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1、C#語言全書電子教案授課時間第 次課，第 周星期 第 節(jié)課時 授課方式理論課 討論課 習題課 實驗課 上機課 技能課 其他授課題目第一章 C#語言與開發(fā)環(huán)境目的與要求1. 了解C#語言發(fā)展的歷史和特點。2. 了解VS 2013在Win 7操作系統(tǒng)上的安裝和配置。3. 掌握VS 2013的主要功能和開發(fā)界面。4. 熟悉簡單C#程序開發(fā)的基本步驟。重點與難點重點：C#語言機器特點、C#程序開發(fā) 難點：熟悉VS 2013工具的使用教學基本內(nèi)容方法及手段（一）C#語言1. C#的歷史C#是和.NET Framework及開發(fā)環(huán)境Visual Studio一同成長起來的。2000年7月微軟公司發(fā)布了C#

2、語言的第一個預覽版；2002年2月，微軟公司推出.NET Framework 1.0版和.NET開發(fā)環(huán)境Visual Studio .NET 2002，同時推出C# 1.0版；2003年5月，微軟公司推出了.NET Framework 1.1和Visual Studio .NET 2003，同時也發(fā)布了C# 1.1版；2005年10月，微軟公司推出了.NET Framework 2.0和C# 2.0版；2005年11月，微軟公司發(fā)布Visual Studio 2005正式版；2006年11月，微軟公司發(fā)布.NET Framework 3.0；2007年8月，微軟公司發(fā)布C# 3.0版；2007

3、年11月，微軟公司發(fā)布.NET Framework 3.5和Visual Studio 2008；2010年，發(fā)布了C# 4.0版本和.NET Framework 4以及Visual Studio 2010；2012年，發(fā)布了C# 5.0版本和.NET Framework 4.5以及Visual Studio 2012；2013年，發(fā)布了.NET Framework 4.5.1和Visual Studio 2013；2016年，發(fā)布了C# 6.0版本和.NET Framework 4.6以及Visual Studio 2015。2. C#的特點C#繼承了C/C+的強大功能，并且拋棄了C/C+的

4、復雜特性，同時又借鑒了Java的優(yōu)點，具有安全、穩(wěn)定、簡單、優(yōu)雅的特點。C#具有功能強大、語法簡潔、面向?qū)ο蟆⑻峁┝送暾陌踩?、支持組件技術(shù)、具有自動內(nèi)存管理、良好的版本控制能力以及與Web緊密結(jié)合等優(yōu)點。（1）語法簡潔C#語法類似于C+和Java，并進行了簡化，只保留了常見的形式。（2）面向?qū)ο驝#采用了面向?qū)ο笤O(shè)計思想，它將復雜的問題分解為一個個能夠完成獨立功能的相對簡單的對象的集合。C#具有面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言的所有特征，支持抽象、封裝、繼承、重載、多態(tài)等特性。（3）可視化集成開發(fā)環(huán)境C#采用了可視化編程方式，用戶界面良好，采用拖放控件來設(shè)計界面，所見即所得，非常方便、高效。Visua

5、l Studio是.NET平臺默認的集成開發(fā)環(huán)境，在這個環(huán)境中，可以進行設(shè)計界面、編寫代碼、調(diào)試、編譯等工作。（4）內(nèi)存管理C#具有自動內(nèi)存管理機制，系統(tǒng)會根據(jù)一定算法自動回收不再被使用對象所占用的內(nèi)存。（5）功能強大的類庫.NET類庫內(nèi)容非常豐富，通過引用.NET類庫可以方便、高效地完成各種程序設(shè)計工作。.NET架構(gòu)（.NET Framework）是當前程序設(shè)計的主流體系之一，代表了程序設(shè)計技術(shù)發(fā)展的方向。.NET是個集合，一個環(huán)境，一個可以作為平臺支持下一代Internet的可編程結(jié)構(gòu)。（二）C#語言開發(fā)工具1. 文本編輯工具文本編輯工具有很多種，如常用的記事本，這類工具大都非常簡單，功能

