Luận Văn Ngôn ngữ lập trình C++

ĐỀ TÀI : Ngôn ngữ lập trình C++

MỤC LỤC


Giới thiệu đề tài 6
Phần I: Giới thiệu sơ bộ về nền .NET và ngôn ngữ C# 8
I. Giới thiệu sơ bộ về .NET 8
I.1. Giới thiệu chung về nền .NET (.NET platform) 8
I.2. Kiến trúc phân lớp nền .NET 9
I.3. Những đặc trưng của nền .NET 9
I.3.1. Phát triển đa ngôn ngữ 9
I.3.2. Chương trình ứng dụng độc lập với hệ điều hành và bộ vi xử lí 10
I.3.3. Quản lí bộ nhớ tự động 10
I.3.4. Hỗ trợ phiên bản 10
I.4. Những thành phần của nền .NET 11
I.4.1. CLR 11
I.4.2. Mã quản lí và mã không quản lí ( Managed/Unmanaged Code ) 11
I.4.3. Ngôn ngữ trung gian , hệ thống kiểu thông thường và CLS 12
I.4.4. Thư viện lớp cơ sở của .NET 12
I.4.5. Assembly và metadata 13
I.4.6. Chương trình dịch Just in time 13
I.4.7. Quản lí bộ nhớ ( Garbage Collection ) 13
I.4.8. Vòng đời của mã 14
II. Giới thiệu sơ bộ ngôn ngữ lập trình C# 14
II.1. Lập trình hướng đối tượng trong C# 14
II.2. Những đặc điểm của ngôn ngữ C# 15
II.2.1. Các toán tử 15
II.2.2. Các kiểu dữ liệu: 15
II.2.3. Các câu lệnh 16
II.2.4. Cấu tạo của một chương trình C# 16
II.3. C# và những vấn đề nâng cao 18
II.3.1. C# với cơ sở dữ liệu 18
II.3.2. C# với Internet 18
Phần II: Đồ họa trong C# 19
I. Giới thiệu về GDI+ 19
II. Kiến trúc của GDI+ 19
II.1. Đồ họa Vector 2D 20
II.2. Hình ảnh 20
II.3. In ấn và hiển thị font chữ 20
III. Kiến trúc lớp của GDI+ 20
IV. Một số điểm mới trong GDI+ 21
IV.1. Bút vẽ Gradient 21
IV.2. Đường cong Spline 22
IV.3. Đối tượng đồ họa độc lập 22
IV.4. Chức năng chuyển đổi và đối tượng ma trận 22
IV.5. Vùng ảnh co giãn được 23
IV.6. Đổ bóng Alpha 23
V. Thay đổi trong mô hình lập trình 23
V.1. Ngữ cảnh thiết bị, Handles và các đối tượng đồ họa 23
V.2. Bút vẽ, bút phủ, đồ họa, hình ảnh và Font chữ 24
VI. Giới thiệu các đối tượng đồ họa cơ bản trong GDI+ 24
VI.1. Đồ họa Vector 24
VI.2. Hình ảnh và Metafile 25
VI.3. Các loại hệ tọa độ 26
VI.4. Các phép chuyển đổi 27
Phần III: Đa luồng trong C# 28
I. Khái niệm đa luồng 28
I.1. Đa nhiệm ( multitasking ) 28
I.2. Đa luồng ( multitasking) 28
II. Đa luồng trong C# 29
II.1. Cấu trúc các lớp điều khiển luồng của C# 30
II.2. Tổng quát các phương thức của lớp Thread 32
II.2.1. Tạo luồng ( create thread ) 32
II.2.2. Nhập luồng ( join thread ) 33
II.2.3. Dừng một luồng 34
II.2.4. Hủy một luồng 34
II.3. Vòng đời của một luồng 35
II.4. Sự ưu tiên của luồng và định thời gian biểu cho luồng 35
II.5. Đồng bộ hóa các luồng: 37
II.5.1. Lớp Interlocked: 37
II.5.2. Sử dụng lệnh C# lock: 37
II.5.3. Monitor: 38
Phần IV: XML và C# 42
I. Lịch sử các ngôn ngữ đánh dấu 42
I.1. Khái niệm “đánh dấu” (markup) 42
I.2. Ngôn ngữ đánh dấu 45
II. Tổng quan về ngôn ngữ XML 45
II.1. Ngôn ngữ XML là gì? 45
II.2. Các ưu điểm của XML 46
II.3. Các ứng dụng XML 46
II.3.1. Mathematical Markup Language (MathML) 46
II.3.2. Resource Description Framework(RDF) 47
II.3.3. XML Linking Language(XLink) 47
II.3.4. Synchronized Multimedia Intergration Language(SMIL) 47
II.3.5. Extensible Stylesheet Language(XSL) 47
II.4. Tương lai XML 47
III. Cấu trúc và cú pháp XML 48
III.1. Cấu trúc XML 48
III.1.1. Cấu trúc logic 48
III.1.2. Cấu trúc vật lí 49
III.2. Cú pháp XML 50
III.2.1. Các thẻ gán và phần tử 51
III.2.2. Các thuộc tính và chú giải 52
IV. XML trong C# 52
IV.1. Tạo một tài liệu XML 52
IV.2. Duyệt tài liệu XML 55
IV.3. Quá trình Serializing 56
IV.4. Quá trình Deserializing 59
Phần V: Lập trình mạng trong C# 60
I. Giới thiệu về lập trình mạng 60
I.1. Nhận dạng máy 60
I.2. Socket 61
I.3. Server phục vụ nhiều clients 64
II. Giao tiếp với Web 66
II.1. Gửi và nhận các yêu cầu HTTP 66
II.2. Các yêu cầu Web không đồng bộ 68
II.3. Dịch vụ Web 68
Phần VI: Một vài so sánh C# với các ngôn ngữ khác 70
I. Sự khác nhau giữa C# và C/C++ 70
I.1. Về môi trường 70
I.2. Về các lệnh 70
I.3. Về tổ chức chương trình 71
II. Sự khác biệt giữa C# và Java 71
II.1. Về kiểu dữ liệu 71
II.2. Về truy cập thành phần 72
II.3. Các tham số ref và out 73
II.4. Giao diện (Interfaces) 73
II.5. Về 2 từ khoá khai báo import và using 73
III. Sự khác biệt giữa C# và VB 6.0 73
Kết luận 75
Tài liệu tham khảo 76
Phụ lục 77
I. Mô tả chương trình minh họa 77
II. Hướng dẫn sử dụng chương trình 78
III. Hướng dẫn cài đặt chương trình 79










DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ


Hình 1 Kiến trúc nền .NET 9
Hình 2 Cấu trúc CLR 11
Hình 3 Tô màu bằng bút vẽ Gradient tuyến tính 21
Hình 4 Đường Bézier được tô bởi bút phủ Gradient 22
Hình 5 Chuyển đổi đồ thị 22
Hình 6 Co giãn vùng ảnh 23
Hình 7 Các mức độ trong suốt của màu nền 23
Hình 8 Hệ trục toạ độ của GDI+ 25
Hình 9 Dịch chuyển hệ toạ độ 26
Hình 10 Vòng đời của một luồng 36
Hình 11 Vòng luân phiên thực hiện luồng 36
Hình 12 Minh hoạ soạn thảo trong WordPad 42
Hình 13 Mã của văn bản đọc bằng NotePad 43
Hình 14 Mã của văn bản Word đọc bằng NotePad 43
Hình 15 Tạo văn bản HTML trong NotePad 44
Hình 16 Cấu trúc của XML 48
Hình 17 Khai báo thành phần trong XML 49
Hình 18 Minh họa cấu trúc cây của ví dụ 51
Hình 19 Kết quả chương trình tạo tài liệu trên IE 6.0 54
Hình 20 Kết quả ví dụ Serializing trên IE 6.0 58

DANH SÁCH CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT


Đ IE 6.0 = Internet Explorer 6.0
Đ CLS = Common Language Spcification
Đ CLR = Common Language Runtime
Đ IDE = Integrated Development Environment
Đ API = Application Programming Interface
Đ VB = Visual Basic
Đ VC = Visual C
Đ VS = Visual Studio
Đ XML = Extensible Markup Language
Đ MSIL = IL = Microsoft Intermediate Language
Đ COM = Component Object Model
Đ IDL = Interface Definition Language
Đ DLL = Dynamic Link Library
Đ GC = Garbage Collection
Đ JIT = Just In Time compiler
Đ ADO = ActiveX Data Object
Đ MS = Microsoft
Đ SQL = Structured Query Language
Đ GDI = Graphic Device Independence
Đ WMF = Window MetaFile
Đ EMF = Enhanced MetaFile
Đ CPU = Central Processing Unit
Đ RTF = Rich Text Format
Đ HTML = Hyper Text Markup Language
Đ SGML = Standard Generalized Markup Language
GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI



