C#学习笔记(与Java、C、C++和Python对比)
(搬运自我在SegmentFault的博客)
最近准备学习一下Unity3D,在C#和JavaScript中选择了C#。所以,作为学习Unity3D的准备工作,首先需要学习一下C#。用了一两天的时间学了一下C#,感觉是处在C++和Java之间的一门语言。比Java更灵活,比C++更简单,确实是一门设计很优秀的语言。
基础概念和语法
基本数据类型
- C#中的基本数据类型分为值类型和引用类型。相比Java而言,增加了无符号数,多了C中的
struct
,字符串也成了基本类型。数值类型、枚举类型、结构体等是值类型。字符串、对象、数组、委托等是引用类型。 - C#中的基本数据类型都有对应的包装类。编译时编译器会将基本类型转换成对应的类,如
int
对应Int32
,string
对应String
。和Java中不同,基本类型的关键字只是对应类的别名,所以基本类型的变量也有自己的方法。 - C#可以对数值类型进行类型转换。转换规则和Java和C/C++类似,注意C#中
bool
和int
之间不能转换。基本类型中有转换成自身的静态方法Parse
。此外,C#中还有专门的Convert
类可以进行类型转换。 - C#中的常量关键字是
const
和readonly
。前者在编译时确定,需要在声明时赋值。后者在运行时确定,可以在声明之后赋值一次。
命名规范
函数的命名为首字母大写的驼峰命名法;变量首字母小写。
C#中入口方法为首字母大写的Main方法。
预编译指令
C#中可以使用预编译指令。如#define
,#if
,pragma
等。但#define
不能用于定义常量,只能定义符号。
命名空间
C#的命名空间和C++的命令空间没有太多区别。如果学过Java或者Python,那么和这二者中包
的概念也类似。
类型推断
使用var
关键字,类似于C++中的auto
。在编译时确定,不会影响程序性能。
基本输入输出
输入输出这一部分粗看比Java要简明一些:
using System;
// ...
Console.Read(); // 读一个字符
Console.ReadLine(); // 读一行
Console.Write(); // 不换行写
Console.WriteLine(); // 写并换行
实现Java中的nextXXX
:读一行然后用string
的split
方法切割,再转换成相应类型。
基本语句
switch
语句每一个case
都要有break
,除非该case
为空。C#允许在switch
中使用goto
关键字。增加
foreach
关键字。要求对象实现IEnumerable
接口。使用方法同Python中的for
:foreach(var v in list){ // do something. }
字符串
- 特殊符号
\
和@
:@
可以取消字符串内的转义,类似与Python中字符串前的r
。 - C#中不使用
%
语法表示输出中的变量,而是使用占位符{x}
,x从0开始。 string
中自带的方法:- Substring(int startindex,int len)
- Replace(string oldValue,string newValue)
- Split()
- ToCharArray(int startindex,int len)
- ToUpper()和ToLower()
- == 和 !=
- C#中也有
StringBuilder
类,用法与Java中的类似。
数组
和Java中的数组一样,C#中的数组也是对象,有自己的属性和方法。
C#支持声明普通的多维数组和交错数组(数组的数组)。注意声明的方式如下:
int[,] arr1 = new int[3, 5];
int[][] arr2 = new int[3][];
for(int i=0;i<arr2.Length;i++){
arr2[i] = new int[i+1];
}
C#中也有与Java中
Arrays
类相似功能和用法的类Array
。
unsafe
、fixed
、checked
和unchecked
- 可以通过
unsafe
插入不安全的代码,代码中可以使用C/C++的指针。可以用在一个方法或一个代码块中。 fixed
指示垃圾回收器不要移动代码内的对象,以免发生错误。一般用于不安全代码中。checked
和unchecked
:在已检查的上下文中,算法溢出引发异常。 在未检查的上下文中,算法溢出被忽略并且结果被截断。
函数
可见性
- 默认可见性为
private
。 - 增加了
internal
,为命名空间内可见。
参数和返回值
数值类型和
struct
等采用值传递。其他类型如对象、数组等拷贝自身引用的副本。以上和Java中的参数传递相同。
C#中增加了
ref
关键字,提供了在方法内修改实参的方法,类似于C/C++中的引用。写一个Swap方法如下:static void Swap(ref int x, ref int y)
{
int t = x; x = y; y = t;
}
// 调用Swap方法
Swap(ref num1, ref num2);
使用
params
关键字实现可变长参数传递,该参数需放在参数列表的最后,并且类型为数组。一个可变长参数的加法示例:static int Sum(params int[] arr)
{
int sum = 0;
foreach (int i in arr)
sum += i;
return sum;
}
// 调用Sum方法
int sum = Sum(1, 3, 5, 7, 9);
C#还支持输出参数,用
out
表示。这样,可以实现返回多个参数,比Java更优雅,比C/C++更安全。计算除法得到商和余数的例子:static void Divide(int n, int d, out int q, out int r)
{
q = n / d;
r = n % d;
}
// 调用Divide方法
Divide(n, d, out q, out r);
运算符重载
C#支持运算符重载,使用方法同C/C++。
如C#中的string
就实现了==
的重载,所以用==
就可以直接比较两个字符串的内容。
委托
类似于C/C++的函数指针。通过委托可以封装已有的方法。
使用委托的步骤如下:
定义函数类型:
delegate int Operation(int val1, int val2);
声明该类型的变量:
Operation Oper;
实例化变量:
public int Add(int val1, int val2){return val1+val2; }
public int Subtract(int val1, int val2){return val1-val2; }
if(operator == '+')
Oper = new Operation(Add);
else
Oper = new Operation(Subtract);
调用
int res = Oper(val1, val2);
lambda表达式
由delegate
可以得到匿名方法。但更简单的办法是使用lambda表达式。lambda表达式的格式是:
x => {// do something with x}
x是输入参数,编译器可以自动推断出它是什么类型的,如果没有输入参数,用()
来代替。
类与对象
与struct
的比较
struct
有自己的属性和方法,可以看作轻量的类。struct
继承自System.ValueType
,类继承自System.Object
。struct
不能实现抽象和继承,不能声明无参构造函数或析构函数,可以用new
创建也可以不使用。
getter/setter
C#提供比Java更简单的getter、setter。例子:
private string name; // 内部变量
public string Name
{
get { return name; }
set { name = value; }
}
在get
和set
中就可以写对应的getter/setter。其中value
为关键字,指代用户传入的参数。
更简单地,可以不指定内部变量:
public int Age { get; set; }
public string Name { get; set; }
继承与多态
- C#只支持单继承。继承和实现都用
:
表示。 - C#中与Java中
super
用法相同的是base
关键字。可以使用base()
调用父类相应的构造方法。使用base.XXX()
调用父类的XXX方法。 - 禁止类被继承,Java使用
final
关键字,C#中则用sealed
。 - C#实现多态也需要父类方法声明为
virtual
,同时还要在子类方法声明为override
,这样才可以实现多态。
参考资料
[1] http://blog.csdn.net/jukai7/article/category/1530997
[2] http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/aa287549
[3] http://technet.microsoft.com/zh-cn/library/ms228602(v=vs.90).aspx
[4] http://www.cnblogs.com/zhucai/archive/2011/02/16/csharp-compare-java.html
[5] http://www.cnblogs.com/liulun/archive/2013/02/26/2909985.html
[6] C#快速入门
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