6、也有限，通常用來開發(fā)C#控制臺程序。2. 集成開發(fā)工具集成開發(fā)環(huán)境通常是所見即所得的開發(fā)工具，通常都功能強大。（1）Visual Studio使用集成開發(fā)環(huán)境通常可通過拖放控件等方式自動生成一些代碼，使開發(fā)者更關(guān)注程序邏輯結(jié)構(gòu)的開發(fā)，大大提高了程序的開發(fā)效率。Visual Studio就是典型的集成開發(fā)環(huán)境，功能非常強大，幾乎可以滿足開發(fā)者所有的需求。（2）SharpDevelopSharpDevelop是一個輕量級的開源免費開發(fā)工具，SharpDevelop支持多種程序語言，包括C#、Java以及VB，同時還支持多種語言界面。（3）EasyCSharpEasyCSharp是另一個優(yōu)秀的C#程

7、序集成開發(fā)環(huán)境，使用簡便，適合小型C#應用程序的開發(fā)。（三）Visual Studio 2013 Visual Studio 2013內(nèi)置了多種提高工作效率的功能，如自動補全方括號、快捷鍵移動整行或整塊代碼以及行內(nèi)導航。Visual Studio 2013的團隊資源管理器可以更簡便地導航到團隊協(xié)作功能。VS 2013新功能如下所述。1. 支持 Windows 8.1 App 開發(fā)。Visual Studio 2013 提供的工具集非常適合Windows平臺創(chuàng)新的新式應用程序，同時在所有Microsoft 平臺上支持設(shè)備和服務。2. 敏捷項目管理。提供敏捷項目組合管理，提高團隊協(xié)作。3. 版本控

8、制。VS一直在改進自身的版本控制功能，包括Team Explorer新增的Connect功能，可以同時關(guān)注多個團隊項目。4. 新增代碼信息指示。VS 2013增強了提示功能，能在你編碼的同時幫你監(jiān)察錯誤，并通過多種指示器進行提示。5. 測試完善。VS 2013更進一步完善了測試功能，新增了測試用例管理功能，能夠在不開啟專業(yè)測試客戶端的情況下進行測試。6. 團隊協(xié)作。VS 2013中將新增Team Rooms來進一步加強該特性，登記、構(gòu)建、代碼審查等一切操作都將會被記錄下來。7. 整合微軟System Center IT管理平臺。Visual Studio 2013還有團隊工作室、身份識別、.N

9、ET內(nèi)存轉(zhuǎn)儲分析儀、Git支持等特性。（一）創(chuàng)建C#項目VS 2013開發(fā)環(huán)境中的基本操作：創(chuàng)建項目，編寫項目，編譯項目和調(diào)試項目。1. 創(chuàng)建項目選擇“文件”“新建”“項目”菜單項，將彈出“新建項目”對話框。（1）Windows窗體應用程序：創(chuàng)建一個窗口程序。（2）類庫：創(chuàng)建Visual Studio中的.NET框架類庫。（3）ASP.NET Web應用程序、ASP.NET Web服務應用程序：用于創(chuàng)建Web應用程序。（4）控制臺應用程序：創(chuàng)建使用字符界面的應用程序。2. 編寫工程控制臺應用程序：在Main方法中編寫代碼。窗體應用程序：在設(shè)計圖中向Form1添加控件，編寫代碼。3. 編譯工程選

10、擇“生成”“生成解決方案”菜單項，將對項目進行編譯。如果編譯成功，則在底部的“輸出”窗口中輸出。選擇“生成”“重新生成解決方案”菜單項，將過去生成的結(jié)果刪除掉，然后再生成新的應用程序。4. 調(diào)試方案單擊工具欄中的“啟動”按鈕，運行程序。選擇“調(diào)試”“啟動調(diào)試”菜單項（或直接按F5鍵），啟動調(diào)試功能。按CTRL+F5是不調(diào)試運行程序。選擇“調(diào)試” “逐語言”菜單項（或直接按F11鍵），啟動逐語句調(diào)試功能。（二）簡單的C#編程語法1. C#程序結(jié)構(gòu)最簡單的C#程序由一個命名空間構(gòu)成，該命名空間中包含一個類。對于復雜的C#程序可以包含多個命名空間，在每個命名空間中可以包含多個類。2. 大小寫的敏感性

