c#1_osnovy
.PDF
Основы языка C# |
© ЗГА & ПТА 2015 |
Состав языка
Символы:
∙ буквы: A-Z, a-z, _, A- Я, ф-я…
∙цифры: 0-9, A-F
∙спец. символы: +, *, {, …
∙пробельные символы
Лексемы:
Лексема (token, токен) – минимальная единица языка, имеющая самостоятельный смысл
∙ |
константы |
2 |
0.11 |
“Минск” |
∙ |
имена |
dog |
a |
_11 |
∙ |
ключевые слова |
double |
do |
if |
∙ |
знаки операций |
+= |
*= |
< > |
∙ |
разделители |
; |
[ ] |
, |
Выражения (statement): |
|
|
|
|
|
int k = 24; |
c = a + b; |
Console.WriteLine(S); |
|
Операторы (operator) |
|
|
|
|
∙ |
исполняемые: |
= |
+ |
+= if for ( ) { } ; |
∙ |
описания: |
double |
a, b; |
|
Литералы (константы, значения переменных…)
Имена (идентификаторы)
∙имя должно начинаться с буквы или _ ;
∙имя должно содержать только буквы, знак подчеркивания и цифры;
∙прописные и строчные буквы различаются;
∙длина имени практически не ограничена.
∙имена не должны совпадать с ключевыми словами (допустимо @if, @float..)
∙в именах можно использовать управляющие последовательности Unicode
Нотации Понятные и согласованные между собой имена — основа хорошего стиля.
Существует несколько нотаций — соглашений о правилах создания имен. В C# для именования различных видов программных объектов чаще всего используются две нотации:
∙Нотация Паскаля - каждое слово начинается с прописной буквы: MaxLength, MyFatCat
∙Camel notation - с прописной буквы начинается каждое слово, составляющее идентификатор, кроме первого:
maxLength, myFatCat
Ключевые слова, знаки операций, разделители
∙Ключевые слова — идентификаторы, имеющие специальное значение для компилятора.
Их можно использовать только в том смысле, в котором они определены.
abstract |
as |
base |
bool |
break |
byte |
case |
catch |
char |
checked |
class |
||
const |
continue |
decimal |
|
default |
delegate |
do |
double else |
enum |
||||
event |
explicit |
false |
finally |
fixed |
float |
for |
foreach goto |
if |
implicit |
|
||
in |
int |
interface internal |
is |
lock |
long |
namespace |
new |
null |
object |
|||
operator |
out |
override |
params private protected |
public |
readonly |
|
||||||
ref |
return |
sbyte |
sealed |
short |
sizeof |
stackalloc |
static |
string |
struct |
switch |
|
|
this |
throw |
true |
try |
uint |
using |
virtual void |
volatile |
|
while |
|
|
|
∙ Знак операции |
- один или более символов, определяющих действие над |
|||
операндами. Внутри знака операции пробелы не допускаются!. |
||||
Например: + |
- = += == |
%= |
new |
is |
Операции делятся на унарные (с одним операндом), |
|
|||
бинарные (с двумя) и тернарную (с тремя) |
= ? |
: |
||
∙Разделители используются для разделения или группирования элементов, например: скобки, точка, запятая.
Типы данных
Тип данных определяет:
∙внутреннее представление данных;
∙множество возможных значений;
∙допустимые действия над данными операции, методы…
Различные классификации типов данных
Основная классификация типов C#
Хранение в памяти величин значимого и ссылочного типа
Встроенные типы данных C#:
Булевский Целые Вещественные Финансовый
Символьный Строковый
Object
Поля и методы встроенных типов
Любой встроенный тип C# построен на основе соответствующего стандартного класса библиотеки .NET.
Это значит, что у встроенных типов данных C# есть методы и поля.
С их помощью можно, например, получить, например:
∙double.MaxValue (или System.Double.MaxValue) — максимальное число типа double;
∙uint.MinValue (или System.UInt32.MinValue) - минимальное число типа uint.
Логический (булевский) и целые типы
В вещественных классах есть элементы:
∙положительная бесконечность PositiveInfinity;
∙отрицательная бесконечность NegativeInfinity;
∙«не является числом»: NaN.
Класс Math (математические функции)
Линейные программы
Простейшая программа на С#
using System; namespace myPro
{
class Program
{
static void Main()
{
// описания и операторы, например:
Console.WriteLine("Привет, С#");
}
………………………………………………
}
}
Переменные Переменная — это величина, которая во время работы программы
может изменять свое значение.
