C#简述（三）

详细请参考：http://www.runoob.com/csharp/csharp-string.html

1.C# 字符串（String）

在 C# 中，可以使用字符数组来表示字符串，但是，更常见的做法是使用 string 关键字来声明一个字符串变量。string 关键字是 System.String 类的别名。

创建 String 对象

可以使用以下方法之一来创建 string 对象：

• 通过给 String 变量指定一个字符串
• 通过使用 String 类构造函数
• 通过使用字符串串联运算符（ + ）
• 通过检索属性或调用一个返回字符串的方法
• 通过格式化方法来转换一个值或对象为它的字符串表示形式

           //字符串，字符串连接
            string fname, lname;
            fname = "Rowan";
            lname = "Atkinson";

            string fullname = fname + lname;
            Console.WriteLine("Full Name: {0}", fullname);

            //通过使用 string 构造函数
            char[] letters = { 'H', 'e', 'l', 'l','o' };
            string greetings = new string(letters);
            Console.WriteLine("Greetings: {0}", greetings);

            //方法返回字符串
            string[] sarray = { "Hello", "From", "Tutorials", "Point" };
            string message = String.Join(" ", sarray);
            Console.WriteLine("Message: {0}", message);

            //用于转化值的格式化方法
            DateTime waiting = new DateTime(2012, 10, 10, 17, 58, 1);
            string chat = String.Format("Message sent at {0:t} on {0:D}", 
            waiting);
            Console.WriteLine("Message: {0}", chat);
            Console.ReadKey() ;

String 类的属性

String 类的方法

         string str1 = "This is test";
         string str2 = "This is text";

         if (String.Compare(str1, str2) == 0)
         {
            Console.WriteLine(str1 + " and " + str2 +  " are equal.");
         }
         else
         {
            Console.WriteLine(str1 + " and " + str2 + " are not equal.");
         }
         Console.ReadKey() ;

2.C# 结构体（Struct）

 在 C# 中，结构体是值类型数据结构。它使得一个单一变量可以存储各种数据类型的相关数据。struct 关键字用于创建结构体。结构体是用来代表一个记录。

定义结构体

为了定义一个结构体，必须使用 struct 语句。struct 语句为程序定义了一个带有多个成员的新的数据类型。

struct Books
{
   public string title;
   public string author;
   public string subject;
   public int book_id;
};  

 1       Books Book1;        /* 声明 Book1，类型为 Book */
 2       Books Book2;        /* 声明 Book2，类型为 Book */
 3 
 4       /* book 1 详述 */
 5       Book1.title = "C Programming";
 6       Book1.author = "Nuha Ali"; 
 7       Book1.subject = "C Programming Tutorial";
 8       Book1.book_id = 6495407;
 9 
10       /* book 2 详述 */
11       Book2.title = "Telecom Billing";
12       Book2.author = "Zara Ali";
13       Book2.subject =  "Telecom Billing Tutorial";
14       Book2.book_id = 6495700;
15 
16       /* 打印 Book1 信息 */
17       Console.WriteLine( "Book 1 title : {0}", Book1.title);
18       Console.WriteLine("Book 1 author : {0}", Book1.author);
19       Console.WriteLine("Book 1 subject : {0}", Book1.subject);
20       Console.WriteLine("Book 1 book_id :{0}", Book1.book_id);
21 
22       /* 打印 Book2 信息 */
23       Console.WriteLine("Book 2 title : {0}", Book2.title);
24       Console.WriteLine("Book 2 author : {0}", Book2.author);
25       Console.WriteLine("Book 2 subject : {0}", Book2.subject);
26       Console.WriteLine("Book 2 book_id : {0}", Book2.book_id);       
27 
28       Console.ReadKey();

结构体定义写在命名空间里面，类的外面

 struct Books
    {
        public string author;
        public double  price;
        public int count;
        public double getValues()
        {
            return price * count;
        }
        public void initialValue(string author,double price,int count)
        {
            this.author = author;
            this.price = price;
            this.count = count;
        }
    }

