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  • C#学习笔记(与Java、C、C++和Python对比)

    (搬运自我在SegmentFault的博客)

    最近准备学习一下Unity3D,在C#和JavaScript中选择了C#。所以,作为学习Unity3D的准备工作,首先需要学习一下C#。用了一两天的时间学了一下C#,感觉是处在C++和Java之间的一门语言。比Java更灵活,比C++更简单,确实是一门设计很优秀的语言。

    基础概念和语法

    基本数据类型

    • C#中的基本数据类型分为值类型和引用类型。相比Java而言,增加了无符号数,多了C中的struct,字符串也成了基本类型。数值类型、枚举类型、结构体等是值类型。字符串、对象、数组、委托等是引用类型。
    • C#中的基本数据类型都有对应的包装类。编译时编译器会将基本类型转换成对应的类,如int对应Int32string对应String。和Java中不同,基本类型的关键字只是对应类的别名,所以基本类型的变量也有自己的方法。
    • C#可以对数值类型进行类型转换。转换规则和Java和C/C++类似,注意C#中boolint之间不能转换。基本类型中有转换成自身的静态方法Parse。此外,C#中还有专门的Convert类可以进行类型转换。
    • C#中的常量关键字是constreadonly。前者在编译时确定,需要在声明时赋值。后者在运行时确定,可以在声明之后赋值一次。

    命名规范

    函数的命名为首字母大写的驼峰命名法;变量首字母小写。
    C#中入口方法为首字母大写的Main方法。

    预编译指令

    C#中可以使用预编译指令。如#define#ifpragma等。但#define不能用于定义常量,只能定义符号。

    命名空间

    C#的命名空间和C++的命令空间没有太多区别。如果学过Java或者Python,那么和这二者中的概念也类似。

    类型推断

    使用var关键字,类似于C++中的auto。在编译时确定,不会影响程序性能。

    基本输入输出

    输入输出这一部分粗看比Java要简明一些:

    using System;
    // ...
    Console.Read();	// 读一个字符
    Console.ReadLine(); // 读一行
    Console.Write(); // 不换行写
    Console.WriteLine(); // 写并换行
    

    实现Java中的nextXXX:读一行然后用stringsplit方法切割,再转换成相应类型。

    基本语句

    • switch语句每一个case都要有break,除非该case为空。C#允许在switch中使用goto关键字。

    • 增加foreach关键字。要求对象实现 IEnumerable接口。使用方法同Python中的for

        foreach(var v in list){ // do something. }
      

    字符串

    • 特殊符号@@可以取消字符串内的转义,类似与Python中字符串前的r
    • C#中不使用%语法表示输出中的变量,而是使用占位符{x},x从0开始。
    • string中自带的方法:
      • Substring(int startindex,int len)
      • Replace(string oldValue,string newValue)
      • Split()
      • ToCharArray(int startindex,int len)
      • ToUpper()和ToLower()
      • == 和 !=
    • C#中也有StringBuilder类,用法与Java中的类似。

    数组

    • 和Java中的数组一样,C#中的数组也是对象,有自己的属性和方法。

    • C#支持声明普通的多维数组和交错数组(数组的数组)。注意声明的方式如下:

        int[,] arr1 = new int[3, 5];
        int[][] arr2 = new int[3][];
        for(int i=0;i<arr2.Length;i++){
        	arr2[i] = new int[i+1];
        }
      
    • C#中也有与Java中Arrays类相似功能和用法的类Array

    unsafefixedcheckedunchecked

    • 可以通过unsafe插入不安全的代码,代码中可以使用C/C++的指针。可以用在一个方法或一个代码块中。
    • fixed指示垃圾回收器不要移动代码内的对象,以免发生错误。一般用于不安全代码中。
    • checkedunchecked:在已检查的上下文中,算法溢出引发异常。 在未检查的上下文中,算法溢出被忽略并且结果被截断。

    函数

    可见性

    • 默认可见性为private
    • 增加了internal,为命名空间内可见。

    参数和返回值

    • 数值类型和struct等采用值传递。

    • 其他类型如对象、数组等拷贝自身引用的副本。以上和Java中的参数传递相同。

    • C#中增加了ref关键字,提供了在方法内修改实参的方法,类似于C/C++中的引用。写一个Swap方法如下:

        static void Swap(ref int x, ref int y)
        {
            int t = x; x = y; y = t;
        }
        // 调用Swap方法
        Swap(ref num1, ref num2);
      
    • 使用params关键字实现可变长参数传递,该参数需放在参数列表的最后,并且类型为数组。一个可变长参数的加法示例:

        static int Sum(params int[] arr)
        {
            int sum = 0;
            foreach (int i in arr)
                sum += i;
            return sum;
        }
        // 调用Sum方法
        int sum = Sum(1, 3, 5, 7, 9);
      
    • C#还支持输出参数,用out表示。这样,可以实现返回多个参数,比Java更优雅,比C/C++更安全。计算除法得到商和余数的例子:

        static void Divide(int n, int d, out int q, out int r)
        {
            q = n / d;
            r = n % d;
        }
        // 调用Divide方法
        Divide(n, d, out q, out r);
      

    运算符重载

    C#支持运算符重载,使用方法同C/C++。
    如C#中的string就实现了==的重载,所以用==就可以直接比较两个字符串的内容。

    委托

    类似于C/C++的函数指针。通过委托可以封装已有的方法。
    使用委托的步骤如下:

    1. 定义函数类型:

       delegate int Operation(int val1, int val2);
      
    2. 声明该类型的变量:

       Operation Oper;
      
    3. 实例化变量:

       public int Add(int val1, int val2){return val1+val2; }
       public int Subtract(int val1, int val2){return val1-val2; }
       if(operator == '+')
       	Oper = new Operation(Add);
       else
       	Oper = new Operation(Subtract);
      
    4. 调用

       int res = Oper(val1, val2);
      

    lambda表达式

    delegate可以得到匿名方法。但更简单的办法是使用lambda表达式。lambda表达式的格式是:

    x => {// do something with x}
    

    x是输入参数,编译器可以自动推断出它是什么类型的,如果没有输入参数,用()来代替。

    类与对象

    struct的比较

    • struct有自己的属性和方法,可以看作轻量的类。
    • struct继承自System.ValueType,类继承自System.Object
    • struct不能实现抽象和继承,不能声明无参构造函数或析构函数,可以用new创建也可以不使用。

    getter/setter

    C#提供比Java更简单的getter、setter。例子:

    private string name; // 内部变量
    public string Name
    {
        get { return name; }
        set { name = value; }
    }
    

    getset中就可以写对应的getter/setter。其中value为关键字,指代用户传入的参数。
    更简单地,可以不指定内部变量:

    public int Age { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    

    继承与多态

    • C#只支持单继承。继承和实现都用表示。
    • C#中与Java中super用法相同的是base关键字。可以使用base()调用父类相应的构造方法。使用base.XXX()调用父类的XXX方法。
    • 禁止类被继承,Java使用final关键字,C#中则用sealed
    • C#实现多态也需要父类方法声明为virtual,同时还要在子类方法声明为override,这样才可以实现多态。

    参考资料

    [1] http://blog.csdn.net/jukai7/article/category/1530997

    [2] http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/aa287549

    [3] http://technet.microsoft.com/zh-cn/library/ms228602(v=vs.90).aspx

    [4] http://www.cnblogs.com/zhucai/archive/2011/02/16/csharp-compare-java.html

    [5] http://www.cnblogs.com/liulun/archive/2013/02/26/2909985.html

    [6] C#快速入门

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