第5章使用復(fù)合賦值和循環(huán)語(yǔ)句

1、19第5章 使用復(fù)合賦值和循環(huán)語(yǔ)句第5章 使用復(fù)合賦值和循環(huán)語(yǔ)句本章旨在教會(huì)你：l 使用復(fù)合賦值操作符更新變量值l 使用while、for和do循環(huán)語(yǔ)句l 單步執(zhí)行do語(yǔ)句，觀察變量值的變化第4章講述了如何使用if和switch語(yǔ)句選擇性地運(yùn)行語(yǔ)句。本章要介紹如何使用各種循環(huán)語(yǔ)句重復(fù)運(yùn)行一個(gè)或多個(gè)語(yǔ)句。寫(xiě)循環(huán)語(yǔ)句時(shí)通常要控制重復(fù)次數(shù)。為此可以使用一個(gè)變量，每次重復(fù)都更新它的值，并在變量抵達(dá)特定值時(shí)停止重復(fù)。因此，還要介紹如何在這些情況下使用特殊的賦值操作符來(lái)更新變量值。5.1 使用復(fù)合賦值操作符前面講過(guò)如何使用算術(shù)操作符創(chuàng)建新值。例如以下語(yǔ)句使用操作符+創(chuàng)建比變量answer大42的值，新值在

2、控制臺(tái)顯示：Console.WriteLine(answer + 42);前文還講過(guò)如何使用賦值語(yǔ)句更改變量值。以下語(yǔ)句使用賦值操作符=將answer的值變成42：answer = 42;要在變量的值上加42，可在同一個(gè)語(yǔ)句中使用賦值和加法操作。例如，以下語(yǔ)句在answer上加42，新值再賦給answer。換言之，在運(yùn)行該語(yǔ)句之后，answer的值比之前大42：answer = answer + 42; 雖然這是有效的語(yǔ)句，但有經(jīng)驗(yàn)的程序員不會(huì)這樣寫(xiě)。在變量上加一個(gè)值是常見(jiàn)操作，所以C#專(zhuān)門(mén)提供了+=操作符來(lái)簡(jiǎn)化它。要在answer上加42，有經(jīng)驗(yàn)的程序員會(huì)像下面這樣寫(xiě)：answer += 4

3、2;類(lèi)似，可將任何算術(shù)操作符與賦值操作符合并見(jiàn)下表。這些操作符稱(chēng)為復(fù)合賦值操作符。不要這樣寫(xiě)要這樣寫(xiě)variable = variable * number;variable *= number;variable = variable / number;variable /= number;variable = variable % number;variable %= number;variable = variable + number;variable += number;variable = variable - number;variable -= number;提示復(fù)合賦值操作符和

4、簡(jiǎn)單賦值操作符具有一樣的優(yōu)先級(jí)和右結(jié)合性。操作符+=可用于字符串；作用是將一個(gè)字符串附加到另一個(gè)字符串末尾。例如，以下代碼在控制臺(tái)上顯示"Hello John"：string name = "John"string greeting = "Hello "greeting += name;Console.WriteLine(greeting);但其他任何復(fù)合賦值操作符都不能用于字符串。注意變量遞增或遞減1不要使用復(fù)合賦值操作符，而是使用操作符+和-。例如，不要像下面這樣寫(xiě)：count += 1;而是像下面這樣寫(xiě)：count+;5.2 使

5、用while語(yǔ)句使用while語(yǔ)句，可在條件為true的前提下重復(fù)運(yùn)行一個(gè)語(yǔ)句。while語(yǔ)句的語(yǔ)法如下：while ( booleanExpression ) statement先求值booleanExpression(布爾表達(dá)式，注意必須放在圓括號(hào)中)，如果為true，就運(yùn)行語(yǔ)句(statement)。再次求值booleanExpression，仍為true就再次運(yùn)行語(yǔ)句。再次求值booleanExpression這個(gè)過(guò)程一直繼續(xù)，直至結(jié)果為false，此時(shí)while語(yǔ)句退出，從while構(gòu)造之后的第一個(gè)語(yǔ)句繼續(xù)。while語(yǔ)句在語(yǔ)法上與if語(yǔ)句有許多相似的地方(事實(shí)上，除了關(guān)鍵字不同，語(yǔ)

6、法完全相同)，具體如下。l 表達(dá)式必須是布爾表達(dá)式。l 布爾表達(dá)式必須放在圓括號(hào)中。l 首次求值布爾表達(dá)式為false，語(yǔ)句不運(yùn)行。l 要在while的控制下執(zhí)行兩個(gè)或更多語(yǔ)句，必須用大括號(hào)將語(yǔ)句分組成代碼塊。以下while語(yǔ)句向控制臺(tái)寫(xiě)入值09。一旦變量i的值變成10，while語(yǔ)句中止，不再運(yùn)行代碼塊。int i = 0;while (i < 10) Console.WriteLine(i); i+;所有while語(yǔ)句都應(yīng)在某個(gè)時(shí)候終止。新手常見(jiàn)錯(cuò)誤是忘記添加語(yǔ)句最終造成布爾表達(dá)式求值為false來(lái)終止循環(huán)。在上例中，這個(gè)語(yǔ)句就是i+;。注意while循環(huán)的變量i控制循環(huán)次數(shù)。這是常

7、見(jiàn)的設(shè)計(jì)模式，具有這個(gè)作用的變量有時(shí)也稱(chēng)為哨兵變量。還可創(chuàng)建嵌套循環(huán)，這種情況下一般延續(xù)該命名模式來(lái)使用j，k甚至l等作為哨兵變量名。提示和if語(yǔ)句一樣，建議總是為while語(yǔ)句使用代碼塊，即使其中只有一個(gè)語(yǔ)句。這樣以后添加代碼更省心。如果不這樣做，只有while后的第一個(gè)語(yǔ)句才會(huì)與之關(guān)聯(lián)，造成難以發(fā)現(xiàn)的bug。例如以下代碼： int i = 0; while (i < 10) Console.WriteLine(i); i+;代碼將無(wú)限循環(huán)，無(wú)限顯示零，因?yàn)橹挥蠧onsole.WriteLine語(yǔ)句才和while關(guān)聯(lián)，i+;語(yǔ)句雖然縮進(jìn)但編譯器不把它視為循環(huán)主體的一部分。以下練習(xí)寫(xiě)一個(gè)

