第1章 C#代碼編寫基礎(chǔ)

教育部普通高等教育十二五國家級規(guī)劃教材

《C#程序設(shè)計教程》第3版

第1章C#代碼編寫基礎(chǔ)2Ch1C#代碼編寫基礎(chǔ)1.1C#語言和VS2012開發(fā)環(huán)境1.2C#項目的組織1.3控制臺應(yīng)用程序1.4Windows窗體應(yīng)用程序1.5WPF和Silverlight應(yīng)用程序1.6獨立應(yīng)用程序和瀏覽器運(yùn)行的應(yīng)用程序1.1C#語言和VS2012開發(fā)環(huán)境1.1.1C#語言和.NET框架1.1.2VS2012開發(fā)環(huán)境41.1.1C#語言和.NET框架C#（讀作“Csharp”）是一種完全面向?qū)ο蟮幕?NET框架的高級程序設(shè)計語言。專門為快速編寫在.NET框架上運(yùn)行的各種應(yīng)用程序而設(shè)計。語法簡潔精心的面向?qū)ο笤O(shè)計與Web的緊密結(jié)合可靠的安全性與錯誤處理可靠的版本控制技術(shù)靈活性和兼容性。1.1.1C#語言和.NET框架Microsoft.NET框架定義Microsoft.NET框架是生成、運(yùn)行.NET應(yīng)用程序和WebService的組件庫。包含公共語言運(yùn)行庫類庫類庫為開發(fā)和運(yùn)行.NET應(yīng)用程序提供了各種支持類庫是與公共語言運(yùn)行庫緊密集成的可重用的類的集合。1.1.2VS2012開發(fā)環(huán)境VS2012開發(fā)環(huán)境1．安裝VS2012速成版（ExpressEdition）--免費(fèi)專業(yè)版（ProfessionalEdition）旗艦版（UltimateEdition）--本書調(diào)試用的環(huán)境2．安裝VS2012SP33．配置VS2012開發(fā)環(huán)境的界面風(fēng)格（可選）注意：也可以選擇VS2013、VS2015等高版本開發(fā)環(huán)境1.1.2VS2012開發(fā)環(huán)境1.2C#項目的組織1.2.1命名空間1.2.2using關(guān)鍵字1.2.3Main方法1.2.4代碼注釋1.2.5通過斷點調(diào)試C#程序1.2.6C#代碼編寫命名規(guī)范1.2C#項目的組織C#源文件的擴(kuò)展名為.cs，如Welcome.cs。一個C#源文件中一般只包含一個類【建議這樣做】，但也可以包含多個類，文件名和類名可以相同【建議相同】，也可以不同【包含多個類時一般不和類名相同】。調(diào)試環(huán)境下：項目編譯后生成的文件默認(rèn)保存在項目的bin\Debug文件夾下。發(fā)布時應(yīng)該改為bin\Release。1.2.1命名空間命名空間是對類的一種劃分，類似于目錄和文件的劃分形式。命令空間是一種邏輯劃分，而非物理上的存儲分類。命名空間命名空間命名空間命名空間命名空間命名空間命名空間命名空間類類類………………1.2.1命名空間靜態(tài)方法調(diào)用命名空間.命名空間….命名空間.類名.靜態(tài)方法名（參數(shù)，…);例如：System.Console.WritleLine（”HelloWorld!”);實例方法調(diào)用①實例化：命名空間…命名空間.類名<實例名>=new類名稱（參數(shù),…）②方法調(diào)用：實例名.方法名（參數(shù)…）；例如：System.Text.StringBuilderb=newStringBuilder(); b.Append(“abcd”);

1.2.2using關(guān)鍵字using關(guān)鍵字指定引用的命名空間，例如：usingSystem.Windows.Forms;簡化命名空間的層次表達(dá)形式，例如:usingWinForm=System.Windows.Form;作為語句，定義一個范圍。程序執(zhí)行到“}”時，就會自動釋放font1對象例如：Fontfont1=newFont("Arial",10.0f);using(font1){…}1.2.3Main方法Main方法要求應(yīng)用程序入口方法名規(guī)定為Main。必須聲明為publicstatic返回值只能是void或者int?？梢苑旁谌魏我粋€類中。