C#速成[转载]

原文出处：http://www.codeguru.com/cs_syntax/CSharp.html
原作者：Aisha Ikram
在一些术语上我尽量做到与MSDN的中文资料所述术语保持一致

使用环境: .NET, C#, Win XP, Win 2000 

绪论
C#是这样的一种语言，具有C++的特点，象Java一样的编程风格, 并且象Basic一样的快速开发模型。如果你已经知道了C++，本文会在不到一个小时的时间内让你迅速掌握C#的语法。熟悉Java的括会更好，因为Java的程序结构、打包（Packages）和垃圾收集的概念有助于你更快的了解C#。因此在讨论C#的构造时，我会假定你了解C++。

本文会讨论C#语言的构造与特点，同时会采取简洁的和你能理解的方式使用些代码示例，我们会尽量让你能稍微看看这些代码就能理解这些概念。

注意：本文不是为C#高手(C# gurus)所写. 这是针对在C#学习上还是初学者的文章。

下面是将要讨论的C#问题的目录:

程序结构 
命名空间
数据类型
变量
运算符和表达式
枚举
语句（Statements ）
类（Classes）和结构（Structs）
修饰符（Modifiers）
属性(Properties)
接口(Interfaces)
方法参数(Function Parameters)
数组（Arrays）
索引器（Indexers）
装箱及拆箱操作
委托(Delegates)
继承和多态

下面的内容将不会在被讨论之列：

C++与C#谁更通用
诸如垃圾回收、线程以及文件处理等概念
数据的类型转换
异常处理
.NET库

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程序结构
-------------------
这一点象C++，C#是一种对大小写字母敏感的语言，分号“;”是语句间的分隔符。与C++不同的是，C#当中声明代码文件（头文件）与实现代码文件（cpp文件）不是独立存在的，所有代码（类声明和类实现）都位于一个扩展名为cs的文件内。

让我们瞧瞧C#当中的 Hello world 程序是怎样的。

using System;

namespace MyNameSpace

{

class HelloWorld

{
    static void Main(string[] args)
{
        Console.WriteLine ("Hello World");
     }
}

}

在C#当中的每样东西都被封装到一个类中，C#的类又被封装到一个命名空间当中（就象一个文件夹中的文件）。类似于 C++，main方法是你的程序的入口点。C++的main函数调用名称是"main"，而C#的main函数是以大写字母M为起点的名称是"Main"。

没有必要把分号分隔符放在类语句块或者结构定义语句块后。这在C++当中被要求，但在C#当中却不是。

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命名空间
-------------------
每一个类都被包装进一个命名空间。命名空间的概念与C++的完全相同，但在C#当中使用命名空间的频率较C++还高。你可以使用点限定符(dot qulifier)访问一个类。在上面的hello world程序当中MyNameSpace就是一个命名空间。

现在思考这样的一个问题，你想从某些别的类的命名空间当中来访问HelloWorld这个类该如何操作。
这有一个例子：

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

现在，从你的HelloWorld类里你能象这样去访问上面的这个AnotherNameSpace的命名空间：

using System;
using AnotherNameSpace;    // you will add this using statement
namespace MyNameSpace
{
class HelloWorld
{
    static void Main(string[] args)
{
        AnotherClass obj = new AnotherClass();
        obj.Func();
    }
}
}

在.NET库当中，System是位于顶层的命名空间，别的命名空间都存在这个命名空间之下。默认状态下，存在一个全局的命名空间，因此一个在命名空间外定义的类将直接在这个全局命名空间之下；因此，你能在没有任何点限定符的情况下访问这个类。

你也可以象下面这样定义嵌套的命名空间。

Using
C++当中的"#include"指示被C#的"using"关键字取代，它后面跟着一个命名空间的名字。正如上面的"using System"。"System"是别的所有被封装的命名空间和类中最底层的命名空间。所有对象的基类都是System命名空间内的Object类派生的。

