使用復合賦值和循環(huán)語句

1、19第5章 使用復合賦值和循環(huán)語句第5章 使用復合賦值和循環(huán)語句本章旨在教會你：l 使用復合賦值操作符更新變量值l 使用while、for和do循環(huán)語句l 單步執(zhí)行do語句，觀察變量值的變化第4章講述了如何使用if和switch語句選擇性地運行語句。本章要介紹如何使用各種循環(huán)語句重復運行一個或多個語句。寫循環(huán)語句時通常要控制重復次數(shù)。為此可以使用一個變量，每次重復都更新它的值，并在變量抵達特定值時停止重復。因此，還要介紹如何在這些情況下使用特殊的賦值操作符來更新變量值。5.1 使用復合賦值操作符前面講過如何使用算術操作符創(chuàng)建新值。例如以下語句使用操作符+創(chuàng)建比變量answer大42的值，新值在

2、控制臺顯示：Console.WriteLine(answer + 42);前文還講過如何使用賦值語句更改變量值。以下語句使用賦值操作符=將answer的值變成42：answer = 42;要在變量的值上加42，可在同一個語句中使用賦值和加法操作。例如，以下語句在answer上加42，新值再賦給answer。換言之，在運行該語句之后，answer的值比之前大42：answer = answer + 42; 雖然這是有效的語句，但有經(jīng)驗的程序員不會這樣寫。在變量上加一個值是常見操作，所以C#專門提供了+=操作符來簡化它。要在answer上加42，有經(jīng)驗的程序員會像下面這樣寫：answer += 4

3、2;類似，可將任何算術操作符與賦值操作符合并見下表。這些操作符稱為復合賦值操作符。不要這樣寫要這樣寫variable = variable * number;variable *= number;variable = variable / number;variable /= number;variable = variable % number;variable %= number;variable = variable + number;variable += number;variable = variable - number;variable -= number;提示復合賦值操作符和

4、簡單賦值操作符具有一樣的優(yōu)先級和右結(jié)合性。操作符+=可用于字符串；作用是將一個字符串附加到另一個字符串末尾。例如，以下代碼在控制臺上顯示Hello John：string name = John;string greeting = Hello ;greeting += name;Console.WriteLine(greeting);但其他任何復合賦值操作符都不能用于字符串。注意變量遞增或遞減1不要使用復合賦值操作符，而是使用操作符+和-。例如，不要像下面這樣寫：count += 1;而是像下面這樣寫：count+;5.2 使用while語句使用while語句，可在條件為true的前提下重復運

5、行一個語句。while語句的語法如下：while ( booleanExpression ) statement先求值booleanExpression(布爾表達式，注意必須放在圓括號中)，如果為true，就運行語句(statement)。再次求值booleanExpression，仍為true就再次運行語句。再次求值booleanExpression這個過程一直繼續(xù)，直至結(jié)果為false，此時while語句退出，從while構(gòu)造之后的第一個語句繼續(xù)。while語句在語法上與if語句有許多相似的地方(事實上，除了關鍵字不同，語法完全相同)，具體如下。l 表達式必須是布爾表達式。l 布爾表達式必

6、須放在圓括號中。l 首次求值布爾表達式為false，語句不運行。l 要在while的控制下執(zhí)行兩個或更多語句，必須用大括號將語句分組成代碼塊。以下while語句向控制臺寫入值09。一旦變量i的值變成10，while語句中止，不再運行代碼塊。int i = 0;while (i 10) Console.WriteLine(i); i+;所有while語句都應在某個時候終止。新手常見錯誤是忘記添加語句最終造成布爾表達式求值為false來終止循環(huán)。在上例中，這個語句就是i+;。注意while循環(huán)的變量i控制循環(huán)次數(shù)。這是常見的設計模式，具有這個作用的變量有時也稱為哨兵變量。還可創(chuàng)建嵌套循環(huán)，這種情況

7、下一般延續(xù)該命名模式來使用j，k甚至l等作為哨兵變量名。提示和if語句一樣，建議總是為while語句使用代碼塊，即使其中只有一個語句。這樣以后添加代碼更省心。如果不這樣做，只有while后的第一個語句才會與之關聯(lián)，造成難以發(fā)現(xiàn)的bug。例如以下代碼： int i = 0; while (i 10) Console.WriteLine(i); i+;代碼將無限循環(huán)，無限顯示零，因為只有Console.WriteLine語句才和while關聯(lián)，i+;語句雖然縮進但編譯器不把它視為循環(huán)主體的一部分。以下練習寫一個while循環(huán)，每次從源文件讀取一行內(nèi)容，將其寫入文本框。 編寫while語句1.在Vi