11、C#是一種對大小寫敏感的語言，同名的大寫和小寫代表不同的對象，因此在輸入關(guān)鍵字、變量和函數(shù)時必須使用適當?shù)淖址#的關(guān)鍵字基本上采用小寫，如if、for，while等。定義變量時，私有變量的定義一般都以小寫字母開頭，而公共變量的定義則以大寫字母開頭。3. 注釋在程序開發(fā)中，注釋也是非常重要的。C#提供了以下兩種注釋類型。（1）單行注釋，注釋符號是“/”。（2）多行注釋，注釋符號是“/*”和“*/”。此外XML注釋符號“/”也可以用來對C#程序進行注釋。4. 語句終止符每一句C#程序都要以語句終止符來終結(jié)，C#的語句終止符是“;”。在C#程序中，可以在一行中寫多個語句，但每個語句都要以“;”結(jié)

12、束，也可以在多行中寫一個語句，但是在最后一行以“;”結(jié)束。5. 語句塊在C#程序中，用符號“”和“”包含起來的程序稱為語句塊。語句塊在條件和循環(huán)語句中經(jīng)常會用到，主要是把重復使用的程序語句放在一起以方便使用，這樣有助于程序的結(jié)構(gòu)化。例如：這段代碼用來求100以內(nèi)的所有偶數(shù)的和。int sum = 0;for (int i =1;i = 100; i+) if（i % 2 = 0） Sum = sum + i 6. using語句一般每個程序的頭部都有一條或若干條“using”語句，作用是導入命名空間，該語句類似于C和C+中的#include命令。導入命令空間之后，就可以自由地使用其中的元素了。

13、（1）定義命名空間。命名空間是為了避免程序命名的沖突而采取的措施。使用“namespace”關(guān)鍵字定義命名空間。其格式如下。namespace 命名空間名 花括號中的所有代碼都被認為是在這個命名空間中。編譯器將可以使用在using指令指定的命名空間中的資源。（2）指定別名。using關(guān)鍵字的另一個用途是給類和命名空間指定別名，其語法如下：using alias=NamespaceName;（三）控件、屬性、方法和事件1. 控件C#控件是窗體中具有特定功能的元素，或者說是C#窗體的各類功能單元。.NET控件是一個特定的功能單元，每個控件都有自己特定的屬性和方法，并且都可以響應特定的事件。2. 屬

14、性控件屬性是控件所具有的一組特征，這些特征描述了控件的名稱、位置、顏色、大小等信息，用戶可以改變這些特征從而改變控件的狀態(tài)。3. 方法方法是控件所具有的功能或操作，有些方法有參數(shù)，使用時要將參數(shù)置于方法后的括號中，但方法后的括號不能省略。4. 事件和事件驅(qū)動在Windows窗體應用程序中經(jīng)常會發(fā)生一些操作，如單擊、按鍵、窗體被裝載等，這些操作稱為事件。事件的本質(zhì)是對象在發(fā)生了某些動作時發(fā)出的信息，而對發(fā)生的事件做出響應稱為事件處理，事件處理是通過編寫特定的程序代碼來實現(xiàn)的。思考題、作業(yè)、參考文獻課 后小 結(jié)本章重點介紹Visual Studio 2013開發(fā)環(huán)境的安裝和使用，以及C#程序在VS

