C#網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)教程第一章C#.NET概述

1、1 1C#C#網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)教程第一章網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)教程第一章C#.NETC#.NET概述概述第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述2 2學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)了解了解.NET.NET框架及其特點(diǎn)。框架及其特點(diǎn)。了解了解C#C#開發(fā)背景，及其與開發(fā)背景，及其與.NET.NET框架之間的關(guān)系?？蚣苤g的關(guān)系。掌握掌握Visual C#.NETVisual C#.NET集成開發(fā)環(huán)境。集成開發(fā)環(huán)境。掌握創(chuàng)建掌握創(chuàng)建C#C#程序的一般方法和程序的一般方法和C#C#程序結(jié)構(gòu)。程序結(jié)構(gòu)。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述3 3本章內(nèi)容本章內(nèi)容1.1 .NET1.1 .NET平臺介紹平臺介紹

2、1.2 C#1.2 C#語言簡介語言簡介 1.3 Visual C#.NET1.3 Visual C#.NET集成開發(fā)環(huán)境集成開發(fā)環(huán)境 1.4 1.4 創(chuàng)建第一個創(chuàng)建第一個C#.NETC#.NET程序程序 第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述4 41.1 .NET1.1 .NET平臺介紹平臺介紹 1.1.1 什么是.NET Microsoft .NET是微軟公司于2000年6月22日發(fā)布的下一代計算計劃，該計劃的主要目的是讓網(wǎng)絡(luò)由呈現(xiàn)式的平臺轉(zhuǎn)為完全的平臺，使微軟已有的軟件在Web時代適用于傳統(tǒng)的PC。具體來講，就是通過.NET計劃，可以讓我們在任何時間、任何地點(diǎn)，使用任何設(shè)備獲取

3、信息并且得到服務(wù)。 .NET是微軟公司推出的一個全新概念的技術(shù)，它代表了一個集合、一個環(huán)境和一個可以作為平臺支持下一代Internet的可編程結(jié)構(gòu)。同時.NET也是一種新的計算平臺，它簡化了在高度分布式Internet環(huán)境中開發(fā)應(yīng)用程序的過程，為用戶提供更加豐富和完善的解決方案。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述5 51.1 .NET1.1 .NET平臺介紹平臺介紹Microsoft .NET方案由以下四個關(guān)鍵部分組成：（1）.NET構(gòu)件塊服務(wù)，即對某些特定服務(wù)程序的訪問，如用于文件存儲的服務(wù)、日歷管理或Passport.NET（一種身份鑒別服務(wù)）。（2）.NET設(shè)備軟件，是運(yùn)行

4、于新型Internet設(shè)備上的軟件。（3）用戶體驗(yàn)，包括自然界面、信息代表和智能標(biāo)簽等功能，這些技術(shù)可以自動建立超鏈接，這些超鏈接指向與用戶創(chuàng)建的文檔中的單詞或短語相關(guān)的信息。（4）基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，由.NET框架、Microsoft Visual Studio .NET、.NET企業(yè)服務(wù)器和Microsoft Windows .NET組成。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述6 61.1 .NET1.1 .NET平臺介紹平臺介紹1.1.2 .NET的核心組件 .NET包括以下核心組件：（1）一組用于創(chuàng)建互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的構(gòu)建塊。包括用于用戶認(rèn)證的Passport.NET以及用于文件存儲的服

5、務(wù)，用戶首選項(xiàng)日歷管理和眾多的其他任務(wù)。 （2）構(gòu)建和管理新一代服務(wù)的基本結(jié)構(gòu)和工具。包括Visual Studio.NET企業(yè)服務(wù)器、.NET Framework和Windows.NET。（3）能夠啟用新型智能互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的.NET設(shè)備軟件。（4）.NET用戶體驗(yàn)。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述7 71.1 .NET1.1 .NET平臺介紹平臺介紹1.1.3 .NET的新特性 .NET是一種全新的技術(shù)，其平臺由公共語言運(yùn)行時、基礎(chǔ)類庫和公共語言規(guī)范組成?；A(chǔ)類庫展現(xiàn)了公共語言運(yùn)行時的功能，類似于Windows API。但基礎(chǔ)類庫提供了比API更為高層的功能來方便代碼的重用。作

