מה חדש ב Net Framework 4.5.? חלק 1.

שלום לכם,

גרסת Net Framework 4.5. שוחררה באופן רשמי בתאריך ה 15/08/2012. הגרסה כוללת מספר Feature-ים ושיפורים חדשים.
Net Framework 4.5. נתמכת החל מ Windows Vista והיא עושה שימוש ב CLR 4.0.

בפוסט זה אסקור את החידושים בנושאים הבאים:
- GC.
- Asynchronous Programming.
- Parallel Computing.

בחלק שני אסקור את החידושים בנושאים הבאים:
- Asp .Net 4.5.
- EF 5.0.
- ADO .Net.
- WCF.
- WPF.

GC Background Cleanup:

ב Net. Framework 4.0, ה GC התנהג בצורה מעט בעייתית כך שבזמן ביצוע ניקוי האובייקטים, כל ה Thread-ים של האפליקציה הושהו וכך אותה אפליקציה איבדה חלק ניכר מהתגובתיות שלה בטווח זמן זה.
על מנת להתגבר על הבעיה, התווסף Feature חדש הנקרא Server GC.

כעת Net Framework 4.5. יודעת להקצות עוד Thread אשר מטפל ברקע בניקוי Generation 2 ומצטרף למאמץ המלחמתי של ה Thread המרכזי של ה GC. ובכלל, ככל שיהיו יותר ליבות פנויות במכונה, כך יתאים עצמו המנגנון וידאג לייצר עוד Thread-ים ויפנה אותם לטפל ברקע בניקוי ובכך מאפשר לנו לשלב יכולות של Scalability באפליקציה. כמובן שככל שיהיו לנו יותר ליבות פנויות, תגובתיות האפליקציה תוכל להשתפר. אגב, כל הטוב הזה מגיע ללא צורך בשינוי קוד קיים, אלא רק שינוי הגדרה בקובץ ה App.Config:

<configuration>

   <runtime>

      <gcServer enabled="true"/>

   </runtime>

</configuration> 

2GB Arrays:

Net Framework 4.5. מאפשרת שימוש במערכים הגדולים מ 2GB על גבי פלטפורמות של 64bit.
ללא כל תלות בכמות זיכרון ה RAM הפנוי שלנו במערכת, נוצרה לנו הרבה פעמים בעיה בשימוש במערכים מאוד גדולים ובד"כ היינו מקבלים System.OutOfMemoryException.
כעת, ע"י שינוי הגדרה בקובץ ה App.Config, ניתן לשלוט בהתנהגות ה GC בכל הקשור לאובייקטים אלו:

<configuration>

   <runtime>

      <gcAllowVeryLargeObjects enabled="true"/>

   </runtime>

</configuration> 

Regex Timeout:

Net Framework 4.5. מציגה לנו constructor חדש עבור המחלקה:
System.Text.RegularExpressions.Regex המקבל כפרמטר TimeSpan כ Timeout עבור ביצוע פעולת החישוב של ה Regular Expression.
אם ביצוע הפעולה אורכת יותר זמן מאשר ה Timeout המוקצה לה, יזרק Exception מסוג RegexMatchTimeoutException.
אם לא הוגדר Timeout, לא תהיה הגבלת זמן עבור ביצוע הפעולה.

Asynchronous Programming:

Async ו Await הם שני Keywords אשר מאפשרים לנו ליישם תכנות אסינכרוני בעזרת גישה חדשה.
בואו נביט בקוד הבא:

public async void RunItAsync() 

{ 

// let's wait asynchronously for fetching x & y. 

var x = FetchX(); 

var y = FetchY(); 

await Task.WhenAll(x, y); 

// The Remainder. 

Print(x, y);

}

Async ו Await הם צמד חמד, לא ניתן להשתמש רק באחד מהם. הגדרת מתודה ב Async לא משנה דבר באופן הריצה שלה (אשר מתבצע בצורה סינכרונית) עד אשר אנו פוגשים ב Await או כאשר נזרק Exception.
המילה Await מסמנת את הנקודה אשר בה נמתין עד לסיום ביצוע הפעילות האסינכרונית של המתודה הנוכחית. בזמן ההמתנה המתודה הנוכחית מושהית והשליטה חוזרת למתודה הקוראת. בסיום הפעילות האסינכרונית יושלם החלק שנותר מהמתודה.

שימוש ב Feature יכול לאפשר לנו ביצוע פעולות I/O ללא חסימת ה Main Thread של האפליקציה. כאשר מדובר ב UI הדבר מהווה יתרון עצום בכך שאנו מאפשרים המשך עבודה תקינה של המשתמש לצד המשך ביצוע פעילויות ברקע, אך גם מהווה יתרון בכל הקשור ל Server Side code אשר מורץ צורה מקבילית וע"י כך יגרום לשיפור בביצועי האפליקציה.

Parallel Computing:

Net Framework 4.0. ו Visual Studio 2010 הציגו מגוון יכולות תמיכה בתכנות מקבילי כגון TPL ו PLINQ ועוד. גרסת Net Framework 4.5. הרחיבה יכולות אלה בצורה די משמעותית:

TPL:
שיפור דרמטי של עשרות אחוזים בביצועי ספריית ה TPL ללא כל צורך בשינוי קוד קיים או ביצוע build לקוד, רק מעצם המעבר ל Net Framework. החדש.
המחלקה Task הפכה להיות Light Weight, בכך שנבנתה מחדש. שדות מסוימים של Task אשר אליהם לא ניגשים אופן תדיר הועברו למחלקה Task.ContingentProperties אשר כבר בתכנון הראשוני ב Net Framework 4.0. נוצרה על מנת להכיל שדות מידע פחות פופולרים של Task ובכך לצמצם את השימוש בזכרון.
והמספרים מדברים בעד עצמם: שיפור ניכר של בין 15% ל 100% בעת יצירת Task,
יצירת <Task<TResult, שימוש בפקודות כגון Task.WaitAll ו Task.WaitAny ועוד.

PLINQ:
גם בנושא זה הושקעו מאמצים רבים על מנת להביא לשיפור בביצועים כך שמשפטי LINQ יורצו ביעילות באופן מקבילי ובצורה אוטומוטית. נפתרו בעיות של חבלי לידה שהתרחשו ב Net Framework 4.0., כאלה שגרמו להרצת משפטי LINQ בטור ולא במקביל.

זהו לעת עתה,

להתקראות בחלק השני :-)

יניב