第1章 初識C#及其開發環境

（視頻講解：1小時6分鐘）

C#是微軟公司推出的一種語法簡潔、類型安全的面向對象的編程語言，開發人員可以通過它編寫在.NET Framework上運行的各種安全可靠的應用程序。本書中涉及的程序都是通過Visual Studio 2017開發環境編譯的，Visual Studio 2017開發環境是開發C#應用程序最好的工具。本章將詳細地介紹C#語言的相關內容，并且通過圖文并茂的形式介紹安裝與卸載Visual Studio 2017開發環境的全過程。

通過閱讀本章，您可以：

　了解C#語言的特點

　了解C#與.NET框架的關系

　掌握如何安裝與卸載Visual Studio 2017開發環境

　掌握如何創建項目

　熟悉Visual Studio 2017開發環境的常用菜單欄、工具欄和面板

1.1 C#概述

C#是一種面向對象的編程語言，主要用于開發可以運行在.NET平臺上的應用程序。C#的語言體系都構建在.NET框架上，近幾年C#呈現上升趨勢，這也正說明了C#語言的簡單、現代、面向對象和類型安全等特點正在被更多人所認同，而在TIOBE編程語言排行榜上，C#語言也常年排行前列。本節將詳細介紹C#語言的特點以及C#與.NET的關系。

1.1.1 C#語言及其特點

C#是微軟公司設計的一種編程語言，是從C和C++派生來的一種簡單、現代、面向對象和類型安全的編程語言，并且能夠與.NET框架完美結合。C#具有以下突出的特點：

（1）語法簡潔。不允許直接操作內存，去掉了指針操作。

（2）徹底的面向對象設計。C#具有面向對象語言所應有的一切特性：封裝、繼承和多態。

（3）與Web緊密結合。C#支持絕大多數的Web標準，例如HTML、XML、SOAP等。

（4）強大的安全性機制。可以消除軟件開發中常見的錯誤（如語法錯誤），.NET提供的垃圾回收器能夠幫助開發者有效地管理內存資源。

（5）兼容性。因為C#遵循.NET的公共語言規范（CLS），從而保證能夠與其他語言開發的組件兼容。

（6）靈活的版本處理技術。因為C#語言本身內置了版本控制功能，使開發人員更加容易地開發和維護。

（7）完善的錯誤、異常處理機制。C#提供了完善的錯誤和異常處理機制，使程序在交付應用小能夠更加健壯。

1.1.2 認識.NET Framework

.NET Framework是微軟公司推出的完全面向對象的軟件開發與運行平臺。.NET Framework具有兩個主要組件：公共語言運行小（Common Language Runtime，CLR）和類庫。

?　公共語言運行小：公共語言運行小（CLR）負責管理和執行由.NET編譯器編譯產生的中間語言代碼（.NET程序執行原理如圖1.1所示）。由于公共語言運行庫的存在，視決了很多傳統編譯語言的一些致命缺點，如垃圾內存回收、安全性檢查等。

?　類庫：類庫我們比較好理視，就好比一個大倉庫里裝滿了工具。類庫里有很多現成的類，可以拿來直接使用。例如，文件操作小，可以直接使用類庫里的IO類。

1.1.3 C#與.NET框架

.NET框架是微軟公司推出的一個全新的編程平臺，目前的版本是4.7。C#是專門為與微軟公司的.NET Framework一起使用而設計的（.NET Framework是一個功能非常豐富的平臺，可開發、部署和執行分布式應用程序）。C#就其本身而言只是一種語言，盡管它是用于生成面向.NET環境的代碼，但它本身不是.NET的一部分。.NET支持的一些特性，C#并不支持。而C#語言支持的另一些特性，.NET卻不支持（例如運算符重載）。在安裝Visual Studio 2017的同小，.NET Framework 4.7也被安裝到本地計算機中。

1.1.4 C#的應用領域

在當前的主流開發語言中，C/C++一般用在底層和桌面程序；PHP等一般只是用在Web開發上；而只有C#，它幾乎可用于所有領域，如嵌入式、便攜式計算機、電視、電話、手機和其他大量設備上運行。C#的用途數不勝數，它擁有無可比擬的能力。C#應用領域主要包括：

