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本文的目的在于為尚未接觸過(guò)C#的程序員介紹這種編程語(yǔ)言。不論你以前是否用過(guò)C/C++或者Java，都可以從本文開(kāi)始學(xué)習(xí)C#。本文的唯一假定是你具有某種類(lèi)型的編程知識(shí)（如具有面向?qū)ο缶幊痰慕?jīng)驗(yàn)則更好，但并非必須），并擁有某種類(lèi)型的C#編譯器。
最簡(jiǎn)單的C#程序
首先我們來(lái)看標(biāo)準(zhǔn)的Hello World程序。用文本編輯器創(chuàng)建一個(gè)新文件HelloWorld.cs，把下面的代碼放入這個(gè)文件：
// 第一個(gè)c#程序
class HelloWorld {
static void Main() {
System.Console.WriteLine("Hello World!");
}
}
現(xiàn)在，在DOS命令窗口進(jìn)入保存HelloWorld.cs的目錄，然后執(zhí)行：
csc HelloWorld.cs
該命令編譯源代碼并生成HelloWorld.exe文件。運(yùn)行這個(gè)執(zhí)行文件就可以看到：
Hello World!
下面我們來(lái)分析一下這個(gè)例子。第一行代碼是一行注釋?zhuān)伞?/”開(kāi)始。和C/C++以及Java一樣，“//”告訴編譯器忽略該行直至結(jié)尾為止的內(nèi)容。C#中的另外一種注釋方法是塊注釋。塊注釋由“”結(jié)束。
程序中第二個(gè)重要的地方是第四行Main()方法的聲明（static void Mian(){）。每一個(gè)C#程序都包含一個(gè)Main方法，它是程序執(zhí)行的起點(diǎn)和終點(diǎn)。另外還請(qǐng)注意，HelloWorld類(lèi)的Main()方法定義成了靜態(tài)（static）方法。程序的Main方法永遠(yuǎn)不會(huì)是全局的，這意味著Main方法必須包含在類(lèi)里面，如本例中Main()是在類(lèi)HelloWorld里面（Main方法也可以包含到結(jié)構(gòu)里面，但一般它總是在類(lèi)里面）。
程序中最后一個(gè)關(guān)鍵的地方是向控制臺(tái)輸出文本的代碼，即“System.Console.WriteLine("Hello World!");”。WriteLine是一個(gè)方法，定義于Console類(lèi)。WriteLine()把文本輸出到標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備并換行。Console類(lèi)包含在System名稱(chēng)空間（類(lèi)的集合）里面。如果你想避免用“System.Console”的方式來(lái)指出Console類(lèi)的全稱(chēng)，可以在文件的開(kāi)頭加上“using System;”這行代碼，以后就可以直接寫(xiě)出“Console.WriteLine("Hello World!");”。
下面這個(gè)例子示范如何創(chuàng)建和使用用戶(hù)定義的類(lèi)以及如何創(chuàng)建動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。利用文本編輯器創(chuàng)建兩個(gè)文件。第一個(gè)是Apple.cs，內(nèi)容如下：
public class Apple {
private string variety = "";
public Apple(string appleVariety) {
this.variety = appleVariety;
}
public void outputVariety() {
System.Console.WriteLine(variety);
}
}
第二個(gè)文件是Example2.cs，內(nèi)容如下：
class Example2 {
static void Main() {
Apple mac = new Apple("Macintosh ");
Apple gra = new Apple("Granny Smith");
Apple cor = new Apple("Cortland");
mac.outputVariety();
gra.outputVariety();
cor.outputVariety();
}
}
首先，我們定義了一個(gè)新的用戶(hù)定義類(lèi)，名字為Apple。雖然Apple類(lèi)并不一定要放到獨(dú)立的文件中，但把每個(gè)類(lèi)都放到自己獨(dú)立的文件中是一個(gè)好的面向?qū)ο缶幊塘?xí)慣，有助于簡(jiǎn)化組織和管理。我們?yōu)锳pple類(lèi)的聲明加上了public修飾符（public class Apple），這樣其他類(lèi)就可以創(chuàng)建Apple類(lèi)的實(shí)例。