6、為一個新的平臺，它包括了很多新特性：一致的編程模式，簡化的編程模式，平臺與處理器獨(dú)立，支持多語言的開發(fā)，自動內(nèi)存管理，一致的出錯處理方式，完美的安全機(jī)制，XML和SOAP的引入等。具體說明如下：（1）一致的編程模式。在.NET環(huán)境中，所有的應(yīng)用程序都采用通用的面向?qū)ο蟮木幊棠Ｊ?，而Windows環(huán)境中既有DLL函數(shù)也有COM對象。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述8 81.1 .NET1.1 .NET平臺介紹平臺介紹（2）簡化的編程模式。這是最令開發(fā)人員歡迎鼓舞的消息，在.NET環(huán)境下，由于CLR的作用，程序開發(fā)人員不再需要深入了解和Windows或COM架構(gòu)相關(guān)的GUID、Iu

7、nknown( )、AddRef( )、Release( )和HRESULTS等知識。.NET平臺不但隱藏了實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，而且在新的平臺上，這些概念已經(jīng)消失了。（3）平臺與處理器獨(dú)立。微軟中間語言（MSIL）獨(dú)立于CPU，是一種比傳統(tǒng)機(jī)器語言層次更高的語言。對于任何操作平臺，只要支持.NET運(yùn)行就可以運(yùn)行.NET應(yīng)用程序?，F(xiàn)在所有的Windows平臺均可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，將來甚至在非Windows操作系統(tǒng)上也可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，直接在C+這樣的語言中使用。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述9 91.1 .NET1.1 .NET平臺介紹平臺介紹（4）支持多語言的開發(fā)。按照COM的原理，代碼重用

8、是建立在二進(jìn)制代碼的級別上的。在.NET環(huán)境下，代碼重用可以建立在源碼級別上，也就是說，用C#語言編寫的某個類可以直接在C+這樣的語言中使用。.NET有這樣的巨大威力在于它為所有支持.NET編程的語言提供了一整套通用類型系統(tǒng)。（5）自動內(nèi)存管理。對于所有開發(fā)人員而言，最難解決的就是內(nèi)存泄漏的問題。在.NET環(huán)境下這個問題得到徹底解決，自動內(nèi)存管理功能已經(jīng)納入CLR之中。該功能會定時檢查被丟棄的內(nèi)存，并進(jìn)行相應(yīng)的回收，從而使程序員可把復(fù)雜的內(nèi)存管理交給平臺自己來處理。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述10101.1 .NET1.1 .NET平臺介紹平臺介紹（6）一致的出錯處理方式。

9、相信所有的Windows SDK程序員都對Windows環(huán)境下混亂的錯誤處理方式感到厭煩，如Win32錯誤代碼、異常情況處理和HRESULT等。在.NET環(huán)境下，所有的程序都采用統(tǒng)一的錯誤處理方式（產(chǎn)生異常）。（7）完善的安全機(jī)制。.NET的出現(xiàn)是為了迎合下一代因特網(wǎng)環(huán)境下的企業(yè)級計算，一般的訪問控制已經(jīng)不能滿足要求，所以在安全方面，.NET相對于Windows等其他系統(tǒng)而言，有了更深入的改進(jìn)，如從裝載一個類開始就進(jìn)行確認(rèn)性檢查；在訪問代碼和相應(yīng)資源時，實(shí)施代碼訪問安全措施。.NET還提供了一整套機(jī)制來判斷角色和確認(rèn)身份信息，并且能做到跨進(jìn)程和跨機(jī)器，從而確保所需的代碼在遠(yuǎn)端不會受到破壞。.N

10、ET的安全性也深深嵌入到CLR結(jié)構(gòu)中，以確保應(yīng)用程序本身安全。這些安全機(jī)制是對現(xiàn)有操作系統(tǒng)安全機(jī)制的一種本質(zhì)上的擴(kuò)展，從而使.NET在安全性上進(jìn)一步加強(qiáng)。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述11111.1 .NET1.1 .NET平臺介紹平臺介紹（8）XML和SOAP的引入?；貞浺幌逻^去的分布式應(yīng)用程序的設(shè)計，通常設(shè)計兩層應(yīng)用程序，在此基礎(chǔ)上出現(xiàn)了如CORBA、IIOP、RMI和DCOM這樣的協(xié)議。人們已經(jīng)熟悉了這樣的分布式系統(tǒng)。但是這種系統(tǒng)的弊端就是靈活性差，因?yàn)檫@種設(shè)計方式使得應(yīng)用程序固定在服務(wù)器端。而因特網(wǎng)是整個松散連接和分布非常廣的世界。原有的Client/Server結(jié)構(gòu)