8、sual Studio 2013中打開WhileStatement項目，它位于“文檔”文件夾下的Microsoft PressVisual CSharp Step by StepChapter 5Windows XWhileStatement子文件夾中。2.在“調(diào)試”菜單中選擇“啟動調(diào)試”。Visual Studio 2013生成并運行應用程序。應用程序本身是一個簡單的文本文件查看器，用于打開文件并查看內(nèi)容。3.單擊Open File。如果使用Windows 8.1，將打開文件選取器并顯示“文檔”文件夾的內(nèi)容(如果使用Windows 8.1 Updatre1以后的版本，則顯示OneDrive的

9、“文檔”文件夾中的內(nèi)容)，如下圖所示(在你的計算機上，文件和文件夾列表可能有所不同)。如果使用Windows 7，將顯示“打開”對話框，如下圖所示。無論什么操作系統(tǒng)，都可利用該功能切換至一個文件夾并選擇要顯示的文件。4.切換到這臺電腦“文檔”文件夾下的Microsoft PressVisual CSharp Step by StepChapter 5Windows XWhileStatementWhileStatement子文件夾。5.選擇MainWindow.xaml.cs文件，單擊“打開”按鈕。文件名MainWindow.xaml.cs在小文本框顯示，但文件內(nèi)容沒有在大文本框中顯示。這是由

10、于尚未實現(xiàn)代碼來讀取并顯示源文件內(nèi)容。下面的步驟將添加這個功能。6.返回Visual Studio 2013并停止調(diào)試。7.在“代碼和文本編輯器”窗口中打開MainWindow.xaml.cs文件，找到openFileClick方法。在“打開”對話框中選擇文件并單擊“打開”按鈕后將調(diào)用該方法。應用程序的不同版本以不同方式實現(xiàn)該方法。目前不需要理解方法的細節(jié)，只需知道方法提示用戶指定文件(通過FileOpenPicker或OpenFileDialog窗口)并打開指定文件以進行讀取。(在Windows 7版本中，方法只是顯示OpenFileDialog窗口。當用戶選擇文件并單擊“打開”按鈕后，將調(diào)

11、用openFileDialogFileOk方法來打開文件以進行讀取。)openFileClick方法(Windows 8.1)或openFileDialogFileOk方法(Windows 7或Windows 8)的最后兩個語句很重要。Windows 8.1版本如下：TextReader reader = new StreamReader(inputStream.AsStreamForRead();displayData(reader);第一個語句聲明TextReader變量reader。TextReader是.NET Framework提供的類，用于從文件等來源讀取字符流。它在System.

12、IO命名空間中。該語句使用戶指定文件中的數(shù)據(jù)可供TextReader對象使用，然后利用該對象從文件讀取數(shù)據(jù)。最后一個語句調(diào)用displayData方法，將reader作為參數(shù)傳遞。方法使用reader對象讀取數(shù)據(jù)并在屏幕上顯示，稍后將實現(xiàn)該方法。Windows 7版本對應的語句如下：TextReader reader = src.OpenText();displayData(reader);src變量是FileInfo對象，填充了用戶所選文件的信息。FileInfo類也是.NET Framework提供的類，它的OpenText方法用于打開文件以進行讀取。第一個語句打開所選文件，使reader

13、變量能接收文件內(nèi)容。和Windows 8.1版本一樣，最后一個語句調(diào)用displayData方法并將reader作為參數(shù)傳遞。8.找到displayData方法。它的兩個版本是相同的：private void displayData(TextReader reader) / TODO: add while loop here主體只有一行代碼，馬上就要添加代碼來獲取并顯示數(shù)據(jù)。9.將TODO注釋替換成以下語句：source.Text = ;source變量是窗體上最大的那個文本框。把它的Text屬性設為空字符串()，就可以清除當前顯示的任何文本。10.在剛才輸入的語句之后，輸入以下語句：stri

14、ng line = reader.ReadLine(); 上述語句聲明string變量line，調(diào)用reader.ReadLine方法把文件中的第一行文本讀入變量。方法要么返回讀取的一行文本；要么返回特殊值null來表明沒有更多的行可供讀取。如果一行文本都沒有返回，表明是空文件。11.在剛才輸入的代碼之后繼續(xù)輸入以下代碼：while (line != null) source.Text += line + n; line = reader.ReadLine();以上while循環(huán)依次讀取文件每一行，直至沒有更多行。while循環(huán)判斷l(xiāng)ine變量值。不為null就顯示讀取的行，具體做法是將該行附