8、while循環(huán)，每次從源文件讀取一行內(nèi)容，將其寫(xiě)入文本框。Ø 編寫(xiě)while語(yǔ)句1.在Visual Studio 2013中打開(kāi)WhileStatement項(xiàng)目，它位于“文檔”文件夾下的Microsoft PressVisual CSharp Step by StepChapter 5Windows XWhileStatement子文件夾中。2.在“調(diào)試”菜單中選擇“啟動(dòng)調(diào)試”。Visual Studio 2013生成并運(yùn)行應(yīng)用程序。應(yīng)用程序本身是一個(gè)簡(jiǎn)單的文本文件查看器，用于打開(kāi)文件并查看內(nèi)容。3.單擊Open File。如果使用Windows 8.1，將打開(kāi)文件選取器并顯示“文檔

9、”文件夾的內(nèi)容(如果使用Windows 8.1 Updatre1以后的版本，則顯示OneDrive的“文檔”文件夾中的內(nèi)容)，如下圖所示(在你的計(jì)算機(jī)上，文件和文件夾列表可能有所不同)。如果使用Windows 7，將顯示“打開(kāi)”對(duì)話(huà)框，如下圖所示。無(wú)論什么操作系統(tǒng)，都可利用該功能切換至一個(gè)文件夾并選擇要顯示的文件。4.切換到這臺(tái)電腦“文檔”文件夾下的Microsoft PressVisual CSharp Step by StepChapter 5Windows XWhileStatementWhileStatement子文件夾。5.選擇MainWindow.xaml.cs文件，單擊“打開(kāi)”按

10、鈕。文件名MainWindow.xaml.cs在小文本框顯示，但文件內(nèi)容沒(méi)有在大文本框中顯示。這是由于尚未實(shí)現(xiàn)代碼來(lái)讀取并顯示源文件內(nèi)容。下面的步驟將添加這個(gè)功能。6.返回Visual Studio 2013并停止調(diào)試。7.在“代碼和文本編輯器”窗口中打開(kāi)MainWindow.xaml.cs文件，找到openFileClick方法。在“打開(kāi)”對(duì)話(huà)框中選擇文件并單擊“打開(kāi)”按鈕后將調(diào)用該方法。應(yīng)用程序的不同版本以不同方式實(shí)現(xiàn)該方法。目前不需要理解方法的細(xì)節(jié)，只需知道方法提示用戶(hù)指定文件(通過(guò)FileOpenPicker或OpenFileDialog窗口)并打開(kāi)指定文件以進(jìn)行讀取。(在Window

11、s 7版本中，方法只是顯示OpenFileDialog窗口。當(dāng)用戶(hù)選擇文件并單擊“打開(kāi)”按鈕后，將調(diào)用openFileDialogFileOk方法來(lái)打開(kāi)文件以進(jìn)行讀取。)openFileClick方法(Windows 8.1)或openFileDialogFileOk方法(Windows 7或Windows 8)的最后兩個(gè)語(yǔ)句很重要。Windows 8.1版本如下：TextReader reader = new StreamReader(inputStream.AsStreamForRead();displayData(reader);第一個(gè)語(yǔ)句聲明TextReader變量reader。Tex

12、tReader是.NET Framework提供的類(lèi)，用于從文件等來(lái)源讀取字符流。它在System.IO命名空間中。該語(yǔ)句使用戶(hù)指定文件中的數(shù)據(jù)可供TextReader對(duì)象使用，然后利用該對(duì)象從文件讀取數(shù)據(jù)。最后一個(gè)語(yǔ)句調(diào)用displayData方法，將reader作為參數(shù)傳遞。方法使用reader對(duì)象讀取數(shù)據(jù)并在屏幕上顯示，稍后將實(shí)現(xiàn)該方法。Windows 7版本對(duì)應(yīng)的語(yǔ)句如下：TextReader reader = src.OpenText();displayData(reader);src變量是FileInfo對(duì)象，填充了用戶(hù)所選文件的信息。FileInfo類(lèi)也是.NET Framewo

13、rk提供的類(lèi)，它的OpenText方法用于打開(kāi)文件以進(jìn)行讀取。第一個(gè)語(yǔ)句打開(kāi)所選文件，使reader變量能接收文件內(nèi)容。和Windows 8.1版本一樣，最后一個(gè)語(yǔ)句調(diào)用displayData方法并將reader作為參數(shù)傳遞。8.找到displayData方法。它的兩個(gè)版本是相同的：private void displayData(TextReader reader) / TODO: add while loop here主體只有一行代碼，馬上就要添加代碼來(lái)獲取并顯示數(shù)據(jù)。9.將TODO注釋替換成以下語(yǔ)句：source.Text = ""source變量是窗體上最大的那個(gè)文

14、本框。把它的Text屬性設(shè)為空字符串("")，就可以清除當(dāng)前顯示的任何文本。10.在剛才輸入的語(yǔ)句之后，輸入以下語(yǔ)句：string line = reader.ReadLine(); 上述語(yǔ)句聲明string變量line，調(diào)用reader.ReadLine方法把文件中的第一行文本讀入變量。方法要么返回讀取的一行文本；要么返回特殊值null來(lái)表明沒(méi)有更多的行可供讀取。如果一行文本都沒(méi)有返回，表明是空文件。11.在剛才輸入的代碼之后繼續(xù)輸入以下代碼：while (line != null) source.Text += line + 'n' line = rea