11、已經(jīng)過時，因此就提出了全新的編程模式，而XML和SOAP能使這種模式很好地工作。在.NET中，XML和SOAP已經(jīng)深深地融入其中并成為非常重要的組成部分。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述12121.1 .NET1.1 .NET平臺介紹平臺介紹1.1.4 .NET框架 .NET框架是.NET平臺的基本架構(gòu)，其目的是為了更容易建立網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。此外，Microsoft.NET框架還規(guī)定了代碼訪問安全和基于角色的安全。通過代碼訪問安全機(jī)制，為應(yīng)用程序指定完成工作所必需的權(quán)限，從而保障按照開發(fā)人員的意圖全面、細(xì)致地設(shè)計安全可靠的應(yīng)用程序。.NET平臺的框架結(jié)構(gòu)如圖1.1所示。

12、整個平臺由7部分組成。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述13131.1 .NET1.1 .NET平臺介紹平臺介紹圖1.1 .NET框架結(jié)構(gòu)第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述14141.2 C#1.2 C#語言簡介語言簡介1.2.1 C#的開發(fā)背景 C和C+這兩種語言為程序員提供了豐富的功能、高度的靈活性和強(qiáng)大的底層控制能力。而這一切都不得不在效率上做出不同程度的犧牲。 合理的C/C+替代語言應(yīng)該可以對現(xiàn)存和潛在的平臺上的高效開發(fā)提供有效的支持，并可以使Web開發(fā)非常方便地與現(xiàn)存的應(yīng)用相結(jié)合。并提供一些必要的底層編程的功能。 C#是從C和C+演變而來的，并且結(jié)合了C/

13、C+的強(qiáng)大功能、Java的面向?qū)ο筇匦院蚔isual Basic的易用性，從而成為一種簡單的類型安全、面向?qū)ο蟮木幊陶Z言，也是.NET公共語言運(yùn)行環(huán)境的內(nèi)置語言。C#代碼可以從公共語言運(yùn)行庫的服務(wù)中獲益。C#同時還具有Delphi的一些優(yōu)點(diǎn)。 第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述15151.2 C#1.2 C#語言簡介語言簡介1.2.2 C#語言的特點(diǎn) C#是專門為.NET應(yīng)用而開發(fā)的語言，這從根本上保證了C#與.NET框架的完美結(jié)合。.NET框架為C#提供了一個強(qiáng)大的、易用的、邏輯結(jié)構(gòu)一致的程序設(shè)計環(huán)境。在.NET運(yùn)行庫的支持下，.NET框架的各種優(yōu)點(diǎn)在C#中表現(xiàn)得淋漓盡致。C#

14、具有如下的特點(diǎn)：1語法簡潔2面向?qū)ο笤O(shè)計3與Web緊密結(jié)合4完整的安全性和錯誤處理5版本控制6兼容性7靈活性 第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述16161.2 C#1.2 C#語言簡介語言簡介1.2.3 C#與其他語言的比較 1C#和C+的比較（1）編譯目標(biāo)。C+代碼直接編譯為本地可執(zhí)行代碼，而C#默認(rèn)編譯為中間語言（IL）代碼，執(zhí)行時再通過Just-In-Time將需要的模塊臨時編譯成本地代碼。（2）內(nèi)存管理。C+需要顯式地刪除動態(tài)分配給堆的內(nèi)存，而C#不需要這么做，C#采用垃圾回收機(jī)制自動在合適的時機(jī)回收不再使用的內(nèi)存。（3）指針。C+中大量地使用指針，而C#使用對類實(shí)例的引

15、用，如果確實(shí)想在C#中使用指針，必須聲明該內(nèi)容是非安全的。不過，一般情況下C#沒有必要使用指針。（4）字符串處理。在C#中，字符串是作為一種基本數(shù)據(jù)類型來對待的，因此比C+中對字符串的處理要簡單得多。（5）庫。C+依賴于以繼承和模板為基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)庫，C#則依賴于.NET基庫。（6）類繼承。C+允許類的多繼承，而C#只允許類的單繼承，通過接口才能實(shí)現(xiàn)多繼承。 第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述17171.2 C#1.2 C#語言簡介語言簡介2C#和Java的比較（1）C#與Java的相同之處。 兩者都編譯成跨平臺的、跨語言的代碼，并且代碼只能在一個受控制的環(huán)境中運(yùn)行。 自動收集垃圾內(nèi)