∙Все используемые в программе переменные должны быть описаны.
∙Для каждой переменной задается ее тип и имя :
int k; double x, y, z = 3.51; char ch; string stroka;
∙Тип переменной выбирается исходя из диапазона и требуемой точности представления данных.
Структура программы на С#
Область действия и время жизни переменных Переменные описываются внутри какого-либо блока:
1) класса; 2) метода или блока внутри метода Блок — фрагмент кода, заключенный в фигурные скобки { … }. Назначение — группировка выражений, операторов…
∙Переменные, описанные непосредственно внутри класса, называются полями класса.
∙Переменные, описанные внутри метода класса, называются локальными переменными.
∙Область действия (видимости) переменной (scope)
- область программы, где можно использовать переменную. Область действия переменной начинается в точке ее описания и длится до конца блока, внутри которого она описана.
∙Время жизни: переменные создаются при входе в их область действия (блок) и уничтожаются при выходе.
Инициализация переменных При объявлении переменной можно присвоить начальное значение (инициализировать).
int k = 100; double x = 0.02; char ch = ’ю’;
При инициализации можно использовать не только константы, но и выражения,
главное, чтобы на момент описания они были вычислимыми, |
|
например: int a = 2, b = 50; int x = a * b + 25; |
// 125 |
∙Поля класса автоматически инициализируются значением по умолчанию (нулем соответствующего типа).
∙Локальные переменные автоматически не инициализируются. Их необходимо инициализировать явным образом при описании.
Именованные константы Вместо значений констант следует использовать в программе их имена.
Это облегчает читабельность программы и внесение в нее изменений: const int num = 12; const float g = 9.81;
Выражения (statement, expression)
∙В выражении участвуют операнды, объединенные знаками операций.
∙Операндами выражения могут быть константы, переменные и вызовы функций.
∙Операции выполняются в соответствии с приоритетами.
∙Для изменения порядка выполнения операций используют круглые скобки
∙Результатом выражения всегда является значение определенного типа, который определяется типами операндов.
∙Используемые в выражении величины должны быть совместимых типов.
Приоритеты операций C# |
|
|
|
|
1. |
Первичные |
(), |
[], |
new … |
2. |
Унарные |
~, !, ++, --, -, … |
||
3. |
Типа умножения (мультипликативные) |
*, /, % ... |
||
4. |
Типа сложения (аддитивные) |
+, - … |
|
|
5. |
Сдвига |
<<, >> … |
||
6. |
Отношения и проверки типа |
<, >, |
is, … |
|
7. |
Проверки на равенство |
==, != |
||
8. |
Поразрядные логические |
&, ^, |
| |
|
9. |
Условные логические |
&&, |
|| |
|
10. |
Условная (тернарная) |
? : |
|
|
11. |
Присваивания |
=, +=, *=, /=, … |
||
Тип результата выражения
∙Если входящие в выражение операнды одного типа и операция для этого типа определена, то результат выражения будет иметь тот же тип.
∙Если операнды разного типа и (или) операция для этого типа не определена, перед вычислениями автоматически выполняется
преобразование типа по правилам, обеспечивающим приведение более коротких типов к более длинным для сохранения значимости и точности.
int k = 100; double d = 10.6; char c = 'A'; // код 65
double summa = c + k + d; |
// 175.6 |
Преобразование типа
∙Автоматическое (неявное) преобразование возможно не всегда, а только если при этом не может произойти потеря значимости.
∙Явное преобразование типа можно задать с помощью: 1) операции (тип) x.
int k = 100; char c = 'A'; |
// код 65 |
|
с = (char)k; |
|
// - символ ’d’ с кодом 100 |
long b = 300; |
|
|
int a = (int) b; |
|
// 300, данные не теряются |
byte d = (byte) a; |
//??? , данные теряются |
|
2) методов класса Convert |
|
|
string s = “123”; |
Convert.ToInt32(s) |
|
3) методов Parse |
int.Pаrse(s) |
|
Неявные арифметические преобразования типов
Инкремент и декремент |
|
int x = 3, y = 3; |
|
Console.Write( "Значение префиксного выражения: " ); |
//4 |
Console.WriteLine( ++x ); |
|
Console.Write( "Значение х после приращения: " ); |
//4 |
Console.WriteLine( x ); |
|
Console.Write( "Значение постфиксного выражения: " ); |
//3 |
Console.WriteLine( y++ ); |
|
Console.Write( "Значение у после приращения: " ); |
//4 |
Console.WriteLine( y ); |
|
Операция new
Cлужит для создания нового объекта (выделение памяти + инициализация). Формат: new тип ( [ аргументы ] )
С помощью этой операции можно создавать объекты как ссылочных,
так и значимых типов, например: |
|
Dog Barbos = new Dog(”brown”); |
|
int j = new int(); |
// то же, что int j = 0; |
Для значимых типов обычно не применяется!