15、der.ReadLine();以上while循環(huán)依次讀取文件每一行，直至沒(méi)有更多行。while循環(huán)判斷l(xiāng)ine變量值。不為null就顯示讀取的行，具體做法是將該行附加到source文本框的Text屬性，并在行末添加換行符('n')。TextReader對(duì)象的ReadLine方法讀取每一行會(huì)自動(dòng)刪除換行符，所以要重新添加。然后，在下次循環(huán)之前，while循環(huán)讀取下一行文本。如果沒(méi)有更多文本，ReadLine返回null值，造成while循環(huán)終止。12.如果使用Windows 8.1，在while循環(huán)的結(jié)束大括號(hào)()之后添加以下語(yǔ)句：reader.Dispose();如果使用Win

16、dows 7或Windows 8，在之后添加以下語(yǔ)句：reader.Close();這將釋放與文件關(guān)聯(lián)的資源并關(guān)閉文件。這是一個(gè)好習(xí)慣。除了釋放訪(fǎng)問(wèn)文件所需的內(nèi)存和其他資源，還使其他應(yīng)用程序能使用該文件。13.在“調(diào)試”菜單中選擇“啟動(dòng)調(diào)試”。14.窗體出現(xiàn)之后單擊Open File。15.在文件選取器或“打開(kāi)”對(duì)話(huà)框中，切換到“文檔”文件夾下的Microsoft PressVisual CSharp Step by StepChapter 5Windows XWhileStatementWhileStatement子文件夾，選擇MainWindow.xaml.cs文件，單擊“打開(kāi)”按鈕。注意

17、不要打開(kāi)非文本文件。例如，打開(kāi)可執(zhí)行程序或圖形文件會(huì)顯示二進(jìn)制信息的文本形式。如果文件很大，應(yīng)用程序可能掛起，需要強(qiáng)制終止。 這次所選文件的內(nèi)容在文本框中完整顯示，可看到剛才輸入的代碼。下圖展示的是Windows 8.1版本的運(yùn)行情況。Windows 7版本與此相似。16.在文本框中滾動(dòng)文本，找到displayData方法。驗(yàn)證方法包含剛才添加的代碼。17.返回Visual Studio 2013并停止調(diào)試。5.3 編寫(xiě)for語(yǔ)句C#的大多數(shù)while循環(huán)語(yǔ)句都具有以下常規(guī)結(jié)構(gòu)：initializationwhile (Boolean expression) statement update

18、control variablefor語(yǔ)句提供了這種結(jié)構(gòu)的更正式版本，它將initialization(初始化)、Boolean expression(布爾表達(dá)式)與update control variable(更新控制變量)合并到一起。用過(guò)for語(yǔ)句之后就能體會(huì)到它的好處，它能防止遺漏初始化和更新控制變量的代碼，減少寫(xiě)出無(wú)限循環(huán)代碼的概率。以下是for語(yǔ)句的語(yǔ)法：for (initialization; Boolean expression; update control variable) statement其中，statement(語(yǔ)句)是for循環(huán)主體，要么是一個(gè)語(yǔ)句，要么是用花括號(hào)

19、封閉的代碼塊。前面展示過(guò)while循環(huán)的一個(gè)例子，它顯示09的整數(shù)。下面要用for循環(huán)改寫(xiě)它：for (int i = 0; i < 10; i+) Console.WriteLine(i);初始化(int i = 0)只在循環(huán)開(kāi)始時(shí)發(fā)生一次。如果布爾表達(dá)式(i < 10)的求值結(jié)果為true，就運(yùn)行語(yǔ)句(Console.WriteLine(i);)。隨后，控制變量進(jìn)行更新(i+)，布爾表達(dá)式重新求值，如果仍為true，語(yǔ)句再次執(zhí)行，控制變量更新，布爾表達(dá)式重新求值如此反復(fù)。注意三點(diǎn)：初始化只發(fā)生一次；初始化后先執(zhí)行循環(huán)主體語(yǔ)句，再更新控制變量；更新控制變量后再重新求值布爾表達(dá)式。

20、提示和while語(yǔ)句一樣，建議總是為for循環(huán)主體使用代碼塊，即使其中只有一個(gè)語(yǔ)句。這樣一來(lái)，以后添加代碼就更省心。for語(yǔ)句的三個(gè)部分都可以省略。如果省略布爾表達(dá)式，布爾表達(dá)式就默認(rèn)為true。以下for語(yǔ)句將一直運(yùn)行：for (int i = 0; ;i+) Console.WriteLine("根本停不下來(lái)!"); 省略初始化和更新部分會(huì)得到一個(gè)看起來(lái)很奇怪的for循環(huán)，如下所示：int i = 0;for (; i < 10; ) Console.WriteLine(i); i+;注意for語(yǔ)句的初始化、布爾表達(dá)式和更新控制變量這三個(gè)部分必須用分號(hào)分隔，即使某

21、個(gè)部分的實(shí)際內(nèi)容并不存在。如有必要，可在for循環(huán)中提供多個(gè)初始化語(yǔ)句和多個(gè)更新語(yǔ)句(布爾表達(dá)式只能有一個(gè))。為此，請(qǐng)用逗號(hào)分隔不同的初始化和更新語(yǔ)句，如下例所示：for (int i = 0, j = 10; i <= j; i+, j-) .最后用for循環(huán)重寫(xiě)上個(gè)練習(xí)的while循環(huán)：for (string line = reader.ReadLine(); line != null; line = reader.ReadLine() source.Text += line + n;理解for語(yǔ)句作用域前面說(shuō)過(guò)，可在for語(yǔ)句的“初始化”部分聲明新變量。變量作用域限制于for語(yǔ)句主

