C# 语法入门和项目结构解读

markdown 生成的目录显得我写的东西很多，掘金也没有多级目录

原有基础上删改了一下，没法跳转，凑合看吧

C# 语法入门和项目结构解读

语法入门

注：笔者有 C++、Java、Python 等语言的基础，主要目的是混个分，看看就行别太认真。

大概的语法很像 Java，存在 Java 基础学习 C# 只需要半天。

简介

文件后缀为 .cs

面对对象
垃圾回收
有统一类型系统
可以为 null 的类型可防范不引用已分配对象的变量

这句话我也没看明白

.NET体系

C# 是编程语言，.NET 是框架

C# 程序在 .NET 上运行，前者是后者的一部分，不做赘述

C#、C++、Visual Basic、Jscript、COBOL 等都可以在上面运行

C# 的 helloworld

// 调用System命名空间
using System;
// 命名空间声明，包含了类
namespace HelloWorldApplication
{
    // 类声明
    class HelloWorld
    {
        // main 方法，程序的入口
        static void Main(string[] args)
        {
            // 单行注释
            /// 三斜杠注释，符合个人习惯就行
            /* 多行注释
               我的第一个 C# 程序
            */
           
            // 打印 helloworld
            Console.WriteLine("Hello World");
            // pause 暂停，等待继续
            Console.ReadKey();
        }
   }
}

标识符

区分大小写
字母、下划线和 @ 开头
后面可以是字母、下划线、@ 和数字
不能与类名相同
不能是关键字，除非前缀有 @

我也没深究 @ 有什么含义，注解吗难不成

数据类型

值类型、引用类型和指针类型

值类型

简单类型
- 有符号整型：sbyte、short、int、long
- 无符号整型：byte、ushort、uint、ulong
- Unicode 字符：char，表示 UTF-16 代码单元
- IEEE 二进制浮点：float、double
- 高精度十进制浮点数：decimal
- 布尔值：bool，表示布尔值（true 或 false）
枚举类型
- enum E {...} 格式的用户定义类型。 enum 类型是一种包含已命名常量的独特类型。每个 enum 类型都有一个基础类型（必须是八种整型类型之一）。 enum 类型的值集与基础类型的值集相同。
结构类型
- 格式为 struct S {...} 的用户定义类型
可以为 null 的值类型
- 值为 null 的其他所有值类型的扩展
元组值类型
- 格式为 (T1, T2, ...) 的用户定义类型

引用类型

类类型
- 其他所有类型的最终基类：object
- Unicode 字符串：string，表示 UTF-16 代码单元序列
- 格式为 class C {...} 的用户定义类型
接口类型
- 格式为 interface I {...} 的用户定义类型
数组类型
- 一维、多维和交错。例如：int[]、int[,] 和 int[][]
委托类型
- 格式为 delegate int D(...) 的用户定义类型

类型声明：六种

类类型、结构类型、接口类型、枚举类型、委托类型和元组值类型。

Class 类
Struct 结构
Interface 接口
Delegate 委托

类似于函数的指针

以上类型全部支持泛型，可用其他类型参数化

动态（Dynamic）类型

与对象类型相似
对象类型在编译时检查
动态类型在运行时检查类型

类似于脚本语言的 var 吧

字符串类型

注意：

虽然 C# 区分大小写，但是 string 关键字是 String 的别名，正常使用时可以看作是等价的。

在 C# 中，string 的使用优先级似乎比 String 要高，我也不知道为啥，不太习惯。

字符串（String）类型的值可以通过两种形式进行分配：引号和 @引号。

逐字字符串：可以将转义字符(\)当作普通字符，相当于(\\)

@ 之后就不用转义了吧，方便cv，看起来也顺眼一点

string str = @"C:\Windows";
等价于
string str = "C:\\Windows";

@ 字符串中可以任意换行，换行符及缩进空格都计算在字符串长度之内。

string str = @"<script type=""text/javascript"">
    <!--
    -->
</script>";

指针类型

与C和C++相同，万事不觉星号批（*p）

可空数据

nullable 类型

可空类型，在基础值类型的范围，加上 null 值

Nullable<Int32> // 可空的 Int32 类型；
Nullable<bool> // true、false 和 null

单问号?和双问号??

