(C#) 精简 C# 入门（一）

最近在做一些需要用到 C# 开发的项目，许久未碰有些生疏，因此决定把语言的基础内容先都快速过一遍。为方便查阅，挑选最精简的部分整理于该博客。

【说明】

1. 本系列的目标是整理出十个以内的博客（传送门），适合快速入门。目前更新到：精简 C# 入门（四）
2. 本系列不适用于完全的编程初学者（未接触任何计算机语言），这一类读者建议仔细学习【参考资料】中的视频资源

【参考资料】
1.b站：【01_C#入门到精通】新手强烈推荐：C#开发课程，一整套课程

#1 创建项目 & Visual Studio 基本设置

使用平台：Visual Studio 2019

创建项目：选择 控制台应用 (.NET Framework)

创建完成后的初始页面：
区域1：引用区
引用 命名空间 namespace（类似 Python 中的 import 库）

区域2：代码区
由大到小分别为 命名空间 namespace > 类 class > 方法 method，分别对应区域 2, 2.1, 2.1.1（可以将这三者粗略地理解为 Python 中的 库 > 类 > 方法）

修改字体：建议使用 Consolas

工具 $\to$ 选项 $\to$ 字体和颜色

更改启动项目
在默认情况下，不管解决方案中含有几个项，默认情况下在点击启动 & F5 时只会运行第一个项，例如下图中的 ConsoleApp2。

若想要运行其他项，例如上图中的 ConsoleApp3，则需进行一些设置：右键单击解决方案 $\to$ 属性 $\to$ 更改启动项目为 “当前选定内容”

#2 Hello World!

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp2
{
    
    
    class Program
    {
    
    
        static void Main(string[] args)
        {
    
    
            Console.WriteLine("Hello World!");
            Console.ReadKey(); // 获取用户按下的下一个字符
        }
    }
}

第二行代码 Console.ReadKey(); 功能见注释，目的在于暂停程序，防止控制台闪退（如果不添加，控制台在输出 “Hello World” 后将马上退出）

运行：单击运行按钮 & F5

错误检查：点击生成解决方案 & F6
在运行项目之前，可以先通过生成解决方案来检查潜在错误，效果如图：

#3 注释

单行注释 //

// 这是单行注释

多行注释 /**/

/* 这是
多行注释 */

快捷注释 Ctrl + K + C
选中目标区域后按下 Ctrl + K + C （取消注释为 Ctrl + K + U）

文档注释 ///
在命名空间、类、方法前输入 ///，会自动生成一个文档注释模板，例如：

/// <summary>
/// 
/// </summary>
/// <param name="n1"></param>
/// <param name="n2"></param>
/// <returns></returns>
public static int GetMax(int n1, int n2)
{
    
    
    int n = 1;
    return n1 > n2 ? n1 : n2;
}

填入内容后：

/// <summary>
/// 求两个整数中的较大值
/// </summary>
/// <param name="n1">第一个整数</param>
/// <param name="n2">第二个整数</param>
/// <returns>较大的整数</returns>
public static int GetMax(int n1, int n2)
{
    
    
    return n1 > n2 ? n1 : n2;
}

#4 常用快捷键

Ctrl + S 保存
F1 查看文档
Ctrl + K + C 快捷注释（取消注释为 Ctrl + K + U）

#region ... # endregion 折叠冗余代码，使整体代码更加简洁，如下图：

1. 三个大红框分别为：折叠前，添加后，折叠后
2. 左侧出现的加减符号用于折叠及展开
   

#5 变量和数据类型

示例：

int n1 = 1;
double n2 = 3.14;
string name = "小红";
char gender = '女';

bool ifCorrect = true;

5.1 变量的作用范围

在一个 {} 内声明的变量仅在当前大括号内生效（可读、可写），这个范围包括大括套的嵌套。

而在两个平行的函数之间，由于无法在函数1中访问函数2内定义的变量，我们可以通过在类中创建静态变量的方式，来模拟全局变量。以下代码展示了静态变量的基础应用：

class Program
{
    
    
	static double _PI = 3.14;
    static void Main(string[] args)
    {
    
    
    	double r = 2;
    	double A = _PI * r * r;
		
		AccuratedPI();
		double A_accurated = _PI * r * r;
		Console.WriteLine("Initial:{0}, Accurated:{1}", A, A_accurated);
		Console.ReadKey();
    }

	static void AccuratedPI()
	{
    
    
		_PI = 3.14159265;
	}
}

>>>
"Initial:12.56, Accurated:12.5663706"