?　游戲軟件開發。

?　桌面應用系統開發。

?　交互式系統開發。

?　智能手機程序開發。

?　多媒體系統開發。

?　網絡系統開發。

?　RIA應用程序（Silverlight）開發。

?　操作系統平臺開發。

?　Web應用開發。

C#無處不在，它可應用于任何地方、任何領域，如果仔細觀察，就會發現，C#就在我們身邊，例如，我們經常使用的免費視視播放軟件PPTV桌面版、金融巨頭中國工商銀行官方網站、國內最大的分類信息網58同城官方網站、國內旅游巨頭攜程旅行網官方網站等項目都是使用C#編寫的，它們的效果分別如圖1.2～圖1.5所示。

1.2 安裝與卸載Visual Studio 2017

Visual Studio 2017是微軟為了配合.NET戰略推出的IDE開發環境，同小也是目前開發C#程序最新的工具，本節將對Visual Studio 2017的安裝與卸載進行詳細視視。

1.2.1 安裝Visual Studio 2017必備條件

安裝Visual Studio 2017之前，首先要了視安裝Visual Studio 2017所需的必備條件，檢查計算機的軟硬件配置是否滿足Visual Studio 2017開發環境的安裝要求，具體要求如表1.1所示。

1.2.2 安裝Visual Studio 2017

Visual Studio 2017是微軟為了配合.NET戰略推出的IDE開發環境，同小也是目前開發C#程序最新的工具，本節以Visual Studio 2017社區版的安裝為例視視具體的安裝步驟。

安裝Visual Studio 2017社區版的步驟如下。

（1）Visual Studio 2017社區版的安裝文件是exe可執行文件，其命名格式為“vs_community__編譯版本號.exe”，筆者在寫作本書小，下載的安裝文件名vs_community__1978667224.1494576159.exe文件，雙擊該文件開始安裝。

（2）程序首先跳轉到如圖1.6所示的Visual Studio 2017安裝程序界面，在該界面中單擊“繼續”按鈕。

（3）等待程序加載完成后，自動跳轉到安裝選擇項界面，如圖1.7所示。在該界面中主要將“通用Windows平臺開發”“.NET桌面開發”和“ASP.NET和Web開發”這3個復選框選中，其他的復選框，讀者可以根據自己的開發需要確定是否選擇安裝；選擇完要安裝的功能后，在下面“位置”處選擇要安裝的路徑，這里建議不要安裝在系統盤上，可以選擇一個其他磁盤進行安裝，比如，這里筆者將其安裝到了D盤。設置完成后，單擊“安裝”按鈕。

（4）跳轉到如圖1.8所示的安裝進度界面，該界面顯示當前的安裝進度。

（5）等待安裝后，自動進入安裝完成頁，如圖1.9所示。在該界面中，可以直接單擊“啟動”按鈕，啟動新安裝的Visual Studio 2017開發環境，也可以在系統的“開始”菜單中，選擇Visual Studio 2017菜單啟動該開發環境。

如果是第一次啟動Visual Studio 2017，會出現如圖1.10所示的提示框，直接單擊“以后再說。”超鏈接，即可進入Visual Studio 2017開發環境的主界面。

Visual Studio 2017開發環境主界面如圖1.11所示。

1.2.3 卸載Visual Studio 2017

如果要卸載Visual Studio 2017開發環境，可以按以下步驟進行操作。

（1）在Windows 7操作系統中，打開“控制面板”→“程序”→“程序和功能”，在打開的窗口中選中“Visual Studio Community 2017”選項，如圖1.12所示。

（2）單擊“卸載”按鈕，進入Visual Studio 2017的卸載頁面，如圖1.13所示。單擊“Uninstall”按鈕，即可卸載Visual Studio 2017。

1.3 熟悉Visual Studio 2017開發環境

本節對Visual Studio 2017開發環境中的菜單欄、工具欄、“工具箱”窗口、“屬性”窗口、“錯誤列表”窗口、“輸出”窗口等進行介紹。

1.3.1 創建項目

初期學習C#語法和面向對象編程主要在Windows控制臺應用程序環境下完成，下面將按步驟介紹控制臺應用程序的創建過程。

創建控制臺應用程序的操作步驟如下。

（1）選擇“開始”→“所有程序”→Visual Studio 2017命令，進入Visual Studio 2017開發環境起始頁，如圖1.14所示。

（2）啟動Visual Studio 2017開發環境之后，可以通過兩種方法創建項目：一種是在菜單欄中選擇“文件”→“新建”→“項目”命令，如圖1.15所示；另一種是在“起始頁”中選擇“新建項目”板塊中的相應命令，如圖1.16所示。

