第一章C#與.NET概述

1、第一章 C#與.NET概述本章主要目標(biāo)通過本章的學(xué)習(xí)，主要把握以下內(nèi)容：了解.NET Framework 的結(jié)構(gòu)。理解.NET Framework 的基本概念CLRJITCTSMSIL了解 .NET Framework 命名空間了解C#程序的基本結(jié)構(gòu)熟悉Visual Studio.NET的配置熟悉如何創(chuàng)建一個控制臺應(yīng)用程本章重點.NET Framework的體系結(jié)構(gòu)及其組件。熟悉VS.NET 2005，并能夠使用該工具來創(chuàng)建C#應(yīng)用程序。本章難點什么是CLS、CTS、MSIL和JITVS.NET 2005的環(huán)境配置一、.NET Framework簡介.NET Framework是.NET應(yīng)用程

2、序開發(fā)和運行的環(huán)境，提供了.NET應(yīng)用程序中使用的類庫，類似于JVM。它不但使Internet上運行的應(yīng)用程序更容易被開發(fā)，而且也可用于開發(fā)運行于Windows桌面上的傳統(tǒng)應(yīng)用程序。MicroSoft.NET為創(chuàng)建、部署以及管理安全、強大、高效的應(yīng)用程序提供了前所未有的最大支持。.NET Framework主要包含下列兩個組件：CLR：公共語言運行時統(tǒng)一的類庫，包括：線程文件輸入/輸出 (I/O)數(shù)據(jù)庫支持XML 解析數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)當(dāng)然，還包括編程語言和ASP.NET。其中支持.NET Framework的一些編程語言為C#、VC+、VB.NET和Jscript。ASP.NET主要用于簡化WEB應(yīng)用

3、和服務(wù)的開發(fā)，不但是傳統(tǒng)意義上的應(yīng)用和服務(wù)，而且包括移動設(shè)備上的應(yīng)用和開發(fā)。二、.NET Framework體系結(jié)構(gòu).NET Framework是一個創(chuàng)建、部署和運行應(yīng)用程序的多語言平臺，能夠開發(fā)多種平臺的應(yīng)用程序，其體系結(jié)構(gòu)如圖1所示：圖1 .NET Framework的體系結(jié)構(gòu).NET Framework使程序員能夠開發(fā)用于Windows、Internet、Pocket PC（個人掌上電腦）、SmartPhone(智能電話)和Table PC(平板電腦)等多種平臺的應(yīng)用程序。此外它還提供了多種編程語言可供選擇。程序員使用.NET支持的語言之一來開發(fā)應(yīng)用程序。這些應(yīng)用程序使用的基類庫由.NE

4、T Framework類庫（FCL）提供，例如：要顯示文本信息，可編寫以下代碼：System.Console.WriteLine(“.NET體系結(jié)構(gòu)”);可以看到，只要支持.NET Framework，就支持.NET的開發(fā)，就如支持JVM就支持Java開發(fā)的機制是一樣的。三、.NET Framework的組件.NET Framework主要由FCL（框架類庫）和CLR（公共語言運行時）構(gòu)成，圖2顯示了.NET Framework的組件及其要素。圖2 .NET Framework的組件其中：Web Form：與HTML類似，提供一組網(wǎng)頁設(shè)計的類。Web Services：包括一組設(shè)計Web服務(wù)的

5、類，可用來構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的應(yīng)用程序。WinForms:：提供一組Windows的窗體應(yīng)用程序設(shè)計和開發(fā)的類。ASP.NET：提供一組用于創(chuàng)建Web應(yīng)用程序的類。ADO.NET：提供一些可與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交互的類。XML：用于XML操縱、搜索和轉(zhuǎn)換?；究蚣茴悾禾峁┗竟δ?，如I/O、字符串處理、安全性管理和網(wǎng)絡(luò)通信等。通用語言規(guī)范CLS：規(guī)定了使用所有語言都畢業(yè)遵循的基本語言功能的公共子集。公共類型系統(tǒng)CTS：描述如何在運行時聲明、使用和管理像類、結(jié)構(gòu)、枚舉、接口等類型，從而便于在各種語言之間使用這些類型。CLR和MSILCLR：托管代碼，為與.NET Framework配合使用的任何語言提供了諸

6、如內(nèi)存管理、安全性和錯誤處理等功能。保證了 .NET 中其他語言也都具有的功能。MSIL：微軟中間語言，由一組特定的指令組成，這些指令指明如何執(zhí)行代碼。JIT 編譯器的主要工作是將普通 MSIL 代碼轉(zhuǎn)換為可以直接由CPU 執(zhí)行的計算機代碼。CLS和CTSCLS： 規(guī)定所有 .NET 語言都應(yīng)遵循的規(guī)則；生成可與其他語言互操作的應(yīng)用程序。CTS：公共類型系統(tǒng)，包含標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)類型和準(zhǔn)則集。四、C#的常用命名空間命名空間：對具有相關(guān)功能的類在邏輯上進(jìn)行分組，類似于存放相關(guān)物品的容器。例如一所大學(xué)中的人員模型可能包括以下幾種類型：個人、學(xué)員、職員、大學(xué)生等。一般認(rèn)為，命名空間有助于改善數(shù)據(jù)的構(gòu)成，從而

