C#简单程序设计

1《C#应用程序设计教程》2本课程的前序课程：大学本专科计算机导论本课程主要讲述内容：Windows客户端应用程序设计3本书详细内容第1章简单程序设计第2章数据类型第3章C#面向对象编程基础第4章程序调试与异常处理第5章C#可视化编程基础第6章常用控件和类的使用第7章文本编辑器的实现第8章图形图像编程第9章文件和流第10章多线程和Socket编程初步第11章数据库与ADO.NET4C#及VisualStudio开发工具介绍•C#2000年C#诞生2001年C#被ECMA(欧洲计算机制造者协会)规定为高级语言开发标准（ECMA-334）2003年C#被ISO(国际标准化组织)规定为高级语言开发标准（ISO/IEC23270）•VS开发工具2003年发布VisualStudio.NET2003（VS.NET2003）2005年11月发布VisualStudio2005（VS2005）英文版2006年1月发布VS2005Professional简体中文版5•VS2005的各种版本（功能从最强到最弱）VS2005Team版本用于大型团队开发VS2005Professional版本用于大中型软件公司VS2005Standard版本用于小型软件公司VS2005Express版本用于业余开发者（初学者）•本课的上机实验环境VS2005Express版本•安装建议（1）操作系统使用WindowsXPSP2（2）至少256MB内存，最好512MB6第1章简单程序设计Microsoft.NetFrameWork(微软.Net架框，以下简称.NetFrameWork)是微软提出的新一代软件开发模型，是一种面向网络、支持各种用户终端的开发平台环境，是生成、部署和运行所有.NET应用程序的基础。它包括以下2个主要部分。1.1.NET平台简介71.1.1公共语言运行环境公共语言运行环境(CommonLanguageRuntime，简称CLR)是.NET框架的基础。.NET源程序首先被编译为微软中间语言（MicrosoftIntermediateLanguage，简称MSIL）代码，形成扩展名为.exe或.dll文件，MSIL定义了一系列与CPU类型无关的可移植指令集，可在CLR中运行。扩展名为exe或dll的可执行文件运行时，CLR同时运行。MSIL语言代码不是CPU可执行的机器码，CLR中的JIT编译器(JustInTime）负责将MSIL代码翻译成机器代码在CPU中运行，由CLR来管理.NET应用程序的运行，CLR提供内存管理、线程管理、远程管理等服务，并对程序代码的安全和可靠性把关。可编写在任意指定操作系统中运行的CLR，凡是使用符合公共语言规范（CommonLanguageSpecification,CLS）的语言开发的程序均可在其上运行。因此，.NET源程序具有平台无关性。81.1.2框架类库为了提高开发效率，各种开发平台都为用户提供工具类库，如C++的MFC、JAVA的WFC、VB的VBRUN等。.NET框架提供了一个统一的、面向对象的、层次化的可扩展编程接口：框架类库（FrameworkClassLibraries，FLC），使得开发人员可以在.NET环境下使用各种不同的语言来进行应用开发。按照应用领域的不同，.NET将类库划分为四个部分：9•基本类库：提供输入/输出、字符串操作、安全性管理、网络通信、文本管理等标准功能。•ADO.NET：数据库访问及XML类。•ASP.NET：Web服务和Web窗体，用来建立强大的Web应用程序。•Windows窗体类：Windows窗体支持的一组类，用于开发基于Windows的图形用户界面应用程序。总之，.NET开发框架在公共语言运行时的基础上，为开发者提供了完善的类库，开发者可使用多种语言及VisualStudio开发工具来快速构建下一代的网络应用。101.2C#语言特点Microsoft.NetFrameWork是微软提出的新一代软件开发模型C#语言是.NetFrameWork中新一代的开发工具C#语言编写的源程序,被C#语言编译器编译为中间语言代码(MSIL),由通用语言运行环境(CLR)中的既时编译器(JIT)将中间语言代码翻译为CPU可执行的机器码，由CPU执行11CLR为C#语言中间语言代码运行提供了一种运行时环境，C#语言的CLR和JAVA语言的虚拟机类似。这种执行方法使运行速度变慢，但带来其他一些好处，主要有：通用语言规范自动内存管理交叉语言处理更加安全版本支持完全面向对象121.3编写控制台应用程序【例1.1】程序的代码如下：//在屏幕输出一行欢迎信息，从第一个//开始到本行结束是解释usingSystem;//引用命名空间SystemnamespaceMyApplication//声明命名空间MyApplication{classTest//class是关键字，表示定义一个类，Test是类名//主函数(方法)Main，必须是静态的{staticvoidMain(string[]args)//语句，调用方法WriteLine输出字符{Console.WriteLine(欢迎使用C#!);}}}//大括号必须成对出现13用微软VisualC#2005ExpressEdition(以后简称VS2005)生成控制台程序，具体步骤如下：（1）运行VS2005程序，单击菜单“文件(F)|新建项目(P)…”菜单项，打开“新建项目”对话框如下图。在模板(T)列表框中选择控制台应用程序，单击确定按钮，创建项目。14(2)出现如下图界面，按图中那样修改Program.cs文件。编写一个应用程序可能包含多个文件，才能生成可执行文件，所有这些文件的集合叫做一个项目，项目名称可以是任何标识符，本项目名称为ConsoleApplication1。1516(3)按CTRL+F5键，运行程序，运行结果如图1.3。