大概解读：

单问号赋予数据类型可以为 null
双问号判断是否为 null，然后赋值。赋非空值。

单问号：使数据类型可空

? 单问号用于对 int、double、bool 等无法直接赋值为 null 的数据类型进行 null 的赋值

int? i = 3;
Nullable<int> i = new Nullable<int>(3);

二者等价

int i;// 默认值：0
int? ii;// 默认值：null

双问号：合并运算符(??)

?? 双问号用于判断一个变量在为 null 的时候返回一个指定的值。

若第一个为 null，则返回第二个数值
若第一个不为 null，则返回第一个数值

double? num1 = null;
double? num2 = 3.14;
double num3;

num3 = num1 ?? 5.34; // num1 为空，返回5.34
num3 = num2 ?? 5.34; // 非空，，返回3.14

简单的输入与输出

输入值

System 命名空间中的 Console 类提供了一个函数 ReadLine()

int num;
// 读取，接受，并转类型为32位int
num = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());

输出值

输出调试

Console.Write();
/// cout<<"";
/// System.out.print();
/// print();

Console.WriteLine();
/// cout<<endl;
/// System.out.println();

函数与方法

值传递和引用传递

值传递，不影响原数据：

public void swap(int x, int y){
    int temp;
    temp = x; /* 保存 x 的值 */
    x = y;    /* 把 y 赋值给 x */
    y = temp; /* 把 temp 赋值给 y */
}

引用传递，ref (Reference)关键字关联参考

public void swap(ref int x, ref int y){
    int temp;

    temp = x; /* 保存 x 的值 */
    x = y;    /* 把 y 赋值给 x */
    y = temp; /* 把 temp 赋值给 y */
}

访问修饰符

public、private、protected

public 公开
private 私有，子类也无法访问
protected 保护，子类可以继承调用
protected internal：引用程序集内公开（package public？）

默认是 internal

Internal 内部

internal 只能在命名空间内（项目内）被访问到。
public 修饰的是可以在命名空间外（项目外）访问到的。

数组

任意类型一维数组和多维数组
无需声明直接使用
int[] 一维数组
int[,] 二维数组
int[][] 由 int 类型的一维数组或“交错”数组构成的一维数组

C# 数组细节

多维数组
交错数组，数组的数组
传递数组给函数，传递指针
参数数组，传参
Array 类。System命名空间中定义，数组的基类。

数组的通解

经典千篇一律

声明数组

data[] arrayName;

初始化数组

声明数组不会初始化。

数组是引用类型，需要用 new 关键字创建实例。

double[] balance = new double[10];

赋值

存在隐式初始化，例如 int 数组默认值为 0

单个元素赋值

balance[0] = 4500.0;

声明数组时赋值

double[] balance = { 2340.0, 4523.69, 3421.0};

复制数组，此时引用地址相同，指针地址相同。

int[] marks = new int[] {xx,xxx};
int[] score = marks;

访问数组元素

通过下标单个访问
foreach 遍历循环

交错数组

交错数组是数组的数组，可以包含多维数组

交错数组的元素是数组
各元素之前长度可以不同，可以是一维数组，也可以是二维数组。

声明数组，具有3个元素，每个元素都是一个数组

int[][] jaggedArray = new int[3][];

对每个元素数组开始初始化

jaggedArray[0] = new int[5];
jaggedArray[1] = new int[4];
jaggedArray[2] = new int[2];

此时，每个元素都是一个一维数组，但是长度各不相同

赋值初始化：

jaggedArray[0] = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };
jaggedArray[1] = new int[] { 0, 2, 4, 6 };
jaggedArray[2] = new int[] { 11, 22 };

也可以在交错数组声明时初始化

int[][] jaggedArray2 = new int[][]{
    new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 },
    new int[] { 0, 2, 4, 6 },
    new int[] { 11, 22 }
};

