2、C#核心编程结构

 本学习主要参考Andrew Troelsen的C#与.NET4高级程序设计，这小节主要述说以下几个东西：

Hello World的Main方法：

利用VS2010新建一个控制台应用程序Hello World，完善代码如下：

类和Main方法：

这里系统自动创建了一个叫做Program的类，并且里面有个默认的Main方法。在这里，我们程序的类名可以任意的修改，但是Main()方法却必须唯一，修改之后运行会出错。因为Main()方法是我们这个应用程序的入口。错误提示如下：

Main方法是引用程序的入口，处理逻辑都在Main方法内部。而默认，我们生成了一个静态的、有void（空）返回值，接受一个参数字符串数组的形式。不过，这不是Main方法的唯一形式，除此之外，我们还有以下几个签名形式。如果定义的入口函数非空返回值，那么我们必须要程序结束的时候提供一个返回值。（返回值0表示正常结束）：

static int Main(string[] args)

{

    //处理逻辑

    return 0;

}

//无参数无返回值

static void Main()

{

}

//无参数有返回值

static int Main()

{

    return 0;

}

查看参数，可以通过System.Environment类的成员来实现。（Environment.GetCommandLineArgs()），该函数返回一个string数组，可以通过遍历查询该返回数组得到参数。

System.Console类，该类主要有如下三个功能：

1、进行基本的输入输出。如上代码WriteLine方法表示输出在控制台，而ReadLine则表示接受一个输入。除此之外，还有Write和Read方法，用法和他们类似。

2、格式化控制台输出。可以用占位符来格式化，形式如：Console.WriteLine("{0},{1}",123,456);其中占位符的数字对应后面输出参数的次序，从0开始。并且占位符可以不分先后。

3、格式化数值数据。类似于C语言和C++里面的%d，%x的表示输出数字和十六进制格式，这里面可以用D/d和X/x。用法：Console.WriteLine("c format:{0:c}", 9999);

4、除此之外，在控制台应用程序外格式化数值数据。利用string.Format()方法来格式化，用法：string userNum = string.Format("100000 in hex is {0:x}", 100000);

 

系统数据类型和C#简化符号：

和任何编程语言一样，C#定义了一组用于表示局部变量、成员变量、返回值以及输入参数的基本数据类型。如bool、byte、short、int、long等。不过，和其他的编程语言不同，这些关键字不只是简单的编译器可以识别的标记，C#数据类型关键字其实是System命名空间中完整类型的简化符号，如ulong是System.UInt64的简写。

变量声明和初始化：int myInt; string myString;初始化可以直接赋值int myInt=0;也可以如此，int a=1,b=2,c=a;

内建数据类型和new操作符：所有的内建数据类型都支持默认构造函数，这些类型可以用new开创建。如bool类型，也可以如此表示：bool b=new bool();

数据类型类的层次结构：.net基本数据类型都有一个类层次结构，累的层次结构顶端的类型会为派生类型提供一些默认行为。这些核心类型之间的关系如下图所示：

    

数值数据类型的成员：我们为了继续研究C#的数据类型，必须知道.net的数值类型支持MaxValue和MinValue属性，这两个属性说明了给定的类型可以存储的范围。用法，int.MaxValue,double.MaxValue等。

System.Boolean成员：它不支持MinValue和MaxValue，因为他只能来源于集合{true|false}。但却支持TrueString和FalseString属性集合（相应地返回True或False）。

System.Char成员：C#的文本数据是由string和char关键字表示的，两者都是基于Unicode的。string表示连续字符，char表示单个字符。

从字符串数据中解析数值（.Parse()方法）：这个技术在想把用户输入的数据转换成一个数值的时候非常有用。用法int i=int.Parse("8");

System.DateTime和System.TimeSpan：DateTime表示日期时间，而TimeSpan则允许你方便的使用各个成员定义和转换时间单位。

.net 4 System.Numerics命名空间：它定义了一个BigInteger结构，用来表示较大的数值，它没有固定的上下限。

 

使用字符串数据：

基本字符串操作：string.Length获取字符串长度、string.ToUpper获取字符串变成大写的值、string.ToLower获取字符串变成小写的值。

