C#快速入门

C# 快速入门

[英]Aisha Ikram 著 野比 译
来源：www.codeproject.com（Quick C#）
译注：原文极长（约 1.5 万字），但浅显易懂，讲解生动活泼，请耐心阅读

在帖子里阅读做好心理准备，极长

在一小时内学会 C#。使用例程，简单却完整的探索 C# 语言的构造和特点。本文特别适合有 C++ 基础却没有太多精力学习 C# 的读者。

© 版权所有 野比 2008

关于作者
Aisha Ikram
我现在在英国一家软件公司任技术带头人。我是计算机科学的硕士。我主要使用 .NET 1.1/2.0, C#, VB.NET, ASP.NET, VC++ 6, MFC, ATL, COM/DCOM, SQL Server 2000/2005等。最近我在学习 .NET 3.x 的全部内容。我的免费源代码和文章网站是 http://aishai.netfirms.com
职业：团队带头人
位置：英国

正文开始(以下内容, 我已做了排版):

简介

C# 是一种具有 C++ 特性，Java 样式及 BASIC 快速建模特性的编程语言。如果你已经知晓 C++ 语言，本文将在不到一小时的时间内带你快速浏览 C# 的语法。如果熟悉 Java 语言，Java 的编程结构、打包和垃圾回收的概念肯定对你快速学习 C# 大有帮助。所以我在讨论 C# 语言构造的时候会假设你知道 C++。

本文通过一系列例程以简短但全面的方式讨论了 C# 语言构造和特性，所以你仅需略览代码片刻，即可了解其概念。

注意：本文不是为 C# 宗师而写。有很多初学者的 C# 文章，这只是其中之一。

接下来关于 C# 的讨论主题：

• 编程结构
• 命名空间
• 变量
• 数据类型
• 枚举
• 类与结构
• 属性
• 修饰符
• 接口
• 数组
• 索引器
• 装箱与拆箱

以下主题不会进行讨论：

• C++ 与 C# 的共同点
• 诸如垃圾回收、线程、文件处理等概念
• 数据类型转换
• 异常处理
• .NET 库

编程结构

和 C++ 一样，C# 是大小写敏感的。半角分号（;）是语句分隔符。和 C++ 有所区别的是，C# 中没有单独的声明（头）和实现（CPP）文件。所有代码（类声明和实现）都放在扩展名为 cs 的单一文件中。

看看 C# 中的 Hello World 程序。

C# code

    using System;    namespace MyNameSpace    {        class HelloWorld        {            static void Main(string[] args)            {                Console.WriteLine ("Hello World");             }        }    }

C# 中所有内容都打包在类中，而所有的类又打包在命名空间中（正如文件存与文件夹中）。和 C++ 一样，有一个主函数作为你程序的入口点。C++ 的主函数名为 main，而 C# 中是大写 M 打头的 Main。

类块或结构定义之后没有必要再加一个半角分号。C++ 中是这样，但 C# 不要求。

命名空间

每个类都打包于一个命名空间。命名空间的概念和 C++ 完全一样，但我们在 C# 中比在 C++ 中更加频繁的使用命名空间。你可以用点（.）定界符访问命名空间中的类。上面的 Hello World 程序中，MyNameSpace 是其命名空间。

现在思考当你要从其他命名空间的类中访问 HelloWorld 类。

C# code

    using System;    namespace AnotherNameSpace    {            class AnotherClass        {            public void Func()            {                Console.WriteLine ("Hello World");            }        }    }

现在在你的 HelloWorld 类中你可以这样访问：

C# code

    using AnotherNameSpace; // 你可以增加这条语句    namespace MyNameSpace    {        class HelloWorld        {            static void Main(string[] args)             {                 AnotherClass obj = new AnotherClass();                 obj.Func();            }        }    }

在 .NET 库中，System 是包含其他命名空间的顶层命名空间。默认情况下存在一个全局命名空间，所以在命名空间外定义的类直接进到此全局命名空间中，因而你可以不用定界符访问此类。
你同样可以定义嵌套命名空间。

using
include 指示符被后跟命名空间名的 using 关键字代替了。正如上面的 using System。System 是最基层的命名空间，所有其他命名空间和类都包含于其中。System 命名空间中所有对象的基类是 Object。

