田园幻想乡

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C#笔记 ​

目录

数据类型 ​

引用类型 ​

对象（Object）类型 ​

对象（Object）类型 是 C# 通用类型系统（Common Type System - CTS）中所有数据类型的终极基类。Object 是 System.Object 类的别名。所以对象（Object）类型可以被分配任何其他类型（值类型、引用类型、预定义类型或用户自定义类型）的值。但是，在分配值之前，需要先进行类型转换。

当一个值类型转换为对象类型时，则被称为 装箱；另一方面，当一个对象类型转换为值类型时，则被称为 拆箱。

C#
object obj;
obj = 100; // 这是装箱

动态（Dynamic）类型 ​

您可以存储任何类型的值在动态数据类型变量中。这些变量的类型检查是在运行时发生的。

声明动态类型的语法：

C#
dynamic <variable_name> = value;

例如：

C#
dynamic d = 20;

动态类型与对象类型相似，但是对象类型变量的类型检查是在编译时发生的，而动态类型变量的类型检查是在运行时发生的。

字符串（String）类型 ​

字符串（String）类型 允许您给变量分配任何字符串值。字符串（String）类型是 System.String 类的别名。它是从对象（Object）类型派生的。字符串（String）类型的值可以通过两种形式进行分配：引号和 @引号。

例如：

C#
String str = "runoob.com";

一个 @引号字符串：

C#
@"runoob.com";

C# string 字符串的前面可以加 @（称作"逐字字符串"）将转义字符（\）当作普通字符对待，比如：

C#
string str = @"C:\Windows";

等价于：

C#
string str = "C:\\Windows";

@ 字符串中可以任意换行，换行符及缩进空格都计算在字符串长度之内。

C#
string str = @"<script type=""text/javascript"">
    <!--
    -->
</script>";

用户自定义引用类型有：class、interface 或 delegate。我们将在以后的章节中讨论这些类型。

指针类型（Pointer types） ​

指针类型变量存储另一种类型的内存地址。C# 中的指针与 C 或 C++ 中的指针有相同的功能。

声明指针类型的语法：

C#
type* identifier;

例如：

C#
char* cptr;
int* iptr;

我们将在章节"不安全的代码"中讨论指针类型。

类型转换 ​

强制转换和 C++类似

ToString() ​

大多数的类型都能 ToString()

C#
int i = 1;
i.ToString();

Convert 类 ​

一个很神奇的类，用于灵活地使用转换

命名空间:System

C#
bool res = Convert.ToBoolean("True");
// 返回true（bool值）

https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/system.convert?view=net-7.0

变量 ​

常量 ​

C#
const int c1 = 5;

运算符 ​

other 运算符 ​

略

位运算符 ​

是底层的位，不是数值
A = 0011 1100
B = 0000 1101
-----------------
A&B = 0000 1100
A|B = 0011 1101
A^B = 0011 0001
~A  = 1100 0011
运算符描述实例
&如果同时存在于两个操作数中，二进制 AND 运算符复制一位到结果中。(A & B) 将得到 12，即为 0000 1100
|如果存在于任一操作数中，二进制 OR 运算符复制一位到结果中。(A | B) 将得到 61，即为 0011 1101
^如果存在于其中一个操作数中但不同时存在于两个操作数中，二进制异或运算符复制一位到结果中。(A ^ B) 将得到 49，即为 0011 0001
~按位取反运算符是一元运算符，具有"翻转"位效果，即 0 变成 1，1 变成 0，包括符号位。(~A ) 将得到 -61，即为 1100 0011，一个有符号二进制数的补码形式。
<<二进制左移运算符。左操作数的值向左移动右操作数指定的位数。A << 2 将得到 240，即为 1111 0000
>>二进制右移运算符。左操作数的值向右移动右操作数指定的位数。A >> 2 将得到 15，即为 0000 1111

赋值运算符 ​

下表列出了 C# 支持的赋值运算符：

运算符描述实例
=简单的赋值运算符，把右边操作数的值赋给左边操作数C = A + B 将把 A + B 的值赋给 C
+=加且赋值运算符，把右边操作数加上左边操作数的结果赋值给左边操作数C += A 相当于 C = C + A
-=减且赋值运算符，把左边操作数减去右边操作数的结果赋值给左边操作数C -= A 相当于 C = C - A
*=乘且赋值运算符，把右边操作数乘以左边操作数的结果赋值给左边操作数C _= A 相当于 C = C _ A
/=除且赋值运算符，把左边操作数除以右边操作数的结果赋值给左边操作数C /= A 相当于 C = C / A
%=求模且赋值运算符，求两个操作数的模赋值给左边操作数C %= A 相当于 C = C % A
<<=左移且赋值运算符C <<= 2 等同于 C = C << 2
>>=右移且赋值运算符C >>= 2 等同于 C = C >> 2
&=按位与且赋值运算符C &= 2 等同于 C = C & 2
^=按位异或且赋值运算符C ^= 2 等同于 C = C ^ 2
|=按位或且赋值运算符C |= 2 等同于 C = C | 2

其他运算符 ​

下表列出了 C# 支持的其他一些重要的运算符，包括 sizeof、typeof 和 ? :。

运算符描述实例
sizeof()返回数据类型的大小。sizeof(int)，将返回 4.
typeof()返回 class 的类型。typeof(StreamReader);
&返回变量的地址。&a; 将得到变量的实际地址。
*变量的指针。*a; 将指向一个变量。
? :条件表达式如果条件为真 ? 则为 X : 否则为 Y
is判断对象是否为某一类型。If( Ford is Car) // 检查 Ford 是否是 Car 类的一个对象。
as强制转换，即使转换失败也不会抛出异常。Object obj = new StringReader("Hello"); StringReader r = obj as StringReader;
C#
using System;

namespace OperatorsAppl
{

   class Program
   {
      static void Main(string[] args)
      {

         /* sizeof 运算符的实例 */
         Console.WriteLine("int 的大小是 {0}", sizeof(int));
         Console.WriteLine("short 的大小是 {0}", sizeof(short));
         Console.WriteLine("double 的大小是 {0}", sizeof(double));

         /* 三元运算符的实例 */
         int a, b;
         a = 10;
         b = (a == 1) ? 20 : 30;
         Console.WriteLine("b 的值是 {0}", b);

         b = (a == 10) ? 20 : 30;
         Console.WriteLine("b 的值是 {0}", b);
         Console.ReadLine();
      }
   }
}
// int 的大小是 4
// short 的大小是 2
// double 的大小是 8
// b 的值是 30
// b 的值是 20

typeof 关键字用于获取一个类型的类型对象，它通常用于反射和动态创建类型实例。

下面是一个使用 typeof 的简单示例：

C#
using System;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Type type = typeof(string);
        Console.WriteLine(type.FullName);
         // System.String
        Console.ReadKey();
    }
}