15、加到source文本框的Text屬性，并在行末添加換行符(n)。TextReader對象的ReadLine方法讀取每一行會自動刪除換行符，所以要重新添加。然后，在下次循環(huán)之前，while循環(huán)讀取下一行文本。如果沒有更多文本，ReadLine返回null值，造成while循環(huán)終止。12.如果使用Windows 8.1，在while循環(huán)的結(jié)束大括號()之后添加以下語句：reader.Dispose();如果使用Windows 7或Windows 8，在之后添加以下語句：reader.Close();這將釋放與文件關聯(lián)的資源并關閉文件。這是一個好習慣。除了釋放訪問文件所需的內(nèi)存和其他資源，還使其他應

16、用程序能使用該文件。13.在“調(diào)試”菜單中選擇“啟動調(diào)試”。14.窗體出現(xiàn)之后單擊Open File。15.在文件選取器或“打開”對話框中，切換到“文檔”文件夾下的Microsoft PressVisual CSharp Step by StepChapter 5Windows XWhileStatementWhileStatement子文件夾，選擇MainWindow.xaml.cs文件，單擊“打開”按鈕。注意不要打開非文本文件。例如，打開可執(zhí)行程序或圖形文件會顯示二進制信息的文本形式。如果文件很大，應用程序可能掛起，需要強制終止。 這次所選文件的內(nèi)容在文本框中完整顯示，可看到剛才輸入的代碼

17、。下圖展示的是Windows 8.1版本的運行情況。Windows 7版本與此相似。16.在文本框中滾動文本，找到displayData方法。驗證方法包含剛才添加的代碼。17.返回Visual Studio 2013并停止調(diào)試。5.3 編寫for語句C#的大多數(shù)while循環(huán)語句都具有以下常規(guī)結(jié)構(gòu)：initializationwhile (Boolean expression) statement update control variablefor語句提供了這種結(jié)構(gòu)的更正式版本，它將initialization(初始化)、Boolean expression(布爾表達式)與update co

18、ntrol variable(更新控制變量)合并到一起。用過for語句之后就能體會到它的好處，它能防止遺漏初始化和更新控制變量的代碼，減少寫出無限循環(huán)代碼的概率。以下是for語句的語法：for (initialization; Boolean expression; update control variable) statement其中，statement(語句)是for循環(huán)主體，要么是一個語句，要么是用花括號封閉的代碼塊。前面展示過while循環(huán)的一個例子，它顯示09的整數(shù)。下面要用for循環(huán)改寫它：for (int i = 0; i 10; i+) Console.WriteLine(i

19、);初始化(int i = 0)只在循環(huán)開始時發(fā)生一次。如果布爾表達式(i 10)的求值結(jié)果為true，就運行語句(Console.WriteLine(i);)。隨后，控制變量進行更新(i+)，布爾表達式重新求值，如果仍為true，語句再次執(zhí)行，控制變量更新，布爾表達式重新求值如此反復。注意三點：初始化只發(fā)生一次；初始化后先執(zhí)行循環(huán)主體語句，再更新控制變量；更新控制變量后再重新求值布爾表達式。提示和while語句一樣，建議總是為for循環(huán)主體使用代碼塊，即使其中只有一個語句。這樣一來，以后添加代碼就更省心。for語句的三個部分都可以省略。如果省略布爾表達式，布爾表達式就默認為true。以下fo

20、r語句將一直運行：for (int i = 0; ;i+) Console.WriteLine(根本停不下來!); 省略初始化和更新部分會得到一個看起來很奇怪的for循環(huán)，如下所示：int i = 0;for (; i 10; ) Console.WriteLine(i); i+;注意for語句的初始化、布爾表達式和更新控制變量這三個部分必須用分號分隔，即使某個部分的實際內(nèi)容并不存在。如有必要，可在for循環(huán)中提供多個初始化語句和多個更新語句(布爾表達式只能有一個)。為此，請用逗號分隔不同的初始化和更新語句，如下例所示：for (int i = 0, j = 10; i = j; i+, j-

21、) .最后用for循環(huán)重寫上個練習的while循環(huán)：for (string line = reader.ReadLine(); line != null; line = reader.ReadLine() source.Text += line + n;理解for語句作用域前面說過，可在for語句的“初始化”部分聲明新變量。變量作用域限制于for語句主體。for語句結(jié)束，變量消失。該規(guī)則造成兩個重要結(jié)果。首先，不能在for語句結(jié)束后使用變量，因為它已不在作用域中。下面是一個例子：for (int i = 0; i 10; i+) .Console.WriteLine(i); / 編譯錯誤其次，