15、 2013環(huán)境上的開發(fā)。C#語言開發(fā)程序主要有控制臺程序和Windows應用程序。授課時間第 次課，第 周星期 第 節(jié)課時 授課方式理論課 討論課 習題課 實驗課 上機課 技能課 其他授課題目第二章 C#語言基礎(chǔ)目的與要求1. 掌握C#語言的常量和變量的概念、定義和使用。2. 掌握C#語言的常用數(shù)據(jù)類型，熟悉數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換和溢出。3. 掌握C#語言中的常用運算符。4. 熟悉表達式的概念和使用。5. 掌握C#語言的賦值運算符。重點與難點重點：C#的變量的定義和使用，C#常用數(shù)據(jù)類型、運算符、賦值難點：類型轉(zhuǎn)換、溢出教學基本內(nèi)容方法及手段（一）變量變量是表示內(nèi)存地址的名稱。變量具有名稱、類型和值。

16、變量名是變量在程序源代碼中的標識；變量類型確定它所代表的內(nèi)存的大小和類型；變量值是指它所代表的內(nèi)存塊中的數(shù)據(jù)。在程序的執(zhí)行過程中，變量的值可以發(fā)生變化。使用變量之前必須先聲明變量，即指定變量的類型和名稱。（二）類型C#是面向?qū)ο笳Z言，它的所有數(shù)據(jù)類型都是類。在C#中，既可以使用通過類型系統(tǒng)定義的基本類型，也可以使用自定義類型。所有C#類型都是從System.Object類派生來的。1. 類型概括C#語言的類型劃分為兩大類：引用類型和值類型。C#類型如表2-1所示。表2-1 C#類型系統(tǒng)類別說明值類型簡單類型有符號整型：sbyte，short，int，long無符號整型：byte，ushort，

17、uint，ulongUnicode 字符：charIEEE 浮點型：float，double高精度小數(shù)：decimal布爾型：bool枚舉類型enum E 形式的用戶定義的類型結(jié)構(gòu)類型Struct S 形式的用戶定義的類型引用類型類類型所有其它類型的最終基類：objectUnicode字符串：stringclass C 形式的用戶定義的類型接口類型interface I 形式的用戶定義的類型數(shù)組類型一維和多維數(shù)組，例如 int和int,委托類型delegate T D() 形式的用戶定義的類型類別說明值類型簡單類型有符號整型：sbyte，short，int，long無符號整型：byte，ush

18、ort，uint，ulongUnicode 字符：charIEEE 浮點型：float，double高精度小數(shù)：decimal布爾型：bool枚舉類型enum E 形式的用戶定義的類型結(jié)構(gòu)類型Struct S 形式的用戶定義的類型引用類型類類型所有其它類型的最終基類：objectUnicode字符串：stringclass C 形式的用戶定義的類型接口類型interface I 形式的用戶定義的類型數(shù)組類型一維和多維數(shù)組，例如 int和int,委托類型delegate T D() 形式的用戶定義的類型值類型與引用類型的區(qū)別如下。（1）值類型的變量直接包含數(shù)據(jù)，而引用類型的變量存儲是對數(shù)據(jù)的引用

19、（reference），后者稱為對象（object）。（2）對于引用類型，兩個變量可能引用同一個對象，因此對一個變量的操作可能影響另一個變量所引用的對象。對于值類型，每個變量都有自己的數(shù)據(jù)副本，對一個變量的操作不可能影響另一個變量。2. 引用類型引用類型是C#中的主要類型，引用類型變量中存放的是對象的內(nèi)存地址，對象的值存儲在這個地址指示的內(nèi)存中。所有“類”都是引用類型，主要包括類、接口、數(shù)組和委托。使用引用類型對象時，首先要在托管堆中分配內(nèi)存，不再需要對象時，由垃圾回收器釋放。3. 值類型值類型變量用來存放值，在堆棧中進行分配，訪問值類型變量時，一般都是直接訪問其實例。使用值類型的主要目的是為

20、了提高性能。4 基本類型編譯器直接支持的類型叫做基本類型，C#的基本類型實際上都是.NET框架類庫中的CTS類型的映射，都是從System.Object派生而來的類。C#基本類型如表2-2所示。表2-2 基本類型類型描述object所有CTS類型的基類string字符串sbyte有符號8-bit字節(jié)，取值范圍介于128127之間byte無符號8-bit字節(jié)，取值范圍介于0255之間short有符號16-bit值，取值范圍介于-3276832767之間ushort無符號16-bit值，取值范圍介于065535之間int有符號32-bit值，取值范圍介于-21474836482147483647之