中的运算符优先级 ​

运算符的优先级确定表达式中项的组合。这会影响到一个表达式如何计算。某些运算符比其他运算符有更高的优先级，例如，乘除运算符具有比加减运算符更高的优先级。

例如 x = 7 + 3 _ 2，在这里，x 被赋值为 13，而不是 20，因为运算符 _ 具有比 + 更高的优先级，所以首先计算乘法 3*2，然后再加上 7。

下表将按运算符优先级从高到低列出各个运算符，具有较高优先级的运算符出现在表格的上面，具有较低优先级的运算符出现在表格的下面。在表达式中，较高优先级的运算符会优先被计算。

优先级简易概括：有括号先括号，后乘除在加减，然后位移再关系，逻辑完后条件，最后一个逗号 , 。

类别运算符结合性
后缀() [] -> . ++ - -从左到右
一元+ - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof从右到左
乘除* / %从左到右
加减+ -从左到右
移位<< >>从左到右
关系< <= > >=从左到右
相等== !=从左到右
位与 AND&从左到右
位异或 XOR^从左到右
位或 OR|从左到右
逻辑与 AND&&从左到右
逻辑或 OR||从左到右
条件?:从右到左
赋值= += -= *= /= %=>>= <<= &= ^= |=从右到左
逗号,从左到右

判断&循环 ​

略

封装 ​

封装 被定义为"把一个或多个项目封闭在一个物理的或者逻辑的包中"。在面向对象程序设计方法论中，封装是为了防止对实现细节的访问。

抽象和封装是面向对象程序设计的相关特性。抽象允许相关信息可视化，封装则使开发者实现所需级别的抽象。

C# 封装根据具体的需要，设置使用者的访问权限，并通过 访问修饰符 来实现。

一个 访问修饰符 定义了一个类成员的范围和可见性。C# 支持的访问修饰符如下所示：

  • public：所有对象都可以访问；
  • private：对象本身在对象内部可以访问；
  • protected：只有该类对象及其子类对象可以访问
  • internal：同一个程序集的对象可以访问；
  • protected internal：访问限于当前程序集或派生自包含类的类型。

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Public 访问修饰符 ​

Public 访问修饰符允许一个类将其成员变量和成员函数暴露给其他的函数和对象。任何公有成员可以被外部的类访问。

下面的实例说明了这点：

C#
using System;

namespace RectangleApplication
{
    class Rectangle
    {
        //成员变量
        public double length;
        public double width;

        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());
        }
    }// Rectangle 结束

    class ExecuteRectangle
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Rectangle r = new Rectangle();
            r.length = 4.5;
            r.width = 3.5;
            r.Display();
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

长度： 4.5
宽度： 3.5
面积： 15.75

在上面的实例中，成员变量 length 和 width 被声明为 public，所以它们可以被函数 Main() 使用 Rectangle 类的实例 r 访问。

成员函数 Display() 和 GetArea() 可以直接访问这些变量。

成员函数 Display() 也被声明为 public，所以它也能被 Main() 使用 Rectangle 类的实例 r 访问。

Private 访问修饰符 ​

Private 访问修饰符允许一个类将其成员变量和成员函数对其他的函数和对象进行隐藏。只有同一个类中的函数可以访问它的私有成员。即使是类的实例也不能访问它的私有成员。

下面的实例说明了这点：

C#
using System;

namespace RectangleApplication
{
    class Rectangle
    {
        //成员变量
        private double length;
        private double width;

        public void Acceptdetails()
        {
            Console.WriteLine("请输入长度：");
            length = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());
            Console.WriteLine("请输入宽度：");
            width = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());
        }
        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 ExecuteRectangle
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Rectangle r = new Rectangle();
            r.Acceptdetails();
            r.Display();
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

请输入长度：
4.4
请输入宽度：
3.3
长度： 4.4
宽度： 3.3
面积： 14.52

在上面的实例中，成员变量 length 和 width 被声明为 private，所以它们不能被函数 Main() 访问。

成员函数 AcceptDetails() 和 Display() 可以访问这些变量。

由于成员函数 AcceptDetails() 和 Display() 被声明为 public，所以它们可以被 Main() 使用 Rectangle 类的实例 r 访问。

Protected 访问修饰符 ​

Protected 访问修饰符允许子类访问它的基类的成员变量和成员函数。这样有助于实现继承。我们将在继承的章节详细讨论这个。更详细地讨论这个。

Internal 访问修饰符 ​

Internal 访问修饰符允许一个类将其成员变量和成员函数暴露给当前程序中的其他函数和对象。换句话说，带有 internal 访问修饰符的任何成员可以被定义在该成员所定义的应用程序内的任何类或方法访问。

下面的实例说明了这点：

C#
using System;

namespace RectangleApplication
{
    class Rectangle
    {
        //成员变量
        internal double length;
        internal double width;

        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 ExecuteRectangle
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Rectangle r = new Rectangle();
            r.length = 4.5;
            r.width = 3.5;
            r.Display();
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

长度： 4.5
宽度： 3.5
面积： 15.75

在上面的实例中，请注意成员函数 GetArea() 声明的时候不带有任何访问修饰符。如果没有指定访问修饰符，则使用类成员的默认访问修饰符，即为 private。

Protected Internal 访问修饰符 ​

Protected Internal 访问修饰符允许在本类,派生类或者包含该类的程序集中访问。这也被用于实现继承。

方法 ​

一个方法是把一些相关的语句组织在一起，用来执行一个任务的语句块。每一个 C# 程序至少有一个带有 Main 方法的类。

要使用一个方法，您需要：

  • 定义方法
  • 调用方法

中定义方法 ​

当定义一个方法时，从根本上说是在声明它的结构的元素。在 C# 中，定义方法的语法如下：

shell
<Access Specifier> <Return Type> <Method Name>(Parameter List)
{
   Method Body
}

下面是方法的各个元素：

  • Access Specifier：访问修饰符，这个决定了变量或方法对于另一个类的可见性。
  • Return type：返回类型，一个方法可以返回一个值。返回类型是方法返回的值的数据类型。如果方法不返回任何值，则返回类型为 void。
  • Method name：方法名称，是一个唯一的标识符，且是大小写敏感的。它不能与类中声明的其他标识符相同。
  • Parameter list：参数列表，使用圆括号括起来，该参数是用来传递和接收方法的数据。参数列表是指方法的参数类型、顺序和数量。参数是可选的，也就是说，一个方法可能不包含参数。
  • Method body：方法主体，包含了完成任务所需的指令集。

实例 ​

下面的代码片段显示一个函数 FindMax，它接受两个整数值，并返回两个中的较大值。它有 public 访问修饰符，所以它可以使用类的实例从类的外部进行访问。

C#
class NumberManipulator
{
   public int FindMax(int num1, int num2)
   {
      /* 局部变量声明 */
      int result;

      if (num1 > num2)
         result = num1;
      else
         result = num2;

      return result;
   }
   ...
}

中调用方法 ​

您可以使用方法名调用方法。下面的实例演示了这点：

C#
using System;

namespace CalculatorApplication
{
   class NumberManipulator
   {
      public int FindMax(int num1, int num2)
      {
         /* 局部变量声明 */
         int result;

         if (num1 > num2)
            result = num1;
         else
            result = num2;

         return result;
      }
      static void Main(string[] args)
      {
         /* 局部变量定义 */
         int a = 100;
         int b = 200;
         int ret;
         NumberManipulator n = new NumberManipulator();