22、體。for語(yǔ)句結(jié)束，變量消失。該規(guī)則造成兩個(gè)重要結(jié)果。首先，不能在for語(yǔ)句結(jié)束后使用變量，因?yàn)樗巡辉谧饔糜蛑?。下面是一個(gè)例子：for (int i = 0; i < 10; i+) .Console.WriteLine(i); / 編譯錯(cuò)誤其次，可在兩個(gè)或更多for語(yǔ)句中使用相同變量名，因?yàn)槊總€(gè)變量都在不同作用域中。下面是一個(gè)例子：for (int i = 0; i < 10; i+) .for (int i = 0; i < 20; i += 2) / okay .5.4 編寫(xiě)do語(yǔ)句while和for語(yǔ)句都在循環(huán)開(kāi)始時(shí)測(cè)試布爾表達(dá)式。這意味著假如首次測(cè)試布爾表達(dá)式為f

23、alse，循環(huán)主體一次都不運(yùn)行。do語(yǔ)句則不同，它的布爾表達(dá)式在每次循環(huán)之后求值，所以主體至少執(zhí)行一次。do語(yǔ)句的語(yǔ)法如下(不要忘記最后的分號(hào))：do statementwhile (booleanExpression);多個(gè)語(yǔ)句構(gòu)成的循環(huán)主體必須是放在中的代碼塊。以下語(yǔ)句向控制臺(tái)輸出09，這次使用do語(yǔ)句：int i = 0;do Console.WriteLine(i); i+;while (i < 10); break語(yǔ)句和continue語(yǔ)句第4章用break語(yǔ)句跳出switch語(yǔ)句。還可用它跳出循環(huán)。執(zhí)行break后，系統(tǒng)立即終止循環(huán)，并從循環(huán)之后的第一個(gè)語(yǔ)句繼續(xù)執(zhí)行。在這種情

24、況下，循環(huán)的“更新”和“繼續(xù)”條件都不會(huì)重新判斷。相反，continue語(yǔ)句造成當(dāng)前循環(huán)結(jié)束，立即開(kāi)始下一次循環(huán)(在對(duì)布爾表達(dá)式重新求值之后)。下面是在控制臺(tái)上輸出09的例子的另一個(gè)版本，這次使用break語(yǔ)句和continue語(yǔ)句：int i = 0;while (true) Console.WriteLine("continue " + i); i+; if (i < 10) continue; else break;這段代碼看起來(lái)讓人難受。在許多編程守則中，都建議謹(jǐn)慎使用continue語(yǔ)句，或者根本不要用，因?yàn)樗苋菀自斐呻y以理解的代碼。continue語(yǔ)句的

25、行為還讓人捉摸不透。例如，在for語(yǔ)句中執(zhí)行continue語(yǔ)句，會(huì)在運(yùn)行for語(yǔ)句的“更新(控制變量)”部分之后，才開(kāi)始下一次循環(huán)。下例要寫(xiě)do語(yǔ)句將正的十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制的字符串形式。程序基于以下算法：將十進(jìn)制數(shù)存儲(chǔ)到變量dec中do以下事情： dec除以8，將余數(shù)存儲(chǔ)起來(lái) 將dec設(shè)為上一步得到的商while dec不等于0 按相反順序合并每一次得到的余例如，要將十進(jìn)制數(shù)999轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制，可執(zhí)行以下步驟。1.999除以8，商124余7。2.124除以8，商15，余4。3.15除以8，商1余7。4.1除以8，商0，余1。5.按相反順序合并每一步得到的余，結(jié)果是1747。這就是999轉(zhuǎn)換

26、成八進(jìn)制的結(jié)果。Ø 寫(xiě)do語(yǔ)句1.在Visual Studio 2013中打開(kāi)DoStatement項(xiàng)目，它位于“文檔”文件夾下的Microsoft PressVisual CSharp Step by StepChapter 5Windows XDoStatement子文件夾中。2.在設(shè)計(jì)視圖中MainWindow.xaml窗體。窗體左側(cè)是number文本框。用戶(hù)在此輸入十進(jìn)制數(shù)。單擊Show Steps按鈕后，會(huì)生成該數(shù)字的八進(jìn)制形式。右側(cè)steps文本框顯示每個(gè)計(jì)算步驟的結(jié)果。3.在“代碼和文本編輯器”窗口中顯示MainWindow.xaml.cs的代碼。找到showSteps

27、Click方法。該方法在單擊Show Steps按鈕后運(yùn)行，目前為空。4.將以下加粗顯示的代碼添加到showStepsClick方法中：private void showStepsClick(object sender, RoutedEventArgs e) int amount = int.Parse(number.Text); steps.Text = "" string current = ""第一個(gè)語(yǔ)句使用int類(lèi)型的Parse方法將number文本框的Text屬性中存儲(chǔ)的字符串值轉(zhuǎn)換成int值。第二個(gè)語(yǔ)句將右側(cè)文本框steps的Text屬性設(shè)為

28、空字符串，清除顯示的文本。第三個(gè)語(yǔ)句聲明string變量current，初始化為空字符串。該字符串存儲(chǔ)每一次do循環(huán)時(shí)生成的八進(jìn)制數(shù)位。5.將以下加粗顯示的do語(yǔ)句添加到showStepsClick方法中：private void showStepsClick(object sender, RoutedEventArgs e) int amount = int.Parse(number.Text); steps.Text = "" string current = "" do int nextDigit = amount % 8; amount /= 8

29、; int digitCode = '0' + nextDigit; char digit = Convert.ToChar(digitCode); current = digit + current; steps.Text += current + "n" while (amount != 0);該算法反復(fù)計(jì)算amount變量除以8所得的余數(shù)。每次得到的余數(shù)都是正在構(gòu)造的新字符串的下一個(gè)數(shù)位。最終，amount變量將減小至0，循環(huán)結(jié)束。注意循環(huán)主體至少執(zhí)行一次。這個(gè)“至少執(zhí)行一次”的行為正是我們所需要的，因?yàn)榧词故菙?shù)字0，也有一個(gè)八進(jìn)制的數(shù)位。進(jìn)一步研究代