字符串拼接：string.Concat()，不过我们也可以通过+号来表示拼接。两者的编译结果是一样的。

转义字符：和C一样，都是反斜杠\，可以将C#中的特殊字符原本的表达出来。

定义逐字字符串：C#中引入了以@为前缀的字符串字面量激发，属于称为逐字字符串。使用它的字符串就不用使用转义字符了。

字符串和相等性：用String的Equals方法或内嵌的相等操作符（==等）来进行相等性操作，这里表示指的是区分大小写、逐字符的相等性操作，虽然String类型是引用类型。

字符串是不可变的：string类型的方法，气势反悔了一个按修改格式的新字符串对象，原来的字符串不会改变的。所以，string类如果被滥用，它就会变得低效、并导致代码膨胀，特别是在字符串拼接的时候。（因为每次操作都要在托管堆上加载一个新的字符串对象，原有的最终会被垃圾回收）

System.Text.StringBuilder类型：此类和System.String类相似，不过为了防止String类出现的低效问题，StringBuilder定义了很多用来替换和格式化片段的方法。它的独特之处在于，当我们调用这个类型的成员时，都是直接修改对象内部的字符数据（因此更高效），而不是或许按修改后格式的数据副本。

 

窄化和宽化数据类型转换：

即大值和小值只见的运算由于C#是类型安全的，窄化运算会有错误，不过，可以通过强制转换来窄化，但这样很可能造成数据丢失。

C#提供的checked和unchecked关键字将确保数据修士肯定会被检测到。

checked的用法：

用在一句代码里如下：byte sum=checked((byte)Add(b1,b2));

用在一个语句块上，检测是不是强制溢出：

checked

{

    byte sum=(byte)Add(b1,b2);

    Console.WriteLine(sum);

}

unchecked关键字和checked的关键字用法一样，只不过他会检查所有运算逻辑，进制个别情况系跑出语出的异常。

System.Convert的作用：使用它的一个好处是，它提供了语言无关的方式来进行数据类型的转换（例如，VB的类型转换完全不同的C#）。

 

隐式类型本地变量（var）：

C#语言定义了一种可以使用var关键字创建隐式类型的本地变量。使用var关键字不必指定具体的数据类型（如int、bool、string）。这么做时，编译器将根据本地数据点的初始值类自动推断实际的数据类型。用法如下：

var myInt=0;//表示定义的是个整形，var等同于int

var myBool=true;//表示定义是个布尔值。其中var等同于bool

隐式类型变量的限制：首先，隐式类型只能用于方法或属性范围内的本地变量。用var关键字定义返回值、参数或者自定义类型的字段数据都是不合法的。同样，用var关键字声明的本地变量必须在声明时分配初始值，并且这个初始值不能为null。最后，用C#的?标记定义可控的隐式类型本地变量是不合法的。

隐式类型数据是强类型数据：隐式类型变量在编译时影响变量的生命，之后该数据点将被视为它生命的类型，为该变量分配不同的类型将会导致编译时错误。

隐式类型变量用途：在Linq查询中将会变得非常有用。

 

C#迭代结构：

for循环，同C和C++中的for循环用法一样，我们可以创建复杂的终止条件，构建无限循环，使用goto、continue、break关键字。

foreach/in循环：C#foreach关键字允许遍历数组中的所有项，不需要测试数组的上线。

foreach结构中使用var，此时，编译器可以准确的判断出该类型的准确的类型。

while和do/while循环：当希望执行一段语句直到满足某个终止条件时，while循环结构很有用。和简单的while循环类似，当我们需要进行一些次数补丁的动作时，可以使用do/while循环。两者的区别是，do/while循环肯定会执行至少一次对应的代码块，而while循环则有可能不会执行就结束。

 

条件结构和关系/相等操作符：

if/else语句：C#中的if/else语句只能作用域布尔表达式，不能用于诸如-1、0这样的值，因此if/else语句通常会包含一些C#操作符。（==、！=、<、>、<=、>=以及逻辑操作符&&、||、！）。说明：&&和||操作符在必要时都会‘短路’，也就是说，如果一个表达式被确定为false，其他的表达式就不会被检查了。

switch语句：和C系列语言中的一样，switch语句允许我们根据定义的选择来处理程序流程。C#要求每一个case（包含default）包含以break或goto终止的可执行语句来避免失败。

 

小结：

这一小节我们了解了每一个C#可执行程序的一些基本的结构，以及探讨了一些C#内建数据类型的细节。并且介绍了var隐式关键字和C#支持的条件和迭代语句。接下来的一小节我们将会完成对和新语言特性的研究