22、可在兩個或更多for語句中使用相同變量名，因為每個變量都在不同作用域中。下面是一個例子：for (int i = 0; i 10; i+) .for (int i = 0; i 20; i += 2) / okay .5.4 編寫do語句while和for語句都在循環(huán)開始時測試布爾表達式。這意味著假如首次測試布爾表達式為false，循環(huán)主體一次都不運行。do語句則不同，它的布爾表達式在每次循環(huán)之后求值，所以主體至少執(zhí)行一次。do語句的語法如下(不要忘記最后的分號)：do statementwhile (booleanExpression);多個語句構(gòu)成的循環(huán)主體必須是放在中的代碼塊。以下語句向

23、控制臺輸出09，這次使用do語句：int i = 0;do Console.WriteLine(i); i+;while (i 10); break語句和continue語句第4章用break語句跳出switch語句。還可用它跳出循環(huán)。執(zhí)行break后，系統(tǒng)立即終止循環(huán)，并從循環(huán)之后的第一個語句繼續(xù)執(zhí)行。在這種情況下，循環(huán)的“更新”和“繼續(xù)”條件都不會重新判斷。相反，continue語句造成當前循環(huán)結(jié)束，立即開始下一次循環(huán)(在對布爾表達式重新求值之后)。下面是在控制臺上輸出09的例子的另一個版本，這次使用break語句和continue語句：int i = 0;while (true) Con

24、sole.WriteLine(continue + i); i+; if (i 10) continue; else break;這段代碼看起來讓人難受。在許多編程守則中，都建議謹慎使用continue語句，或者根本不要用，因為它很容易造成難以理解的代碼。continue語句的行為還讓人捉摸不透。例如，在for語句中執(zhí)行continue語句，會在運行for語句的“更新(控制變量)”部分之后，才開始下一次循環(huán)。下例要寫do語句將正的十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進制的字符串形式。程序基于以下算法：將十進制數(shù)存儲到變量dec中do以下事情： dec除以8，將余數(shù)存儲起來 將dec設為上一步得到的商while d

25、ec不等于0 按相反順序合并每一次得到的余例如，要將十進制數(shù)999轉(zhuǎn)換成八進制，可執(zhí)行以下步驟。1.999除以8，商124余7。2.124除以8，商15，余4。3.15除以8，商1余7。4.1除以8，商0，余1。5.按相反順序合并每一步得到的余，結(jié)果是1747。這就是999轉(zhuǎn)換成八進制的結(jié)果。 寫do語句1.在Visual Studio 2013中打開DoStatement項目，它位于“文檔”文件夾下的Microsoft PressVisual CSharp Step by StepChapter 5Windows XDoStatement子文件夾中。2.在設計視圖中MainWindow.xa

26、ml窗體。窗體左側(cè)是number文本框。用戶在此輸入十進制數(shù)。單擊Show Steps按鈕后，會生成該數(shù)字的八進制形式。右側(cè)steps文本框顯示每個計算步驟的結(jié)果。3.在“代碼和文本編輯器”窗口中顯示MainWindow.xaml.cs的代碼。找到showStepsClick方法。該方法在單擊Show Steps按鈕后運行，目前為空。4.將以下加粗顯示的代碼添加到showStepsClick方法中：private void showStepsClick(object sender, RoutedEventArgs e) int amount = int.Parse(number.Text);

27、steps.Text = ; string current = ;第一個語句使用int類型的Parse方法將number文本框的Text屬性中存儲的字符串值轉(zhuǎn)換成int值。第二個語句將右側(cè)文本框steps的Text屬性設為空字符串，清除顯示的文本。第三個語句聲明string變量current，初始化為空字符串。該字符串存儲每一次do循環(huán)時生成的八進制數(shù)位。5.將以下加粗顯示的do語句添加到showStepsClick方法中：private void showStepsClick(object sender, RoutedEventArgs e) int amount = int.Parse(n

28、umber.Text); steps.Text = ; string current = ; do int nextDigit = amount % 8; amount /= 8; int digitCode = 0 + nextDigit; char digit = Convert.ToChar(digitCode); current = digit + current; steps.Text += current + n; while (amount != 0);該算法反復計算amount變量除以8所得的余數(shù)。每次得到的余數(shù)都是正在構(gòu)造的新字符串的下一個數(shù)位。最終，amount變量將減小至

29、0，循環(huán)結(jié)束。注意循環(huán)主體至少執(zhí)行一次。這個“至少執(zhí)行一次”的行為正是我們所需要的，因為即使是數(shù)字0，也有一個八進制的數(shù)位。進一步研究代碼，do循環(huán)的第一個語句如下：int nextDigit = amount % 8;該語句聲明int變量nextDigit初始化為amount變量除以8之余。該值范圍是07。第二個語句如下：amount /= 8;這是復合賦值語句，相當于amount = amount / 8;。如果amount的值是999，那么在執(zhí)行這個語句之后，amount的值就是124。下一個語句是：int digitCode = 0 + nextDigit;這個語句要稍微解釋一下！根據(jù)