30、碼，do循環(huán)的第一個(gè)語(yǔ)句如下：int nextDigit = amount % 8;該語(yǔ)句聲明int變量nextDigit初始化為amount變量除以8之余。該值范圍是07。第二個(gè)語(yǔ)句如下：amount /= 8;這是復(fù)合賦值語(yǔ)句，相當(dāng)于amount = amount / 8;。如果amount的值是999，那么在執(zhí)行這個(gè)語(yǔ)句之后，amount的值就是124。下一個(gè)語(yǔ)句是：int digitCode = '0' + nextDigit;這個(gè)語(yǔ)句要稍微解釋一下！根據(jù)Windows操作系統(tǒng)使用的字符集，每個(gè)字符都有唯一代碼。在Windows操作系統(tǒng)常用的字符集中，字符'0&

31、#39;的代碼是整數(shù)值48。字符'1'的代碼是49，字符'2'的代碼是50，以此類(lèi)推，直到字符'9'，它的代碼是57。C#允許將字符當(dāng)作整數(shù)處理，允許對(duì)它們執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算。但這樣做會(huì)將字符碼作為值使用。所以，表達(dá)式'0' + nextDigit的結(jié)果是4855之間的值(記住，nextDigit的值在07之間)，對(duì)應(yīng)于等價(jià)的八進(jìn)制數(shù)位的代碼。do語(yǔ)句的第四個(gè)語(yǔ)句如下：char digit = Convert.ToChar(digitCode);該語(yǔ)句聲明char變量digit，把它初始化為Convert.ToChar(digitCod

32、e)方法調(diào)用的結(jié)果。Convert.ToChar方法獲取字符碼(一個(gè)整數(shù))，返回與之對(duì)應(yīng)的字符。所以，假如digitCode的值是54，Convert.ToChar(digitCode)返回字符'6'?？傊?，do循環(huán)的前4個(gè)語(yǔ)句計(jì)算與用戶(hù)輸入的數(shù)字對(duì)應(yīng)的最低有效八進(jìn)制數(shù)位(最右邊的數(shù)位)。下個(gè)任務(wù)是將這個(gè)數(shù)位添加到要輸出的字符串的前面，如下所示：current = digit + current;do循環(huán)的下一個(gè)語(yǔ)句如下：steps.Text += current + "n"該語(yǔ)句將迄今為止得到的八進(jìn)制數(shù)位添加到steps文本框中，還為每次輸出都附加換行符，

33、使每次輸出在文本框中都單獨(dú)占一行。最后，do循環(huán)末尾用while子句對(duì)循環(huán)條件進(jìn)行求值：while (amount != 0)如果amount的值目前不為0，就開(kāi)始下一次循環(huán)。最后一個(gè)練習(xí)使用Visual Studio 2013調(diào)試器來(lái)單步執(zhí)行上述do語(yǔ)句，幫助理解其工作原理。Ø 單步執(zhí)行do語(yǔ)句1.在打開(kāi)了MainWindow.xaml.cs文件的“代碼和文本編輯器”窗口中，將光標(biāo)移到showStepsClick方法的第一個(gè)語(yǔ)句：int amount = int.Parse(number.Text);2.右擊第一個(gè)語(yǔ)句，從彈出的快捷菜單中選擇“運(yùn)行到光標(biāo)處”命令。3.窗體出現(xiàn)后，在

34、左側(cè)文本框中鍵入999，單擊Show Steps按鈕。程序暫停運(yùn)行，Visual Studio 2013進(jìn)入調(diào)試模式?！按a和文本編輯器”窗口左側(cè)將出現(xiàn)一個(gè)黃色箭頭，標(biāo)記出當(dāng)前要執(zhí)行的語(yǔ)句。4.如果“調(diào)試”工具欄不可見(jiàn)，請(qǐng)顯示它(選擇“視圖”|“工具欄”|“調(diào)試”)。5.單擊“調(diào)試”工具欄的下箭頭，指向“添加或移除按鈕”，選擇“窗口”，如下圖所示。這樣會(huì)在“調(diào)試”工具欄上顯示“斷點(diǎn)”按鈕。6.單擊“斷點(diǎn)”按鈕右側(cè)的下箭頭，選擇“局部變量”，如下圖所示。隨后將顯示下圖所示的“局部變量”窗口，其中列出了當(dāng)前方法的局部變量的名稱(chēng)、值和類(lèi)型，其中包括局部變量amount。注意amount變量的值目前是

35、0。7.在“調(diào)試”工具欄上單擊“逐語(yǔ)句”按鈕(或者按功能鍵F11)。調(diào)試器將運(yùn)行當(dāng)前語(yǔ)句：int amount = int.Parse(number.Text);在“局部變量”窗口中，amount的值變成999，黃色箭頭指向下一個(gè)語(yǔ)句。8.再次單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。調(diào)試器運(yùn)行以下語(yǔ)句：steps.Text = ""該語(yǔ)句不影響“局部變量”窗口的顯示，因?yàn)閟teps是窗體控件，不是局部變量。黃箭頭指向下一個(gè)語(yǔ)句。9.再次單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。調(diào)試器將運(yùn)行以下語(yǔ)句：string current = ""黃箭頭指向do循環(huán)的起始大括號(hào)。do循環(huán)主體有三個(gè)局部變量，

36、即nextDigit，digitCode和digit。注意，這些局部變量在“局部變量”窗口中顯示，而且值均為0。10.單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。黃箭頭指向do循環(huán)主體的第一個(gè)語(yǔ)句。11.單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。調(diào)試器運(yùn)行以下語(yǔ)句：int nextDigit = amount % 8;在“局部變量”窗口中，nextDigit的值變成7，這是999除以8之余。12.單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。調(diào)試器運(yùn)行以下語(yǔ)句：amount /= 8;在“局部變量”窗口中，amount的值變成124。13.單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。調(diào)試器運(yùn)行以下語(yǔ)句：int digitCode = '0' + nextDigit;在“局