         //调用 FindMax 方法
         ret = n.FindMax(a, b);
         Console.WriteLine("最大值是： {0}", ret );
         Console.ReadLine();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

最大值是： 200

您也可以使用类的实例从另一个类中调用其他类的公有方法。例如，方法 FindMax 属于 NumberManipulator 类，您可以从另一个类 Test 中调用它。

C#
using System;

namespace CalculatorApplication
{
    class NumberManipulator
    {
        public int FindMax(int num1, int num2)
        {
            /* 局部变量声明 */
            int result;

            if (num1 > num2)
                result = num1;
            else
                result = num2;

            return result;
        }
    }
    class Test
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            /* 局部变量定义 */
            int a = 100;
            int b = 200;
            int ret;
            NumberManipulator n = new NumberManipulator();
            //调用 FindMax 方法
            ret = n.FindMax(a, b);
            Console.WriteLine("最大值是： {0}", ret );
            Console.ReadLine();

        }
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

最大值是： 200

递归方法调用 ​

一个方法可以自我调用。这就是所谓的 递归。下面的实例使用递归函数计算一个数的阶乘：

C#
using System;

namespace CalculatorApplication
{
    class NumberManipulator
    {
        public int factorial(int num)
        {
            /* 局部变量定义 */
            int result;

            if (num == 1)
            {
                return 1;
            }
            else
            {
                result = factorial(num - 1) * num;
                return result;
            }
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            NumberManipulator n = new NumberManipulator();
            //调用 factorial 方法
            Console.WriteLine("6 的阶乘是： {0}", n.factorial(6));
            Console.WriteLine("7 的阶乘是： {0}", n.factorial(7));
            Console.WriteLine("8 的阶乘是： {0}", n.factorial(8));
            Console.ReadLine();

        }
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

6 的阶乘是： 720
7 的阶乘是： 5040
8 的阶乘是： 40320

参数传递 ​

当调用带有参数的方法时，您需要向方法传递参数。在 C# 中，有三种向方法传递参数的方式：

方式描述
值参数这种方式复制参数的实际值给函数的形式参数，实参和形参使用的是两个不同内存中的值。在这种情况下，当形参的值发生改变时，不会影响实参的值，从而保证了实参数据的安全。
引用参数这种方式复制参数的内存位置的引用给形式参数。这意味着，当形参的值发生改变时，同时也改变实参的值。
输出参数这种方式可以返回多个值。

按值传递参数 ​

这是参数传递的默认方式。在这种方式下，当调用一个方法时，会为每个值参数创建一个新的存储位置。

实际参数的值会复制给形参，实参和形参使用的是两个不同内存中的值。所以，当形参的值发生改变时，不会影响实参的值，从而保证了实参数据的安全。下面的实例演示了这个概念：

C#
using System;
namespace CalculatorApplication
{
   class NumberManipulator
   {
      public void swap(int x, int y)
      {
         int temp;

         temp = x; /* 保存 x 的值 */
         x = y;    /* 把 y 赋值给 x */
         y = temp; /* 把 temp 赋值给 y */
      }

      static void Main(string[] args)
      {
         NumberManipulator n = new NumberManipulator();
         /* 局部变量定义 */
         int a = 100;
         int b = 200;

         Console.WriteLine("在交换之前，a 的值： {0}", a);
         Console.WriteLine("在交换之前，b 的值： {0}", b);

         /* 调用函数来交换值 */
         n.swap(a, b);

         Console.WriteLine("在交换之后，a 的值： {0}", a);
         Console.WriteLine("在交换之后，b 的值： {0}", b);

         Console.ReadLine();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

在交换之前，a 的值：100
在交换之前，b 的值：200
在交换之后，a 的值：100
在交换之后，b 的值：200

结果表明，即使在函数内改变了值，值也没有发生任何的变化。

按引用传递参数 ​

引用参数是一个对变量的内存位置的引用。当按引用传递参数时，与值参数不同的是，它不会为这些参数创建一个新的存储位置。引用参数表示与提供给方法的实际参数具有相同的内存位置。

在 C# 中，使用 ref 关键字声明引用参数。下面的实例演示了这点：

C#
using System;
namespace CalculatorApplication
{
   class NumberManipulator
   {
      public void swap(ref int x, ref int y)
      {
         int temp;

         temp = x; /* 保存 x 的值 */
         x = y;    /* 把 y 赋值给 x */
         y = temp; /* 把 temp 赋值给 y */
       }

      static void Main(string[] args)
      {
         NumberManipulator n = new NumberManipulator();
         /* 局部变量定义 */
         int a = 100;
         int b = 200;

         Console.WriteLine("在交换之前，a 的值： {0}", a);
         Console.WriteLine("在交换之前，b 的值： {0}", b);

         /* 调用函数来交换值 */
         n.swap(ref a, ref b);

         Console.WriteLine("在交换之后，a 的值： {0}", a);
         Console.WriteLine("在交换之后，b 的值： {0}", b);

         Console.ReadLine();

      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

在交换之前，a 的值：100
在交换之前，b 的值：200
在交换之后，a 的值：200
在交换之后，b 的值：100

结果表明，swap 函数内的值改变了，且这个改变可以在 Main 函数中反映出来。

按输出传递参数 ​

return 语句可用于只从函数中返回一个值。但是，可以使用 输出参数 来从函数中返回两个值。输出参数会把方法输出的数据赋给自己，其他方面与引用参数相似。

下面的实例演示了这点：

C#
using System;

namespace CalculatorApplication
{
   class NumberManipulator
   {
      public void getValue(out int x )
      {
         int temp = 5;
         x = temp;
      }

      static void Main(string[] args)
      {
         NumberManipulator n = new NumberManipulator();
         /* 局部变量定义 */
         int a = 100;

         Console.WriteLine("在方法调用之前，a 的值： {0}", a);

         /* 调用函数来获取值 */
         n.getValue(out a);

         Console.WriteLine("在方法调用之后，a 的值： {0}", a);
         Console.ReadLine();

      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

在方法调用之前，a 的值： 100
在方法调用之后，a 的值： 5

提供给输出参数的变量不需要赋值。当需要从一个参数没有指定初始值的方法中返回值时，输出参数特别有用。请看下面的实例，来理解这一点：

C#
using System;

namespace CalculatorApplication
{
   class NumberManipulator
   {
      public void getValues(out int x, out int y )
      {
          Console.WriteLine("请输入第一个值： ");
          x = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
          Console.WriteLine("请输入第二个值： ");
          y = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
      }

      static void Main(string[] args)
      {
         NumberManipulator n = new NumberManipulator();
         /* 局部变量定义 */
         int a , b;