例如：控制臺應(yīng)用程序和Windows窗體應(yīng)用程序默認(rèn)放在Program.cs文件的Program類中。1.2.4代碼注釋常規(guī)注釋方式單行注釋：以“//”符號開始，任何位于“//”符號后的本行文字都視為注釋塊注釋：以“/*”開始，“*/”結(jié)束。任何介于這對符號之間的文字塊都視為注釋。XML注釋方式“///”符號是一種XML注釋方式在用戶自定義的類型如類、接口、枚舉等或者在其成員上方，或者命名空間的聲明上方連續(xù)鍵入3個斜杠字符可以在鍵入方法名和參數(shù)的過程中看到用XML注釋的智能提示。1.2.4代碼注釋#region注釋方式#region預(yù)處理指令用于給程序段添加邏輯功能注釋，讓某一部分代碼實現(xiàn)的邏輯功能看起來更清晰。被包圍的代碼還可以折疊和展開。舉例：#region程序入口staticvoidMain(string[]args){...}#endregion1.2.5通過斷點調(diào)試C#程序斷點調(diào)試是編程人員必備素質(zhì)?。。。±脭帱c查找程序的邏輯錯誤，是常用的手段之一1．設(shè)置和取消斷點單擊某代碼行左邊的灰色區(qū)域。單擊設(shè)置，再次單擊取消設(shè)置。鼠標(biāo)右擊某代碼行，選擇【斷點】【插入斷點】或者【刪除斷點】。單擊某代碼行，直接按<F9>鍵進(jìn)行設(shè)置或取消設(shè)置。2．利用斷點調(diào)試程序按<F5>執(zhí)行到斷點<Shift>+<F5>鍵終止調(diào)試。<F10>逐過程<F11>逐語句1.2.6C#代碼編寫命名規(guī)范類名、方法名和屬性名全部使用Pascal命名法，即所有單詞連寫，每個單詞的第一個字母大寫，其他字母小寫。例如HelloWorld、GetData等。變量名、一般對象名、控件對象名以及方法的參數(shù)名全部使用Camel命名法，即所有單詞連寫，但是第一個單詞全部小寫，其他每個單詞的第一個字母大寫。例如：userName、userAge等。如果是私有字段，為了和具有相同名字的屬性名區(qū)分，私有的字段名也可以用下劃線（“_”）開頭，例如屬性名為Age，私有字段名可以為age或者_(dá)Age。1.3控制臺應(yīng)用程序1.3.1控制臺應(yīng)用程序的輸入與輸出1.3.2在控制臺應(yīng)用程序中輸出格式化數(shù)據(jù)1.3.1控制臺應(yīng)用程序的輸入與輸出控制臺輸出Console.Write();把各種類型的數(shù)據(jù)或?qū)ο筠D(zhuǎn)換成字符串寫入標(biāo)準(zhǔn)輸出流Console.WriteLine();與Write的區(qū)別：自動輸出回車、換行符（“\r\n”);例如intage=18;strings="abc";Console.Write(age);Console.Write(s);Console.WriteLine(age);Console.WriteLine(s);1.3.1控制臺應(yīng)用程序的輸入與輸出控制臺輸入Console.ReadKey();標(biāo)準(zhǔn)輸入流讀取用戶按下的字符或功能鍵。例如：ConsoleKeyInfoc=Console.ReadKey()；Console.ReadLine();從標(biāo)準(zhǔn)輸入流讀取一行字符。例如：

strings=Console.ReadLine();1.3.1控制臺應(yīng)用程序的輸入與輸出快速鍵入C#代碼方法1：連續(xù)按兩次<Tab>鍵方法2：在要插入代碼段的位置處，用鼠標(biāo)右擊選擇“外側(cè)代碼”的辦法插入代碼段。例如：鍵入“for”三個字母后，連續(xù)按兩次<Tab>鍵，觀察系統(tǒng)自動插入的代碼段。1.3.2在控制臺應(yīng)用程序中輸出格式化數(shù)據(jù)在Console.Write和Console.WriteLine方法中，可直接定義數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字符串后的輸出格式Console.WriteLine（"格式化表示",參數(shù)序列）;Console.Write（"格式化表示",參數(shù)序列）;例如：intx=10,y=20,z=30;//輸出10+20+30=60Console.WriteLine("{0}+{1}+{2}={3}",x,y,z,x+y+z);//輸出60=20+30+10Console.WriteLine("{3}={1}+{2}+{0}",x,y,z,x+y+z);1.3.2在控制臺應(yīng)用程序中輸出格式化數(shù)據(jù)格式化輸出形式N—從零開始的整數(shù)，表示第幾個參數(shù)。