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变量
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除以下并别外，C#当中的变量几乎与C++同：

与C++不同，C#变量被访问之前必须被初始化；否则编译时会报错。因此，访问一个未初始化变量是不可能的事。
C#中你不会访问到一个不确定的指针。（译者注：严格说起来C#已经把指针概念异化，限制更严格。所以有些资料上会说C#取消了指针概念）
一个超出数组边界的表达式是不可访问的。
C#中没有全局的的变量或全局函数，全局方式的操作是通过静态函数和静态变量来实现的。


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数据类型
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所有C#数据类型都派生自基类Object。这里有两类数据类型：

基本型/内置型 用户自定义型

下面一个C#内置类型列表：

类型 字节数 解释
byte 1 无符号字节型
sbyte 1 有符号字节型
short 2 有符号短字节型
ushort 2 无符号短字节型
int 4 有符号整型
uint 4 无符号整型
long 8 有符号长整型
ulong 8 无符号长整型
float 4 浮点数
double 8 双精度数
decimal 8 固定精度数
string unicode字串型
char unicode字符型
bool 真假布尔型

注意：C#当中的类型范围与C++有所不同；例如，C++的long型是4个字节，而在C#当中是8个字节。同样地，bool型和string型都不同于C++。bool型只接受true和false两种值。不接受任何整数类型。

用户定义类型包括：

类类型(class)
结构类型(struct)
接口类型(interface)

数据类型的内存分配形式的不同又把它们分成了两种类型：

值类型（value Types）
引用类型（Reference Types）

值类型：
值类型数据在栈中分配。他们包括：所有基本或内置类型（不包括string类型）、结构类型、枚举类型(enum type)

引用类型：
引用类型在堆中分配，当它们不再被使用时将被垃圾收集。它们使用new运算符来创建，对这些类型而言，不存在C++当中的delete操作符，根本不同于C++会显式使用delete这个运算符去释放创建的这个类型。C#中，通过垃圾收集器，这些类型会自动被收集处理。

引用类型包括：类类型、接口类型、象数组这样的集合类型类型、字串类型、枚举类型

枚举类型与C++当中的概念非常相似。它们都通过一个enum关键字来定义。

示例：

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

类类型与结构类型的比较
除了在内存分配形式上外，类与结构的概念完全与C++相同。类的对象被分配在堆中，并且通过new来创建，结构也是被new创建但却被分配在栈当中。C#当中，结构型适于快速访问和拥有少量成员的数据类型。如果涉及量较多，你应该创建一个类来实现他。
（译者注：这与堆和栈内存分配结构的特点有关。简而言之，栈是一种顺序分配的内存；堆是不一定是连续的内存空间。具体内容需要大家参阅相关资料）

示例：

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)
{
    }
    
}



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属性
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如果你熟悉C++面象对象的方式，你就一定有一个属性的概念。在上面示例当中，以C++的观点来看，Data类的属性就是day、month和year。用C#方式，你可以把它们写成Get和Set方法。C#提供了一个更方便、简单、直接的方式来访问属性。

因此上面的类可以被写成：

using System;
class Date
{
{
{
            return day;
        }
{
            day = value;
        }
    }
    int day;

{
{
            return month;
        }
{
            month = value;
        }
    }
    int month;

{
{
            return year;
        }
{
            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;
    }
}

你可在这里得到并设置这些属性：

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);
    }
}




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修饰符
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你必须已经知道public、private、protected这些常在C++当中使用的修饰符。这里我会讨论一些C#引入的新的修饰符。

readonly（只读）
readonly修饰符仅在类的数据成员中使用。正如这名字所提示的，readonly 数据成员仅能只读，它们只能在构造函数或是直接初始化操作下赋值一次。readonly与const数据成员不同，const 要求你在声明中初始化，这是直接进行的。看下面的示例代码：

class MyClass
{
    const int constInt = 100;    //直接初始化
    readonly int myInt = 5;      //直接初始化
    readonly int myInt2;     //译者注：仅做声明，未做初始化
    
    public MyClass()
{
        myInt2 = 8;              //间接的
    }
    public Func()
{
        myInt = 7;               //非法操作（译者注：不得赋值两次）
        Console.WriteLine(myInt2.ToString());
    }
    