下一行代碼定義了實(shí)例變量variety。使用了修飾符private之后，只有在Apple類(lèi)的內(nèi)部才可以直接訪(fǎng)問(wèn)variety變量。這是一種常見(jiàn)的面向?qū)ο缶幊塘?xí)慣，稱(chēng)為封裝。封裝之后，對(duì)象的工作細(xì)節(jié)對(duì)于對(duì)象的用戶(hù)來(lái)說(shuō)就隱藏不可見(jiàn)了。你現(xiàn)在正使用的鍵盤(pán)就是封裝在現(xiàn)實(shí)世界中一個(gè)很好的例子。我們并不完全了解鍵擊如何發(fā)送到控制器（我們之中的大多數(shù)都不知道），但只要理解它的接口如何運(yùn)作就可以了。例如我們知道，打開(kāi)文本編輯器，按下鍵盤(pán)上的“&”鍵，“&”字符就會(huì)出現(xiàn)在屏幕上。如果每一個(gè)人都必須了解鍵盤(pán)的工作細(xì)節(jié)而不是只要了解它的接口，我們之中不會(huì)有很多人使用它。
接下來(lái)的三行代碼是：
public Apple(string appleVariety) {
this.variety = variety;
}
這三行代碼定義了Apple類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)。類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)類(lèi)似一個(gè)描述如何創(chuàng)建類(lèi)實(shí)例的藍(lán)圖。我們能夠很容易地將構(gòu)造函數(shù)和類(lèi)里面的其他方法區(qū)分開(kāi)來(lái)，因?yàn)闃?gòu)造函數(shù)總是和類(lèi)具有相同的名字。在本例中，類(lèi)Apple的構(gòu)造函數(shù)有一個(gè)字符串參數(shù)，這個(gè)參數(shù)值隨后被保存到實(shí)例變量variety。
Apple類(lèi)的最后一個(gè)方法是outputVariety()。這個(gè)方法為訪(fǎng)問(wèn)實(shí)例變量提供了接口，所以稱(chēng)為存取方法（Accessor Method）。
下面我們來(lái)看Example2類(lèi)。這個(gè)例子與前文例子的區(qū)別在于要?jiǎng)?chuàng)建并使用用戶(hù)定義類(lèi)Apple的實(shí)例。我們用new操作符創(chuàng)建了三個(gè)Apple類(lèi)的實(shí)例。創(chuàng)建類(lèi)的實(shí)例時(shí)，我們無(wú)需顯式地調(diào)用類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)，new操作符將自動(dòng)為我們調(diào)用類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)。創(chuàng)建了三個(gè)Apple類(lèi)的對(duì)象之后，我們依次調(diào)用這三個(gè)對(duì)象的outputVariety方法，由outputVariety方法輸出這三個(gè)對(duì)象里variety的值。
下面我們來(lái)編譯和運(yùn)行這個(gè)例子。首先我們要把Apple類(lèi)編譯成動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，命令如下：
csc /target:library Apple.cs
/target:library表示不要?jiǎng)?chuàng)建執(zhí)行文件，而是創(chuàng)建一個(gè).dll文件（即動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)）。所以，上面的命令將生成一個(gè)Apple.dll文件。
接下來(lái)我們編譯Example2.cs，編譯命令如下所示：
csc /reference:Apple.dll Example2.cs
現(xiàn)在我們得到了執(zhí)行文件Example2.exe。執(zhí)行這個(gè)文件可以在控制臺(tái)上看到如下輸出：
Macintosh
Granny Smith
Cortland
在這最后一個(gè)例子中，我們來(lái)看看C#的抽象和多態(tài)性。首先我們來(lái)定義一下這兩個(gè)新的術(shù)語(yǔ)。抽象（Abstract）通過(guò)從多個(gè)對(duì)象提取出公共部分并把它們并入單獨(dú)的抽象類(lèi)中實(shí)現(xiàn)。在本例中我們將創(chuàng)建一個(gè)抽象類(lèi)Shape（形狀）。每一個(gè)形狀都擁有返回其顏色的方法，不論是正方形還是圓形、長(zhǎng)方形，返回顏色的方法總是相同的，因此這個(gè)方法可以提取出來(lái)放入父類(lèi)Shape。這樣，如果我們有10個(gè)不同的形狀需要有返回顏色的方法，現(xiàn)在只需在父類(lèi)中創(chuàng)建一個(gè)方法。可以看到使用抽象使得代碼更加簡(jiǎn)短。
在面向?qū)ο缶幊填I(lǐng)域中，多態(tài)性（Polymorphism）是對(duì)象或者方法根據(jù)類(lèi)的不同而作出不同行為的能力。在下面這個(gè)例子中，抽象類(lèi)Shape有一個(gè)getArea()方法，針對(duì)不同的形狀（圓形、正方形或者長(zhǎng)方形）它具有不同的功能。
下面是代碼：
public abstract class Shape {
protected string color;
public Shape(string color) {
this.color = color;
}
public string getColor() {
return color;
}
public abstract double getArea();
}
public class Circle : Shape {