         /* 调用函数来获取值 */
         n.getValues(out a, out b);

         Console.WriteLine("在方法调用之后，a 的值： {0}", a);
         Console.WriteLine("在方法调用之后，b 的值： {0}", b);
         Console.ReadLine();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果（取决于用户输入）：

请输入第一个值：
7
请输入第二个值：
8
在方法调用之后，a 的值： 7
在方法调用之后，b 的值： 8

可空类型（Nullable） ​

单问号 ? 与 双问号 ?? ​

? 单问号用于对 int、double、bool 等无法直接赋值为 null 的数据类型进行 null 的赋值，意思是这个数据类型是 Nullable 类型的。

int? i = 3;

等同于：

Nullable<int> i = new Nullable<int>(3);
int i; //默认值0
int? ii; //默认值null

?? 双问号用于判断一个变量在为 null 的时候返回一个指定的值。

接下来我们详细说明。

可空类型（Nullable） ​

C# 提供了一个特殊的数据类型，nullable 类型（可空类型），可空类型可以表示其基础值类型正常范围内的值，再加上一个 null 值。

例如，Nullable< Int32 >，读作"可空的 Int32"，可以被赋值为 -2,147,483,648 到 2,147,483,647 之间的任意值，也可以被赋值为 null 值。类似的，Nullable< bool > 变量可以被赋值为 true 或 false 或 null。

在处理数据库和其他包含可能未赋值的元素的数据类型时，将 null 赋值给数值类型或布尔型的功能特别有用。例如，数据库中的布尔型字段可以存储值 true 或 false，或者，该字段也可以未定义。

声明一个 nullable 类型（可空类型）的语法如下：

< data_type> ? <variable_name> = null;

下面的实例演示了可空数据类型的用法：

C#
using System;
namespace CalculatorApplication
{
   class NullablesAtShow
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         int? num1 = null;
         int? num2 = 45;
         double? num3 = new double?();
         double? num4 = 3.14157;

         bool? boolval = new bool?();

         // 显示值

         Console.WriteLine("显示可空类型的值： {0}, {1}, {2}, {3}",
                            num1, num2, num3, num4);
         Console.WriteLine("一个可空的布尔值： {0}", boolval);
         Console.ReadLine();

      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

显示可空类型的值： , 45,  , 3.14157
一个可空的布尔值：

Null 合并运算符（ ?? ） ​

Null 合并运算符用于定义可空类型和引用类型的默认值。Null 合并运算符为类型转换定义了一个预设值，以防可空类型的值为 Null。Null 合并运算符把操作数类型隐式转换为另一个可空（或不可空）的值类型的操作数的类型。

如果第一个操作数的值为 null，则运算符返回第二个操作数的值，否则返回第一个操作数的值。下面的实例演示了这点：

C#
using System;
namespace CalculatorApplication
{
   class NullablesAtShow
   {

      static void Main(string[] args)
      {

         double? num1 = null;
         double? num2 = 3.14157;
         double num3;
         num3 = num1 ?? 5.34;      // num1 如果为空值则返回 5.34
         Console.WriteLine("num3 的值： {0}", num3);
         num3 = num2 ?? 5.34;
         Console.WriteLine("num3 的值： {0}", num3);
         Console.ReadLine();

      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

num3 的值： 5.34
num3 的值： 3.14157

数组（Array） ​

数组是一个存储相同类型元素的固定大小的顺序集合。数组是用来存储数据的集合，通常认为数组是一个同一类型变量的集合。

声明数组变量并不是声明 number0、number1、...、number99 一个个单独的变量，而是声明一个就像 numbers 这样的变量，然后使用 numbers[0]、numbers[1]、...、numbers[99] 来表示一个个单独的变量。数组中某个指定的元素是通过索引来访问的。

所有的数组都是由连续的内存位置组成的。最低的地址对应第一个元素，最高的地址对应最后一个元素。

C# 中的数组 | 菜鸟教程

声明数组 ​

在 C# 中声明一个数组，您可以使用下面的语法：

datatype[] arrayName;

其中，

  • datatype 用于指定被存储在数组中的元素的类型。
  • [ ] 指定数组的秩（维度）。秩指定数组的大小。
  • arrayName 指定数组的名称。

例如：

double[] balance;

初始化数组 ​

声明一个数组不会在内存中初始化数组。当初始化数组变量时，您可以赋值给数组。

数组是一个引用类型，所以您需要使用 new 关键字来创建数组的实例。

例如：

double[] balance = new double[10];

赋值给数组 ​

您可以通过使用索引号赋值给一个单独的数组元素，比如：

double[] balance = new double[10];
balance[0] = 4500.0;

您可以在声明数组的同时给数组赋值，比如：

double[] balance = { 2340.0, 4523.69, 3421.0};

您也可以创建并初始化一个数组，比如：

int [] marks = new int[5]  { 99,  98, 92, 97, 95};

在上述情况下，你也可以省略数组的大小，比如：

int [] marks = new int[]  { 99,  98, 92, 97, 95};

您也可以赋值一个数组变量到另一个目标数组变量中。在这种情况下，目标和源会指向相同的内存位置：

int [] marks = new int[]  { 99,  98, 92, 97, 95};
int[] score = marks;

当您创建一个数组时，C# 编译器会根据数组类型隐式初始化每个数组元素为一个默认值。例如，int 数组的所有元素都会被初始化为 0。

访问数组元素 ​

元素是通过带索引的数组名称来访问的。这是通过把元素的索引放置在数组名称后的方括号中来实现的。例如：

double salary = balance[9];

下面是一个实例，使用上面提到的三个概念，即声明、赋值、访问数组：

C#
using System;
namespace ArrayApplication
{
   class MyArray
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         int []  n = new int[10]; /* n 是一个带有 10 个整数的数组 */
         int i,j;


         /* 初始化数组 n 中的元素 */
         for ( i = 0; i < 10; i++ )
         {
            n[ i ] = i + 100;
         }

         /* 输出每个数组元素的值 */
         for (j = 0; j < 10; j++ )
         {
            Console.WriteLine("Element[{0}] = {1}", j, n[j]);
         }
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Element[0] = 100
Element[1] = 101
Element[2] = 102
Element[3] = 103
Element[4] = 104
Element[5] = 105
Element[6] = 106
Element[7] = 107
Element[8] = 108
Element[9] = 109

使用 foreach 循环 ​

在前面的实例中，我们使用一个 for 循环来访问每个数组元素，您也可以使用一个 foreach 语句来遍历数组。

以下实例我们使用 foreach 来遍历一个数组：

C#
using System;

namespace ArrayApplication
{
   class MyArray
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         int []  n = new int[10]; /* n 是一个带有 10 个整数的数组 */