M—可選參數(shù)，整數(shù)，表示最小長度。若參數(shù)N的長度小于M，就用空格填充；如果M為負(fù)，則左對齊；如果M為正，則右對齊；格式碼—可選參數(shù)，格式化代碼樣式。格式碼：有默認(rèn)位數(shù)，可用整數(shù)指定位數(shù)；

C—貨幣形式、D—十進(jìn)制形式、F—固定精度形式、E—指數(shù)形式、N—用逗號分隔千位數(shù)字、P—百分比形式、X—十六進(jìn)制形式占位符：0—強(qiáng)制占位符、#—有效占位符1.3.2在控制臺應(yīng)用程序中輸出格式化數(shù)據(jù)利用string.Format方法格式化字符串先用String.Format方法拼接字符串，再用WriteLine方法輸出；既可以在控制臺應(yīng)用程序中使用，也可以在其他應(yīng)用程序中（WinForm、WPF等）使用。例如：inti=123;//d6表示不夠6位左邊補(bǔ)零strings=string.Format("{0:d6}",i); Console.WriteLine(s);1.3.2在控制臺應(yīng)用程序中輸出格式化數(shù)據(jù)3．利用ToString方法格式化字符串如果是一個變量，使用ToString方法更簡單。Console、WinForm、WPF、Silverlight、ASP.NET等應(yīng)用程序都可以利用string.Format方法或者ToString方法定義數(shù)據(jù)的格式。例如：intn1=12;strings1=n1.ToString("X4");//X格式表示用十六進(jìn)制輸出。結(jié)果為：000Cstrings2=n1.ToString("d5");//結(jié)果：000124．控制臺應(yīng)用程序示例【例1-1】演示控制臺應(yīng)用程序的基本設(shè)計方法，以及如何在一個解決方案中包含多個應(yīng)用程序項目。1.4Windows窗體應(yīng)用程序1.4.1Windows窗體應(yīng)用程序的特點1.4.2Windows窗體應(yīng)用程序的啟動和退出1.4.3窗體的創(chuàng)建、顯示、隱藏和關(guān)閉1.4.4消息框（MessageBox）1.4.5利用WinForm控件實現(xiàn)輸入和輸出1.4.6錯誤提示（ErrorProvider）1.4.1Windows窗體應(yīng)用程序的特點Windows窗體應(yīng)用程序是在WindowsXP操作系統(tǒng)上開發(fā)客戶端應(yīng)用程序的主要開發(fā)模型，這種開發(fā)模型利用GDI+和操作系統(tǒng)交互。GDI(GraphicsDeviceInterface，圖形設(shè)備接口)是Windows2000操作系統(tǒng)內(nèi)核提供的功能，提供二維圖形和文本處理功能以及功能有限的圖像處理功能。沒有三維圖形和音頻視頻等多媒體處理功能。GDI+是WindowsXP操作系統(tǒng)內(nèi)核提供的功能，在GDI的基礎(chǔ)上增加了一套基于.NET框架的編程接口，從而讓我們能使用C#快速實現(xiàn)窗體界面繪制和繪圖功能。1.4.2Windows窗體應(yīng)用程序的啟動和退出窗體應(yīng)用程序的啟動和停止使用Application類提供的靜態(tài)方法來啟動、停止應(yīng)用程序Run方法：用于在當(dāng)前線程上啟動應(yīng)用程序消息循環(huán)，并顯示窗體。Exit方法：用于停止消息循環(huán)。觀察Program.cs中的Main方法。1.4.3窗體的創(chuàng)建、顯示、隱藏和關(guān)閉如何在代碼中打開一個新窗體Form2fm=newForm2();fm.Show();