总结：数组的数组，与多维数组最大的不同是对每个一维/多维数组的长度没有要求。

结构体(Struct)

struct Books{
    public string title;
    public int book_id;
};

结构体与类

C# 中，二者默认访问权限均为 private

前者是值类型，在栈上分配内存
后者是引用类型，在堆上分配内存
结构不能继承
结构不能声明默认构造函数
结构中不能赋予默认初始值。

静态构造函数：C# 的结构可以定义构造函数

结构可带有方法、字段、索引、属性、运算符方法和事件。
可以实现一个或多个接口
使用 New 创建实例，会调用构造函数
与类不同，结构可以不使用 New 即可实例化。
此时（不使用 new），所有字段初始化之后，字段才被赋值，对象才被使用。

再多的没研究

基于VS的C#项目的结构

概括

解决方案：.sln 项目入口

项目文件：.csproj

命名空间和类：.cs

Properties 文件夹：
    项目版本信息定义，编译方式定义等

bin 文件夹：
    项目发布，生成文件夹
    
    Debug 文件夹：
        调试版本输出，含有断电调试信息等
    
    Release 文件夹：
        运行版本输出

obj 文件夹：
    vs开发编译缓存

注：Properties、bin、obj，这几个文件夹不需要程序员管理

*.config 文件：
    Asp.net 配置文件

appsettings.json 文件：
    .Net Core 配置文件定义

文件管理器目录

项目

APP1
|-- Properties
|   |-- AssemblyInfo.cs 存储当前项目的程序集信息
|   |--Program.cs 源代码文件

本地目录结构：/xxx/source/repos/ConsoleApp1/

|-- ConsoleApp1 项目文件夹
|   |-- bin [编译]保存项目生成后的程序集，存在Debug 和 Release 两个版本。默认输出路径。
|   |   |-- Debug
|   |   |   |-- .exe 或 .dll
|   |   |   |-- .pdb 记录断点、调试信息
|   |   |   |-- .XML
|   |   |-- Release
|   |   |   |-- .exe 或 .dll
|   |   |   |-- .pdb
|   |-- obj [编译]保存每个模块的编译结果
|   |-- Properties
|   |   |-- AssemblyInfo.cs 存储当前项目的程序集信息
|   |-- App.config 
|   |-- ConsoleApp1.csproj 项目的配置文件
|   |-- Program.cs 核心文件，源代码
|-- ConsoleApp1.sln  解决方案文件，vs打开的入口

一般一直或打包程序，只需要 Debug 文件即可。

包含.exe文件、.dll文件、.ini文件、.xml文件、.pdb文件、.lib文件、.config、.manifest文件、.png文件、.gif文件、.cur文件、自定义文件夹等。

在 \bin\release\ 目录下只有一个 .exe 或 .dll 文件，Release 模式下不包含调试信息，并对代码进行了优化。

可执行文件：bin\Debug\

ConsoleApp1.exe:
    可执行文件，双击可以直接运行。

ConsoleApp1.exe.config：
    应用程序的配置文件，上面介绍的App.config文件的克隆。

ConsoleApp1.pdb：
    .pdb(Program Database File，程序数据库文件)，VS编译链接时生成的文件。
    DPB文件主要存储了 VS 调试程序时所需要的基本信息，主要包括源文件名、变量名、函数名、FPO(帧指针)、对应的行号等等。
    因为存储的是调试信息，所以一般情况下PDB文件是在Debug模式下才会生成。

鬼才发现

namespace 命名空间

C# 的 namespace 跟 package 有点像

区别与联系：

命名空间只是逻辑上的结构，允许物理位置与逻辑结构不一样
Java 中类文件的物理结构与逻辑结构必须一致
Java 的 package 没有子包，package 之间互相并列，没有包含关系
C# 的 namespace 允许有自己的 sub-namespace
Java 使用 import，而 C# 使用 using namespace

out 关键字

类似 ref，使参数变为引用传递。
区别是，out 在调用函数前强制要求初始化
二者在编译时是一样的，所以无法因为关键字不一样重载

作用：便于通过 out 返回多个值

语法：C#语法入门 && C#项目结构解读