21、間uint無符號32-bit值，取值范圍介于04294967295之間long有符號64-bit值， ulong無符號64-bit值，取值范圍介于018446744073709551615之間char無符號16-bit Unicode字符，取值范圍介于065535之間float32-bit浮點數(shù)，精度為7位，取值范圍在1.53.4之間double64-bit浮點數(shù)，精度為1516位，取值范圍501.7之間bool布爾值（true/false）decimaldecimal類型是適合財務和貨幣計算的128位數(shù)據(jù)類型在基本類型中，object和string是引用類型，其余的類型都是值類型。objec

22、t類類型是所有其它類型的最終基類。string類型是直接從object繼承的密封類類型。string類的實例表示Unicode字符串。string類型的值可以寫為字符串。值類型的基本類型又稱為簡單類型。（1） 整型C#定義了8種整型，即sbyte、byte、short、ushort、int、uint、long、ulong。（2）布爾型布爾型（bool）有true和false兩個布爾值。（3）字符型字符型（char）的可能值集與Unicode字符集相對應。雖然char的表示形式與ushort相同，但是它們是兩種不同的類型，不能等價使用。字符型文本用一對單引號（）來識別，比如A。要在字符文本中表示

23、一些特殊字符，就需要使用轉(zhuǎn)義符。C#轉(zhuǎn)義符如表2-3所示。表2-3 轉(zhuǎn)義符轉(zhuǎn)義符意義單引號雙引號反斜杠0空字符a感嘆號b退格f換頁n新行r回車t水平制表符v垂直制表符x后面跟四個十六進制數(shù)字，表示一個ASCII字符u后面跟四個十六進制數(shù)字，表示一個Unicode字符（4）浮點型浮點型包括float和double，它們的差別在于取值范圍和精度。浮點數(shù)以sm形式表示的非零值的有限集合，其中s為1或-1，m和e由特定的浮點型確定：對于float，為0m和-149e104，對于double，則為0m和-1075e970。非標準化的浮點數(shù)被視為有效非零值。（5）decimal型decimal型是一種高精

24、度、128位的數(shù)據(jù)類型，用于金融和貨幣的計算。它能表示28至29位有效數(shù)字，這里指的是位數(shù)（digit）而不是小數(shù)位（decimal place）。運算準確到28個小數(shù)位的最大值。與浮點型相比，decimal類型具有較高的精度，但取值范圍較小。當使用文本來表示decimal型數(shù)值時，必須使用m后綴，比如3.1415926m。如果省略了m，則會被編譯器認做double型。（6）string型string型用來表示字符串，即Unicode字符的連續(xù)集合，通常用于表示文本。string型是字符型（char）對象的連續(xù)集合。string的值構(gòu)成該連續(xù)集合的內(nèi)容，并且該值是恒定的，就是說字符串的值一旦創(chuàng)

25、建就不能再修改，除非重新給它賦值。字符串需要用雙引號括起來，比如下面的語句聲明了一個字符串，并初始化它的值。string s = “Hello World! ”;可以使用“+”來連接字符串，也可以使用“+”來連接字符串與其它基本類型，其它基本類型會先轉(zhuǎn)換成字符串，再與字符串相連。（7）object型object型是C#中最基礎(chǔ)的類型，可以用它來表示任何類型的值。（四）變量操作變量名用來標識變量，變量名必須符合一定的規(guī)則。對變量的基本操作包括聲明變量和給變量賦值。1. 聲明變量和變量的作用域所謂聲明變量，就是指定變量的名稱和類型。簡單的C#變量聲明由一個類型和跟在后面的一個或多個變量組成，多個變