         /* 初始化数组 n 中的元素 */
         for ( int i = 0; i < 10; i++ )
         {
            n[i] = i + 100;
         }

         /* 输出每个数组元素的值 */
         foreach (int j in n )
         {
            int i = j-100;
            Console.WriteLine("Element[{0}] = {1}", i, j);
         }
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Element[0] = 100
Element[1] = 101
Element[2] = 102
Element[3] = 103
Element[4] = 104
Element[5] = 105
Element[6] = 106
Element[7] = 107
Element[8] = 108
Element[9] = 109

数组细节 ​

在 C# 中，数组是非常重要的，且需要了解更多的细节。下面列出了 C# 程序员必须清楚的一些与数组相关的重要概念：

概念描述
[多维数组菜鸟教程](https://www.runoob.com/csharp/csharp-multi-dimensional-arrays.html)
[交错数组菜鸟教程](https://www.runoob.com/csharp/csharp-jagged-arrays.html)
[传递数组给函数菜鸟教程](https://www.runoob.com/csharp/csharp-passing-arrays-to-functions.html)
[参数数组菜鸟教程](https://www.runoob.com/csharp/csharp-param-arrays.html)
[Array 类菜鸟教程](https://www.runoob.com/csharp/csharp-array-class.html)

字符串（String） ​

在 C# 中，您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 ​

您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

下面的实例演示了这点：

C#
using System;

namespace StringApplication
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
           //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() ;
        }
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Full Name: RowanAtkinson
Greetings: Hello
Message: Hello From Tutorials Point
Message: Message sent at 17:58 on Wednesday, 10 October 2012

String 类的属性 ​

String 类有以下两个属性：

序号属性名称 & 描述
1Chars 在当前 String 对象中获取 Char 对象的指定位置。
2Length 在当前的 String 对象中获取字符数。

String 类的方法 ​

String 类有许多方法用于 string 对象的操作。下面的表格提供了一些最常用的方法：

序号方法名称 & 描述
1public static int Compare( string strA, string strB ) 比较两个指定的 string 对象，并返回一个表示它们在排列顺序中相对位置的整数。该方法区分大小写。
2public static int Compare( string strA, string strB, bool ignoreCase ) 比较两个指定的 string 对象，并返回一个表示它们在排列顺序中相对位置的整数。但是，如果布尔参数为真时，该方法不区分大小写。
3public static string Concat( string str0, string str1 ) 连接两个 string 对象。
4public static string Concat( string str0, string str1, string str2 ) 连接三个 string 对象。
5public static string Concat( string str0, string str1, string str2, string str3 ) 连接四个 string 对象。
6public bool Contains( string value ) 返回一个表示指定 string 对象是否出现在字符串中的值。
7public static string Copy( string str ) 创建一个与指定字符串具有相同值的新的 String 对象。
8public void CopyTo( int sourceIndex, char[] destination, int destinationIndex, int count ) 从 string 对象的指定位置开始复制指定数量的字符到 Unicode 字符数组中的指定位置。
9public bool EndsWith( string value ) 判断 string 对象的结尾是否匹配指定的字符串。
10public bool Equals( string value ) 判断当前的 string 对象是否与指定的 string 对象具有相同的值。
11public static bool Equals( string a, string b ) 判断两个指定的 string 对象是否具有相同的值。
12public static string Format( string format, Object arg0 ) 把指定字符串中一个或多个格式项替换为指定对象的字符串表示形式。
13public int IndexOf( char value ) 返回指定 Unicode 字符在当前字符串中第一次出现的索引，索引从 0 开始。
14public int IndexOf( string value ) 返回指定字符串在该实例中第一次出现的索引，索引从 0 开始。
15public int IndexOf( char value, int startIndex ) 返回指定 Unicode 字符从该字符串中指定字符位置开始搜索第一次出现的索引，索引从 0 开始。
16public int IndexOf( string value, int startIndex ) 返回指定字符串从该实例中指定字符位置开始搜索第一次出现的索引，索引从 0 开始。
17public int IndexOfAny( char[] anyOf ) 返回某一个指定的 Unicode 字符数组中任意字符在该实例中第一次出现的索引，索引从 0 开始。
18public int IndexOfAny( char[] anyOf, int startIndex ) 返回某一个指定的 Unicode 字符数组中任意字符从该实例中指定字符位置开始搜索第一次出现的索引，索引从 0 开始。
19public string Insert( int startIndex, string value ) 返回一个新的字符串，其中，指定的字符串被插入在当前 string 对象的指定索引位置。
20public static bool IsNullOrEmpty( string value ) 指示指定的字符串是否为 null 或者是否为一个空的字符串。
21public static string Join( string separator, string[] value ) 连接一个字符串数组中的所有元素，使用指定的分隔符分隔每个元素。
22public static string Join( string separator, string[] value, int startIndex, int count ) 连接一个字符串数组中的指定位置开始的指定元素，使用指定的分隔符分隔每个元素。
23public int LastIndexOf( char value ) 返回指定 Unicode 字符在当前 string 对象中最后一次出现的索引位置，索引从 0 开始。
24public int LastIndexOf( string value ) 返回指定字符串在当前 string 对象中最后一次出现的索引位置，索引从 0 开始。
25public string Remove( int startIndex ) 移除当前实例中的所有字符，从指定位置开始，一直到最后一个位置为止，并返回字符串。
26public string Remove( int startIndex, int count ) 从当前字符串的指定位置开始移除指定数量的字符，并返回字符串。
27public string Replace( char oldChar, char newChar ) 把当前 string 对象中，所有指定的 Unicode 字符替换为另一个指定的 Unicode 字符，并返回新的字符串。
28public string Replace( string oldValue, string newValue ) 把当前 string 对象中，所有指定的字符串替换为另一个指定的字符串，并返回新的字符串。
29public string[] Split( params char[] separator ) 返回一个字符串数组，包含当前的 string 对象中的子字符串，子字符串是使用指定的 Unicode 字符数组中的元素进行分隔的。
30public string[] Split( char[] separator, int count ) 返回一个字符串数组，包含当前的 string 对象中的子字符串，子字符串是使用指定的 Unicode 字符数组中的元素进行分隔的。int 参数指定要返回的子字符串的最大数目。
31public bool StartsWith( string value ) 判断字符串实例的开头是否匹配指定的字符串。
32public char[] ToCharArray() 返回一个带有当前 string 对象中所有字符的 Unicode 字符数组。
33public char[] ToCharArray( int startIndex, int length ) 返回一个带有当前 string 对象中所有字符的 Unicode 字符数组，从指定的索引开始，直到指定的长度为止。
34public string ToLower() 把字符串转换为小写并返回。
35public string ToUpper() 把字符串转换为大写并返回。
36public string Trim() 移除当前 String 对象中的所有前导空白字符和后置空白字符。

上面的方法列表并不详尽，请访问 MSDN 库，查看完整的方法列表和 String 类构造函数。

实例 ​

下面的实例演示了上面提到的一些方法：

比较字符串

C#
using System;

namespace StringApplication
{
   class StringProg
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         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() ;
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

This is test and This is text are not equal.