30、Windows操作系統(tǒng)使用的字符集，每個字符都有唯一代碼。在Windows操作系統(tǒng)常用的字符集中，字符0的代碼是整數(shù)值48。字符1的代碼是49，字符2的代碼是50，以此類推，直到字符9，它的代碼是57。C#允許將字符當作整數(shù)處理，允許對它們執(zhí)行算術運算。但這樣做會將字符碼作為值使用。所以，表達式0 + nextDigit的結(jié)果是4855之間的值(記住，nextDigit的值在07之間)，對應于等價的八進制數(shù)位的代碼。do語句的第四個語句如下：char digit = Convert.ToChar(digitCode);該語句聲明char變量digit，把它初始化為Convert.ToChar(

31、digitCode)方法調(diào)用的結(jié)果。Convert.ToChar方法獲取字符碼(一個整數(shù))，返回與之對應的字符。所以，假如digitCode的值是54，Convert.ToChar(digitCode)返回字符6?？傊?，do循環(huán)的前4個語句計算與用戶輸入的數(shù)字對應的最低有效八進制數(shù)位(最右邊的數(shù)位)。下個任務是將這個數(shù)位添加到要輸出的字符串的前面，如下所示：current = digit + current;do循環(huán)的下一個語句如下：steps.Text += current + n;該語句將迄今為止得到的八進制數(shù)位添加到steps文本框中，還為每次輸出都附加換行符，使每次輸出在文本框中都單獨

32、占一行。最后，do循環(huán)末尾用while子句對循環(huán)條件進行求值：while (amount != 0)如果amount的值目前不為0，就開始下一次循環(huán)。最后一個練習使用Visual Studio 2013調(diào)試器來單步執(zhí)行上述do語句，幫助理解其工作原理。 單步執(zhí)行do語句1.在打開了MainWindow.xaml.cs文件的“代碼和文本編輯器”窗口中，將光標移到showStepsClick方法的第一個語句：int amount = int.Parse(number.Text);2.右擊第一個語句，從彈出的快捷菜單中選擇“運行到光標處”命令。3.窗體出現(xiàn)后，在左側(cè)文本框中鍵入999，單擊Show

33、Steps按鈕。程序暫停運行，Visual Studio 2013進入調(diào)試模式?！按a和文本編輯器”窗口左側(cè)將出現(xiàn)一個黃色箭頭，標記出當前要執(zhí)行的語句。4.如果“調(diào)試”工具欄不可見，請顯示它(選擇“視圖”|“工具欄”|“調(diào)試”)。5.單擊“調(diào)試”工具欄的下箭頭，指向“添加或移除按鈕”，選擇“窗口”，如下圖所示。這樣會在“調(diào)試”工具欄上顯示“斷點”按鈕。6.單擊“斷點”按鈕右側(cè)的下箭頭，選擇“局部變量”，如下圖所示。隨后將顯示下圖所示的“局部變量”窗口，其中列出了當前方法的局部變量的名稱、值和類型，其中包括局部變量amount。注意amount變量的值目前是0。7.在“調(diào)試”工具欄上單擊“逐語句

34、”按鈕(或者按功能鍵F11)。調(diào)試器將運行當前語句：int amount = int.Parse(number.Text);在“局部變量”窗口中，amount的值變成999，黃色箭頭指向下一個語句。8.再次單擊“逐語句”按鈕。調(diào)試器運行以下語句：steps.Text = ;該語句不影響“局部變量”窗口的顯示，因為steps是窗體控件，不是局部變量。黃箭頭指向下一個語句。9.再次單擊“逐語句”按鈕。調(diào)試器將運行以下語句：string current = ;黃箭頭指向do循環(huán)的起始大括號。do循環(huán)主體有三個局部變量，即nextDigit，digitCode和digit。注意，這些局部變量在“局部變

35、量”窗口中顯示，而且值均為0。10.單擊“逐語句”按鈕。黃箭頭指向do循環(huán)主體的第一個語句。11.單擊“逐語句”按鈕。調(diào)試器運行以下語句：int nextDigit = amount % 8;在“局部變量”窗口中，nextDigit的值變成7，這是999除以8之余。12.單擊“逐語句”按鈕。調(diào)試器運行以下語句：amount /= 8;在“局部變量”窗口中，amount的值變成124。13.單擊“逐語句”按鈕。調(diào)試器運行以下語句：int digitCode = 0 + nextDigit;在“局部變量”窗口中，digitCode變量的值變成55。這是7的字符碼(48 + 7)。14.單擊“逐語句

