C#簡介與執行

C# 是一個現代的、通用的、面向對象的程式設計語言，它是由微軟（Microsoft）開發的，由 Ecma 和 ISO 核準認可的。

C# 是由 Anders Hejlsberg 和他的團隊在 .Net 架構開發期間開發的。

C# 是專為公共語言基礎結構（CLI）設計的。CLI 由可執行代碼和運作時環境組成，允許在不同的計算機平台和體系結構上使用各種進階語言。

下面列出了 C# 成為一種廣泛應用的專業語言的原因：

• 現代的、通用的程式設計語言。

• 面向對象。

• 面向元件。

• 容易學習。

• 結構化語言。

• 它産生高效率的程式。

• 它可以在多種計算機平台上編譯。

• .Net 架構的一部分。

C# 強大的程式設計功能

雖然 C# 的構想十分接近于傳統進階語言 C 和 C++，是一門面向對象的程式設計語言，但是它與 Java 非常相似，有許多強大的程式設計功能，是以得到廣大程式員的青睐。

下面列出 C# 一些重要的功能：

• 布爾條件（Boolean Conditions）

• 自動垃圾回收（Automatic Garbage Collection）

• 标準庫（Standard Library）

• 元件版本（Assembly Versioning）

• 屬性（Properties）和事件（Events）

• 委托（Delegates）和事件管理（Events Management）

• 易于使用的泛型（Generics）

• 索引器（Indexers）

• 條件編譯（Conditional Compilation）

• 簡單的多線程（Multithreading）

• LINQ 和 Lambda 表達式

• 內建 Windows

C# 環境

在這一章中，我們将讨論建立 C# 程式設計所需的工具。我們已經提到 C# 是 .Net 架構的一部分，且用于編寫 .Net 應用程式。是以，在讨論運作 C# 程式的可用工具之前，讓我們先了解一下 C# 與 .Net 架構之間的關系。

.Net 架構（.Net Framework）

.Net 架構是一個創新的平台，能幫您編寫出下面類型的應用程式：

• Windows 應用程式

• Web 應用程式

• Web 服務

.Net 架構應用程式是多平台的應用程式。架構的設計方式使它适用于下列各種語言：C#、C++、Visual Basic、Jscript、COBOL 等等。所有這些語言可以通路架構，彼此之間也可以互互相動。

.Net 架構由一個巨大的代碼庫組成，用于 C# 等用戶端語言。下面列出一些 .Net 架構的元件：

• 公共語言運作庫（Common Language Runtime - CLR）

• .Net 架構類庫（.Net Framework Class Library）

• 公共語言規範（Common Language Specification）

• 通用類型系統（Common Type System）

• 中繼資料（Metadata）群組件（Assemblies）

• Windows 窗體（Windows Forms）

• ASP.Net 和 ASP.Net AJAX

• ADO.Net

• Windows 工作流基礎（Windows Workflow Foundation - WF）

• Windows 顯示基礎（Windows Presentation Foundation）

• Windows 通信基礎（Windows Communication Foundation - WCF）

• LINQ

C# 的內建開發環境（Integrated Development Environment - IDE）

微軟（Microsoft）提供了下列用于 C# 程式設計的開發工具：

• Visual Studio 2010 (VS)

• Visual C# 2010 Express (VCE)

• Visual Web Developer

後面兩個是免費使用的，可從微軟官方網址下載下傳。使用這些工具，您可以編寫各種 C# 程式，從簡單的指令行應用程式到更複雜的應用程式。您也可以使用基本的文本編輯器（比如 Notepad）編寫 C# 源代碼檔案，并使用指令行編譯器（.NET 架構的一部分）編譯代碼為元件。

Visual C# Express 和 Visual Web Developer Express 版本是 Visual Studio 的定制版本，且具有相同的外觀和感觀。它們保留 Visual Studio 的大部分功能。在本教程中，我們使用的是 Visual C# 2010 Express。

在 Linux 或 Mac OS 上編寫 C# 程式

雖然 .NET 架構是運作在 Windows 作業系統上，但是也有一些運作于其它作業系統上的版本可供選擇。Mono 是 .NET 架構的一個開源版本，它包含了一個 C# 編譯器，且可運作于多種作業系統上，比如各種版本的 Linux 和 Mac OS。如需了解更多詳情，請通路 Go Mono。