26、量之間用逗號分開，聲明以分號結(jié)束。比如：int count;double x, y, z;由一對大括號（“”和“”）括起來的一組語句叫做語句塊。語句塊是可以嵌套的，即語句塊內(nèi)還可以包含其它的語句塊。每一個語句塊內(nèi)都可以聲明變量，這些變量叫做語句塊的局部變量。局部變量的作用域是指聲明變量的語句塊內(nèi)，位于聲明變量之后的區(qū)域。只有在其作用域內(nèi)，局部變量才是有效的。對于值類型變量來說，一旦離開了其作用域，變量就會從堆棧中彈出，馬上被釋放。對于引用類型變量來說，一旦離開其作用域，它的對象就被公共語言運用時標記為“無效的”，但是不一定會被馬上釋放，而是等到下一次垃圾收集時才會被垃圾回收器回收釋放。C#的變

27、量名是一種標識符，應該符合標識符的命名規(guī)則。基本的變量名規(guī)則如下所示。（1）變量名只能由字母、數(shù)字和下劃線組成；（2）變量名的第一個符號只能是字母和下劃線，不能是數(shù)字；（3）不能使用關(guān)鍵字來做變量名。變量名最好能體現(xiàn)變量的含義和用途。變量名一般采用第一個字母小寫的名詞，也可以采用多個詞構(gòu)成的組合詞。如果變量名由多個詞組成，則從第一個詞之后的詞的第一個字母應該大寫。變量命名是編程風格的重要內(nèi)容。通過聲明變量，編譯器將進行如下的操作。（1）給變量分配足夠的內(nèi)存，并將變量名與其內(nèi)存地址聯(lián)系起來。（2）保留變量名，使得同一作用域內(nèi)的變量不能再使用這個名稱。（3）確保變量的使用方式與其類型始終保持一致。

28、C# 是一種類型安全的語言，C# 編譯器保證存儲在變量中的值總是具有合適的類型。2. 給變量賦值C#使用賦值運算符“=”（等號）來給變量賦值，將等號右邊的值賦給左邊的變量。比如：int count;count = 20; /將值20賦值給變量count等號的右邊也可以是一個已經(jīng)被賦值的變量。當被賦值的變量是值類型時，就將右邊變量的值賦值給左邊的變量；當被賦值的變量是引用類型時，就將右邊變量的對象賦值給左邊的變量。比如：int count, num;count = 20; /將值20賦值給變量countnum = count; /將count的值賦給變量numstring name, useri

29、d;name = “Mary”; /將“Mary”賦值給nameuserid = name; /將對象name賦值給對象useridC#是類型安全的語言，因此，當給一個變量賦值時，值的類型必須滿足下列情形之一：（1）與變量的類型相同。（2）是一個C#將執(zhí)行賦值轉(zhuǎn)換的類型。（3）是一個可以顯式轉(zhuǎn)換為正確類型的類型。使用變量的一個基本原則是：先明確賦值后使用。已經(jīng)初始化和進行了賦值操作的變量都是已經(jīng)明確賦值的。（五）常量常量就是其值固定不變的量，而且常量的值在編譯時就已經(jīng)確定。常量的類型只能為下列類型之一：sbyte、byte、short、ushort、int、uint、long、ulong、ch

30、ar、float、double、decimal、bool、string或者枚舉類型。C#有兩種不同的常量，即文本常量和符合常量。文本常量就是輸入到程序中的值，比如10、10.5、“Mary”等；符合常量與變量相似，也是代表內(nèi)存地址的名稱。與變量不同的是，符合常量的值在定義之后就不能改變了。比如。const double PI = 3.1415926; const string CompanyName = “Abc Software”; （一）類型轉(zhuǎn)換類型轉(zhuǎn)換就是將一種類型當做另一種類型來使用。轉(zhuǎn)換可以是隱式轉(zhuǎn)換和顯式轉(zhuǎn)換。1. 隱式轉(zhuǎn)換隱式轉(zhuǎn)換就是系統(tǒng)默認的、不需要加以聲明就能進行的轉(zhuǎn)換。隱式轉(zhuǎn)換一般不會失敗，也不會導致信息丟失。隱式數(shù)值轉(zhuǎn)換包