch verstehen, was ein Client/Server ist, wie das HTTP-, REST- und JavaScript-Protokoll funktioniert und wie man zwischen Frontend und Backend unterscheidet. Wenn wir von moderner Entwicklung sprechen, sollten Sie auch eine Vorstellung von Domains, Hosting und Cloud-Technologien haben, z. B. MS Azure.

Client-Anwendungen

Client-Anwendungen sind Produkte, die auf Personalcomputern und mobilen Geräten laufen. Windows-Anwendungen wie Notepad und Taschenrechner wurden mit dotnet entwickelt. Aber das ist nur ein kleiner Teil dessen, was mit .NET möglich ist.

Mobile Anwendungen

Die .NET Mobile Entwicklung wird mit Xamarin durchgeführt. Eine Option ist die Entwicklung separater Apps für iOS und Android mit Xamarin Native. Eine andere Möglichkeit ist die Erstellung einer einzigen Benutzeroberfläche für alle Geräte mit Hilfe von Xamarin.Forms.

Spiele

Das .NET-Ökosystem bietet viele Möglichkeiten für diejenigen, die Spiele entwickeln wollen, aber nicht alles von Grund auf neu erstellen möchten. Die Entwickler implementieren jetzt Techniken zur Wiederverwendung von Code in ihren Spielen, und es wurden verschiedene APIs und Tools geschaffen, die beim Start eines neuen Spiels wiederverwendet werden können. Diese Spiel-Engines enthalten Abstraktionen von Grafik-, Eingabe- und Medien-API. Sie können auch Design-Tools und Manager für visuelle und Audio-Effekte enthalten.

Mit der wachsenden Popularität von C# begannen immer mehr Spiele-Engines, .NET zu unterstützen. Dazu gehören MonoGame, das jetzt Teil von .NET 5 ist, Stride (früher Xenko), das von Silicon Studios entwickelt wurde, NeoAxis, usw. Die beliebteste integrierte Engine ist Unity. Sie wurde in C++ entwickelt und war eine der ersten kommerziellen Engines, die .NET für die C#-Skripterstellung und die plattformübergreifende Ausrichtung nutzte.

Internet of Things

Das Internet of Things besteht aus einer Vielzahl von Geräten, die mit dem Internet verbunden sind, um Daten mit anderen physischen Dingen und Anwendungen auszutauschen. Die Geräte verwenden integrierte Sensoren, um Daten zu sammeln und darauf zu reagieren. Die Anwendungsbeispiele reichen von einem intelligenten Haus, das automatisch Heizung und Beleuchtung steuert, bis zu einer intelligenten Fabrik, die Industriemaschinen überwacht, um Probleme zu finden.

.NET kann auch in diesem Bereich eingesetzt werden, zum Beispiel mit Hilfe von Raspberry Pi und Windows 10 IoT Core.

Unternehmen

Enterprise ist der Bereich, in dem Produkte zur Lösung von Geschäftsproblemen entwickelt werden. Zu diesen Produkten gehören CRM zur Verfolgung des Kundenverhaltens sowie Informations- und Dokumentenverwaltungssysteme.

Solche Systeme sind meist eine Kombination aus Web-, Desktop- und mobilen Anwendungen. Der Einstieg in den Bereich Enterprise erfordert Kenntnisse in C#, .NET und JavaScript sowie in den Tools, die die Grundlage für das zu entwickelnde Enterprise-Produkt bilden.

Was ist die Zukunft von .NET?

Die .Net-Technologie ist für junge Fachkräfte attraktiv, weil sie viele Möglichkeiten zum Schreiben komplexer und funktionaler Anwendungen eröffnet. Zum Beispiel können Sie zum Backend gehen und ein Profi in WCF oder ASP.NET Core werden. Mit Razor/Blazor können Sie vollwertige Webanwendungen für Dotnet erstellen, die sowohl Client- als auch Serverteile enthalten.

Wenn wir über moderne Technologien wie React, NG oder Vue sprechen, dann wird das Lernen für einen Backend-Entwickler verständlicher, wenn man die Sprache TypeScript verwendet, die von Microsoft speziell für C#-Programmierer entwickelt wurde.

Vergessen Sie auch nicht das für Windows zugeschnittene Framework. Sie brauchen nichts zu installieren, alles ist bereits vorhanden. Wenn Sie Java verwenden, müssen Sie eine Menge zusätzlicher Software installieren, und Sie brauchen einen Mac, um mit iOS zu arbeiten.

.NET verfügt über eine hervorragende Community, die Ihnen in allen Entwicklungsphasen bei der Bewältigung von Schwierigkeiten helfen wird.

Technik | Digitalisierung, 28.11.2022