7、使每個人都可以輕松地獲得想要的數(shù)據(jù)。在.NET Framework中，所有的命名空間基本上從System中形成的。System命名空間為根命名空間，它包含了定義.NET中使用的公共數(shù)據(jù)類型，這些數(shù)據(jù)類型包括Boolean、DateTime和Int32等。此命名空間中包括的另一個重要的數(shù)據(jù)類型為“Object”。Object數(shù)據(jù)類型形成所有其他.NET對象繼承的基本對象。常用的命名空間如表1所示：表1 System下的二級命名空間命名空間說明System.Drawing處理圖形和繪圖，包括打印System.Data處理數(shù)據(jù)存取和管理，在定義 ADO.NET 技術(shù)中扮演重要角色System.IO管

8、理對文件和流的同步和異步訪問System.Windows處理基于窗體的窗口的創(chuàng)建System.Reflection包含從程序集讀取元數(shù)據(jù)的類System.Threading包含用于多線程編程的類System.Collections包含定義各種對象集的接口和類五、Visual Studio .NET 2005 的功能Visual Studio .NET 2005是一套完整的開發(fā)工具，用于構(gòu)建高性能的桌面應(yīng)用程序、XML Web Services、移動應(yīng)用程序和 ASP Web 應(yīng)用程序。而且，使用Visual Studio.NET2005 還可以使基于團(tuán)隊進(jìn)行的企業(yè)解決方案的設(shè)計、開發(fā)和部署更加

9、簡單。Visual Studio.NET2005是一個開發(fā)工具包，這個集成開發(fā)環(huán)境（IDE）主要包括：自定義 IDE啟動Visual Studio后，將出現(xiàn)“起始頁”，如下圖3所示：圖3 Visual Studio起始頁項目：包含指向最近用過的項目鏈接。對于最近查看過的項目，還會顯示相應(yīng)的修改日期。該選項卡有“打開項目”和“新建項目”兩個按鈕，分別用于打開或新建一個項目聯(lián)機資源：提供在線的MSDN更新鏈接。當(dāng)計算機連接到Internet時，只要選定窗格中的鏈接，Visual Studio.NET 2005 IDE就會自動下載更新?！奥?lián)機資源”包含以下鏈接：示例配置文件：用戶可以在此獲取與選定的

10、配置文件和提供的關(guān)鍵字相關(guān)的示例。新增功能：此部分顯示Visual Studio.NET 2005 IDE的新增功能和更新信息，包括示例下載和新的編程工具。網(wǎng)上社區(qū)：此部分包含利用新聞組、網(wǎng)頁和其他聯(lián)機資源聯(lián)系其他軟件開發(fā)人員的方式。標(biāo)題新聞：這部分提供瀏覽文章、新聞及提供指南的方式。聯(lián)機搜索：這部分用于聯(lián)機瀏覽MSDN（微軟在線庫）。下載：這部分允許用戶獲取代碼示例和更新。XML Web Services：允許用戶搜索已注冊的XML Web Services，以便用于應(yīng)用程序開發(fā)和發(fā)布XML Web Services。WEB宿主：這部分為用戶提供機會以使用Visual Studio.NET擴(kuò)

11、展其解決方案。該鏈接讓我們可以訪問一系列ASP.NET Web托管商，這些托管商提供免費的Web空間，并且集成了Visual Studio.NET，以便通過非常簡單的向?qū)Ш喕讘?yīng)用程序的部署。我的配制文件：包含自動設(shè)置“鍵盤方案”、“窗口布局”和“幫助篩選器”選項的默認(rèn)配置文件。選項卡式窗口管理Visual Studio.NET 2005讓我們每次都可在屏幕上輕松地查看更多的代碼行。它包括大量的工具和選項，可幫助用戶管理集成開發(fā)環(huán)境（IDE）中的窗口。Visual Studio.NET 2005主要功能有：自動隱藏設(shè)置方法：單擊窗口上的“關(guān)閉”按鈕旁邊的圖釘。可?？看翱冢?NET IDE提供

12、了靈活的可?？看翱冢@些窗口可放置在工作區(qū)的任一位置。選項卡式文檔：該功能可以使文檔窗口在IDE中一起顯示為選項卡。IDE定位：使用向前、向后按鈕可以輕松定位打開的文檔。收藏夾：借助于收藏夾，可以訪問使用Visual Studio.NET 2005 IDE添加了書簽的站點。菜單欄：提供了各種命令可用于管理IDE以及開發(fā)、調(diào)試和執(zhí)行程序。Visual Studio .NET 中的窗口解決方案資源管理器：顯示解決方案文件，該文件以樹形結(jié)構(gòu)顯示所有項目以及對應(yīng)的引用和文件。工具箱：包含可添加到Visual Studio項目的工具或項。服務(wù)器資源管理器：是一個共享工具窗格，該窗格可幫助開發(fā)人員對有權(quán)限

