C# 语言介绍A Tour of the C# Language
本文内容
C#(读作“See Sharp”)是一种简单易用的新式编程语言,不仅面向对象,还类型安全。C# 源于 C 语言系列,C、C++、Java 和 JavaScript 程序员很快就可以上手使用。本教程概述了该语言的主要组件。如果想要通过交互式示例探索语言,请尝试我们的 C# 简介教程。
C# 是一种面向对象的语言。不仅如此,C# 还进一步支持面向组件的编程。当代软件设计越来越依赖采用自描述的独立功能包形式的软件组件。此类组件的关键特征包括:为编程模型提供属性、方法和事件;包含提供组件声明性信息的特性;包含自己的文档。C# 提供了语言构造来直接支持这些概念,让 C# 成为一种非常自然的语言,可用于创建和使用软件组件。
多项 C# 功能有助于构造可靠耐用的应用程序:垃圾回收可自动回收无法访问的未使用对象占用的内存;异常处理提供了一种结构化的可扩展方法来执行错误检测和恢复;C# 语言的类型安全设计禁止读取未初始化的变量、为范围之外的数组编制索引或执行未检查的类型转换。
C# 采用统一的类型系统。所有 C# 类型(包括 int
和 double
等基元类型)均继承自一个根 object
类型。因此,所有类型共用一组通用运算,任何类型的值都可以一致地进行存储、传输和处理。此外,C# 还支持用户定义的引用类型和值类型,从而支持对象动态分配以及轻量级结构的内嵌式存储。
为了确保 C# 程序和库能够随着时间的推移以兼容的方式发展,C# 设计更强调版本控制。许多编程语言很少关注这个问题,因此,当引入新版依赖库时,用这些语言编写的程序会出现更多不必要的中断现象。由于更强调版本控制,直接受影响的 C# 设计方面包括单独的 virtual
和 override
修饰符、关于方法重载决策的规则,以及对显式接口成员声明的支持。
Hello worldHello world
“Hello, World”程序历来都用于介绍编程语言。下面展示了此程序的 C# 代码:
using System;
class Hello
{
static void Main()
{
Console.WriteLine("Hello, World");
}
}
C# 源文件的文件扩展名通常为 .cs
。假设“Hello, World”程序存储在文件 hello.cs
中,则可以使用下列命令行编译此程序:
csc hello.cs
这会生成 hello.exe 可执行程序集。运行此应用程序生成以下输出:
Hello, World
重要
编译 csc
命令实现的是完整框架,可能并不所有平台都适用。
“Hello, World”程序始于引用 System
命名空间的 using
指令。命名空间提供了一种用于组织 C# 程序和库的分层方法。命名空间包含类型和其他命名空间。例如,System
命名空间包含许多类型(如程序中引用的 Console
类)和其他许多命名空间(如 IO
和 Collections
)。借助引用给定命名空间的 using
指令,可以非限定的方式使用作为相应命名空间成员的类型。由于使用 using
指令,因此程序可以使用 Console.WriteLine
作为 System.Console.WriteLine
的简写。
“Hello, World”程序声明的 Hello
类只有一个成员,即 Main
方法。Main
方法是使用静态修饰符进行声明。实例方法可以使用关键字 this
引用特定的封闭对象实例,而静态方法则可以在不引用特定对象的情况下运行。按照约定,Main
静态方法是程序的入口点。
程序的输出是由 System
命名空间中 Console
类的 WriteLine
方法生成。此类由标准类库提供。默认情况下,编译器会自动引用标准类库。
关于 C#,要介绍的内容还有很多。下面各主题概述了 C# 语言元素。通过这些概述,可以了解 C# 语言所有元素的基本信息,并获得深入了解 C# 语言元素所需的信息:
- 程序结构
- 了解 C# 语言中的关键组织概念:程序、命名空间、类型、成员和程序集。
- 类型和变量
- 了解 C# 语言中的值类型、引用类型和变量。
- 表达式
- 表达式是在操作数和运算符的基础之上构造而成。表达式生成的是值。
- 语句
- 语句用于表示程序的操作。
- 类和对象
- 类是最基本的 C# 类型。对象是类实例。类是使用成员生成的,此主题也对此进行了介绍。
- 结构
- 与类不同,结构是属于值类型的数据结构。
- 数组
- 数组是一种数据结构,其中包含许多通过计算索引访问的变量。
- 接口
- 接口定义了可由类和结构实现的协定。接口可以包含方法、属性、事件和索引器。接口不提供所定义的成员的实现代码,仅指定必须由实现接口的类或结构提供的成员。
- 枚举
- 枚举类型是包含一组已命名常量的独特值类型。
- 委托
- 委托类型表示对具有特定参数列表和返回类型的方法的引用。通过委托,可以将方法视为可分配给变量并可作为参数传递的实体。委托类似于其他一些语言中的函数指针概念,但与函数指针不同的是,委托不仅面向对象,还类型安全。
- 特性
- 使用特性,程序可以指定关于类型、成员和其他实体的附加声明性信息。