36、”按鈕。調(diào)試器運行以下語句：char digit = Convert.ToChar(digitCode);在“局部變量”窗口中，digit的值變?yōu)??！熬植孔兞俊贝翱谕瑫r顯示char值的數(shù)值形式(本例是55)和字符形式(本例是7)。注意，在“局部變量”窗口中，current變量的值仍是。15.單擊“逐語句”按鈕。調(diào)試器運行以下語句：current = current + digit;在“局部變量”窗口中，current的值變成7。 16. 單擊“逐語句”按鈕。調(diào)試器運行以下語句：steps.Text += current + n;該語句在steps文本框中顯示文本7，后跟換行符，確保以后的輸出

37、從文本框的下一行開始(窗體隱藏在Visual Studio后面，所以看不到)。黃箭頭移至do循環(huán)末尾的結(jié)束大括號。17.單擊“逐語句”按鈕。黃箭頭指向while語句，準備求值while條件，判斷是結(jié)束還是繼續(xù)do循環(huán)。18.單擊“逐語句”按鈕。調(diào)試器運行以下語句：while (amount != 0);amount的值是124，表達式124 != 0求值結(jié)果是true，所以進行下一次循環(huán)。黃箭頭跳回do循環(huán)的起始大括號。19.單擊“逐語句”按鈕。黃箭頭再次指向do循環(huán)的第一個語句。20.連續(xù)單擊“逐語句”按鈕，重復三次do循環(huán)，觀察變量值在“局部變量”窗口中的變化。21.第4次循環(huán)結(jié)束時，am

38、ount的值變成0，current的值變成1747。黃箭頭指向do循環(huán)的while條件：while (amount != 0);amount目前為0，所以表達式amount != 0求值結(jié)果為false，do循環(huán)應該終止。22.單擊“逐語句”按鈕。調(diào)試器運行以下語句：while (amount != 0);如同預期的那樣，do循環(huán)終止，黃箭頭移至showStepsClick方法的結(jié)束大括號。23.單擊工具欄上的“繼續(xù)”按鈕，或者從“調(diào)試”菜單選擇“繼續(xù)”。窗體隨后將出現(xiàn)，顯示為創(chuàng)建999的八進制形式所經(jīng)歷的4個步驟：7，47，747和1747(參見下圖)。24.返回Visual Studio

39、2013并停止調(diào)試。小 結(jié)本章講述了如何使用復合賦值操作符更新數(shù)值變量；講述了如何使用while，for和do語句在布爾條件為true的前提下重復執(zhí)行代碼。l 如果希望繼續(xù)學習下一章，請繼續(xù)運行Visual Studio 2013，然后閱讀第6章。l 如果希望現(xiàn)在就退出Visual Studio 2013，請選擇“文件”|“退出”。如果看到“保存”對話框，請單擊“是”按鈕保存項目。第5章快速參考目標操作在變量(variable)上加一個值(amount)使用復合加法操作符。示例如下：variable += amount;從變量(variable)中減一個值(amount)使用復合減法操作符。示

40、例如下：variable -= amount;條件為true時運行一個或多個語句使用while語句。示例如下：int i = 0;while (i 10) Console.WriteLine(i); i+;還可使用for語句。示例如下：for (int i = 0; i 10; i+) Console.WriteLine(i);一次或反復多次執(zhí)行語句使用do語句。示例如下：int i = 0;do Console.WriteLine(i); i+;while (i 10);41第6章 管理錯誤和異常第6章 管理錯誤和異常本章旨在教會你：l 使用try，catch和finally語句處理異常l

41、使用checked和unchecked關鍵字控制整數(shù)溢出l 使用throw關鍵字從方法中拋出異常l 使用finally塊寫總是運行的代碼(即使在發(fā)生異常之后)之前學習了執(zhí)行常規(guī)任務所需的核心C#語句，這些常規(guī)任務包括編寫方法，聲明變量，用操作符創(chuàng)建值，用if和switch語句選擇運行代碼，以及用while、for和do語句重復運行代碼。但一直沒有提到程序可能出錯的問題。事實上，很難保證代碼總是像希望的那樣工作。有許多原因造成出錯，其中許多不是程序員能控制的。任何應用程序都必須能檢測錯誤，并以得體的方式處理：要么進行糾正；如果糾正不了，也要用最清楚的方式報告出錯原因。作為第部分的最后一章，本章要