Mono 的目的不僅僅是跨平台地運作微軟 .NET 應用程式，而且也為 Linux 開發者提供了更好的開發工具。Mono 可運作在多種作業系統上，包括 Android、BSD、iOS、Linux、OS X、Windows、Solaris 和 UNIX。

C# 程式結構

C# Hello World 執行個體

一個 C# 程式主要包括以下部分：

• 命名空間聲明（Namespace declaration）

• 一個 class

• Class 方法

• Class 屬性

• 一個 Main 方法

• 語句（Statements）& 表達式（Expressions）

• 注釋

C# 檔案的字尾為 .cs。

以下建立一個 test.cs 檔案，檔案包含了可以列印出 "Hello World" 的簡單代碼：

using System;
namespace HelloWorldApplication
{
   class HelloWorld
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         /* 我的第一個 C# 程式*/
         Console.WriteLine("Hello World");
         Console.ReadKey();
      }
   }
}
           

當上面的代碼被編譯和執行時，它會産生下列結果：

Hello World

讓我們看一下上面程式的各個部分：

• 程式的第一行 using System; - using 關鍵字用于在程式中包含 System 命名空間。 一個程式一般有多個 using 語句。

• 下一行是 namespace 聲明。一個 namespace 裡包含了一系列的類。HelloWorldApplication 命名空間包含了類 HelloWorld。

• 下一行是 class 聲明。類 HelloWorld 包含了程式使用的資料和方法聲明。類一般包含多個方法。方法定義了類的行為。在這裡，HelloWorld 類隻有一個 Main 方法。

• 下一行定義了 Main 方法，是所有 C# 程式的 入口點。Main 方法說明當執行時 類将做什麼動作。

• 下一行 将會被編譯器忽略，且它會在程式中添加額外的 注釋。

• Main 方法通過語句 Console.WriteLine("Hello World"); 指定了它的行為。

WriteLine 是一個定義在 System 命名空間中的 Console 類的一個方法。該語句會在螢幕上顯示消息 "Hello World"。

• 最後一行 Console.ReadKey(); 是針對 VS.NET 使用者的。這使得程式會等待一個按鍵的動作，防止程式從 Visual Studio .NET 啟動時螢幕會快速運作并關閉。

以下幾點值得注意：

• C# 是大小寫敏感的。

• 所有的語句和表達式必須以分号（;）結尾。

• 程式的執行從 Main 方法開始。

• 與 Java 不同的是，檔案名可以不同于類的名稱。

編譯 & 執行 C# 程式

如果您使用 Visual Studio.Net 編譯和執行 C# 程式，請按下面的步驟進行：

• 啟動 Visual Studio。

• 在菜單欄上，選擇 File -> New -> Project。

• 從模闆中選擇 Visual C#，然後選擇 Windows。

• 選擇 Console Application。

• 為您的項目制定一個名稱，然後點選 OK 按鈕。

• 新項目會出現在解決方案資料總管（Solution Explorer）中。

• 在代碼編輯器（Code Editor）中編寫代碼。

• 點選 Run 按鈕或者按下 F5 鍵來運作程式。會出現一個指令提示符視窗（Command Prompt window），顯示 Hello World。

您也可以使用指令行代替 Visual Studio IDE 來編譯 C# 程式：

• 打開一個文本編輯器，添加上面提到的代碼。

• 儲存檔案為 helloworld.cs。

• 打開指令提示符工具，定位到檔案所儲存的目錄。

• 鍵入 csc helloworld.cs 并按下 enter 鍵來編譯代碼。

• 如果代碼沒有錯誤，指令提示符會進入下一行，并生成 helloworld.exe 可執行檔案。

• 接下來，鍵入 helloworld 來執行程式。

• 您将看到 "Hello World" 列印在螢幕上。

筆記：

若提示無法識别 csc 指令，需配置環境變量（Window10)

找到桌面上的“計算機”圖示，右鍵單擊，并在彈出的菜單中點選 “屬性” --"進階系統設定"--"環境變量"--"系統變量"，找到變量 Path， 添加一個路徑 ;C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727\（注意，多個路徑使用分号(;)隔開，Windows其他版本追加在後面即可）。