C#

基本特点

面向对象

语法特性

变量

值类型(数字):
- 整数: byte, sbyte, short, ushort, long, ulong, int, uint, char
- 十进制: decimal
- 浮点: float, double
- 其它: bool
址
- string(只能用双引号)
- object
- dynamic
- null
指
- point

类型转换

隐式

    byte tmp = 1;
    int res = tmp;

显式(pure)

    byte tmp = 1;
    int res = (int)tmp;

显式(Convert, Parse, TryParse)

    int tmp = 32;
    string res = Convert.ToString(tmp);

    string res2 = tmp.ToString();
    double res3 = double.parse(tmp);
    bool isSuccess = double.TryParse(tmp);

IO

基础IO

    string userInput = Console.ReadLine();

    Console.WriteLine(userInput);

常量

定义与使用方法

    const int num = 32;

字符串常量

    string text = "xxx";
    string textTrans = @"xxx\txxx";

运算符

运算符逻辑与JavaScript类似, 不同的是c#全等运算就是==

基础运算符

    算术运算: + - ++ -- % / *
    关系运算: == != >= <= > <
    逻辑运算: || && !
    赋值运算: = += -= *= /= %= <<= >>= &= ^= |=

特殊运算符

    sizeof()
    typeof()
    ?:
    & *
    is
    as ( 强制类型转换, 失败不会抛异常

流程控制

与大部分语言类似: if类, switch类, 三元表达式

循环

与大部分语言类似, 有for和while类循环, 以及foreach:

while & do whilecacc
for
foreach

语言特性

方法

方法的语法组成

    <access specifler> <return type> <method name> (parameter list) {
        method body
    }

传参

传参分为三种:

值
址
输出

值传递与其它语言类似, 址传递需要使用ref进行声明

    public void xMethod(ref numRef){
        numRef += 1;
    }
    int num = 32;
    xMethod(ref num);

使用输出参数可以从函数中返回两个值, 其会把方法的输出数据赋值给自己, 其它方面类似引用参数

    public void outputValue(out num){
       num = 100;
    }
    int tmp = 32;
    outputValue(out tmp)

可空类型

单问号(?), 意思是Nullable类型

    int? tmp = 3;
    等同于
    Nullable<int> tmp = new Nullable<int>(3);

声明默认值

    int tmp; // 默认值为0
    int? tmp; 默认值为null
    int? tmp = new Int?();

声明一个null变量

    <data type>? <var name> = null;

合并运算符 (??) 若前者值为null, 啧返回第二个, 效果类似于 || 或判断是否为空的三元表达式

    int? num = null;
    int num2 = num ?? 100;
    // or
    int num3 = (num == null) ? 100 : num

数组

数组是一种用于存储固定大小、同一类型元素的集合, 其在c#中为引用类型, 需要通过new来赋值

类型安全
固定长度
索引访问
多维

数组被创建时, c#会根据不同的数据类型赋予默认值, 如int[]元素默认值为0 数组作为参数传递时, 传递地址

   <data type>[] <data name> = new <data type>[length];

   // 赋值字面量
   int[] tmp = {1, 2, 3, 4}

二维数组语法上略有不同, 需要在创建时指定行列数量

    // ,将空间一分为二, 代表data type为二维数组
    string [,] names;
    int [,] nums = new Int[2, 3]{
        {0, 1, 2},
        {3, 4, 5}
    }
    // 访问
    int aimNum = nums[0, 2]

交错数组交错数组是一维数组

    int[][] nums = new int[2][]{new int[]{1,2,3}, new int[]{4,5,6}};

Array类 Array为数组基类, namespace为System: System.Array

Properties

Length
Rank 获取维度
IsFixedSize
IsReadOnly
IsSynchronized 是否线程安全
SyncRoot 同步多线程下数组访问对象