Trong nhiều năm, các lập trình viên C và C++ luôn phải đối mặt với những vấn đề đau đầu như: sử dụng con trỏ, quản lí bộ nhớ, truyền tham trị, tham biến, xử lý danh sách, xây dựng thư viện, đa kế thừa, xây dựng giao diện thân thiện với người dùng Vì vậy họ luôn mong muốn, tìm kiếm một ngôn ngữ thay thế có khả năng cũng như tính uyển chuyển mạnh như C và C++ hơn nữa lại đơn giản hơn. Vào giữa những năm 90, thế giới lập trình có sự thay đổi lớn với sự bùng nổ Internet ( Internet Boom ) và sự ra đời của ngôn ngữ lập trình Java. Ngay từ khi ra đời, Java đã cho thấy khả năng to lớn của nó trong việc phát triển các ứng dụng trên internet. Hơn nữa Java còn thnàh công với tuyên bố “write once, run anywhere” cố thể tạm dich là : viết một lần, chạy trên mọi nền. Thành công đó xuất phát từ ý tưởng tách rời mã khi biên dịch chương trình và mã khi chạy chương trình, đây là điểm khác biệt lớn so với những ngôn ngữ lập trình C hay C++. Java đưa ra một khái niệm mới : máy ảo. Máy ảo thực hiện các công việc như biên dịch ra mã máy, quản lí bộ nhớ hay nói cách khác, máy ảo đóng vai trò giao tiếp giữa ứng dụng Java và môi trường ( hệ điều hành, hay phần cứng) làm cho ứng dụng Java độc lập với môi trường. Tuy nhiên tốc độ phát triển Java lại chậm dần, và không thể đấp ứng được những đòi hỏi ngày càng cao của người dùng. Các hãng phát triển Java chậm đưa ra một môi trường tích hợp IDE phục vụ cho phát triển các dự án phần mềm. Việc lập trình các ứng dụng trên Windows bằng Java không thuận tiện, Java có nhiều hạn chế trong việc giao tiếp với các ngôn ngữ khác như C++, Visụal Basic Java không có sự phát triển đồng nhất theo xu hướng thuận tiện cho người sử dụng, phải mất nhiều năm Java mới hỗ trợ được điều khiển Mouse – wheel, khó sử dụng thư viện API của hệ điều hành, phiên bản Visual J++ của Microsoft phát triển thì lại mang nhiều nét không giống với nguyên bản. Windows XP ra đời với tuyên bố không hỗ trợ máy ảo Java, không tích hợp máy ảo Java vào trình duyệt IE 6.0 đã làm uy tín của Java suy giảm nặng nề. Cuối cùng thì ngôn ngữ mà các lập trình viên mong đợi cũng xuất hiện, đánh dấu chấm hết cho cuộc tìm kiếm ngôn ngữ lập trình kéo dài nhiều năm của các lập trình viên. Được bắt đầu nghiên cứu từ năm 1997, vào năm 2001, Microsoft giới thiệu một platform mới --.Net, đi cùng với nó là một ngôn ngữ mới - C#.
C# được coi như ngôn ngữ mang tính cách mạng của Microsoft. Dựa trên kinh nghiệm của các ngôn ngữ trước đó như C, C++ và VB, C# được thiết kế nhằm sử dụng đơn giản, hoàn toàn hướng đối tượng. Với sự tích hợp C# với VS. Net, việc phát triển các ứng dụng Windows và Web nhanh và đơn giản. Có thể truy cập vào các thư viện lớp của .Net, C# hỗ trợ phát triển các ứng dụng ASP.Net và dịch vụ Web. Bên cạnh đó, C# tăng cường năng suất lập trình bằng việc xoá bỏ đi những lỗi thông thường có trong C và C++.
Java thành công nhất trên 2 lĩnh vực: lập trình các ứng dụng trên server và trong giảng dạy khoa học tính trong các trường học. C# cũng có khả năng vượt trội Java trên hai lĩnh vực đó. Trong đề tài này, chúng em không thể trình bày hết mọi vấn đề liên quan đến ngôn ngữ C#, chúng em chỉ xin giới thiệu sơ bộ về .NET và C# cùng với một số vấn đề nâng cao trong ngôn ngữ C# như sau:
1. Giới thiệu sơ bộ về nền .NET và ngôn ngữ C#
2. Đồ hoạ trong C#
3. Đa luồng trong C#
4. XML và C#
5. Lập trình mạng trong C#
6. Một vài so sánh C# với các ngôn ngữ khác
Trong đề tài này, chúng em không dám chắc mọi trình bày, đánh giá là chính xác, xác đáng. Trong khi làm đề tài có một số thuật ngữ Anh khó chuyển tải đúng nghĩa sang tiếng Việt nên được giữ nguyên. Chúng em kính mong thầy thông cảm và góp ý sửa chữa những điểm chưa tốt trong báo cáo.