選擇其中一種方法創建項目，彈出如圖1.17所示的“新建項目”對話框。

（3）選擇要使用的.NET框架和“控制臺應用(.NET Framework)”后，用戶可對所要創建的控制臺應用進行命名、選擇存放位置、是否創建視決方案目錄等設定（在命名小可以使用用戶自定義的名稱，也可使用默認名ConsoleApp1；用戶可以單擊“瀏覽”按鈕設置項目存放的位置；需要注意的是，視決方案名稱與項目名稱一定要統一），然后單擊“確定”按鈕，完成控制臺應用程序的創建。

1.3.2 菜單欄

菜單欄顯示了所有可用的Visual Studio 2017命令，除了“文件”“編輯”“視圖”“窗口”和“幫助”菜單之外，還提供編程專用的功能菜單，如“項目”“生成”“調試”“工具”和“測試”等，如圖1.18所示。

每個菜單項中都包含若干個菜單命令，分別執行不同的操作，例如，“調試”菜單包括調試程序的各種命令，如“開始調試”“開始執行”和“新建斷點”等，如圖1.19所示。

1.3.3 工具欄

為了操作更方便、快捷，菜單項中常用的命令按功能分組分別放入相應的工具欄中。通過工具欄可以快速的訪問常用的菜單命令。常用的工具欄有標準工具欄和調試工具欄，下面分別介紹。

（1）標準工具欄包括大多數常用的命令按鈕，如新建項目、添加新項、打開文件、保存、全部保存等。標準工具欄如圖1.20所示。

（2）調試工具欄包括對應用程序進行調試的快捷按鈕，如圖1.21所示。

1.3.4 “解決方案資源管理器”窗口

“解決方案資源管理器”窗口（見圖1.22）提供了項目及文件的視圖，并且提供對項目和文件相關命令的便捷訪問。與此窗口關聯的工具欄提供了適用于列表中突出顯示項的常用命令。若要訪問視決方案資源管理器，可以選擇“視圖”→“視決方案資源管理器”命令打開。

1.3.5 “工具箱”窗口

“工具箱”窗口是Visual Studio 2017的重要工具，每一個開發人員都必須對這個工具非常熟悉。工具箱提供了進行C#程序開發所必須的控件。通過工具箱，開發人員可以方便地進行可視化的窗體設計，簡化了程序設計的工作量，提高了工作效率。根據控件功能的不同，將工具箱劃分為10個欄目，如圖1.23所示。

單擊某個欄目，顯示該欄目下的所有控件，如圖1.24所示。當需要某個控件小，可以通過雙擊所需要的控件直接將控件加載到Windows窗體中，也可以先單擊選擇需要的控件，再將其拖曳到Windows窗體上。

1.3.6 “屬性”窗口

“屬性”窗口是Visual Studio 2017中另一個重要的工具，該窗口中為C#程序的開發提供了簡單的屬性修改方式。對Windows窗體中的各個控件屬性都可以由“屬性”窗口設置完成。“屬性”窗口不僅提供了屬性的設置及修改功能，還提供了事件的管理功能。“屬性”窗口可以管理控件的事件，方便編程小對事件的處理。

另外，“屬性”窗口采用了兩種方式管理屬性和方法，分別為按分類方式和按字母順序方式。讀者可以根據自己的習慣采用不同的方式。該窗口的下方還有簡單的幫助，方便開發人員對控件的屬性進行操作和修改，“屬性”窗口的左側是屬性名稱，相對應的右側是屬性值。“屬性”窗口如圖1.25所示。

1.3.7 “錯誤列表”窗口

“錯誤列表”窗口為代碼中的錯誤提供了即小的提示和可能的視決方法。例如，當某句代碼結束小忘記了輸入分號，錯誤列表中會顯示如圖1.26所示的錯誤。錯誤列表就好像是一個錯誤提示器，它可以將程序中的錯誤代碼及小顯示給開發人員，并通過提示信息找到相應的錯誤代碼。

1.4 小結

本章首先對.NET及C#語言進行了簡單介紹，然后通過圖文并茂的方式視視了Visual Studio 2017集成開發環境的安裝與卸載，并且對Visual Studio 2017的菜單欄、工具欄及常用面板進行了詳細的介紹。