 　　　　　　 Books book = new Books();
            book.initialValue("容杰龙", 123, 10);
            double values=book.getValues();
            Console.WriteLine(book.count+"本书总共花费了："+values);

C# 结构的特点

在 C# 中的结构与传统的 C 或 C++ 中的结构不同。C# 中的结构有以下特点：

• 结构可带有方法、字段、索引、属性、运算符方法和事件。
• 结构可定义构造函数，但不能定义析构函数。但是，不能为结构定义默认的构造函数。默认的构造函数是自动定义的，且不能被改变。
• 与类不同，结构不能继承其他的结构或类。
• 结构不能作为其他结构或类的基础结构。
• 结构可实现一个或多个接口。
• 结构成员不能指定为 abstract、virtual 或 protected。
• 当您使用 New 操作符创建一个结构对象时，会调用适当的构造函数来创建结构。与类不同，结构可以不使用 New 操作符即可被实例化。
• 如果不使用 New 操作符，只有在所有的字段都被初始化之后，字段才被赋值，对象才被使用。

类 vs 结构

类和结构有以下几个基本的不同点：

• 类是引用类型，结构是值类型。
• 结构不支持继承。
• 结构不能声明默认的构造函数。
• 结构体中声明的字段无法赋予初值，类可以
• 结构体的构造函数中，必须为结构体所有字段赋值，类的构造函数无此限制

3.C# 枚举（Enum）

枚举是一组命名整型常量。枚举类型是使用 enum 关键字声明的。

C# 枚举是值类型。换句话说，枚举包含自己的值，且不能继承或传递继承。

声明 enum 变量

声明枚举的一般语法：

enum <enum_name>
{ enumeration list };

枚举列表中的每个符号代表一个整数值，一个比它前面的符号大的整数值。默认情况下，第一个枚举符号的值是 0.例如：

enum Days { Sun, Mon, tue, Wed, thu, Fri, Sat };

4.C# 类（Class）

 类的定义是以关键字 class 开始，后跟类的名称。类的主体，包含在一对花括号内。

• 访问标识符 <access specifier> 指定了对类及其成员的访问规则。如果没有指定，则使用默认的访问标识符。类的默认访问标识符是 internal，成员的默认访问标识符是 private。
• 数据类型 <data type> 指定了变量的类型，返回类型 <return type> 指定了返回的方法返回的数据类型。
• 如果要访问类的成员，你要使用点（.）运算符。
• 点运算符链接了对象的名称和成员的名称。

C# 中的构造函数

类的 构造函数 是类的一个特殊的成员函数，当创建类的新对象时执行。

构造函数的名称与类的名称完全相同，它没有任何返回类型。

默认的构造函数没有任何参数。但是如果需要一个带有参数的构造函数可以有参数，这种构造函数叫做参数化构造函数。

C# 中的析构函数

类的 析构函数 是类的一个特殊的成员函数，当类的对象超出范围时执行。

析构函数的名称是在类的名称前加上一个波浪形（~）作为前缀，它不返回值，也不带任何参数。

析构函数用于在结束程序（比如关闭文件、释放内存等）之前释放资源。析构函数不能继承或重载。

      ~Line() //析构函数 { Console.WriteLine("对象已删除"); }

C# 类的静态成员

可以使用 static 关键字把类成员定义为静态的。当我们声明一个类成员为静态时，意味着无论有多少个类的对象被创建，只会有一个该静态成员的副本。

关键字 static 意味着类中只有一个该成员的实例。静态变量用于定义常量，因为它们的值可以通过直接调用类而不需要创建类的实例来获取。静态变量可在成员函数或类的定义外部进行初始化。当然也可以在类的定义内部初始化静态变量。

class StaticVar
    {
       public static int num;
        public void count()
        {
            num++;
        }
        public int getNum()
        {
            return num;
        }
    }

可以把一个成员函数声明为 static。这样的函数只能访问静态变量。静态函数在对象被创建之前就已经存在。

 class StaticVar
    { public static int num; public void count() { num++; } public static int getNum() { return num; } }
将类成员函数声明为public static无需实例化即可调用类成员函数