16、存，并且取消了指針。在C#中可以使用指針，不過必須注明unsafe關(guān)鍵字。 都不需要頭文件，所有的代碼都被“包（package）”限制在某個范圍內(nèi)，并且因?yàn)闆]有頭文件，所以消除了類定義的循環(huán)依賴。（2）C#與Java的區(qū)別 C#面向?qū)ο蟮某潭缺菾ava高。 C#具有比Java更強(qiáng)大的功能。 C#的速度比Java快。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述18181.3 Visual C#.NET1.3 Visual C#.NET集成開發(fā)環(huán)境集成開發(fā)環(huán)境 .NET應(yīng)用程序的創(chuàng)建通常有兩種方法：一種是編輯器開發(fā)包的方法，另一種是利用.NET可視化開發(fā)工具進(jìn)行開發(fā)。 前者可以使用文本編輯器來

17、編寫代碼，然后借助從微軟站點(diǎn)免費(fèi)下周的.NET軟件開發(fā)工具包（Software Development Kit，SDK），通過C#命令行編譯器（csc.exe）來構(gòu)建.NET程序。但這種方法會帶來許多麻煩，因?yàn)樗赟DK中不提供代碼生成使用工具（向?qū)ВD形調(diào)試器和IntelliSense功能，從而導(dǎo)致效率低下。 為了減輕在命令行構(gòu)建軟件的負(fù)擔(dān)，提高開發(fā)效率，大多數(shù)開發(fā)人員都使用后一種方法進(jìn)行開發(fā)。Visual Studio 2005正是微軟公司推出的，現(xiàn)階段用于創(chuàng)建C#.NET應(yīng)用程序的最簡單、快捷的開發(fā)工具，使用它可以開發(fā)控制臺應(yīng)用程序、Windows應(yīng)用程序和Web應(yīng)用程序。下面介紹Vi

18、sual Studio 2005的集成開發(fā)環(huán)境。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述19191.3 Visual C#.NET1.3 Visual C#.NET集成開發(fā)環(huán)境集成開發(fā)環(huán)境1.3.1 啟動界面圖1.2 Microsoft Visual Studio 2005啟動界面第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述20201.3 Visual C#.NET1.3 Visual C#.NET集成開發(fā)環(huán)境集成開發(fā)環(huán)境1.3.2 解決方案資源管理器 解決方案資源管理器（Solution Explorer）如圖1.3所示，包含用于創(chuàng)建應(yīng)用程序的全部項(xiàng)目，這些項(xiàng)目可以是VC+.NE

19、T、C#、VB.NET等不同語言開發(fā)的項(xiàng)目。一個解決方案可以由幾個組件項(xiàng)目和引用它們的用戶界面組成。 在解決方案資源管理器中，可以從樹狀視圖中清晰地查看程序的實(shí)現(xiàn)文件、頭文件和資源文件。 第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述21211.3 Visual C#.NET1.3 Visual C#.NET集成開發(fā)環(huán)境集成開發(fā)環(huán)境1.3.3 工具箱 工具箱中包含了可重用的控件，用于定義應(yīng)用程序。使用可視化的方法編程時，可在窗體中拖放控件，繪制出應(yīng)用程序界面。大大提高開發(fā)人員的工作效率，尤其在設(shè)計對話框時，使用工具箱中的可視化控件無疑使開發(fā)變得十分方便。 第第1 1章章 C#.NETC#.N

20、ET概述概述22221.3 Visual C#.NET1.3 Visual C#.NET集成開發(fā)環(huán)境集成開發(fā)環(huán)境1.3.4 代碼編輯窗口 對于C#的開發(fā)人員來說，主要的編輯工作都在代碼編輯窗口完成，在.NET開發(fā)環(huán)境中，代碼編輯窗口的性能也得到了很大的加強(qiáng)。一個最大的提高就是提供了分頁標(biāo)簽可以使開發(fā)人員在各個文件中切換。 第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述23231.3 Visual C#.NET1.3 Visual C#.NET集成開發(fā)環(huán)境集成開發(fā)環(huán)境1.3.5 類視圖 類視圖是編輯代碼時最頻繁使用的工具窗口，它以樹形結(jié)構(gòu)顯示了當(dāng)前項(xiàng)目中的所有類，并在類中列出成員變量和成員函數(shù)