private double radius;
public Circle(string color, double radius) : base(color) {
this.radius = radius;
}
public override double getArea() {
return System.Math.PI * radius * radius;
}
}
public class Square : Shape {
private double sideLen;
public Square(string color, double sideLen) : base(color) {
this.sideLen = sideLen;
}
public override double getArea() {
return sideLen * sideLen;
}
}
public class Example3
{
static void Main()
{
Shape myCircle = new Circle("orange", 3);
Shape myRectangle = new Rectangle("red", 8, 4);
Shape mySquare = new Square("green", 4);
System.Console.WriteLine("圓的顏色是" + myCircle.getColor()
+ "它的面積是" + myCircle.getArea() + ".");
System.Console.WriteLine("長(zhǎng)方形的顏色是" + myRectangle.getColor()
+ "它的面積是" + myRectangle.getArea() + ".");
System.Console.WriteLine("正方形的顏色是" + mySquare.getColor()
+ "它的面積是" + mySquare.getArea() + ".");
}
}
我們創(chuàng)建的第一個(gè)類(lèi)是Shape。這是一個(gè)抽象類(lèi)，因?yàn)槲覀儾幌雱?chuàng)建這個(gè)類(lèi)的實(shí)例，我們要?jiǎng)?chuàng)建的是它的派生類(lèi)的實(shí)例。我們從所有的形狀（圓、長(zhǎng)方形、正方形）提取出共同特征到Shape類(lèi)。Shape類(lèi)有一個(gè)實(shí)例變量color，它的變量聲明中帶有protected修飾符。protected修飾符表示這個(gè)變量只能在類(lèi)的內(nèi)部或者該類(lèi)的派生類(lèi)中訪(fǎng)問(wèn)。緊接這個(gè)變量聲明的就是Shape類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)和存取方法getColor()，這兩個(gè)方法都沒(méi)有什么新的東西。最后一個(gè)方法getArea()加上了abstract修飾符，這是因?yàn)槊恳环N不同的形狀都有不同的面積計(jì)算方法，因此這個(gè)方法必須由各種形狀自己來(lái)定義。
接下來(lái)的三個(gè)類(lèi)Circle、Rectangle和Square都從Shape類(lèi)派生，它們都具有Shape所描述的特征。這可以從它們的定義中看出來(lái)，它們的聲明中都帶有“public class:Shape {”，這個(gè)“: Shape”就表示當(dāng)前的類(lèi)從Shape類(lèi)派生。由于這三個(gè)類(lèi)都從Shape派生，它們自動(dòng)擁有Shape中定義的所有public或者protected實(shí)例變量，即Circle、 Rectangle和Square包含了實(shí)例變量color。
每一個(gè)Sharp的派生類(lèi)都有自己的構(gòu)造函數(shù)，負(fù)責(zé)調(diào)用父類(lèi)Shape的構(gòu)造函數(shù)設(shè)置公共的實(shí)例變量（color）以及設(shè)置自己特有的實(shí)例變量。例如“public Circle(string color, double radius) : base(color)”這個(gè)語(yǔ)句中，“: base(color)”就表示用參數(shù)color調(diào)用父類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)。
最后我們來(lái)看一下getArea()方法，它是一個(gè)多態(tài)性的示范。所有形狀都有g(shù)etArea()方法，但是根據(jù)對(duì)象是圓、長(zhǎng)方形還是正方形，具體調(diào)用的方法也不同。
要運(yùn)行這個(gè)例子，先把所有文件保存到同一目錄，然后執(zhí)行下面的命令：
csc /target:library /out:Shapes.dll
Shapes.cs Circle.cs Rectangle.cs Square.cs
然后執(zhí)行：
csc /reference:Shapes.dll Example3.cs
現(xiàn)在，如果我們運(yùn)行Example3.exe，將得到如下輸出：
圓的顏色是orange它的面積是28.274333882308138.
正方形的顏色是green它的面積是16.
長(zhǎng)方形的顏色是red 它的面積是32.
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