字符串包含字符串：

C#
using System;

namespace StringApplication
{
   class StringProg
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         string str = "This is test";
         if (str.Contains("test"))
         {
            Console.WriteLine("The sequence 'test' was found.");
         }
         Console.ReadKey() ;
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

The sequence 'test' was found.

获取子字符串：

C#
using System;
namespace StringApplication
{
        class StringProg
        {
                static void Main(string[] args)
                {
                        string str = "Last night I dreamt of San Pedro";
                        Console.WriteLine(str);
                        string substr = str.Substring(23);
                        Console.WriteLine(substr);
                        Console.ReadKey() ;
                }
        }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Last night I dreamt of San Pedro
San Pedro

连接字符串：

C#
using System;

namespace StringApplication
{
   class StringProg
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         string[] starray = new string[]{"Down the way nights are dark",
         "And the sun shines daily on the mountain top",
         "I took a trip on a sailing ship",
         "And when I reached Jamaica",
         "I made a stop"};

         string str = String.Join("\n", starray);
         Console.WriteLine(str);
         Console.ReadKey() ;
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Down the way nights are dark
And the sun shines daily on the mountain top
I took a trip on a sailing ship
And when I reached Jamaica
I made a stop

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。假设您想跟踪图书馆中书的动态。您可能想跟踪每本书的以下属性：

  • Title
  • Author
  • Subject
  • Book ID

定义结构体 ​

为了定义一个结构体，您必须使用 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。

例如，您可以按照如下的方式声明 Book 结构：

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

下面的程序演示了结构的用法：

C#
using System;
using System.Text;

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

public class testStructure
{
   public static void Main(string[] args)
   {

      Books Book1;        /* 声明 Book1，类型为 Books */
      Books Book2;        /* 声明 Book2，类型为 Books */

      /* book 1 详述 */
      Book1.title = "C Programming";
      Book1.author = "Nuha Ali";
      Book1.subject = "C Programming Tutorial";
      Book1.book_id = 6495407;

      /* book 2 详述 */
      Book2.title = "Telecom Billing";
      Book2.author = "Zara Ali";
      Book2.subject =  "Telecom Billing Tutorial";
      Book2.book_id = 6495700;

      /* 打印 Book1 信息 */
      Console.WriteLine( "Book 1 title : {0}", Book1.title);
      Console.WriteLine("Book 1 author : {0}", Book1.author);
      Console.WriteLine("Book 1 subject : {0}", Book1.subject);
      Console.WriteLine("Book 1 book_id :{0}", Book1.book_id);

      /* 打印 Book2 信息 */
      Console.WriteLine("Book 2 title : {0}", Book2.title);
      Console.WriteLine("Book 2 author : {0}", Book2.author);
      Console.WriteLine("Book 2 subject : {0}", Book2.subject);
      Console.WriteLine("Book 2 book_id : {0}", Book2.book_id);

      Console.ReadKey();

   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Book 1 title : C Programming
Book 1 author : Nuha Ali
Book 1 subject : C Programming Tutorial
Book 1 book_id : 6495407
Book 2 title : Telecom Billing
Book 2 author : Zara Ali
Book 2 subject : Telecom Billing Tutorial
Book 2 book_id : 6495700

结构的特点 ​

您已经用了一个简单的名为 Books 的结构。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，您不能为结构定义无参构造函数。无参构造函数(默认)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。

针对上述讨论，让我们重写前面的实例：

C#
using System;
using System.Text;

struct Books
{
   private string title;
   private string author;
   private string subject;
   private int book_id;
   public void setValues(string t, string a, string s, int id)
   {
      title = t;
      author = a;
      subject = s;
      book_id =id;
   }
   public void display()
   {
      Console.WriteLine("Title : {0}", title);
      Console.WriteLine("Author : {0}", author);
      Console.WriteLine("Subject : {0}", subject);
      Console.WriteLine("Book_id :{0}", book_id);
   }

};

public class testStructure
{
   public static void Main(string[] args)
   {

      Books Book1 = new Books(); /* 声明 Book1，类型为 Books */
      Books Book2 = new Books(); /* 声明 Book2，类型为 Books */

      /* book 1 详述 */
      Book1.setValues("C Programming",
      "Nuha Ali", "C Programming Tutorial",6495407);

      /* book 2 详述 */
      Book2.setValues("Telecom Billing",
      "Zara Ali", "Telecom Billing Tutorial", 6495700);

      /* 打印 Book1 信息 */
      Book1.display();

      /* 打印 Book2 信息 */
      Book2.display();

      Console.ReadKey();

   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Title : C Programming
Author : Nuha Ali
Subject : C Programming Tutorial
Book_id : 6495407
Title : Telecom Billing
Author : Zara Ali
Subject : Telecom Billing Tutorial
Book_id : 6495700

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
};

其中，

  • enum_name 指定枚举的类型名称。
  • enumeration list 是一个用逗号分隔的标识符列表。

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 };

实例 ​

下面的实例演示了枚举变量的用法：

C#
using System;

public class EnumTest
{
    enum Day { Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat };

    static void Main()
    {
        int x = (int)Day.Sun;
        int y = (int)Day.Fri;
        Console.WriteLine("Sun = {0}", x);
        Console.WriteLine("Fri = {0}", y);
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Sun = 0
Fri = 5

类（Class） ​

当你定义一个类时，你定义了一个数据类型的蓝图。这实际上并没有定义任何的数据，但它定义了类的名称意味着什么，也就是说，类的对象由什么组成及在这个对象上可执行什么操作。对象是类的实例。构成类的方法和变量称为类的成员。

类的定义 ​

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。下面是类定义的一般形式：

C#
<access specifier> class  class_name
{
    // member variables
    <access specifier> <data type> variable1;
    <access specifier> <data type> variable2;
    ...
    <access specifier> <data type> variableN;
    // member methods
    <access specifier> <return type> method1(parameter_list)
    {
        // method body
    }
    <access specifier> <return type> method2(parameter_list)
    {
        // method body
    }
    ...
    <access specifier> <return type> methodN(parameter_list)
    {
        // method body
    }
}

请注意：

  • 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。

下面的实例说明了目前为止所讨论的概念：

C#
using System;
namespace BoxApplication
{
    class Box
    {
       public double length;   // 长度
       public double breadth;  // 宽度
       public double height;   // 高度
    }
    class Boxtester
    {
        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
            double volume = 0.0;         // 体积

            // Box1 详述
            Box1.height = 5.0;
            Box1.length = 6.0;
            Box1.breadth = 7.0;

            // Box2 详述
            Box2.height = 10.0;
            Box2.length = 12.0;
            Box2.breadth = 13.0;

            // Box1 的体积
            volume = Box1.height * Box1.length * Box1.breadth;
            Console.WriteLine("Box1 的体积： {0}",  volume);