//Console.WriteLine("变量 num： {0}", StaticVar.getNum());

5.C# 继承

继承是面向对象程序设计中最重要的概念之一。继承允许我们根据一个类来定义另一个类，这使得创建和维护应用程序变得更容易。同时也有利于重用代码和节省开发时间。

当创建一个类时，程序员不需要完全重新编写新的数据成员和成员函数，只需要设计一个新的类，继承了已有的类的成员即可。这个已有的类被称为的基类，这个新的类被称为派生类。继承的思想实现了 属于（IS-A） 关系。

基类和派生类

一个类可以派生自多个类或接口，这意味着它可以从多个基类或接口继承数据和函数。

C# 中创建派生类的语法如下：

<acess-specifier> class <base_class>
{
 ...
}
class <derived_class> : <base_class>
{
 ...
}

基类的初始化

派生类继承了基类的成员变量和成员方法。因此父类对象应在子类对象创建之前被创建。可以在成员初始化列表中进行父类的初始化。

using System;
namespace RectangleApplication { class Rectangle { // 成员变量 protected double length; protected double width; public Rectangle(double l, double w) { length = l; width = w; } public double GetArea() { return length * width; } public void Display() { Console.WriteLine("长度： {0}", length); Console.WriteLine("宽度： {0}", width); Console.WriteLine("面积： {0}", GetArea()); } }//end class Rectangle  class Tabletop : Rectangle { private double cost; public Tabletop(double l, double w) : base(l, w) { } public double GetCost() { double cost; cost = GetArea() * 70; return cost; } public void Display() { base.Display(); Console.WriteLine("成本： {0}", GetCost()); } } class ExecuteRectangle { static void Main(string[] args) { Tabletop t = new Tabletop(4.5, 7.5); t.Display(); Console.ReadLine(); } } }

C# 多重继承

C# 不支持多重继承。但是，可以使用接口来实现多重继承。

using System;
namespace InheritanceApplication
{
   class Shape 
   {
      public void setWidth(int w)
      {
         width = w;
      }
      public void setHeight(int h)
      {
         height = h;
      }
      protected int width;
      protected int height;
   }

   // 基类 PaintCost
   public interface PaintCost 
   {
      int getCost(int area);

   }
   // 派生类
   class Rectangle : Shape, PaintCost
   {
      public int getArea()
      {
         return (width * height);
      }
      public int getCost(int area)
      {
         return area * 70;
      }
   }
   class RectangleTester
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         Rectangle Rect = new Rectangle();
         int area;
         Rect.setWidth(5);
         Rect.setHeight(7);
         area = Rect.getArea();
         // 打印对象的面积
         Console.WriteLine("总面积： {0}",  Rect.getArea());
         Console.WriteLine("油漆总成本： ${0}" , Rect.getCost(area));
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

6.C# 多态性

多态性意味着有多重形式。在面向对象编程范式中，多态性往往表现为"一个接口，多个功能"。

多态性可以是静态的或动态的。在静态多态性中，函数的响应是在编译时发生的。在动态多态性中，函数的响应是在运行时发生的。

静态多态性

在编译时，函数和对象的连接机制被称为早期绑定，也被称为静态绑定。C# 提供了两种技术来实现静态多态性。分别为：

• 函数重载
• 运算符重载

　　函数重载

　　可以在同一个范围内对相同的函数名有多个定义。函数的定义必须彼此不同，可以是参数列表中的参数类型不同，也可以是参数个数不同。不能重载只有返回类型不同的函数声明。

动态多态性

C# 允许使用关键字 abstract 创建抽象类，用于提供接口的部分类的实现。当一个派生类继承自该抽象类时，实现即完成。抽象类包含抽象方法，抽象方法可被派生类实现。派生类具有更专业的功能。