Methods

Clear 范围内设置为0 false null的其中一个
Copy(Arr, Arr, Len) A复制到长度为Len的B
CopyTo(Arr, Len)
GetLength / GetLongLength
GetLowerBound / GetUpperBound 维度下 / 上界
GetType
GetValue(index) / SetValue(Obj, index) 获取 / 设置index位置的值
IndexOf(Arr, Obj)
Sort(Arr) / Reverse(Arr)
ToString()
Clone() 浅拷贝@
Exist(Arr, x=>x==xxx) -> bool
AsReadOnly()
Fill()
ForEach()
TrueForAll(Arr, x=>x==xxx)
Resize(Arr, newSize)
BinarySearch(Arr, value)
Find类

字符串

基础使用

    string tmp = "";
    string[] tmp = {"1", "2", "3"}

Format使用

    DateTime waiting = new DateTime(2024, 10, 24, 00, 00, 00)
    string time = String.Format("{0:t} on {0:D}")

Properties

Chars
Length

Methods

Compare
Concat
Contains
Copy
CopyTo
StartsWith / EndsWith
Equals
indexOf
Insert
IsNullOrEmpty
Join
Remove
Replcae
Split
Trim
ToLower / ToUpper
ToCharArray
SubString

结构体

结构体在c#中是轻量级的数据类型, 适用于定义较为简单的数据

可实现多个接口
可以省略new, 初始化之后才会被赋值
分配于栈
值类型

结构体与类的区别

结构体是Value Type; 类是Reference Type
继承与多态: 结构体不支持, 类支持
构造函数: 结构体不能有无参的构造函数, 类可以
存储与传递:
- 结构体是值, 类是址;
- 结构体存储于栈, 类存储于堆;
- 结构体更加轻量化, 类涉及更多的内存开销与管理
- 结构体不可为null, 需要设置为Nullable<T>或T?; 类可以为null

枚举

用法

    enum MODE {dev, prod, test}

类

特性

类的默认访问符为inernal; 成员的默认访问符为private
成员即为对象的属性, 默认情况下保持私有以实现封装

语法

    <access specifiler> class {}

构造函数

与类名完全相同
无返回类型

构析函数特点:

无返回
无参数
不可被继承与重载

作用: 结束程序前释放资源使用: 构造函数前添加~

    ~<Construct Function Name>(){}

静态成员可以使用static将成员定义为静态, 即便有多个类的实例被创建, 其静态成员唯一

封装访问修饰符, 权限逐步缩小

public
internal / protected internal
protected
private

继承与多态 C#支持单继承与接口的多继承基类也称作父类, 派生类也称作子类

为什么可继承的语言语法中, 子类的构造函数旺旺需要调用父类的构造函数?

子类对象依赖父类, 所以子类对象需要在父类对象创建后才能被创建

类继承的使用

    public class Shape {}
    public class Rectangle: Shape{
        public Shape():base(){}
    }

接口继承的使用

    interface BaseInterface {
        void MethodA();
    }
    interface NormalInterface: BaseInterface{
        void MethodB();
    }
    // 类对接口的implement, 与继承的写法相同
    class ImplementClass: NormalInterface{
        public void MethodA(){...}
        public void MethodB(){...}
    }

接口的多继承使用

    interface InterfaceA {...}
    interface InterfaceB {...}
    class ImplementClass: InterfaceA, InterfaceB{...}

多态的类别

静态多态性(overload): 编译时
动态多态性(abstrct & virtual): 运行时

静态: return type必须相同, 才可以说是单个方法的重载

    public class TestStatic{
        public void test(){}
        public void test(int num){}
    }

动态 (！！！没搞懂)

运算符重载 (略)

接口

通常接口名以I开头使用

    interface IName{
        <access specifiler> <return type> <name>(); // for method
        <access specifiler> <data type> <name>; // for regular data
    }

命名空间

诞生原因: 区分同名标识符特点:

可嵌套(使用.访问内嵌namespace)
当A.xxx.method()与B.xxx.method被同一个文件导入后, 则系统会无法确认具体使用哪个方法

    using System;
    namespace N1{...}
    namespace N2{...}
    class Test{
        // 互不干扰
        N1.method();
        N2.method();
    }

using(包导入) 基本使用

    using System;
    using N1;
    using N2;
    class Test{
        public void run(){
           // 全称为System.Console.WriteLine(); 使用using XXX相当于把XXX包含的所有标识符都导入至当前文件 Console.WriteLine("RUN");
        }
    }

导入静态方法(using static)

    using static System.Math;

Alias

    using alias = OutterNamespace.InnerNamespace;

实例绑定

    using (
        int predefinedData = 32;
    )

预处理指令

条件编译 #define #undef #if #elif #else #endif

日志 #warning #error

可读性 #region #endregion

其它 #line #pragma #nullable

正则表达式

(略)

异常处理

try catch finally

    try{}
    catch(Exception e){}
    finally{}

异常类 IO: System.IO.IOException out of range: System.IndexOutOfRangeException null object: System.NullReferenceException zero: System.DivideByZeroException cast: System.InvalidCastException memory: System.OutOfMemoryException stack: System.StackOverflowExceptio

文件读写

binary data: BinaryReader / BinaryWriter

path: Path

buffer: BufferedStream StreamReader / StreamWriter

str: StringReader / StringWriter

dir: Directory / DirectoryInfo

file: File / FileInfo / FileStream

memory: MemoryStream

其它 DriveInfo

文件读写文件流 / 基础文件读写 (FileStream) 参数

FileMode:
- Append
- Create / CreateNew
- Open / OpenOrCreate
- Truncate
FileAccess:
- Read / Write / ReadWrite
FileShare
- Inheritable
- None
- Read / Write / ReadWrite
- Delete

    FileStream file = new FileStream('test.csv', FileMode.OpenOrCreate, FileAccess.ReadWrite, FileShare.Read)

文本文件读写 (StreamReader / StreamWriter) (略)

二进制文件读写 (BinaryReader, BinaryWriter)

Windows FS

string dirPath = @"D:\TestDir";
string filePath = @"D:\TestDir\TestFile.txt";
Console.WriteLine("<<<<<<<<<<<{0}>>>>>>>>>>", "文件路径");
//获得当前路径
Console.WriteLine(Environment.CurrentDirectory);
//文件或文件夹所在目录
Console.WriteLine(Path.GetDirectoryName(filePath));     //D:\TestDir
Console.WriteLine(Path.GetDirectoryName(dirPath));      //D:\
//文件扩展名
Console.WriteLine(Path.GetExtension(filePath));         //.txt
//文件名
Console.WriteLine(Path.GetFileName(filePath));          //TestFile.txt
Console.WriteLine(Path.GetFileName(dirPath));           //TestDir
Console.WriteLine(Path.GetFileNameWithoutExtension(filePath)); //TestFile
//绝对路径
Console.WriteLine(Path.GetFullPath(filePath));          //D:\TestDir\TestFile.txt
Console.WriteLine(Path.GetFullPath(dirPath));           //D:\TestDir
//更改扩展名
Console.WriteLine(Path.ChangeExtension(filePath, ".jpg"));//D:\TestDir\TestFile.jpg
//根目录
Console.WriteLine(Path.GetPathRoot(dirPath));           //D:\
//生成路径
Console.WriteLine(Path.Combine(new string[] { @"D:\", "BaseDir", "SubDir", "TestFile.txt" })); //D:\BaseDir\SubDir\TestFile.txt
//生成随即文件夹名或文件名
Console.WriteLine(Path.GetRandomFileName());
//创建磁盘上唯一命名的零字节的临时文件并返回该文件的完整路径
Console.WriteLine(Path.GetTempFileName());
//返回当前系统的临时文件夹的路径
Console.WriteLine(Path.GetTempPath());
//文件名中无效字符
Console.WriteLine(Path.GetInvalidFileNameChars());
//路径中无效字符
Console.WriteLine(Path.GetInvalidPathChars());