变量

除了以下差异，C# 中的变量几乎和 C++ 中一样：

C# 中（不同于 C++）的变量，总是需要你在访问它们前先进行初始化，否则你将遇到编译时错误。故而，不可能访问未初始化的变量。
你不能在 C# 中访问一个“挂起”指针。
超出数组边界的表达式索引值同样不可访问。
C# 中没有全局变量或全局函数，取而代之的是通过静态函数和静态变量完成的。

数据类型

所有 C# 的类型都是从 object 类继承的。有两种数据类型：

• 基本/内建类型
• 用户定义类型

以下是 C# 内建类型的列表：

类型 字节 描述 byte 1 unsigned byte sbyte 1 signed byte short 2 signed short ushort 2 unsigned short int 4 signed integer uint 4 unsigned integer long 8 signed long ulong 8 unsigned long float 4 floating point number double 8 double precision number decimal 8 fixed precision number string - Unicode string char - Unicode char bool - true, false

注意：C# 的类型范围和 C++ 不同。例如：long 在 C++ 中是 4 字节而在 C# 中是 8 字节。bool 和 string 类型均和 C++ 不同。bool 仅接受真、假而非任意整数。

用户定义类型文件包含：
- 类 （class）
- 结构（struct）
- 接口（interface）

以下类型继承时均分配内存：
- 值类型
- 参考类型

值类型

值类型是在堆栈中分配的数据类型。它们包括了：
除字符串，所有基本和内建类型
结构
枚举类型

引用类型

引用类型在堆（heap）中分配内存且当其不再使用时，将自动进行垃圾清理。和 C++ 要求用户显示创建 delete 运算符不一样，它们使用新运算符创建，且没有 delete 运算符。在 C# 中它们自动由垃圾回收系统回收。

引用类型包括：
类
接口
集合类型如数组
字符串

枚举

C# 中的枚举和 C++ 完全一样。通过关键字 enum 定义。
例子：
C# code

    enum Weekdays    {        Saturday, Sunday, Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday    }

类与结构

除了内存分配的不同外，类和结构就和 C++ 中的情况一样。类的对象在堆中分配，并使用 new 关键字创建。而结构是在栈（stack）中进行分配。C# 中的结构属于轻量级快速数据类型。当需要大型数据类型时，你应该创建类。

例子：
C# code

    struct Date    {        int day;        int month;        int year;    }    class Date    {        int day;        int month;        int year;        string weekday;         string monthName;        public int GetDay()        {             return day;        }        public int GetMonth()         {             return month;        }        public int GetYear()         {             return year;        }        public void SetDay(int Day)         {             day = Day ;        }        public void SetMonth(int Month)        {            month = Month;        }        public void SetYear(int Year)        {             year = Year;        }        public bool IsLeapYear()        {            return (year/4 == 0);        }        public void SetDate (int day, int month, int year)        {        }        //...    }

属性

如果你熟悉 C++ 面向对象的方法，你一定对属性有自己的认识。对 C++ 来说，前面例子中 Date 类的属性就是 day、month 和 year，而你添加了 Get 和 Set 方法。C# 提供了一种更加便捷、简单而又直接的属性访问方式。

所以上面的类应该写成这样：

C# code

    using System;    class Date    {        public int Day{            get {                return day;             }            set {                day = value;             }        }        int day;        public int Month{            get {                 return month;            }            set {                month = value;             }        }        int month;        public int Year{            get {                 return year;            }            set {                year = value;            }        }        int year;        public bool IsLeapYear(int year)        {            return year%4== 0 ? true: false;         }        public void SetDate (int day, int month, int year)        {            this.day = day;            this.month = month;            this.year = year;        }    }

这里是你 get 和 set 属性的方法：

C# code

    class User    {       public static void Main()       {             Date date = new Date();             date.Day = 27;             date.Month = 6;             date.Year = 2003;            Console.WriteLine             ("Date: {0}/{1}/{2}", date.Day, date.Month, date.Year);        }    }

修饰符

你必须知道 C++ 中常用的 public、private 和 protected 修饰符。我将在这里讨论一些 C# 引入的新的修饰符。

readonly
readonly 修饰符仅用于修饰类的数据成员。正如其名字说的，一旦它们已经进行了写操作、直接初始化或在构造函数中对其进行了赋值，readonly 数据成员就只能对其进行读取。readonly 和 const 数据成员不同之处在于 const 要求你在声明时进行直接初始化。看下面的例程：