42、講述C#如何通過拋出異常來通知發(fā)生了錯誤，如何使用try，catch和finally語句捕捉和處理這些異常所代表的錯誤。通過本章的學習，將進一步掌握C#語言，為順利學習第部分的內(nèi)容打下堅實的基礎。6.1 處 理 錯 誤生活并非總是一帆風順。輪胎可能扎破，電池可能耗盡，螺絲起子并非總在老地方，應用程序的用戶可能采取了出乎預料的操作。在計算機世界里，磁盤可能出故障，編寫不當?shù)某绦蚩赡苡绊憴C器上運行的其他應用程序(比如由于程序bug造成耗盡所有內(nèi)存)，無線網(wǎng)絡可能在最不恰當?shù)臅r刻斷開連接，甚至一些自然現(xiàn)象(比如附近的一次閃電)也會造成電源或網(wǎng)絡故障。錯誤可能在程序運行的任何階段發(fā)生，其中許多都不是程

43、序本身的問題。那么，如何檢測并嘗試修復呢？人們多年來為此研發(fā)了大量機制。早期系統(tǒng)(如UNIX)采用的典型方案要求在每次方法出錯時都由操作系統(tǒng)設置一個特殊全局變量。每次調(diào)用方法后都檢查全局變量，判斷方法是否成功。和大多數(shù)面向?qū)ο缶幊陶Z言一樣，C#沒有使用這種痛苦的、折磨人的方式處理錯誤。相反，它使用的是異常。為了寫可靠的C#應用程序，必須很好地掌握異常。6.2 嘗試執(zhí)行代碼和捕捉異常錯誤任何時候都可能發(fā)生，使用傳統(tǒng)技術為每個語句手動添加錯誤檢測代碼，不僅勞神費力，還很容易出錯。另外，如果每個語句都需要錯誤處理邏輯來管理每個階段都可能發(fā)生的每個錯誤，會很容易迷失方向，失去對程序主要流程的把握。幸好

44、，在C#中利用異常和異常處理程序 譯注：本書按照約定俗成的譯法，將exception handler翻譯成“異常處理程序”，但請把它理解成“用于異常處理的構(gòu)造”。同樣的道理也適用于“catch處理程序”，它其實是指“catch構(gòu)造”。，可以很容易地區(qū)分實現(xiàn)程序主邏輯的代碼與處理錯誤的代碼。為了寫支持異常處理的應用程序，要做下面兩件事。1.代碼放到try塊中(try是C#關鍵字)。代碼運行時，會嘗試執(zhí)行try塊內(nèi)的所有語句。如果沒有任何語句產(chǎn)生異常，這些語句將一個接一個運行，直到全部完成。但一旦出現(xiàn)異常，就跳出try塊，進入一個catch處理程序中執(zhí)行。2.緊接著try塊寫一個或多個catch處

45、理程序(catch也是C#關鍵字)來處理可能發(fā)生的錯誤。每個catch處理程序都捕捉并處理特定類型的異常，可在try塊后面寫多個catch處理程序。try塊中的任何語句造成錯誤，“運行時”都會生成并拋出異常。然后，“運行時”檢查try塊之后的catch處理程序，將控制權移交給匹配的處理程序。下例在try塊中嘗試將文本框中的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成整數(shù)值，調(diào)用方法計算值，將結(jié)果寫入另一個文本框。為了將字符串轉(zhuǎn)換成整數(shù)，要求字符串包含一組有效的數(shù)位，而不能是一組隨意的字符。如果字符串包含無效字符，int.Parse方法拋出FormatException異常，并將控制權移交給對應的catch處理程序。catch處

46、理程序結(jié)束后，程序從整個try/catch塊之后的第一個語句繼續(xù)。注意，如果沒有和異常對應的處理程序，就說異常未處理(稍后會討論這種情況)。try int leftHandSide = int.Parse(lhsOperand.Text); int rightHandSide = int.Parse(rhsOperand.Text); int answer = doCalculation(leftHandSide, rightHandSide); result.Text = answer.ToString();catch (FormatException fEx) / 處理異常.catch處理

47、程序采用與方法參數(shù)相似的語法指定要捕捉的異常。在前例中，一旦拋出FormatException異常，fEx變量就會被填充一個對象，其中包含了異常細節(jié)。FormatException類型提供大量屬性供檢查造成異常的確切原因。其中不少屬性是所有異常通用的。例如，Message屬性包含錯誤的文本描述。處理異常時可利用這些信息，例如可以把細節(jié)記錄到日志文件，或者向用戶顯示有意義的消息，并要求重新輸入。6.2.1 未處理的異常如果try塊拋出異常，但沒有對應的catch處理程序，那么會發(fā)生什么？在前例中，lhsOperand文本框可能確實包含一個整數(shù)，但該整數(shù)超出了C#允許的整數(shù)范圍(例如2147483