            // Box2 的体积
            volume = Box2.height * Box2.length * Box2.breadth;
            Console.WriteLine("Box2 的体积： {0}", volume);
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Box1 的体积： 210
Box2 的体积： 1560

成员函数和封装 ​

类的成员函数是一个在类定义中有它的定义或原型的函数，就像其他变量一样。作为类的一个成员，它能在类的任何对象上操作，且能访问该对象的类的所有成员。

成员变量是对象的属性（从设计角度），且它们保持私有来实现封装。这些变量只能使用公共成员函数来访问。

让我们使用上面的概念来设置和获取一个类中不同的类成员的值：

C#
using System;
namespace BoxApplication
{
    class Box
    {
       private double length;   // 长度
       private double breadth;  // 宽度
       private double height;   // 高度
       public void setLength( double len )
       {
            length = len;
       }

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

       public void setHeight( double hei )
       {
            height = hei;
       }
       public double getVolume()
       {
           return length * breadth * height;
       }
    }
    class Boxtester
    {
        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
            double volume;               // 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);

            Console.ReadKey();
        }
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Box1 的体积： 210
Box2 的体积： 1560

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。

下面的实例说明了构造函数的概念：

C#
using System;
namespace LineApplication
{
   class Line
   {
      private double length;   // 线条的长度
      public Line()
      {
         Console.WriteLine("对象已创建");
      }

      public void setLength( double len )
      {
         length = len;
      }
      public double getLength()
      {
         return length;
      }

      static void Main(string[] args)
      {
         Line line = new Line();
         // 设置线条长度
         line.setLength(6.0);
         Console.WriteLine("线条的长度： {0}", line.getLength());
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

对象已创建
线条的长度： 6

默认的构造函数没有任何参数。但是如果你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。这种技术可以帮助你在创建对象的同时给对象赋初始值，具体请看下面实例：

C#
using System;
namespace LineApplication
{
   class Line
   {
      private double length;   // 线条的长度
      public Line(double len)  // 参数化构造函数
      {
         Console.WriteLine("对象已创建，length = {0}", len);
         length = len;
      }

      public void setLength( double len )
      {
         length = len;
      }
      public double getLength()
      {
         return length;
      }

      static void Main(string[] args)
      {
         Line line = new Line(10.0);
         Console.WriteLine("线条的长度： {0}", line.getLength());
         // 设置线条长度
         line.setLength(6.0);
         Console.WriteLine("线条的长度： {0}", line.getLength());
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

对象已创建，length = 10
线条的长度： 10
线条的长度： 6

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。

下面的实例说明了析构函数的概念：

C#

using System;
namespace LineApplication
{
   class Line
   {
      private double length;   // 线条的长度
      public Line()  // 构造函数
      {
         Console.WriteLine("对象已创建");
      }
      ~Line() //析构函数
      {
         Console.WriteLine("对象已删除");
      }

      public void setLength( double len )
      {
         length = len;
      }
      public double getLength()
      {
         return length;
      }

      static void Main(string[] args)
      {
         Line line = new Line();
         // 设置线条长度
         line.setLength(6.0);
         Console.WriteLine("线条的长度： {0}", line.getLength());
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

对象已创建
线条的长度： 6
对象已删除

类的静态成员 ​

我们可以使用 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。你也可以在类的定义内部初始化静态变量。

下面的实例演示了静态变量的用法：

C#
using System;
namespace StaticVarApplication
{
    class StaticVar
    {
       public static int num;
        public void count()
        {
            num++;
        }
        public int getNum()
        {
            return num;
        }
    }
    class StaticTester
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            StaticVar s1 = new StaticVar();
            StaticVar s2 = new StaticVar();
            s1.count();
            s1.count();
            s1.count();
            s2.count();
            s2.count();
            s2.count();
            Console.WriteLine("s1 的变量 num： {0}", s1.getNum());
            Console.WriteLine("s2 的变量 num： {0}", s2.getNum());
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

s1 的变量 num： 6
s2 的变量 num： 6

你也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。下面的实例演示了静态函数的用法：

C#
using System;
namespace StaticVarApplication
{
    class StaticVar
    {
       public static int num;
        public void count()
        {
            num++;
        }
        public static int getNum()
        {
            return num;
        }
    }
    class StaticTester
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            StaticVar s = new StaticVar();
            s.count();
            s.count();
            s.count();
            Console.WriteLine("变量 num： {0}", StaticVar.getNum());
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

变量 num： 3

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。例如，哺乳动物 属于（IS-A） 动物，狗 属于（IS-A） 哺乳动物，因此狗 属于（IS-A） 动物。

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：

C#
<访问修饰符> class <基类>
{
 ...
}
class <派生类> : <基类>
{
 ...
}

假设，有一个基类 Shape，它的派生类是 Rectangle：

C#
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;
   }

   // 派生类
   class Rectangle: Shape
   {
      public int getArea()
      {
         return (width * height);
      }
   }

   class RectangleTester
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         Rectangle Rect = new Rectangle();

         Rect.setWidth(5);
         Rect.setHeight(7);

         // 打印对象的面积
         Console.WriteLine("总面积： {0}",  Rect.getArea());
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

总面积： 35

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。您可以在成员初始化列表中进行父类的初始化。

下面的程序演示了这点：

C#
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();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

长度： 4.5
宽度： 7.5
面积： 33.75
成本： 2362.5

多重继承 ​

多重继承指的是一个类别可以同时从多于一个父类继承行为与特征的功能。与单一继承相对，单一继承指一个类别只可以继承自一个父类。

C# 不支持多重继承。但是，您可以使用接口来实现多重继承。下面的程序演示了这点：

C#
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();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

总面积： 35
油漆总成本： $2450

多态性 ​

多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。

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。

在 C# 中，每个类型都是多态的，因为包括用户定义类型在内的所有类型都继承自 Object。

多态就是同一个接口，使用不同的实例而执行不同操作，如图所示：img | 菜鸟教程

现实中，比如我们按下 F1 键这个动作：

  • 如果当前在 Flash 界面下弹出的就是 AS 3 的帮助文档；
  • 如果当前在 Word 下弹出的就是 Word 帮助；
  • 在 Windows 下弹出的就是 Windows 帮助和支持。

同一个事件发生在不同的对象上会产生不同的结果。

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

运算符重载将在下一章节讨论，接下来我们将讨论函数重载。

函数重载 ​

您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。

下面的实例演示了几个相同的函数 Add()，用于对不同个数参数进行相加处理：

C#
using System;
namespace PolymorphismApplication
{
    public class TestData
    {
        public int Add(int a, int b, int c)
        {
            return a + b + c;
        }
        public int Add(int a, int b)
        {
            return a + b;
        }
    }
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            TestData dataClass = new TestData();
            int add1 = dataClass.Add(1, 2);
            int add2 = dataClass.Add(1, 2, 3);