C# code

    class MyClass    {        const int constInt = 100; //直接进行        readonly int myInt = 5; //直接进行        readonly int myInt2;        public MyClass()        {            myInt2 = 8;        //间接进行        }        public Func()        {            myInt = 7; //非法            Console.WriteLine(myInt2.ToString());        }    }

sealed

带有 sealed 修饰符的类不允许你从它继承任何类。所以如果你不想一个类被继承，你可以对该类使用 sealed 关键字。

C# code

    sealed class CanNotbeTheParent    {        int a = 5;    }

unsafe

你可以使用 unsafe 修饰符在 C# 中定义一个不安全上下文。在不安全上下文中，你可以插入不安全代码，如 C++ 的指针等。参见以下代码：

C# code

    public unsafe MyFunction( int * pInt, double* pDouble)    {        int* pAnotherInt = new int;        *pAnotherInt  = 10;        pInt = pAnotherInt;        ...        *pDouble = 8.9;        }

接口

如果你有 COM 的思想，你马上就知道我在说什么了。接口是只包含函数签名而在子类中实现的抽象基类。在 C# 中，你可以用 interface 关键字声明这样的接口类。.NET 就是基于这样的接口的。C# 中你不能对类进行多重继承——这在 C++ 中是允许的。通过接口，多重继承的精髓得以实现。即你的子类可以实现多重接口。（译注：由此可以实现多重继承）

C# code

    using System;    interface myDrawing    {        int originx        {            get;            set;        }        int originy        {            get;            set;        }        void Draw(object shape);                }    class Shape: myDrawing    {        int OriX;        int OriY;        public int originx        {            get{                return OriX;            }            set{                OriX = value;            }        }        public int originy        {            get{                return OriY;            }            set{                OriY = value;            }        }        public void Draw(object shape)        {            //... // 做要做的事         }        // 类自身的方法        public void MoveShape(int newX, int newY)        {        //.....        }            }

数组

数组在 C# 中比 C++ 中要高级很多。数组分配于堆中，所以是引用类型的。你不能访问数组边界外的元素。所以 C# 防止你引发那种 bug。同时也提供了迭代数组元素的帮助函数。foreach 是这样的迭代语句之一。C++ 和 C# 数组的语法差异在于：

• 方括号在类型后面而不是在变量名后面
• 创建元素使用 new 运算符
• C# 支持一维、多维和交错数组（数组的数组）

例子：

C# code

    int[] array = new int[10]; // int 型一维数组    for (int i = 0; i < array.Length; i++)         array[i] = i;     int[,] array2 = new int[5,10]; // int 型二维数组    array2[1,2] = 5;    int[,,] array3 = new int[5,10,5]; // int 型三维数组    array3[0,2,4] = 9;    int[][] arrayOfarray = new int[2]; // int 型交错数组 - 数组的数组    arrayOfarray[0] = new int[4];     arrayOfarray[0] = new int[] {1,2,15};

索引器

索引器用于书写一个可以通过使用 [] 像数组一样直接访问集合元素的方法。你所需要的只是指定待访问实例或元素的索引。索引器的语法和类属性语法相同，除了接受作为元素索引的输入参数外。

例子：

注意：CollectionBase 是用于建立集合的库类。List 是 CollectionBase 中用于存放集合列表的受保护成员。

C# code

    class Shapes: CollectionBase     {         public void add(Shape shp)        {             List.Add(shp);        }        //indexer        public Shape this[int index]        {             get {                 return (Shape) List[index];            }             set {                List[index] = value ;             }         }    }

装箱/拆箱

装箱的思想在 C# 中是创新的。正如前面提到的，所有的数据类型，无论是内建的还是用户定义的，都是从 System 命名空间的基类 object 继承的。所以基础的或是原始的类型打包为一个对象称为装箱，相反的处理称为拆箱。

例子：

C# code    class Test    {       static void Main()        {          int myInt = 12;          object obj = myInt ;      // 装箱          int myInt2 = (int) obj;   // 拆箱       }    }

例程展示了装箱和拆箱两个过程。一个 int 值可以被转换为对象，并且能够再次转换回 int。当某种值类型的变量需要被转换为一个引用类型时，便会产生一个对象箱保存该值。拆箱则完全相反。当某个对象箱被转换回其原值类型时，该值从箱中拷贝至适当的存储空间。

注意:

本文仅仅是作为C#语言的一个快速浏览，以便你可以熟悉该语言的一些特性。
尽管我尝试用实例以一种简短而全面的方式讨论了
C#几乎大部分的主要概念，但我认为还是有很多内容需要增加和讨论的。

个人博客:(一个正在认真学习Java的大二学生)
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