或者Form2fm=newForm2();fm.ShowDialog();觀察Show與ShowDialog之間的區(qū)別如何在代碼中隱藏一個窗體“無模式”窗口：調(diào)用Hide方法隱藏。this.Hide();隱藏其他窗體可以調(diào)用實例名的Hide方法，例如：myForm.Hide();窗體隱藏后，其實例仍在，可重新調(diào)用Show方法再次顯示。1.4.3窗體的創(chuàng)建、顯示、隱藏和關(guān)閉如何在代碼中關(guān)閉一個窗體用法1：fm.Close();關(guān)閉其他窗體用法2：this.Close();關(guān)閉當(dāng)前打開的窗體用法3：Application.Exit();不論當(dāng)前窗體是哪個窗體，只要調(diào)用Application的Exit方法，整個應(yīng)用程序就會立即退出1.4.3窗體的創(chuàng)建、顯示、隱藏和關(guān)閉4．注冊事件事件是響應(yīng)用戶操作的一種技術(shù)。雙擊窗體設(shè)計界面上的某控件，默認(rèn)會自動注冊最常用的事件（例如按鈕的最常用事件是Click）。選擇某個控件，單擊【屬性】窗口中的“雷電”符號，可看到該控件對應(yīng)的各種事件，雙擊指定的事件，可注冊對應(yīng)的事件。在代碼中通過“+=”注冊指定的事件，通過“-=”注銷指定的事件。1.4.3窗體的創(chuàng)建、顯示、隱藏和關(guān)閉【例1-2】演示W(wǎng)indows窗體應(yīng)用程序的基本用法。1.4.4消息框（MessageBox）消息框顯示消息對話框可通過檢查Show方法返回的值來確定用戶單擊了哪個按鈕注意雖然用Show方法顯示消息框，但由于它本身是模式窗口，所以在消息框關(guān)閉前，不會執(zhí)行它后面的代碼。1.4.4消息框（MessageBox）MessageBox的Show方法提供了多種重載形式，常用有： publicstaticDialogResultShow(stringtext)publicstaticDialogResultShow(stringtext,stringcaption,MessageBoxButtonsbuttons,MessageBoxIconicon)例如：MessageBox.Show("輸入的內(nèi)容不正確");消息框關(guān)閉后，返回值是DialogResult枚舉值之一。枚舉值有：None（消息框未返回值）、OK、Cancel、Yes和No1.4.4消息框（MessageBox）Text：在消息框中顯示的文本。caption：在消息框的標(biāo)題欄中顯示的文本。buttons：MessageBoxButtons枚舉值之一，指定在消息框中顯示哪些按鈕。枚舉值有OK、OKCancel、YesNoCancel和YesNo。icon：MessageBoxIcon枚舉值之一，指定在消息框中顯示哪個圖標(biāo)。枚舉值有None（不顯示圖標(biāo)）、Hand（手形）、Question（問號）...1.4.4消息框（MessageBox）【例1-3】演示消息框的基本用法。1.4.5利用WinForm控件實現(xiàn)輸入和輸出1．分組（Panel、GroupBox）Panel控件和GroupBox控件均用于對控件進(jìn)行分組不同之處：Panel控件不能顯示標(biāo)題但可以有滾動條，而GroupBox控件可顯示標(biāo)題但不能顯示滾動條。2．標(biāo)簽（Label）和文本框（TextBox）Label控件用于提供控件或窗體的描述性文字Text屬性TextBox控件允許用戶在應(yīng)用程序中輸入或編輯文本ReadOnly屬性、Name屬性、PasswordChar、Text1.4.5利用WinForm控件實現(xiàn)輸入和輸出【例1-4】演示TextBox控件的基本用法。1.4.5利用WinForm控件實現(xiàn)輸入和輸出3．復(fù)選框（CheckBox）和單選按鈕（RadioButton）CheckBox選擇一個或者多個選項，每個選項一般用選中和非選中兩種狀態(tài)表示。RadioButton一組RadioButton按鈕中只能有一個處于選中狀態(tài)。一旦某一項被選中，同組中其他RadioButton按鈕的選中狀態(tài)將自動清除。1.4.5利用WinForm控件實現(xiàn)輸入和輸出【例1-5】演示CheckBox控件和RadioButton控件的基本用法。