进阶属性

Attribute: 特性 / 元信息 Reflection: 反射 Property: 属性(定义类成员而非方法的访问和设置, 即访问器, 用于隐藏字段较多)

    public void Demo(){
        get {
            return xxx;
        }
        set {
            xxx = ooo;
        }
    }
    // 自动实现
    public string GetName {get; set;}

    // 只读; 只写同理
    public string GetName {get;}

    // 计算属性 computed
    public string GetDynamic {
        get {
            return xxx + ooo;
        }
    }
    // abstract
    public abstract string Name {get; set;}

索引器: 与大部分语言相同, c#可以自定义索引器

委托

委托是类, 是用来包裹对应函数的外衣需要满足的条件

return type 为空
params 为空

原始用法

    // 声明
    delegate <return type> <delegate-name> <parameter list>

进阶用法

    // 无返回值使用action
    Action<T> action = new Action<T>();
    action()

    // 有返回值使用function
    var Func<T> func = new Function<T>();
    var res = func();

    var Func func = ()=>{
        return xxx;
    }
    func()

事件

集合 Collection

用于存储和检索的类

Stack: Stack
Queue: Queue
List: ArrayList; SortedList
Hash Table: HashTable
Array: BitArray

泛型 Generic

与TS类似;c#有泛型委托与泛型约束使用

    // 用于类
    class Test <T>{}
    // 用于成员
    public T Test(){}
    // 用于参数
    ...(T paramDemo){}

匿名函数

Lambda表达式与js类似

    delegate void NumberChanger(int n);

    NumberChanger nc = x => Console.WriteLine($"Lambda Expression: {x}");

匿名方法

    // 声明
    delegate void Method();
    // 实现
    Method method = Method(){
        ...
    }; // 末尾要加;

不安全代码

通过unsafe修饰符标记的代码会允许使用指针变量, 这种代码称为不安全代码;

    public static unsafe void Main(string[] args){
        int num = 32;
        int* p = &num;
    }

对不安全代码进行编译时, 需要追加/unsafe参数;VS中可能需要先启用不安全代码才能使用

    csc /unsafe xxx.cs

c#中的变量受GC影响, 可能会在运行时更改内存地址, 此时需要指定变量内存地址固定, 这时的指针变量才有意义;或者采取另一种方法: 将变量分配到堆栈内存上

    fixed()

多线程

类: System.Threading.Thread 状态:

未启动(创建实例后, Start之前)
就绪
不可运行(调用了Sleep或Wait, IO阻塞)
结束(dead)

主线程 c#启动时, 主线程会被自动创建出来, 所以获取主线程就是在获取当前线程

    using System.Threading;
    ...
    Thread th = Thread.CurrentThread;
    th.Name = "MainThread";

Thread类属性

Name
Priority
ThreadState
ManagedThreadId
IsAlive / IsBackground / IsThreadPoolThread
CurrentContext
CurrentCulture
CurrentPrincipal
CurrentThread
CurrentUICulture
ExecutionContext

方法

Abort 终止线程
ResetAbort 取消Abort请求
Start 开始线程
Sleep 暂停线程
Interrupt 终端在WaitSleepJoin状态的线程
Join 阻塞线程
BeginCriticalRegion / EndCriticalRegion
...

C# ​

基本特点 ​

语法特性 ​

类型转换 ​

IO ​

常量 ​

运算符 ​

流程控制 ​

循环 ​

语言特性 ​

方法 ​

传参 ​

可空类型 ​

数组 ​

字符串 ​

结构体 ​

枚举 ​

类 ​

接口 ​

命名空间 ​

预处理指令 ​

正则表达式 ​

异常处理 ​

文件读写 ​

进阶属性 ​

委托 ​

事件 ​

集合 Collection ​

泛型 Generic ​

匿名函数 ​

不安全代码 ​

多线程 ​

C#