需要注意的是，和以往使用过的绝大多数编译器不同，C#编译器只执行编译过程，不经过链接直接生成扩展名为.exe的可执行文件或扩展名为.dll的动态链接库，C#编译器中不包含链接器。17(4)单击菜单文件(F)|全部保存(L)菜单项，打开保存项目对话框，在名称(N)编辑框中键入保存的项目文件名称:控制台程序，在解决方案名称(M)编辑框中键入保存的解决方案名称:例1_1。单击位置(L)编辑框后的浏览(B)按钮，选择保存的文件的路径，在该路径下将创建文件夹例1_1，项目的所有文件都保存到这个文件夹下。这里请注意，必须保存项目的所有文件，将来才能重新打开项目。如仅保存Program.cs，将不能重新打开项目。181.4程序结构C#程序结构是指构成应用程序的必要元素，包括程序组成要素、语法规则及书写格式等。1.4.1C#程序的组成要素例1.1是一个简单的控制台应用程序，其功能是在屏幕上输出一行字：欢迎使用C#！。分析这个程序，可以看出C#程序有命名空间、类和方法、语句和大括号等组成要素。191.标识符标识符是程序中为一些要素所定义的名称，如例1.1中的命名空间名MyApplication、类名Test、方法名Main等。程序中所有定义的标识符都有实际意义是很好的编程习惯。标识符命名时必须遵循如下命名规则：•由字母、数字、下划线_组成，C#语言中标志符允许包含中文字符。•第一个字符必须是字母、中文字符或下划线，不能是数字或除下划线外的特殊字符。•C#对字母大、小写敏感，两个标识符即使只是对应字母大、小写不同，也是不同的标识符，这点和VB语言不同。•标识符不能与关键字同名。20如例`1.1程序中的MyApplication、Test、Main等都是合法的标识符。而下面的标识符都是非法标识符。2example//非法起始字符，起始字符不能是数字#200//非法起始字符，起始字符不能是特殊字符Hello*//含有非法字符“*”，标识符中不能有“*”if//if是关键字，关键字不能作为标识符HelloWorld//含有非法字符空格标识符中不能有空格212.关键字在C#代码中的关键字是由C#语言定义并使用的具有特定意义的字符串，它们不能在程序中用作标识符。在VS2005环境的代码视图中关键字默认以蓝色显示。如例1.1代码中的using、namespace、class、static、void等，均为C#的关键字。3.类和方法C#语言用类来组织程序的变量和方法，所有变量和方法必须定义在一个类中。例`1.1程序ClassTest{}语句定义了一个名为Test的类，其中关键字Class表示定义一个类，Test是类名。在类Test中声明了一个名为Main的方法，用来指示应用程序从该处开始执行。C#要求每个程序必须且只能有一个Main方法，该方法必须是静态的(用static修饰)，所谓静态方法表示程序运行后，该方法就已存在，可以使用，Main方法必须放在某一个类中。类中还可以定义其他方法。有关类和方法的详细内容将在后面章节详细介绍。224.命名空间命名空间是C#语言提供的对类库程序和程序员编写的程序分层组织方式，不同程序代码可以分类放到不同的命名空间中，为使用和维护这些程序提供了方便，使用命名空间的另一个原因是减少程序中标志符同名的可能性，不同命名空间中的标志符可以同名，同一命名空间中的标志符不能同名。命名空间有两种，一种是系统预定义的命名空间，它提供系统预定义的基本数据类型和程序代码，供设计程序时使用，由using关键字导入。如例1.1程序中“usingSystem；”语句，就导入了System命名空间，它提供了构建应用程序时所需要的所有系统功能，代码中的“Console.WriteLine”就是该命名空间提供的Console类(控制台类)中定义的在屏幕输出一行字符的方法WriteLine。在创建项目时，VS2005会自动生成导入该命名空间的代码，并且放在程序的第一行。23另一种是用namespace关键字声明的用户自定义命名空间，例1.1中的“MyApplication”就是用户自定义命名空间。全局命名空间应是源文件using语句后的第一条语句。在一个命名空间声明中还可以声明该命名空间的子命名空间。在同一命名空间中，不允许出现同名命名空间成员或同名的类。例子如下：usingSystem;namespaceN1{namespaceN2//命名空间N1的子命名空间成员N2{classA//在N2命名空间定义的类不应重名{staticvoidf1(){};}classB{staticvoidf2(){};}}24也可以采用非嵌套的语法来实现以上命名空间:namespaceN1.N2//类A、B在命名空间N1.N2中{classA{staticvoidf1(){};}classB{staticvoidf2(){};}}不同文件中的程序，如果使用相同命名空间名称声明，表示这些程序在同一个命名空间中。如在一个程序中，需引用其他命名空间的类或函数，可以使用语句using，例如需使用上边定义的方法f1()和f2(),可以采用如下代码：25usingN1.N2;classWelcomeApp{A.f1();}usingN1.N2是告诉应用程序到哪里找到类A。如果不使用using语句，应使用如下形式：classWelcomeApp//表示类A在命名空间N1.N2中{N1.N2.A.f1();}命名空间声明不是必须的，例如在上述程序中，可以不声明“MyApplication”这一用户自定义命名空间，程序照样可以正常运行，系统将所定义的程序放到默认的命名空间中。但在实际的程序开发过程中，一个程序往往由许多模块组成，使用命名空间有利于程序的组织和管理。265.语句语句就是C#程序中执行操作的指令。在C#语言语句必须用分号;结束，这也是与VB不同的地方。可以一行上书写多条语句，也可以将一条语句书写在多行上。当语句中包含不同层次的内容时，C#用点“.”操作符表示从属关系。比如例1.1代码第6行通常应该写成如下形式：System.Co