🗊Презентация Введение в C#. Новый язык от Microsoft

Введение в C#

План занятия Отличие C# от С++ Типы данных Базовые выражения и операторы Программа Hello, C# world Консольное приложение Windows приложение Исключения

Новый язык от Microsoft, Intel, HP Язык на котором написана платформа .NET Framework Результат эволюции языков программирования С# - “на пол тона выше” С++ А впрочем, можете программировать на Java ☺

Некоторые отличия C# от C++ В С# отсутствует множественное наследование (компенсируется мн. насл. интерфейсов) Переменные любого типа (даже bool и int) являются объектами Для освобождения памяти используется система сборки мусора среды выполнения Невозможно определить глобальные переменные или методы, их определения должны находиться внутри классов

Некоторые отличия C# от C++ Все данные делятся на ссылочные и размерные Ссылочные хранятся в общем пуле памяти, а размерные могут храниться в стеке метода Данные типа bool могут принимать только два значения true и false, при этом не допускается преобразование этого типа в другие Разрядность каждого типа данных не зависит от ОС и процессора

Основные отличия C# от C++ Использование указателей ограничено областями небезопасного кода. Вместо указателей на функции используется механизм специальных методов – делегатов В С# структуры являются размерными типами данных, а классы – ссылочными Добавлены новые операторы и ключевые слова is, as, ref, out, foreach. В операторе try-catch добавлен блок finally

Типы данных в C#

Целые типы

Типы с плавающей точкой Тип decimal

Структуры Сходны с классами. Отличие: являются типом значения Структура передаются по значению, а не по ссылке Объявление структуры подобно объявлению класса: public struct Point { public int x, y; public Point(int p1, int p2) { x = p1; y = p2; } }

Одномерные массивы Объявление: int[ ] arraysize=10; int[ ] array0 = new int[arraysize]; int[ ] array1 = {1, 2, 3, 4, 5}; Доступ к элементам: int element = array1[0]; Нумерация индексов от 0 до N - 1, N - размер массива

Многомерные массивы Элементы многомерных массивов идентифицируются набором индексов - "координат" в многомерном пространстве Объявление: int[,] array = new int[10, 20, 30]; int[,] array = {{1, 2}, {3, 4}}; Доступ к элементам: int element = array[0, 1, 2];

Неровные (jagged) массивы Неровные массивы – это массивы массивов (ссылок на массивы) Декларация: int array[ ] [ ] = new int[2]; array[0] = new int[4]; array[1] = new int[20]; Доступ: int element = array[0][1]; Размеры неровных массивов могут различаться даже в одном измерении. В приведенном примере существует элемент array[1][15], но не существует элемента array[0][15]

Все значения являются объектами Все типы значений представлены соответствующими типами .NET Framework из пространства имен System. Они наследуются от класса ValueType Для каждого значения поддерживается соответствующий "упакованный" (boxed) тип, который является классом, реализующим то же поведение и содержащим те же данные Если требуется передать значение по ссылке, оно автоматически упаковывается (box) в соответствующий упакованный тип, а по прибытии при необходимости распаковывается (unbox). Находясь в упакованном виде, тип может использовать все методы класса System.ValueType Например, допустима следующая конструкция: string s = 2004.ToString();

Окно Matrix ClassBrowser для класса ValueType

Классы наследники от ValueType System.Object System.ValueType System.Byte System.Char System.Decimal System.Boolean System.Double System.Int16 System.Single System.DateTime System.Enum System.Void

Базовые выражения и операторы C#

Операторы

Операторы (продолжение)

Операторы (продолжение)

Математические операторы

Унарные операторы

Составные операторы

Поразрядные операторы

Логические операторы

Операторы отношения

Управляющие операторы

Управляющие операторы

Операторы AS,IS,TYPEOF .

Трансляция программ на C# Визуальная среда разработки Microsoft Visual Studio.Net Пакетный транслятор, входящий в Microsoft.Net Framework SDK (доступен для бесплатной загрузки) Среда SharpDevelop (доступна для бесплатной загрузки)

Программа Hello, C# world! using System; namespace Hello { class HelloApp { static void Main() { Console.WriteLine(“Hello, C# world”); Console.ReadLine(); } } }

Запуск программы Hello, C# world Набираем текст программы в любом текстовом редакторе Сохраняем его с именем hello.cs в директории C:\Temp В командной строке набираем C:\...\Framework\v1.1\csc.exe hello.cs Запускаем сгенерированный hello.exe Наша первая программа работает!

А так наша программа выглядит на MSIL .namespace 'Hello'{ .class /*02000002*/ private auto ansi beforefieldinit 'HelloApp' extends ['mscorlib'/* 23000001 */]'System'.'Object'/* 01000001 */ { .method /*06000001*/ private hidebysig static void 'Main'() cil managed { .entrypoint .maxstack 1 IL_0000: /* 72 | (70)000001 */ ldstr "Hello, C# world" /* 70000001 */ IL_0005: /* 28 | (0A)00000D */ call void ['mscorlib'/* 23000001 */]'System'.'Console'/* 0100000E */::'WriteLine'(string) /* 0A00000D */ IL_000a: /* 28 | (0A)00000E */ call string ['mscorlib'/* 23000001 */]'System'.'Console'/* 0100000E */::'ReadLine'() /* 0A00000E */ IL_000f: /* 26 | */ pop IL_0010: /* 2A | */ ret } // end of method 'HelloApp'::'Main' .method /*06000002*/ public hidebysig specialname rtspecialname instance void .ctor() cil managed { // Method begins at RVA 0x2070 // Code size 7 (0x7) .maxstack 1 IL_0000: /* 02 | */ ldarg.0 IL_0001: /* 28 | (0A)00000F */ call instance void ['mscorlib'/* 23000001 */]'System'.'Object'/* 01000001 */::.ctor() /* 0A00000F */ IL_0006: /* 2A | */ ret } // end of method 'HelloApp'::.ctor } // end of class 'HelloApp' } // end of namespace 'Hello'