1.4.5利用WinForm控件實現(xiàn)輸入和輸出列表（ListBox）和下拉列表（ComboBox）ListBox（列表框）控件和ComboBox（下拉框）控件均用于顯示一組條目，以便操作者從中選擇一條或者多條信息，并對其進(jìn)行相應(yīng)的處理兩個控件的用法相似。常用屬性和方法：SelectedIndex屬性：獲取或設(shè)置當(dāng)前選擇項的索引序號SelectedItem屬性：獲取或設(shè)置當(dāng)前選擇項的值。Count屬性：獲取項的個數(shù)。Items.Add方法：添加項。Items.Clear方法：清除所有項。Items.RemoveAt方法：刪除指定的項。1.4.6錯誤提示（ErrorProvider）ErrorProvider組件一般用于提示用戶輸入的信息有錯誤，利用該組件可在指定的控件（如文本框）旁顯示一個閃爍的錯誤圖標(biāo)，當(dāng)用戶將鼠標(biāo)指針放在閃爍的圖標(biāo)上時，會自動顯示錯誤信息?！纠?-7】演示ErrorProvider組件的基本用法。Windows窗體編程的一些技巧（1）一、保存狀態(tài)運(yùn)行期間的狀態(tài)應(yīng)用場景：程序運(yùn)行時對窗體位置或外觀進(jìn)行更改，下次運(yùn)行時會看到上次更改的結(jié)果。常用方法：ApplicationSettings、序列化反序列化技術(shù)ApplicationSettings方法適合保存窗體運(yùn)行的位置、顏色等簡單的信息借助Settings.settings文件序列化與反序列化技術(shù)適合保存復(fù)雜信息的場合，可以實現(xiàn)對象狀態(tài)的保存，也可以在多個系統(tǒng)間進(jìn)行對象數(shù)據(jù)的傳遞使用二進(jìn)制序列化、XML序列化兩種技術(shù)實現(xiàn)（1）ApplicationSettings根據(jù)選擇的范圍，分ApplicationSettings和UserSettings。ApplicationSettings：設(shè)計時創(chuàng)建，運(yùn)行時無法進(jìn)行修改操作，即此時定義的變量屬于只讀的。配置信息寫入到項目的App.config文件中。

適用場合：數(shù)據(jù)庫連接字符串UserSettings：設(shè)計時進(jìn)行創(chuàng)建，運(yùn)行時可以進(jìn)行讀寫操作，可通過代碼進(jìn)行修改和保存。配置信息寫入到本機(jī)User.config文件中。

適用場合：窗體的顏色、位置和外觀等修改運(yùn)行時保存對配置信息的修改只需調(diào)Properties.Settings.Default.Save();（1）ApplicationSettings文件第一步：在Properties/Settings.Settings中定義變量。第二步：建立Form窗體的屬性與自定義變量的綁定關(guān)系,通過屬性窗口的ApplicationSettings節(jié)下的屬性來完成。第三步：在Form_Closing事件中添加代碼：

Properties.Settings.Default.Save();參見補(bǔ)充例題【E01-SerializationExample】（2）序列化與反序列化技術(shù)參見補(bǔ)充例題【E01-SerializationExample】Windows窗體編程的一些技巧（2）二、窗體間參數(shù)傳遞參見補(bǔ)充例題[E02-FormDataDelivery]重載的構(gòu)造函數(shù)法——簡單、常用可以傳遞參數(shù)的數(shù)值可以傳遞窗體上的控件或窗體本身利用公開的屬性或全局變量——簡單、常用定義公開的屬性傳遞數(shù)據(jù)的窗體通常以對話框窗體形式存在利用委托和事件——復(fù)雜、功能強(qiáng)大Windows窗體編程的一些技巧（3）三、窗體動畫的實現(xiàn)Timer組件的使用方法Enabled屬性Start、Stop方法Tick事件窗體上控件的位置默認(rèn)坐標(biāo)原點在窗體的左上角控件的Left、Top、Right、Bottom屬性Left、Top為讀寫屬性Right、Bottom為只讀屬性Windows窗體編程的一些技巧（3）演示效果如下（E03-TextChangeExample）：文字會從左到右不停的移動，并且顏色在隨機(jī)變換。