37、部變量”窗口中，digitCode變量的值變成55。這是'7'的字符碼(48 + 7)。14.單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。調(diào)試器運(yùn)行以下語(yǔ)句：char digit = Convert.ToChar(digitCode);在“局部變量”窗口中，digit的值變?yōu)?#39;7'?！熬植孔兞俊贝翱谕瑫r(shí)顯示char值的數(shù)值形式(本例是55)和字符形式(本例是'7')。注意，在“局部變量”窗口中，current變量的值仍是""。15.單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。調(diào)試器運(yùn)行以下語(yǔ)句：current = current + digit;在“局部變量”窗口中，cur

38、rent的值變成"7"。 16. 單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。調(diào)試器運(yùn)行以下語(yǔ)句：steps.Text += current + "n"該語(yǔ)句在steps文本框中顯示文本"7"，后跟換行符，確保以后的輸出從文本框的下一行開(kāi)始(窗體隱藏在Visual Studio后面，所以看不到)。黃箭頭移至do循環(huán)末尾的結(jié)束大括號(hào)。17.單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。黃箭頭指向while語(yǔ)句，準(zhǔn)備求值while條件，判斷是結(jié)束還是繼續(xù)do循環(huán)。18.單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。調(diào)試器運(yùn)行以下語(yǔ)句：while (amount != 0);amount的值是124，表達(dá)式124

39、!= 0求值結(jié)果是true，所以進(jìn)行下一次循環(huán)。黃箭頭跳回do循環(huán)的起始大括號(hào)。19.單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。黃箭頭再次指向do循環(huán)的第一個(gè)語(yǔ)句。20.連續(xù)單擊“逐語(yǔ)句”按鈕，重復(fù)三次do循環(huán)，觀察變量值在“局部變量”窗口中的變化。21.第4次循環(huán)結(jié)束時(shí)，amount的值變成0，current的值變成"1747"。黃箭頭指向do循環(huán)的while條件：while (amount != 0);amount目前為0，所以表達(dá)式amount != 0求值結(jié)果為false，do循環(huán)應(yīng)該終止。22.單擊“逐語(yǔ)句”按鈕。調(diào)試器運(yùn)行以下語(yǔ)句：while (amount != 0);如同預(yù)期的那

40、樣，do循環(huán)終止，黃箭頭移至showStepsClick方法的結(jié)束大括號(hào)。23.單擊工具欄上的“繼續(xù)”按鈕，或者從“調(diào)試”菜單選擇“繼續(xù)”。窗體隨后將出現(xiàn)，顯示為創(chuàng)建999的八進(jìn)制形式所經(jīng)歷的4個(gè)步驟："7"，"47"，"747"和"1747"(參見(jiàn)下圖)。24.返回Visual Studio 2013并停止調(diào)試。小 結(jié)本章講述了如何使用復(fù)合賦值操作符更新數(shù)值變量；講述了如何使用while，for和do語(yǔ)句在布爾條件為true的前提下重復(fù)執(zhí)行代碼。l 如果希望繼續(xù)學(xué)習(xí)下一章，請(qǐng)繼續(xù)運(yùn)行Visual Studio 2

41、013，然后閱讀第6章。l 如果希望現(xiàn)在就退出Visual Studio 2013，請(qǐng)選擇“文件”|“退出”。如果看到“保存”對(duì)話(huà)框，請(qǐng)單擊“是”按鈕保存項(xiàng)目。第5章快速參考目標(biāo)操作在變量(variable)上加一個(gè)值(amount)使用復(fù)合加法操作符。示例如下：variable += amount;從變量(variable)中減一個(gè)值(amount)使用復(fù)合減法操作符。示例如下：variable -= amount;條件為true時(shí)運(yùn)行一個(gè)或多個(gè)語(yǔ)句使用while語(yǔ)句。示例如下：int i = 0;while (i < 10) Console.WriteLine(i); i+;還可使用

42、for語(yǔ)句。示例如下：for (int i = 0; i < 10; i+) Console.WriteLine(i);一次或反復(fù)多次執(zhí)行語(yǔ)句使用do語(yǔ)句。示例如下：int i = 0;do Console.WriteLine(i); i+;while (i < 10);43第6章 管理錯(cuò)誤和異常第6章 管理錯(cuò)誤和異常本章旨在教會(huì)你：l 使用try，catch和finally語(yǔ)句處理異常l 使用checked和unchecked關(guān)鍵字控制整數(shù)溢出l 使用throw關(guān)鍵字從方法中拋出異常l 使用finally塊寫(xiě)總是運(yùn)行的代碼(即使在發(fā)生異常之后)之前學(xué)習(xí)了執(zhí)行常規(guī)任務(wù)所需的核心C#

43、語(yǔ)句，這些常規(guī)任務(wù)包括編寫(xiě)方法，聲明變量，用操作符創(chuàng)建值，用if和switch語(yǔ)句選擇運(yùn)行代碼，以及用while、for和do語(yǔ)句重復(fù)運(yùn)行代碼。但一直沒(méi)有提到程序可能出錯(cuò)的問(wèn)題。事實(shí)上，很難保證代碼總是像希望的那樣工作。有許多原因造成出錯(cuò)，其中許多不是程序員能控制的。任何應(yīng)用程序都必須能檢測(cè)錯(cuò)誤，并以得體的方式處理：要么進(jìn)行糾正；如果糾正不了，也要用最清楚的方式報(bào)告出錯(cuò)原因。作為第部分的最后一章，本章要講述C#如何通過(guò)拋出異常來(lái)通知發(fā)生了錯(cuò)誤，如何使用try，catch和finally語(yǔ)句捕捉和處理這些異常所代表的錯(cuò)誤。通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，將進(jìn)一步掌握C#語(yǔ)言，為順利學(xué)習(xí)第部分的內(nèi)容打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)