48、648)。在這種情況下，int.Parse語句會拋出OverflowException異常，而catch處理程序目前只能捕捉FormatException異常。如果try塊是某個方法的一部分，那個方法將立即退出，并返回它的調(diào)用方法。如果它的調(diào)用方法有try塊，“運行時”會嘗試定位try塊之后的一個匹配catch處理程序并執(zhí)行。如果調(diào)用方法沒有try塊，或者沒有找到匹配的catch處理程序，調(diào)用方法退出，返回它的更上一級的調(diào)用方法以此類推。如果最后找到了匹配的catch處理程序，就運行它，然后從捕捉(到異常的)方法的catch處理程序之后的第一個語句繼續(xù)執(zhí)行。重要提示 捕捉了異常之后，將從“捕捉

49、方法”中的catch處理程序之后的第一個語句繼續(xù)，這個catch處理程序是實際捕捉到異常的catch塊?？刂撇粫氐皆斐僧惓５姆椒āＳ蓛?nèi)向外遍歷了所有調(diào)用方法之后，如果還是找不到匹配的catch處理程序，整個程序終止，報告發(fā)生了未處理的異常?？梢院苋菀椎貦z查應用程序生成的異常。以“調(diào)試”模式運行應用程序(選擇“調(diào)試”|“啟動調(diào)試”)并發(fā)生異常，會出現(xiàn)如下圖所示的對話框。應用程序暫停，便于判斷造成異常的原因。應用程序在拋出異常并導致調(diào)試器介入的語句停止。此時可檢查變量值，可更改變量的值，還可使用“調(diào)試”工具欄和各種調(diào)試窗口，從拋出異常的位置單步調(diào)試代碼。6.2.2 使用多個catch處理程序通過

50、前面的討論，我們知道不同的錯誤可能拋出不同類型的異常。為了解決這個問題，可以提供多個catch處理程序。所有catch處理程序依次列出，就像下面這樣：try int leftHandSide = int.Parse(lhsOperand.Text); int rightHandSide = int.Parse(rhsOperand.Text); int answer = doCalculation(leftHandSide, rightHandSide); result.Text = answer.ToString();catch (FormatException fEx) /.catch (

51、OverflowException oEx) /.如果try塊中的代碼拋出FormatException異常，和FormatException 對應的catch塊開始運行。如果拋出OverflowException異常，和OverflowException對應的catch塊開始運行。注意如果FormatException catch塊的代碼拋出OverflowException異常，不會造成相鄰的那個OverflowException catch塊的運行。相反，異常會傳給調(diào)用當前代碼的方法。換言之，該異常會“傳播”至調(diào)用棧的上一級。本節(jié)前面有相關的描述。6.2.3 捕捉多個異常C#和Micro

52、soft .NET Framework的異常捕捉機制相當完善。.NET Framework定義了許多異常類型，包括程序可能拋出的大多數(shù)異常！一般不可能為每個可能的異常都寫對應的catch處理程序某些異?？赡茉诔绦驎r都沒有想到。那么，如何保證所有可能的異常都被捕捉并處理呢？這個問題的關鍵在于各個異常之間的關系。異常用繼承層次結(jié)構(gòu)進行組織。這個繼承層次結(jié)構(gòu)由多個“家族”構(gòu)成(第12章將詳細討論繼承)。FormatException和OverflowException異常都屬于SystemException家族。該家族還包含其他許多異常。SystemException本身又是Exception家族的

53、成員，而Exception是所有異常的“老祖宗”。捕捉Exception相當于捕捉可能發(fā)生的所有異常。注意Exception包含眾多異常，其中許多異常是專門供.NET Framework的各種組件使用的。雖然一些異常較難理解，但至少應該知道如何捕捉它們。下面的代碼將展示如何捕捉所有可能的異常：try int leftHandSide = int.Parse(lhsOperand.Text); int rightHandSide = int.Parse(rhsOperand.Text); int answer = doCalculation(leftHandSide, rightHandSide

54、); result.Text = answer.ToString();catch (Exception ex) / 這是常規(guī)catch處理程序，能捕捉所有異常 /.提示如果真的決定捕捉Exception，可以從catch處理程序中省略它的名稱，因為默認捕捉的就是Exception： catch / 但并不總是推薦這樣做。傳入catch處理程序的異常對象可能包含異常的重要信息。使用這個沒有參數(shù)的catch構(gòu)造進行訪問，可能無法利用這些信息。最后還有一個問題：異常與try塊之后的多個catch處理程序匹配會發(fā)生什么？假如一個處理程序捕捉FormatException，另一個捕捉Exception，最終運行哪一個(還是兩個都運行)？ 異常發(fā)生后將運行由“運行時”發(fā)現(xiàn)的第一個匹配