请注意，下面是有关抽象类的一些规则：

• 不能创建一个抽象类的实例。
• 不能在一个抽象类外部声明一个抽象方法。
• 通过在类定义前面放置关键字 sealed，可以将类声明为密封类。当一个类被声明为 sealed 时，它不能被继承。抽象类不能被声明为 sealed。

下面的程序演示了一个抽象类：

using System;
namespace PolymorphismApplication
{
   abstract class Shape
   {
      public abstract int area();
   }
   class Rectangle:  Shape
   {
      private int length;
      private int width;
      public Rectangle( int a=0, int b=0)
      {
         length = a;
         width = b;
      }
      public override int area ()
      { 
         Console.WriteLine("Rectangle 类的面积：");
         return (width * length); 
      }
   }

   class RectangleTester
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         Rectangle r = new Rectangle(10, 7);
         double a = r.area();
         Console.WriteLine("面积： {0}",a);
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当有一个定义在类中的函数需要在继承类中实现时，可以使用虚方法。虚方法是使用关键字 virtual 声明的。虚方法可以在不同的继承类中有不同的实现。对虚方法的调用是在运行时发生的。

动态多态性是通过 抽象类 和 虚方法 实现的。

下面的程序演示了这点：

using System;
namespace PolymorphismApplication
{
   class Shape 
   {
      protected int width, height;
      public Shape( int a=0, int b=0)
      {
         width = a;
         height = b;
      }
      public virtual int area()
      {
         Console.WriteLine("父类的面积：");
         return 0;
      }
   }
   class Rectangle: Shape
   {
      public Rectangle( int a=0, int b=0): base(a, b)
      {

      }
      public override int area ()
      {
         Console.WriteLine("Rectangle 类的面积：");
         return (width * height); 
      }
   }
   class Triangle: Shape
   {
      public Triangle(int a = 0, int b = 0): base(a, b)
      {
      
      }
      public override int area()
      {
         Console.WriteLine("Triangle 类的面积：");
         return (width * height / 2); 
      }
   }
   class Caller
   {
      public void CallArea(Shape sh)
      {
         int a;
         a = sh.area();
         Console.WriteLine("面积： {0}", a);
      }
   }  
   class Tester
   {
      
      static void Main(string[] args)
      {
         Caller c = new Caller();
         Rectangle r = new Rectangle(10, 7);
         Triangle t = new Triangle(10, 5);
         c.CallArea(r);
         c.CallArea(t);
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

virtual 和 abstract

virtual和abstract都是用来修饰父类的，通过覆盖父类的定义，让子类重新定义。

•  1.virtual修饰的方法必须有实现（哪怕是仅仅添加一对大括号),而abstract修饰的方法一定不能实现。
•  2.virtual可以被子类重写，而abstract必须被子类重写。
•  3.如果类成员被abstract修饰，则该类前必须添加abstract，因为只有抽象类才可以有抽象方法。
•  4.无法创建abstract类的实例，只能被继承无法实例化。

7.C# 运算符重载

可以重定义或重载 C# 中内置的运算符。因此，程序员也可以使用用户自定义类型的运算符。重载运算符是具有特殊名称的函数，是通过关键字 operator 后跟运算符的符号来定义的。与其他函数一样，重载运算符有返回类型和参数列表。

public static Box operator+ (Box b, Box c)
{
   Box box = new Box();
   box.length = b.length + c.length;
   box.breadth = b.breadth + c.breadth;
   box.height = b.height + c.height;
   return box;
}

using System;

namespace OperatorOvlApplication
{
   class Box
   {
      private double length;      // 长度
      private double breadth;     // 宽度
      private double height;      // 高度

      public double getVolume()
      {
         return length * breadth * height;
      }
      public void setLength( double len )
      {
         length = len;
      }

      public void setBreadth( double bre )
      {
         breadth = bre;
      }

      public void setHeight( double hei )
      {
         height = hei;
      }
      // 重载 + 运算符来把两个 Box 对象相加
      public static Box operator+ (Box b, Box c)
      {
         Box box = new Box();
         box.length = b.length + c.length;
         box.breadth = b.breadth + c.breadth;
         box.height = b.height + c.height;
         return box;
      }