13、進(jìn)入的任何計算機上的資源進(jìn)行訪問和操縱。“服務(wù)器資源管理器”可用于將計算機連接到服務(wù)器并查看其資源，這包括消息隊列、性能計數(shù)器、服務(wù)、進(jìn)程、事件日志和數(shù)據(jù)庫對象。另外，“服務(wù)器資源管理器”還能以編程的方式在Visual Studio .NET 2005應(yīng)用程序中引用服務(wù)器組件和資源，還可以幫助訪問XML Web Services.類視圖：以樹形方式顯示一個項目的命名空間、函數(shù)、方法和類的邏輯視圖。屬性窗格：用于查看與設(shè)置控件、類和項目的屬性。使用動態(tài)幫助：MSDN在線庫提供的所有主題和幫助都可以在“動態(tài)幫助”窗格中獲得。六、環(huán)境設(shè)置利用“工具”菜單中的“選項”對話框來進(jìn)行。主要可以設(shè)置如下選項

14、：改變窗口的默認(rèn)外觀及其布局指定保存項目的默認(rèn)位置指定常用命令的快捷鍵確定“任務(wù)列表”和“解決方案資源管理器”的默認(rèn)行為確定在生成項目或項目的解決方案時是否自動保存已更改的文件七、C# 應(yīng)用程序文件夾結(jié)構(gòu)在創(chuàng)建項目時，Visual Studio.NET 2005自動創(chuàng)建一個與項目同名的文件夾，此處為“Hello World” 。該文件夾包含項目文件“Hello World.csproj”和其他關(guān)聯(lián)文件。每個新項目都創(chuàng)建了 bin 和 obj 兩個文件夾。這兩個文件夾下都有一個 Debug 子目錄，其中包含可執(zhí)行文件 HelloWorld.exe。在“解決方案資源管理器”中啟用“顯示所有文件”選

15、項，可查看“Hello World”項目的結(jié)構(gòu)。項目的目錄結(jié)構(gòu)如圖4所示：圖4 “Hello World”的文件夾結(jié)構(gòu)。八、創(chuàng)建和編譯HelloWorld控制臺應(yīng)用程序（1）用記事本創(chuàng)建一個C#控制臺程序示例程序：如何利用記事本創(chuàng)建一個C#應(yīng)用程序。using System; /導(dǎo)入 System 命名空間namespace Notepad /聲明命名空間 Notepadclass HelloWorld /聲明 HelloWorld 類public static void Main() /程序入口點，Main 的返回類型為 voidConsole.WriteLine(Hello World);

16、/控制臺類的 WriteLine()方法用于顯示輸出結(jié)果說明using System：引入命名空間System中的類文件，使其存在的方法成為程序的一部分。namespace Notepad：定義一個命名空間Notepad，表示生成的類HelloWorld放在該目錄中。class HelloWorld：定義一個類HelloWorld。public static void Main()：此方法是應(yīng)用程序的入口，此方法聲明為public satic，表示該方法可以被程序的任何地方訪問。Console.WriteLine()：向控制臺輸出數(shù)據(jù)。如果從控制臺接受單個字符數(shù)據(jù)，可以采用Console.Re

17、adLine()方法。執(zhí)行步驟將文件保存為Example.cs。進(jìn)入DOS界面（圖5），切換到存儲Example.cs程序的目錄中，鍵入命令：csc Example.cs進(jìn)行編譯生成相應(yīng)的Example.exe文件運行：Example圖5 dos界面（2）用Visual Studio.NET2005創(chuàng)建一個C#控制臺應(yīng)用程序。主要步驟：單擊“開始”“程序”，選擇“Visual Stdio.NET 2003”,啟動Visual Studio .NET 2005選擇“文件”“新建”“項目”，出現(xiàn)圖6所示的窗口。Visual Stdio.NET2005提供以下各種不同的項目類型：Visual Bas

18、ic項目：用VB.NET作為編程語言開發(fā)項目。Visual C#項目：用C#作為編程語言開發(fā)項目。安裝和部署項目：開發(fā)可用于安裝和部署應(yīng)用程序的項目。其他項目：包括可用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫項目、分布式應(yīng)用程序、Web應(yīng)用程序測試項目和Visual Studio分析器項目等的各種項目類型。Visual Studio解決方案：創(chuàng)建不包含任何項目的空解決方案。（3）在其中選擇“Visual C#”作為項目類型，選擇“控制臺應(yīng)用程序”作為模板。圖6 新建項目點擊“確定”后，“解決方案資源管理器”將自動顯示該項目的內(nèi)容：HelloWorld.csproj：執(zhí)行應(yīng)用程序時運行的啟動項目。因此，在解決方案資源管理器中，此文件顯示為粗體。App.ico：與項目關(guān)聯(lián)的默認(rèn)空白圖標(biāo)文件。Assemblyinfo.cs：包含通