Работа с консолью Для работы с консолью в .NET Framework используется класс System.Console Все его методы класса Console являются статическими, (не нужно создавать его экземпляр) Класс ответственен за ввод, вывод и вывод ошибок По умолчанию ввод/вывод производится на стандартную консоль, либо вообще не производится, если консоль отсутствует

Окно Matrix ClassBrowser для класса Console

Метод Read Читает символ из потока ввода Возвращает код прочитанного символа (значение типа int), либо -1, если ничего прочитано не было. Пример: do { int i = Console.Read(); if (i != -1) Console.WriteLine("{0} ({1})", (char)i, i); else break; } while (true);

Метод Write Предназначен для вывода на экран Определен для всех базовых типов Console.Write(1); Console.Write(3.14159265); Console.Write("Строка"); Поддерживает форматированные строки При форматировании может применяться ряд модификаторов, например, вместо "{n}" подставляется n-й входной параметр Console.Write("Привет, {0}", Name);

Hello C# World с помощью SharpDevelop Запускаем SharpDeveloper Создаем новый комбинированный проект Выбираем тип приложения - WindowsForms Помещаем на поле формы Label Изменяем свойства Text: Hello C# World и Font:48 Запускаем приложение

Проект в работе

Проект в действии

Обработка ошибок Предположим, произошла ошибка и дальнейшее запланированное выполнение программы теряет смысл. Что делать? Можно прервать процесс и закончить работу Можно продолжить работу, если в коде, определена стратегия поведения в “аварийной” ситуации В старых языках программирования приходилось писать многоуровневые проверки с if, что громоздко и неудобно...

Пример обработки ошибки деления на ноль в рамках структурного программирования using System; namespace DivideByZero { class DivideByZero { static void Main (string[ ] arg) { int i; for (i= -3;i<3;i++) { if (i==0) {Console.WriteLine (“Ошибка в программе – деление на ноль, i= {0} ”,i); i++; int j=1/i; Console.ReadLine(); }}}}}

Исключения При возникновении ошибки создается объект, который ее описывает и на его основе выбрасывается исключение При генерации исключения выполнение текущего кода прекращается. Идет возврат на более высокий уровень. На нем исключение может быть "поймано" и обработано Если исключение не обрабатывается, идет переход на уровень выше и т.д. пока не дойдем либо до обработчика, либо до системного вызова, в котором все исключения обрабатываются

Синтаксис исключений try { блок команд, в котором может возникнуть ошибка } [catch [(тип_исключения имя_исключения)] { блок обработки исключения }] [finally { команды, которые выполняются в любом случае }]

Пример using System; namespace DivideByZeroEX { class DivideByZeroEXApp { static void Main (string[ ] arg){ int i=0; try { int j=1/i;} catch (System.Exception ex) { Console.WriteLine (“Ошибка в программе {0} [{1}]\n\n{2}”, ex.Source, ex.Message, ex.StackTrace); } Console.ReadLine(); }}}

Еще один пример class ReverseFunction { public static double Calculate( double d ) { if (d == 0) throw new Exception ("Function is undefined in 0"); return 1 / d; } public static void Main() { try {Console.WriteLine("1 / {0} = {1}", 2, Calculate(2)); Console.WriteLine("1 / {0} = {1}", 0, Calculate(0)); Console.WriteLine("1 / {0} = {1}", 1, Calculate(1)); } catch (Exception e) { Console.WriteLine("Error:{0}", e); } } }

И еще один пример Для того, чтобы обработать нужное исключение ставится несколько блоков catch Вызывается первый блок, чей тип исключения соответствует типу пришедшего исключения try { CalculateSpline(); } catch (DivisionByZeroException e) { Console.WriteLine("Divizion by 0"); } catch (OverflowException e) { Console.WriteLine("Overflow"); } catch (Exception e) //Обработка остальных типов исключений { Console.WriteLine("Exception: {0}", e); }

Стандартные классы исключений System.DivideByZeroException System.OverflowException System.ArrayTypeMismatchException System.ArgumentOutOfRangeException System.IO.FileNotFoundException System.OutOfMemoryException System.StackOverflowException А всего их - больше сотни

Заключение Существует язык программирования разработанный с учетом особенностей технологии .NET Framework Для разработки приложений существуют мощные визуальные средства Сам язык достаточно прост для изучения

Вопросы для закрепления материала Назовите два отличия C# от C++ Почему в C# отсутствуют деструкторы классов? Чем транслировать программы на C#? Зачем необходимо собственное пространство имен? Зачем нужна упаковка типов? Какие новые типы данных Вы узнали? Опишите назначение оператора foreach Что такое исключение?

Ссылки Учебник по C# http://www.dotsite.spb.ru/Tutorials/CSharp/ Джесс Либерти “Программирование на C#” 2е изд. СПб-М., Символ, 2003 Троелсен Э. C# и платформа .NET. Библиотека программиста. – СПб.: Питер, 2002 Фролов А.В., Фролов Г.В. Язык C#. Самоучитель.-М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2003