}

sealed（密封）
密封类不允许任何类继承，它没有派生类。因此，你可以对你不想被继承的类使用sealed关键字。

sealed class CanNotbeTheParent
{
    int a = 5;
}

unsafe（不安全）
你可使用unsafe修饰符来定义一个不安全的上下文。在不安全的上下文里，你能写些如C++指针这样的不安全的代码。看下面的示例代码：

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




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interface（接口）
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如果你有COM方面的概念，你会立亥明白我要谈论的内容。一个接口就是一个抽象的基类，这个基类仅仅包含功能描述，而这些功能的实现则由子类来完成。C#中你要用interface关键字来定义象接口这样的类。.NET就是基于这样的接口上的。C#中你不支持C++所允许的类多继承（译者注：即一个派生类可以从两个或两个以上的父类中派生）。但是多继承方式可以通过接口获得。也就是说你的一个子类可以从多个接口中派生实现。

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
{
{
            return OriX;
        }
{
            OriX = value;
        }
    }
    public int originy
{
{
            return OriY;
        }
{
            OriY = value;
        }
    }
    public void Draw(object shape)
{
            // do something
    }
    
    // class's own method
    public void MoveShape(int newX, int newY)
{
    ..
    }
    
}




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Arrays（数组）
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C#中的数组比C++的表现更好。数组被分配在堆中，因此是引用类型。你不可能访问超出一个数组边界的元素。因此，C#会防止这样类型的bug。一些辅助方式可以循环依次访问数组元素的功能也被提供了，foreach就是这样的一个语句。与C++相比，C#在数组语法上的特点如下：

方括号被置于数据类型之后而不是在变量名之后。
创建数组元素要使用new操作符。
C#支持一维、多维以及交错数组（数组中的数组）。

示例：

    int[] array = new int[10];              // 整型一维数组
    for (int i = 0; i < array.Length; i++)
        array[i] = i; 

    int[,] array2 = new int[5,10];          // 整型二维数组
    array2[1,2] = 5;

    int[,,] array3 = new int[5,10,5];       // 整型的三维数组
    array3[0,2,4] = 9;

    int[][] arrayOfarray = = new int[2];    // 整型交错数组（数组中的数组）
    arrayOfarray[0] = new int[4]; 
;




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索引器
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索引器被用于写一个访问集合元素的方法，集合使用"[]"这样的直接方式，类似于数组。你所要做的就是列出访问实例或元素的索引清单。类的属性带的是输入参数，而索引器带的是元素的索引表，除此而外，他们二者的语法相同。

示例：

注意：CollectionBase是一个制作集合的库类。List是一个protected型的CollectionBase成员，储存着集合清单列表。
class Shapes: CollectionBase
{
    public void add(Shape shp)
{
        List.Add(shp);
    }

    //indexer
    public Shape this[int index]
{
{
            return (Shape) List[index];
        }
{
            List[index] = value ;
         }
     }
}




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装箱和拆箱操作（Boxing/Unboxing）
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C#的装箱思想是全新的。上面提到过所有的数据类型，不论内置或用户自定义，全都从命名空间System的一个基类object派生出来。因此把基本的或者原始类型转换成object类型被称做装箱，反之，这种方式的逆操作被称为拆箱。

示例：

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

示例展示了装箱和拆箱操作。一个整型值转换成object类型，然后又转换回整型。当一个值类型的变量需要转换成引用类型时，一个object的箱子会被分配容纳这个值的空间，这个值会被复制进这个箱子。拆箱与此相反，一个object箱子中的数据被转换成它的原始值类型时，这个值将被从箱中复制到适当的存储位置。