44、。6.1 處 理 錯(cuò) 誤生活并非總是一帆風(fēng)順。輪胎可能扎破，電池可能耗盡，螺絲起子并非總在老地方，應(yīng)用程序的用戶(hù)可能采取了出乎預(yù)料的操作。在計(jì)算機(jī)世界里，磁盤(pán)可能出故障，編寫(xiě)不當(dāng)?shù)某绦蚩赡苡绊憴C(jī)器上運(yùn)行的其他應(yīng)用程序(比如由于程序bug造成耗盡所有內(nèi)存)，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可能在最不恰當(dāng)?shù)臅r(shí)刻斷開(kāi)連接，甚至一些自然現(xiàn)象(比如附近的一次閃電)也會(huì)造成電源或網(wǎng)絡(luò)故障。錯(cuò)誤可能在程序運(yùn)行的任何階段發(fā)生，其中許多都不是程序本身的問(wèn)題。那么，如何檢測(cè)并嘗試修復(fù)呢？人們多年來(lái)為此研發(fā)了大量機(jī)制。早期系統(tǒng)(如UNIX)采用的典型方案要求在每次方法出錯(cuò)時(shí)都由操作系統(tǒng)設(shè)置一個(gè)特殊全局變量。每次調(diào)用方法后都檢查全局變量，判

45、斷方法是否成功。和大多數(shù)面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言一樣，C#沒(méi)有使用這種痛苦的、折磨人的方式處理錯(cuò)誤。相反，它使用的是異常。為了寫(xiě)可靠的C#應(yīng)用程序，必須很好地掌握異常。6.2 嘗試執(zhí)行代碼和捕捉異常錯(cuò)誤任何時(shí)候都可能發(fā)生，使用傳統(tǒng)技術(shù)為每個(gè)語(yǔ)句手動(dòng)添加錯(cuò)誤檢測(cè)代碼，不僅勞神費(fèi)力，還很容易出錯(cuò)。另外，如果每個(gè)語(yǔ)句都需要錯(cuò)誤處理邏輯來(lái)管理每個(gè)階段都可能發(fā)生的每個(gè)錯(cuò)誤，會(huì)很容易迷失方向，失去對(duì)程序主要流程的把握。幸好，在C#中利用異常和異常處理程序 譯注：本書(shū)按照約定俗成的譯法，將exception handler翻譯成“異常處理程序”，但請(qǐng)把它理解成“用于異常處理的構(gòu)造”。同樣的道理也適用于“catch處

46、理程序”，它其實(shí)是指“catch構(gòu)造”。，可以很容易地區(qū)分實(shí)現(xiàn)程序主邏輯的代碼與處理錯(cuò)誤的代碼。為了寫(xiě)支持異常處理的應(yīng)用程序，要做下面兩件事。1.代碼放到try塊中(try是C#關(guān)鍵字)。代碼運(yùn)行時(shí)，會(huì)嘗試執(zhí)行try塊內(nèi)的所有語(yǔ)句。如果沒(méi)有任何語(yǔ)句產(chǎn)生異常，這些語(yǔ)句將一個(gè)接一個(gè)運(yùn)行，直到全部完成。但一旦出現(xiàn)異常，就跳出try塊，進(jìn)入一個(gè)catch處理程序中執(zhí)行。2.緊接著try塊寫(xiě)一個(gè)或多個(gè)catch處理程序(catch也是C#關(guān)鍵字)來(lái)處理可能發(fā)生的錯(cuò)誤。每個(gè)catch處理程序都捕捉并處理特定類(lèi)型的異常，可在try塊后面寫(xiě)多個(gè)catch處理程序。try塊中的任何語(yǔ)句造成錯(cuò)誤，“運(yùn)行時(shí)”都會(huì)生

47、成并拋出異常。然后，“運(yùn)行時(shí)”檢查try塊之后的catch處理程序，將控制權(quán)移交給匹配的處理程序。下例在try塊中嘗試將文本框中的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成整數(shù)值，調(diào)用方法計(jì)算值，將結(jié)果寫(xiě)入另一個(gè)文本框。為了將字符串轉(zhuǎn)換成整數(shù)，要求字符串包含一組有效的數(shù)位，而不能是一組隨意的字符。如果字符串包含無(wú)效字符，int.Parse方法拋出FormatException異常，并將控制權(quán)移交給對(duì)應(yīng)的catch處理程序。catch處理程序結(jié)束后，程序從整個(gè)try/catch塊之后的第一個(gè)語(yǔ)句繼續(xù)。注意，如果沒(méi)有和異常對(duì)應(yīng)的處理程序，就說(shuō)異常未處理(稍后會(huì)討論這種情況)。try int leftHandSide = int.

