第2章 開始C#之旅

（視頻講解：1小時10分鐘）

本章將詳細介紹如何編寫一個C#程序，以及C#程序的基本結(jié)構(gòu)，另外，還對C#程序的常用編寫規(guī)范進行介紹。

通過閱讀本章，您可以：

　掌握命名空間的概念以及如何引用命名空間

　了解類的聲明方法

　了解Main()方法的使用

　掌握一些常用的標識符和關(guān)鍵字

　了解什么是C#語句

　掌握如何為C#程序添加注釋

　掌握編寫C#程序時需要遵循的書寫規(guī)則和命名規(guī)范

2.1 編寫第一個C#程序

在大多數(shù)書籍中，編寫的第一個小程序通常是輸出“Hello World！”，這里使用Visual Studio 2017和C#語言來編寫這個程序，程序在控制臺上顯示字符串“Hello World！”。具體操作步驟如下。

（1）在Windows操作系統(tǒng)的“開始”菜單界面中找到Visual Studio 2017，單擊打開。

（2）選擇Visual Studio 2017工具欄中的“文件”→“新建”→“項目”命令，打開“新建項目”對話框，如圖2.1所示。

（3）選擇“控制臺應用程序”選項，命名為“Hello_World”，選擇保存路徑，然后單擊“確定”按鈕創(chuàng)建一個控制臺應用程序。

（4）在Main()方法中輸入代碼。

【例2.1】創(chuàng)建一個控制臺應用程序，使用WriteLine()方法輸出“Hello World！”字符串。代碼如下：（實例位置：資源包\TM\sl\2\1）

程序的運行結(jié)果如圖2.2所示。

2.2 初識C#程序結(jié)構(gòu)

C#程序結(jié)構(gòu)大體可以分為命名空間、類、Main()方法、標識符、關(guān)鍵字、語句和注釋等。下面將對C#程序的結(jié)構(gòu)進行詳細的講解。

2.2.1 命名空間

C#程序是利用命名空間組織起來的。命名空間既用作程序的“內(nèi)部”組織系統(tǒng)，也用作向“外部”公開的組織系統(tǒng)（即一種向其他程序公開自己擁有的程序元素的方法）。如果要調(diào)用某個命名空間中的類或者方法，首先需要使用using指令引入命名空間，using指令將命名空間名所標識的命名空間內(nèi)的類型成員導入當前編譯單元中，從而可以直接使用每個被導入的類型的標識符，而不必加上它們的完全限定名。

C#中的各命名空間就好像是一個存儲了不同類型的倉庫，而using指令就好比是一把鑰匙，命名空間的名稱就好比倉庫的名稱，可以通過鑰匙打開指定名稱的倉庫，從而在倉庫中獲取所需的物品。

using指令的基本形式為：

【例2.2】創(chuàng)建一個控制臺應用程序，建立一個命名空間N1，在命名空間N1中有一個類A，在項目中使用using指令引入命名空間N1，然后在命名空間Test02中即可實例化命名空間N1中的類，最后調(diào)用此類中的Myls()方法，代碼如下。（實例位置：資源包\TM\sl\2\2）

程序的運行結(jié)果為“吳京登頂中國電影票房第一人”。

2.2.2 類

類是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它可以封裝數(shù)據(jù)成員、函數(shù)成員和其他的類。類是創(chuàng)建對象的模板。C#中所有的語句都必須位于類內(nèi)。因此，類是C#語言的核心和基本構(gòu)成模塊。C#支持自定義類，使用C#編程就是編寫自己的類來描述實際需要解決的問題。

類就好比醫(yī)院的各個部門，如內(nèi)科、骨科、泌尿科、眼科等，在各科室中都有自己的工作方法，相當于在類中定義的變量、方法等。如果要救治車禍重傷的病人，僅一個部門是不行的，可能要內(nèi)科、骨科、腦科等多個部門一起治療才行，這時可以讓這幾個部門臨時組成一個小組，對病人進行治療，這個小組就相當于類的繼承，也就是該小組可以動用這幾個部門中的所有資源和設(shè)備。

使用任何新的類之前都必須聲明它，一個類一旦被聲明，就可以當作一種新的類型來使用，在C#中通過使用class關(guān)鍵字來聲明類，聲明形式如下。

在C#中，類名是一種標識符，必須符合標識符的命名規(guī)則。類名要能夠體現(xiàn)類的含義和用途。類名一般采用第一個字母大寫的名詞，也可以采用多個詞構(gòu)成的組合詞。