   }

   class Tester
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         Box Box1 = new Box();         // 声明 Box1，类型为 Box
         Box Box2 = new Box();         // 声明 Box2，类型为 Box
         Box Box3 = new Box();         // 声明 Box3，类型为 Box
         double volume = 0.0;          // 体积

         // Box1 详述
         Box1.setLength(6.0);
         Box1.setBreadth(7.0);
         Box1.setHeight(5.0);

         // Box2 详述
         Box2.setLength(12.0);
         Box2.setBreadth(13.0);
         Box2.setHeight(10.0);

         // Box1 的体积
         volume = Box1.getVolume();
         Console.WriteLine("Box1 的体积： {0}", volume);

         // Box2 的体积
         volume = Box2.getVolume();
         Console.WriteLine("Box2 的体积： {0}", volume);

         // 把两个对象相加
         Box3 = Box1 + Box2;

         // Box3 的体积
         volume = Box3.getVolume();
         Console.WriteLine("Box3 的体积： {0}", volume);
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

可重载和不可重载运算符

http://www.runoob.com/csharp/csharp-operator-overloading.html

operator 关键字用于在类或结构声明中声明运算符。

运算符只能采用值参数，不能采用 ref 或 out 参数。

C# 要求成对重载比较运算符。如果重载了==，则也必须重载!=，否则产生编译错误。同时，比较运算符必须返回bool类型的值，这是与其他算术运算符的根本区别。

8.C# 接口（Interface）

接口定义了所有类继承接口时应遵循的语法合同。接口定义了语法合同 "是什么" 部分，派生类定义了语法合同 "怎么做" 部分。接口定义了属性、方法和事件，这些都是接口的成员。接口只包含了成员的声明。成员的定义是派生类的责任。接口提供了派生类应遵循的标准结构。接口使得实现接口的类或结构在形式上保持一致。

定义接口: MyInterface.cs

接口使用 interface 关键字声明，它与类的声明类似。接口声明默认是 public 的。下面是一个接口声明的实例：

interface IMyInterface
{ void MethodToImplement(); }

通常接口命令以 I 字母开头，方法并没有具体的实现。

实现接口：InterfaceImplementer.cs

using System;

interface IMyInterface
{
    // 接口成员
    void MethodToImplement();
}

class InterfaceImplementer : IMyInterface
{
    static void Main()
    {
        InterfaceImplementer iImp = new InterfaceImplementer();
        iImp.MethodToImplement();
    }

    public void MethodToImplement()
    {
        Console.WriteLine("MethodToImplement() called.");
    }
}

继承接口

如果一个接口继承其他接口，那么实现类或结构就需要实现所有接口的成员。

using System;

interface IParentInterface
{
    void ParentInterfaceMethod();
}

interface IMyInterface : IParentInterface
{
    void MethodToImplement();
}

class InterfaceImplementer : IMyInterface
{
    static void Main()
    {
        InterfaceImplementer iImp = new InterfaceImplementer();
        iImp.MethodToImplement();
        iImp.ParentInterfaceMethod();
    }

    public void MethodToImplement()
    {
        Console.WriteLine("MethodToImplement() called.");
    }

    public void ParentInterfaceMethod()
    {
        Console.WriteLine("ParentInterfaceMethod() called.");
    }
}

接口注意的几点：

1. 接口方法不能用public abstract等修饰。接口内不能有字段变量，构造函数。
2. 接口内可以定义属性（有get和set的方法）。如string color { get ; set ; }这种。
3. 实现接口时，必须和接口的格式一致。
4. 必须实现接口的所有方法。