Умножение *, ( аналогично деление /, остаток % )
∙Возвращает результат перемножения двух операндов.
∙Стандартная операция умножения определена
для типов int, uint, long, ulong, float, double и decimal. К величинам других типов ее можно применять,
если для них возможно неявное преобразование к этим типам.
∙Тип результата операции равен «наибольшему» из типов операндов, но не менее int.
∙Если оба операнда целочисленные или типа decimal и результат операции
слишком велик для представления с помощью заданного типа, генерируется исключение System.OverflowException
int x = 11, y = 4; float z = 4; |
|
Console.WriteLine( z * y ); |
// 16 |
Console.WriteLine( z * 1e308 ); |
// бесконечность |
Console.WriteLine( x / y ); |
// 2 |
Console.WriteLine( x / z ); |
// 2.75 |
Console.WriteLine( x % y ); |
// 3 |
Операции отношения и проверки на равенство
∙Операции отношения (<, <=, >, >=, ==, !=) сравнивают первый операнд со вторым. Операнды должны быть арифметического типа.
∙Результат операции— логического типа равен true или false.
Условные логические операции && и || |
|
|
Console.WriteLine( true && true |
); |
// true |
Console.WriteLine( true && false ); |
// false |
|
Console.WriteLine( true || true |
); |
// true |
Console.WriteLine( true || false ); |
// true |
|
(a < b) || (a < c) Если первое условие истинно, второе не вычисляется
Операция присваивания Присваивание заменяет старое значение переменной на новое.
При этом старое значение стирается бесследно.
Операция может использоваться в программе как законченный оператор. int a = 1, b = 2; int x = a + b; // 3 x = x + 1.5; //4.5
Правый операнд операции присваивания должен иметь неявное преобразование к типу левого операнда, например: вещественный целый
Присваивание с операцией |
|
|||||
x += 3; |
соответствует x = x + 3; x *= 2.5; соответствует x = x * 2.5; |
|||||
пример: |
string s = “Язык ”; s += “C#”; |
// Язык C# |
||||
Условное присваивание (тернарный оператор = ? : ) |
|
|||||
|
перем = (условие) |
? |
значение1 |
: |
значение2 |
|
условие — выражение, для которого существует |
|
|||||
|
неявное преобразование к логическому типу. |
|||||
Если условие выполняется, то результат = значение1, |
иначе — значение2. |
|||||
|
int a = 12, b = 5; |
|
||||
|
int max = (b > a) ? b : a; |
// Результат 12 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
Консольный ввод-вывод
Консоль – совокупность стандартных устройств ввода-вывода (клавиатура, экран…)
Для работы с консолью предназначен класс Console в пространстве имен System
Методы: Console.Read, Console.ReadLine,… Console.Write, Console.WriteLine…..
Вывод данных на консоль
1. Простейший вывод – конкатенация + int i = 5, d = 600;
double y = 4.12; string s = “байт"; Console.Write( i ); Console.WriteLine("y = " + y);
Console.WriteLine("d = " + d + " " + s );
2. Форматный вывод:
использование в строке местозаполнителей {номер} , параметров формата и управляющих символов \n , \t …
int i = 5, d = 600 ;
double y = 4.12; string s = “байт"; Console.Write( i );
Console.WriteLine(" y = {0} \nd = {1} {2}", y, d, s );
3. Форматный вывод: int i = 5, d = 600 ;
double y = 4.1215; string s = “байт"; Console.Write( i );
Console.Write(" y = {0:F2} \nd = {1} {2}", y, d, s );
4. Пользовательский формат вывода double y = 4.123;
Console.Write( "y = {0,6:0.# ' руб '} \n", y );
6 позиций под значение
Формат местозаполнителя (placeholder)
{номер [ , длина ] [ : формат ] }
∙номер – номер элемента в списке вывода (может идти не по порядку и повторяться)
∙длина – количество позиций под значение.
Если длина отрицательная, значение выравнивается по левому краю, иначе - по правому.
∙формат – строка формата для выводимого значения
Некоторые описатели формата (см таблицы)
F или f - количество цифр дробной части; C или c - значение валюты.…