21、。每一個類首先列出帶紫色圖標(biāo)的成員函數(shù)，然后列出帶藍(lán)色圖標(biāo)的成員變量。保護(hù)類型成員的標(biāo)志為一把鑰匙，私有成員的標(biāo)志為一把鎖，而共有成員圖標(biāo)旁邊沒有標(biāo)志。 第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述24241.3 Visual C#.NET1.3 Visual C#.NET集成開發(fā)環(huán)境集成開發(fā)環(huán)境1.3.6 屬性窗口 屬性窗口用于設(shè)置控件的屬性。屬性定義了控件的信息，如大小、位置、顏色等。屬性窗口左邊一欄表示了控件的屬性名，右邊一欄表示屬性的當(dāng)前值。 第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述25251.3 Visual C#.NET1.3 Visual C#.NET集成開發(fā)環(huán)境集成

22、開發(fā)環(huán)境1.3.7 服務(wù)器資源管理窗口 服務(wù)器資源管理器是Visual Studio 2005中的服務(wù)器控制臺。通過它可以在IDE中集中監(jiān)控和管理一個應(yīng)用方案涉及的所有“服務(wù)器”和“數(shù)據(jù)連接”。例如可以通過服務(wù)器資源管理器連接數(shù)據(jù)庫、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫表或?qū)?shù)據(jù)庫表拖放到表格、數(shù)據(jù)庫圖表或查詢中。 第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述26261.4 1.4 創(chuàng)建第一個創(chuàng)建第一個C#.NETC#.NET程序程序1.4.1 創(chuàng)建C#控制臺應(yīng)用程序 控制臺應(yīng)用程序也叫Console應(yīng)用程序，是一種在后臺運(yùn)行的程序，沒有獨(dú)立的窗口，它不像窗體應(yīng)用程序那樣，可以通過鼠標(biāo)單擊按鈕等控件來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)操作，

23、而是在命令行方式下運(yùn)行。下面介紹一個最簡單的輸出“Hello World”的控制臺應(yīng)用程序的開發(fā)過程。例1-1 顯示“Hello World”的控制臺應(yīng)用程序。（1）啟動Visual Studio 2005，選擇【文件】|【新建】|【項(xiàng)目】命令，彈出【新建項(xiàng)目】對話框，如圖所示。（2）在左側(cè)【項(xiàng)目類型】列表中選擇【Visual C#】，在右側(cè)【模板】列表框中選擇【控制臺應(yīng)用程序】。（3）在【名稱】文本框中輸入“Hello World”，在【位置】文本框中輸入項(xiàng)目保存路徑“E:C# ProgramConsoleTest”，單擊【確定】按鈕。 第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述272

24、71.4 1.4 創(chuàng)建第一個創(chuàng)建第一個C#.NETC#.NET程序程序第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述28281.4 1.4 創(chuàng)建第一個創(chuàng)建第一個C#.NETC#.NET程序程序1.4.1 創(chuàng)建C#控制臺應(yīng)用程序代碼實(shí)例1.1 Hello World Console應(yīng)用程序using System;using System.Collections.Generic;using System.Text;namespace Hello_World class Program static void Main(string args) Console.WriteLine(Hello,

25、World!); Console.ReadKey( ); 第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述29291.4 1.4 創(chuàng)建第一個創(chuàng)建第一個C#.NETC#.NET程序程序1.4.1 創(chuàng)建C#控制臺應(yīng)用程序 程序說明：（1）/using表示程序引用的庫，以下的System、System.Collections.Generic和System.Text為控制臺應(yīng)用程序默認(rèn)引用的庫，這幾個庫由.NET Framework 2.0提供。（2）namespace為程序自動創(chuàng)建的一個命名空間，命名空間可以控制類、變量等的作用域。（3）class是類的意思，C#中的所有程序都由類構(gòu)成，項(xiàng)目創(chuàng)建時自

26、動創(chuàng)建program類。（4）任何一個可執(zhí)行的程序中都包含一個Main函數(shù)，它是程序的入口函數(shù)。程序啟動時將執(zhí)行Main函數(shù)中的代碼。（5）Console.ReadKey用于使程序在執(zhí)行完上面的代碼后不立即退出，在用戶按任意鍵后退出程序。第第1 1章章 C#.NETC#.NET概述概述30301.4 1.4 創(chuàng)建第一個創(chuàng)建第一個C#.NETC#.NET程序程序1.4.2 創(chuàng)建C#窗體應(yīng)用程序 （1）啟動Visual Studio 2005，選擇【文件】|【新建】| 【項(xiàng)目】命令，彈出【新建項(xiàng)目】對話框。（2）在左側(cè)【項(xiàng)目類型】列表中選擇【Visual C#】，在右側(cè)【模板】列表框中選擇【W(wǎng)indows應(yīng)用程序】。（3）在【名稱】文本框中輸入“First