5.2 值类型 vs 引用类型

注意：这个 Section 中有大量在之后的博客中才会具体介绍的内容，读者可以先跳过

C# 中的变量主要分为这两种类型。其中：

值类型：int, double, char, enum, struct

引用类型：string, 自定义类, 数组

还有一种特殊的 var 类型，能够根据输入自动为变量分配数据类型。例如下例中的 n 会被自动分配为 int 类型，ns 为 int[] 类型

var n = 3;
var ns = new int[] {
    
     0, 1 };

不理解以上 enum, struct, 自定义类, 数组 这几个概念的读者请忽略他们，这些内容将在之后的两篇博客中具体描述：精简 C# 入门（二）, 精简 C# 入门（三）)

值类型、引用类型在内存分配上的区别（这部分不重要，可以忽略）

1. 值类型行直接储存在栈之中
2. 引用类型的地址储存在栈之中，但其本体储存与堆之中
   

值类型、引用类型在可修改性上的区别

(这个 “可修改性” 的表述可能不太恰当，日后会做修改)。如下图，可得

1. 对于值类型 double d 无论在外部函数中怎么修改，其值均为初值
2. 对于引用类型 string name 和 int[] list：
   在外部函数中对其整体的修改不会影响它们在 Main 函数中的值，正如 Change 1
   在外部函数中对其元素的修改会影响，正如 Change 2
   (string 可以理解为只允许读不允许写的 char[]，这导致无法对其元素进行修改)
   

#6 输出(Write) & 接收(Read)

Write
From Section 2:

Console.WriteLine(); // 输出一个字符串并换行，当字符串为空时，相当于一个换行符 \n
Console.Write();     // 输出但不换行

Read
From Section 2:

Console.ReadKey();   // 读取输入的一个键
Console.ReadLine();  // 读取输入的一个字符串

示例：

Console.WriteLine("请输入你的QQ");
string input = Console.ReadLine();
Console.WriteLine("你的QQ为：{0}", input);
Console.ReadKey();

6.1 占位符 {}

C# 中的占位符有点类似于 Python 中的 .format，都需要使用 {}。示例：

int a = 1;
int b = 11;
Console.WriteLine("{0}+{1}={2}", a, b, a+b);

>>>
"12"

保留数位：{0:0.00} 表示对第 0 个变量保留两位小数

6.2 转义符 \

\n 换行
\t Tab
\b Backspace
\" 表示 "，实现在字符串中显示 "
\\ 表示 \，常用于地址字符串中，例如 "C:\\Users\\Desktop"
@"..." 主要有两个作用：

1. 取消 \ 的转义作用，例如 @"C:\Users\Desktop"
2. 将字符串按照原格式输出，例如（删去 @ 则会报错）

Console.WriteLine(@"lala~
yaya~");

>>>
"lala~
yaya~"

#7 运算符

7.1 算数运算符

+, -, *, /, % 加，减，乘，除，取余

运算结果（输出）的数据类型，与输入变量中范围最大的那个相同，例如 int % double = double

7.2 复合运算符

++, --
a++ = a=a+1

++, -- 除了跟在变量后，还可以放在变量前（如 ++a），这是其含义也发生了一定程度上的改变，具体可自行查阅。（作者认为理解掌握 a++ 已经足够了）

+=, -=
a+=5 = a=a+5

当然除此之外还有 *=, /=, %=

7.3 关系运算符

>, <, >=, <=, ==, !=

7.4 逻辑运算符

&&, ||, !，与，或，非

逻辑运算符之间存在优先级差异，并且 && 与 & 同表示逻辑与但仍有一些不同。但是针对这两点，作者认为是可以忽视它们的：

1. 在优先级方面，使用括号来体现优先级，例如：

// 由于 || 优先级低于 &&，因此上下两行所表示的含义一致
// good
bool judge = (a > b) || (b > c && c > d);
// bad
bool judge = a > b || b > c && c > d;

2. 对于使用 && or &，绝大部分情况使用 && 即可，|| 同理

#8 数据类型转换

8.1 隐式类型转换

特点：自动发生
要求：两种类型兼容，且目标类型范围 > 原类型范围，例如 int 转 double

int n1 = 3;
int n2 = n1;

8.2 显示类型转换

特点：需要使用特定语法 (目标类型)原变量
要求：两种类型兼容，且目标类型范围 < 原类型范围，例如 double 转 int

double n1 = 3.14;
int n2 = (int)n1;

8.3 Convert 强制类型转换

使用 Convert.ToXXX()，例如：

string str = "123";
int n1 = Convert.ToInt32(str);
double n2 = Convert.ToDouble(str);

8.4 Parse, TryParse 强制类型转换

例如使用 int.Parse() 将 string 转换为 int：

string str = "123";
int n1 = int.parse(str);

关于 Parse, TryParse 更详细的示例：由于 TryParse 即使转换出错也不会产生报错，因此这两种方法适用于不同的场景