【例2.3】聲明一個最簡單的類，此類沒有任何意義，只演示如何聲明一個類，代碼如下。

闖關(guān)訓練：在C#程序中定義一個名稱為Car的表示汽車的類。

2.2.3 Main()方法

Main()方法是程序的入口點，C#程序中必須包含一個Main()方法，在該方法中可以創(chuàng)建對象和調(diào)用其他方法，一個C#程序中只能有一個Main()方法，并且在C#中所有的Main()方法都必須是靜態(tài)的。C#是一種面向?qū)ο蟮木幊陶Z言，即使是程序的啟動入口點，它也是一個類的成員。由于程序啟動時還沒有創(chuàng)建類的對象，因此，必須將入口點Main()方法定義為靜態(tài)方法，使它可以不依賴于類的實例對象而執(zhí)行。

Main()方法就相當于汽車的電瓶，在生產(chǎn)汽車時，將各個零件進行組裝，相當于程序的編寫。當汽車組裝完成后，就要檢測汽車是否可用，如果想啟動汽車，就必須通過電瓶來啟動汽車的各個部件，如發(fā)動機、車燈等，電瓶就相當于啟動汽車的入口點。

可以用3個修飾符修飾Main()方法，分別是public、static和void。

?　public：說明Main()方法是共有的，在類的外面也可以調(diào)用整個方法。

?　static：說明Mian()方法是一個靜態(tài)方法，即這個方法屬于類的本身而不是這個類的特定對象。調(diào)用靜態(tài)方法不能使用類的實例化對象，必須直接使用類名來調(diào)用。

?　void：此修飾符說明Mian()方法無返回值。

2.2.4 標識符及關(guān)鍵字

1. 標識符

標識符可以簡單地理解為一個名字，用來標識類名、變量名、方法名、數(shù)組名、文件名的有效字符序列。

C#語言規(guī)定標識符由任意順序的字母、下畫線（_）和數(shù)字組成，并且第一個字符不能是數(shù)字。標識符不能是C#中的保留關(guān)鍵字。

下面是合法標識符：

下面是非法標識符：

在C#語言中，標識符中的字母是嚴格區(qū)分大小寫的，如good和Good是不同的兩個標識符。

2. 關(guān)鍵字

關(guān)鍵字是C#語言中已經(jīng)被賦予特定意義的一些單詞，不可以把這些關(guān)鍵字作為標識符來使用。大家經(jīng)常看到的class、static和void等都是關(guān)鍵字。C#語言中的常用關(guān)鍵字如表2.1所示。

2.2.5 C#語句

語句是構(gòu)造所有C#程序的基本單位。語句可以聲明局部變量或常數(shù)、調(diào)用方法、創(chuàng)建對象或?qū)⒅蒂x給變量、屬性或字段，語句通常以分號終止。

【例2.4】下面的代碼就是一條語句。

此語句便是調(diào)用Console類中的WriteLine()方法，輸出指定的字符串“Hello World！”。

2.2.6 注釋

編譯器編譯程序時不執(zhí)行注釋的代碼或文字，其主要功能是對某行或某段代碼進行說明，方便對代碼的理解與維護，這一過程就好像是超市中各商品的下面都附有價格標簽，對商品的價格進行說明。注釋可以分為行注釋和塊注釋兩種，行注釋都以“//”開頭。

【例2.5】在“Hello World！”程序中使用行注釋，代碼如下。

如果注釋的行數(shù)較少，一般使用行注釋。對于連續(xù)多行的大段注釋，則使用塊注釋，塊注釋通常以“/*”開始，以“*/”結(jié)束，注釋的內(nèi)容放在它們之間。

【例2.6】在“Hello World！”程序中使用塊注釋，代碼如下。

闖關(guān)訓練：創(chuàng)建一個控制臺應用程序，為代碼添加著作權(quán)信息的注釋，包括開發(fā)日期、作者、代碼的作用等。

2.3 程序編寫規(guī)范

本節(jié)將詳細介紹代碼的書寫規(guī)則以及命名規(guī)范，使用代碼書寫規(guī)則和命名規(guī)范可以使程序代碼更加規(guī)范化，對代碼的理解與維護起到至關(guān)重要的作用。

2.3.1 代碼書寫規(guī)則

代碼書寫規(guī)則通常對應用程序的功能沒有影響，但它們對于改善對源代碼的理解是有幫助的。養(yǎng)成良好的習慣對于軟件的開發(fā)和維護都是很有益的，下面介紹一些代碼書寫規(guī)則。