Windows窗體編程的一些技巧（3）演示效果如下（E04-DownBird）：Windows窗體編程的一些技巧（4）【補(bǔ)充例題E05-Mp3Player】1.C#中調(diào)用第三方控件或組件的方法2.WindowsMediaPlayer調(diào)用時常用類AxWMPLib.AxWindowsMediaPlayer類ctlControls屬性提供的各種方法Setting屬性提供的各種方法WMPLib.IWMPPlaylist播放列表WMPLib.IWMPMedia媒體文件3.WindowsMediaPlayer使用時的常用事件CurrentItemChange事件PositionChange事件StatusChange事件第1章補(bǔ)充例題說明E01-SerializationExample演示序列化與反序列化技術(shù)E02-FormDataDelivery演示窗體間數(shù)據(jù)傳遞E03-TextChangeExample演示動態(tài)變化的字體和顏色E04-DownBird演示打飛鳥游戲E05-Mp3Player演示MediaPlayer組件的使用方法E06-FormLinkForm演示窗體粘連效果E07-KeyboardAndEventExample演示鼠標(biāo)和鍵盤事件的用法E08-RichTextBoxExample演示RichTextBox控件用法可擴(kuò)展實驗題目計算器熟悉Button控件、TextBox控件的用法音樂播放器參考例子E05-MediaPlayer、例子E06-FormLinkForm打地鼠游戲參考例子E04-DownBird、E07-KeyboardandEventExample記事本參考例子E02-FormDelivery、E08-RichTextBoxExample1.5WPF和Silverlight應(yīng)用程序1.5.1WPF應(yīng)用程序1.5.2Silverlight應(yīng)用程序1.5.3其他應(yīng)用程序模板1.5WPF和Silverlight應(yīng)用程序WPF高效率運(yùn)行動畫、三維圖形和音頻視頻等多媒體功能WinForm應(yīng)用程序只能靠軟件來實現(xiàn)，無法直接利用GPU的硬件加速功能WPF和Silverlight最適用于開發(fā)在Windows7、Windows8操作系統(tǒng)上運(yùn)行的應(yīng)用程序。WPF適用于C/S客戶端開發(fā)，Silverlight適用于手機(jī)和Web富客戶端開發(fā)。WPF利用操作系統(tǒng)底層支持的DirectX實現(xiàn)硬件加速。1.5.1WPF應(yīng)用程序1．DirectX簡介1995年，DirectX1.0誕生它提供了直接讀取圖形硬件（顯卡）的功能，但該版本還不包括3D功能。當(dāng)時流行的編程接口是OpenGL，DirectX1.0剛推出時，由于眾多的硬件廠家均不支持DirectX，該版本基本沒有獲得成功。1996年，微軟推出DirectX2.0。該版本在DirectX中加入了Direct3D，用于訪問3D硬件加速的高級圖形功能，通過提供通用的COM編程接口使硬件和設(shè)計完全分離。1.5.1WPF應(yīng)用程序1．DirectX簡介1997年，微軟推出DirectX3.0。此時3D游戲逐漸深入人心不少顯卡生產(chǎn)廠家開始支持DirectX，并陸續(xù)推出3D圖形加速卡。隨后微軟直接推出DirectX5.0（沒有出現(xiàn)4.0版）5.0版的3D功能日益強(qiáng)大。使游戲中的3D技術(shù)逐漸走入成熟階段。此時DirectX也得到了大多數(shù)知名廠商的認(rèn)可和強(qiáng)力支持。2001年，微軟發(fā)布了DirectX8.02002年，微軟發(fā)布DirectX9.02006年，微軟推出DirectX10.0版1.5.1WPF應(yīng)用程序1．DirectX簡介2009年，微軟推出多線程渲染的DirectX11.0。該版本引入了ShaderModel5.0，以便讓GPU從事更多的通用計算工作，而不僅僅是3D運(yùn)算，從而鼓勵開發(fā)人員更好地將GPU作為并行處理器來使用。隨后，微軟將DirectX作為Windows7、Windows8操作