            Console.WriteLine("add1 :" + add1);
            Console.WriteLine("add2 :" + add2);
        }
    }
}

面的实例演示了几个相同的函数 print()，用于打印不同的数据类型：

C#
using System;
namespace PolymorphismApplication
{
   class Printdata
   {
      void print(int i)
      {
         Console.WriteLine("输出整型: {0}", i );
      }

      void print(double f)
      {
         Console.WriteLine("输出浮点型: {0}" , f);
      }

      void print(string s)
      {
         Console.WriteLine("输出字符串: {0}", s);
      }
      static void Main(string[] args)
      {
         Printdata p = new Printdata();
         // 调用 print 来打印整数
         p.print(1);
         // 调用 print 来打印浮点数
         p.print(1.23);
         // 调用 print 来打印字符串
         p.print("Hello Runoob");
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

输出整型: 1
输出浮点型: 1.23
输出字符串: Hello Runoob

动态多态性 ​

C# 允许您使用关键字 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：

  • 您不能创建一个抽象类的实例。
  • 您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：

C#
using System;
namespace PolymorphismApplication
{
   abstract class Shape
   {
       abstract public 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();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Rectangle 类的面积：
面积： 70

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。

以下实例创建了 Shape 基类，并创建派生类 Circle、 Rectangle、Triangle， Shape 类提供一个名为 Draw 的虚拟方法，在每个派生类中重写该方法以绘制该类的指定形状。

C#
using System;
using System.Collections.Generic;

public class Shape
{
    public int X { get; private set; }
    public int Y { get; private set; }
    public int Height { get; set; }
    public int Width { get; set; }

    // 虚方法
    public virtual void Draw()
    {
        Console.WriteLine("执行基类的画图任务");
    }
}

class Circle : Shape
{
    public override void Draw()
    {
        Console.WriteLine("画一个圆形");
        base.Draw();
    }
}
class Rectangle : Shape
{
    public override void Draw()
    {
        Console.WriteLine("画一个长方形");
        base.Draw();
    }
}
class Triangle : Shape
{
    public override void Draw()
    {
        Console.WriteLine("画一个三角形");
        base.Draw();
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // 创建一个 List<Shape> 对象，并向该对象添加 Circle、Triangle 和 Rectangle
        var shapes = new List<Shape>
        {
            new Rectangle(),
            new Triangle(),
            new Circle()
        };

        // 使用 foreach 循环对该列表的派生类进行循环访问，并对其中的每个 Shape 对象调用 Draw 方法
        foreach (var shape in shapes)
        {
            shape.Draw();
        }

        Console.WriteLine("按下任意键退出。");
        Console.ReadKey();
    }

}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

画一个长方形
执行基类的画图任务
画一个三角形
执行基类的画图任务
画一个圆形
执行基类的画图任务
按下任意键退出。

下面的程序演示通过虚方法 area() 来计算不同形状图像的面积：

C#
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();
      }
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Rectangle 类的面积：
面积：70
Triangle 类的面积：
面积：25

运算符重载 ​

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

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。

抽象类在某种程度上与接口类似，但是，它们大多只是用在当只有少数方法由基类声明由派生类实现时。

接口本身并不实现任何功能，它只是和声明实现该接口的对象订立一个必须实现哪些行为的契约。

抽象类不能直接实例化，但允许派生出具体的，具有实际功能的类。

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：

C#
interface IMyInterface
{
    void MethodToImplement();
}

以上代码定义了接口 IMyInterface。通常接口命令以 I 字母开头，这个接口只有一个方法 MethodToImplement()，没有参数和返回值，当然我们可以按照需求设置参数和返回值。

值得注意的是，该方法并没有具体的实现。

接下来我们来实现以上接口：InterfaceImplementer.cs ​

C#
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.");
    }
}

InterfaceImplementer 类实现了 IMyInterface 接口，接口的实现与类的继承语法格式类似：

class InterfaceImplementer : IMyInterface

继承接口后，我们需要实现接口的方法 MethodToImplement() , 方法名必须与接口定义的方法名一致。

接口继承: InterfaceInheritance.cs ​

以下实例定义了两个接口 IMyInterface 和 IParentInterface。

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。

以下实例 IMyInterface 继承了 IParentInterface 接口，因此接口实现类必须实现 MethodToImplement() 和 ParentInterfaceMethod() 方法：

C#
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.");
    }
}

实例输出结果为：

MethodToImplement() called.
ParentInterfaceMethod() called.

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。

我们举一个计算机系统中的例子，一个文件夹(目录)中可以包含多个文件夹，每个文件夹中不能有相同的文件名，但不同文件夹中的文件可以重名。

img | 菜鸟教程

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，如下所示：

C#
namespace namespace_name
{
   // 代码声明
}

为了调用支持命名空间版本的函数或变量，会把命名空间的名称置于前面，如下所示：

namespace_name.item_name;

下面的程序演示了命名空间的用法：

C#
using System;
namespace first_space
{
   class namespace_cl
   {
      public void func()
      {
         Console.WriteLine("Inside first_space");
      }
   }
}
namespace second_space
{
   class namespace_cl
   {
      public void func()
      {
         Console.WriteLine("Inside second_space");
      }
   }
}
class TestClass
{
   static void Main(string[] args)
   {
      first_space.namespace_cl fc = new first_space.namespace_cl();
      second_space.namespace_cl sc = new second_space.namespace_cl();
      fc.func();
      sc.func();
      Console.ReadKey();
   }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Inside first_space
Inside second_space

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。例如，我们在程序中使用 System 命名空间，其中定义了类 Console。我们可以只写：

Console.WriteLine ("Hello there");

我们可以写完全限定名称，如下：

System.Console.WriteLine("Hello there");

您也可以使用 using 命名空间指令，这样在使用的时候就不用在前面加上命名空间名称。该指令告诉编译器随后的代码使用了指定命名空间中的名称。下面的代码演示了命名空间的应用。

让我们使用 using 指定重写上面的实例：

C#
using System;
using first_space;
using second_space;

namespace first_space
{
   class abc
   {
      public void func()
      {
         Console.WriteLine("Inside first_space");
      }
   }
}
namespace second_space
{
   class efg
   {
      public void func()
      {
         Console.WriteLine("Inside second_space");
      }
   }
}
class TestClass
{
   static void Main(string[] args)
   {
      abc fc = new abc();
      efg sc = new efg();
      fc.func();
      sc.func();
      Console.ReadKey();
   }
}

上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Inside first_space
Inside second_space

嵌套命名空间 ​

命名空间可以被嵌套，即您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
   }
}

您可以使用点（.）运算符访问嵌套的命名空间的成员，如下所示：

C#
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");
            }
        }
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

In SomeNameSpace
In Nested

预处理器指令 ​

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

正则表达式 ​

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

异常处理 ​

https://www.runoob.com/csharp/csharp-exception-handling.html

文件的输入与输出 ​

https://www.runoob.com/csharp/csharp-file-io.html

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