?　盡量使用接口，然后使用類實現(xiàn)接口，以提高程序的靈活性。

?　盡量不要手工更改計算機生成的代碼，若必須更改，一定要改成和計算機生成的代碼風格一樣。

?　關(guān)鍵的語句（包括聲明關(guān)鍵的變量）必須要寫注釋。

?　建議局部變量在最接近使用它的地方聲明。

?　不要使用goto系列語句，除非是用在跳出深層循環(huán)時。

?　避免寫超過5個參數(shù)的方法。如果要傳遞多個參數(shù)，則使用結(jié)構(gòu)。

?　避免書寫代碼量過大的try-catch代碼塊。

?　避免在同一個文件中放置多個類。

?　生成和構(gòu)建一個長的字符串時，一定要使用StringBuilder類型，而不用string類型。

?　switch語句一定要有default語句來處理意外情況。

?　對于if語句，應該使用一對“{}”把語句塊包含起來。

?　盡量不使用this關(guān)鍵字引用。

2.3.2 命名規(guī)范

命名規(guī)范在編寫代碼中起到很重要的作用，雖然不遵循命名規(guī)范，程序也可以運行，但是使用命名規(guī)范可以很直觀地了解代碼所代表的含義。下面列出一些命名規(guī)范，供讀者參考。

?　用Pascal規(guī)則來命名方法和類型，Pascal的命名規(guī)則是第一個字母必須大寫，并且后面的連結(jié)詞的第一個字母均為大寫。

【例2.7】定義一個公共類，并在此類中創(chuàng)建一個公共方法，代碼如下。

?　用Camel規(guī)則來命名局部變量和方法的參數(shù)，Camel規(guī)則是指名稱中第一個單詞的第一個字母小寫，并且后面的連接詞的第一個字母均為大寫。

【例2.8】聲明一個字符串變量和創(chuàng)建一個公共方法，代碼如下。

?　所有的成員變量前加前綴“_”。

【例2.9】在公共類DataBase中聲明一個私有成員變量_connectionString，代碼如下。

?　接口的名稱加前綴“I”。

【例2.10】創(chuàng)建一個公共接口Iconvertible，代碼如下。

?　方法的命名，一般將其命名為動賓短語。

【例2.11】在公共類File中創(chuàng)建CreateFile()方法和GetPath()方法，代碼如下。

?　所有的成員變量聲明在類的頂端，用一個換行把它和方法分開。

【例2.12】在類的頂端聲明兩個私有變量_productId和_productName，代碼如下。

?　用有意義的名字命名空間namespace，如公司名、產(chǎn)品名。

【例2.13】利用公司名和產(chǎn)品名命名空間namespace，代碼如下。

?　使用某個控件的值時，盡量命名局部變量。

【例2.14】創(chuàng)建一個方法，在方法中聲明一個字符串變量title，使其等于Label控件的Text值，代碼如下。

2.4 小結(jié)

本章主要介紹了C#程序的結(jié)構(gòu)、代碼書寫規(guī)范和命名規(guī)則。在C#程序的結(jié)構(gòu)中，讀者需要重點掌握命名空間、類以及C#語句。命名空間在C#程序中占有重要的地位，通過引入命名空間，可以將空間下的成員引入當前的編譯單元中；而類是C#語言的核心和基本構(gòu)成模塊，程序員可以通過編寫類來描述實際開發(fā)需要解決的問題。在編寫程序代碼時，讀者要養(yǎng)成一種良好的編寫習慣，本章列出一些代碼書寫規(guī)則和命名規(guī)范，希望能對讀者有所幫助。

2.5 動手糾錯

（1）運行“資源包\TM\排錯練習\02\01”文件夾下的程序，出現(xiàn)“當前上下文中不存在名稱Name”的錯誤提示，請根據(jù)注釋改正程序。

（2）運行“資源包\TM\排錯練習\02\02”文件夾下的程序，出現(xiàn)“應輸入標識符；int是關(guān)鍵字”的錯誤提示，請根據(jù)注釋改正程序。

（3）運行“資源包\TM\排錯練習\02\03”文件夾下的程序，出現(xiàn)“無法使用實例引用訪問成員Test03.Program.i；請改用類型名稱對其加以限定”的錯誤提示，請根據(jù)注釋改正程序。

（4）運行“資源包\TM\排錯練習\02\04”文件夾下的程序，出現(xiàn)“使用了未賦值的局部變量price”的錯誤提示，請根據(jù)注釋改正程序。

（5）運行“資源包\TM\排錯練習\02\05”文件夾下的程序，出現(xiàn)“Test05.Test.i不可訪問，因為它受保護級別限制”的錯誤提示，請根據(jù)注釋改正程序。