9.C# 命名空间（Namespace）

命名空间的设计目的是提供一种让一组名称与其他名称分隔开的方式。在一个命名空间中声明的类的名称与另一个命名空间中声明的相同的类的名称不冲突。

定义命名空间

命名空间的定义是以关键字 namespace 开始，后跟命名空间的名称

namespace namespace_name
{
   // 代码声明 }

using 关键字

using 关键字表明程序使用的是给定命名空间中的名称。

嵌套命名空间

命名空间可以被嵌套，即可以在一个命名空间内定义另一个命名空间，如下所示：

namespace namespace_name1 
{
   // 代码声明 namespace namespace_name2 { // 代码声明 } }

可以使用点（.）运算符访问嵌套的命名空间的成员，如下所示：

using System;
using SomeNameSpace;
using SomeNameSpace.Nested;

namespace SomeNameSpace
{
    public class MyClass 
    {
        static void Main() 
        {
            Console.WriteLine("In SomeNameSpace");
            Nested.NestedNameSpaceClass.SayHello();
        }
    }

    // 内嵌命名空间
    namespace Nested   
    {
        public class NestedNameSpaceClass 
        {
            public static void SayHello() 
            {
                Console.WriteLine("In Nested");
            }
        }
    }
}

10.C# 预处理器指令

预处理器指令指导编译器在实际编译开始之前对信息进行预处理。

所有的预处理器指令都是以 # 开始。且在一行上，只有空白字符可以出现在预处理器指令之前。预处理器指令不是语句，所以它们不以分号（;）结束。

C# 预处理器指令列表

http://www.runoob.com/csharp/csharp-preprocessor-directives.html

11.C# 正则表达式

http://www.runoob.com/csharp/csharp-regular-expressions.html

正则表达式 是一种匹配输入文本的模式。.Net 框架提供了允许这种匹配的正则表达式引擎。模式由一个或多个字符、运算符和结构组成。

定义正则表达式

　　字符转义——正则表达式中的反斜杠字符（\）指示其后跟的字符是特殊字符，或应按原义解释该字符。

　　字符类——字符类与一组字符中的任何一个字符匹配。

　　定位点——定位点或原子零宽度断言会使匹配成功或失败，具体取决于字符串中的当前位置，但它们不会使引擎在字符串中前进或使用字符。

　　分组构造——分组构造描述了正则表达式的子表达式，通常用于捕获输入字符串的子字符串。

　　限定符——限定符指定在输入字符串中必须存在上一个元素（可以是字符、组或字符类）的多少个实例才能出现匹配项。 限定符包括下表中列出的语言元素。

。。。。。。

　　Regex 类——Regex 类用于表示一个正则表达式。

12.C# 异常处理

C# 异常处理时建立在四个关键词之上的：try、catch、finally 和 throw。

C# 中的异常类

C# 异常是使用类来表示的。C# 中的异常类主要是直接或间接地派生于 System.Exception 类。System.ApplicationException 和 System.SystemException 类是派生于 System.Exception 类的异常类。

System.ApplicationException 类支持由应用程序生成的异常。所以程序员定义的异常都应派生自该类。

System.SystemException 类是所有预定义的系统异常的基类。

异常处理。。。

创建用户自定义异常

用户自定义的异常类是派生自 ApplicationException 类。

using System;
namespace UserDefinedException
{
   class TestTemperature
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         Temperature temp = new Temperature();
         try
         {
            temp.showTemp();
         }
         catch(TempIsZeroException e)
         {
            Console.WriteLine("TempIsZeroException: {0}", e.Message);
         }
         Console.ReadKey();
      }
   }
}
public class TempIsZeroException: ApplicationException
{
   public TempIsZeroException(string message): base(message)
   {
   }
}
public class Temperature
{
   int temperature = 0;
   public void showTemp()
   {
      if(temperature == 0)
      {
         throw (new TempIsZeroException("Zero Temperature found"));
      }
      else
      {
         Console.WriteLine("Temperature: {0}", temperature);
      }
   }
}

13.C# 文件的输入与输出

一个 文件 是一个存储在磁盘中带有指定名称和目录路径的数据集合。当打开文件进行读写时，它变成一个 流。

从根本上说，流是通过通信路径传递的字节序列。有两个主要的流：输入流 和 输出流。输入流用于从文件读取数据（写操作），输出流用于向文件写入数据（读操作）。

C# I/O 类、FileStream 类、C# 高级文件操作