48、Parse(lhsOperand.Text); int rightHandSide = int.Parse(rhsOperand.Text); int answer = doCalculation(leftHandSide, rightHandSide); result.Text = answer.ToString();catch (FormatException fEx) / 處理異常.catch處理程序采用與方法參數(shù)相似的語(yǔ)法指定要捕捉的異常。在前例中，一旦拋出FormatException異常，fEx變量就會(huì)被填充一個(gè)對(duì)象，其中包含了異常細(xì)節(jié)。FormatException類(lèi)型提供大量屬

49、性供檢查造成異常的確切原因。其中不少屬性是所有異常通用的。例如，Message屬性包含錯(cuò)誤的文本描述。處理異常時(shí)可利用這些信息，例如可以把細(xì)節(jié)記錄到日志文件，或者向用戶(hù)顯示有意義的消息，并要求重新輸入。6.2.1 未處理的異常如果try塊拋出異常，但沒(méi)有對(duì)應(yīng)的catch處理程序，那么會(huì)發(fā)生什么？在前例中，lhsOperand文本框可能確實(shí)包含一個(gè)整數(shù)，但該整數(shù)超出了C#允許的整數(shù)范圍(例如"2147483648")。在這種情況下，int.Parse語(yǔ)句會(huì)拋出OverflowException異常，而catch處理程序目前只能捕捉FormatException異常。如果try

50、塊是某個(gè)方法的一部分，那個(gè)方法將立即退出，并返回它的調(diào)用方法。如果它的調(diào)用方法有try塊，“運(yùn)行時(shí)”會(huì)嘗試定位try塊之后的一個(gè)匹配catch處理程序并執(zhí)行。如果調(diào)用方法沒(méi)有try塊，或者沒(méi)有找到匹配的catch處理程序，調(diào)用方法退出，返回它的更上一級(jí)的調(diào)用方法以此類(lèi)推。如果最后找到了匹配的catch處理程序，就運(yùn)行它，然后從捕捉(到異常的)方法的catch處理程序之后的第一個(gè)語(yǔ)句繼續(xù)執(zhí)行。重要提示 捕捉了異常之后，將從“捕捉方法”中的catch處理程序之后的第一個(gè)語(yǔ)句繼續(xù)，這個(gè)catch處理程序是實(shí)際捕捉到異常的catch塊。控制不會(huì)回到造成異常的方法。由內(nèi)向外遍歷了所有調(diào)用方法之后，如果還

51、是找不到匹配的catch處理程序，整個(gè)程序終止，報(bào)告發(fā)生了未處理的異常?？梢院苋菀椎貦z查應(yīng)用程序生成的異常。以“調(diào)試”模式運(yùn)行應(yīng)用程序(選擇“調(diào)試”|“啟動(dòng)調(diào)試”)并發(fā)生異常，會(huì)出現(xiàn)如下圖所示的對(duì)話(huà)框。應(yīng)用程序暫停，便于判斷造成異常的原因。應(yīng)用程序在拋出異常并導(dǎo)致調(diào)試器介入的語(yǔ)句停止。此時(shí)可檢查變量值，可更改變量的值，還可使用“調(diào)試”工具欄和各種調(diào)試窗口，從拋出異常的位置單步調(diào)試代碼。6.2.2 使用多個(gè)catch處理程序通過(guò)前面的討論，我們知道不同的錯(cuò)誤可能拋出不同類(lèi)型的異常。為了解決這個(gè)問(wèn)題，可以提供多個(gè)catch處理程序。所有catch處理程序依次列出，就像下面這樣：try int le

52、ftHandSide = int.Parse(lhsOperand.Text); int rightHandSide = int.Parse(rhsOperand.Text); int answer = doCalculation(leftHandSide, rightHandSide); result.Text = answer.ToString();catch (FormatException fEx) /.catch (OverflowException oEx) /.如果try塊中的代碼拋出FormatException異常，和FormatException 對(duì)應(yīng)的catch塊開(kāi)始運(yùn)行

53、。如果拋出OverflowException異常，和OverflowException對(duì)應(yīng)的catch塊開(kāi)始運(yùn)行。注意如果FormatException catch塊的代碼拋出OverflowException異常，不會(huì)造成相鄰的那個(gè)OverflowException catch塊的運(yùn)行。相反，異常會(huì)傳給調(diào)用當(dāng)前代碼的方法。換言之，該異常會(huì)“傳播”至調(diào)用棧的上一級(jí)。本節(jié)前面有相關(guān)的描述。6.2.3 捕捉多個(gè)異常C#和Microsoft .NET Framework的異常捕捉機(jī)制相當(dāng)完善。.NET Framework定義了許多異常類(lèi)型，包括程序可能拋出的大多數(shù)異常！一般不可能為每個(gè)可能的異常都寫(xiě)

54、對(duì)應(yīng)的catch處理程序某些異?？赡茉诔绦驎r(shí)都沒(méi)有想到。那么，如何保證所有可能的異常都被捕捉并處理呢？這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵在于各個(gè)異常之間的關(guān)系。異常用繼承層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織。這個(gè)繼承層次結(jié)構(gòu)由多個(gè)“家族”構(gòu)成(第12章將詳細(xì)討論繼承)。FormatException和OverflowException異常都屬于SystemException家族。該家族還包含其他許多異常。SystemException本身又是Exception家族的成員，而Exception是所有異常的“老祖宗”。捕捉Exception相當(dāng)于捕捉可能發(fā)生的所有異常。注意Exception包含眾多異常，其中許多異常是專(zhuān)門(mén)供.NET F

55、ramework的各種組件使用的。雖然一些異常較難理解，但至少應(yīng)該知道如何捕捉它們。下面的代碼將展示如何捕捉所有可能的異常：try int leftHandSide = int.Parse(lhsOperand.Text); int rightHandSide = int.Parse(rhsOperand.Text); int answer = doCalculation(leftHandSide, rightHandSide); result.Text = answer.ToString();catch (Exception ex) / 這是常規(guī)catch處理程序，能捕捉所有異常 /.提示如果真的決定捕捉Exception，可以從catch處理程序中省略它的名稱(chēng)，因?yàn)槟J(rèn)捕捉的就是Exception： catch / 但并不總是推薦這樣做。傳入catch處理程序的異常對(duì)象可能包含異常的重要信息。使用這個(gè)沒(méi)有參數(shù)的catch構(gòu)造進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，可能無(wú)法利用這些信息。最后還有一個(gè)問(wèn)題：異常與try塊之后的多個(gè)catch處理程序匹配會(huì)發(fā)生什么？假如一個(gè)處理程序捕捉FormatException，另一個(gè)捕捉Exception，最終運(yùn)行哪一個(gè)(還是