第1章 认识C#及开发环境.docx
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第1章认识C#及开发环境
第1章认识C#及开发环境
第1章认识C#及开发环境
认识C#及开发环境
C#是微软公司推出的一种简洁、类型安全的面向对象的编程语言,开发人员可以通过它编写在.NETFramework上运行的各种安全可靠的应用程序。
使用C#,可以创建传统的Windows客户端应用程序、XMLWebServices、分布式组件、客户端—服务器应用程序、数据库应用程序以及很多其他类型的程序。
本章首先让读者了解C#发展历程、C#特点和C#语言编程环境,然后详细介绍.NETFramework3.5类库、安装与卸载MicrosoftVisualStudio2008(简称VS2008)以及如何有效地使用各种帮助资源,同时也能够使读者快速学习并掌握VS2008开发环境以及使用VS2008中的编译器对程序进行调试。
通过本章的学习,读者能够学到以下内容。
C#发展历程、特点及语言编程环境。
.NETFramework3.5类库概念及特性。
如何安装MicrosoftVisualStudio2008开发环境。
如何安装及使用MSDN帮助。
VisualStudio2008开发环境的使用。
程序调试的作用。
程序调试的几种常用方法。
程序调试时的语句定位。
1.1C#概述
1.1.1C#发展历程
C#的来源可追溯至FORTRAN和Algol,FORTRAN是FORmulaTRANslator的缩写,开发于1950年,它是第一个高级命令语言,其主要目的是将数据公式翻译成汇编语言指令序列;而与以前的语言相比,Algol语言在清晰性和一致性上迈出了一大步,它是最原始的块结构化语言并且对大部分编程语言都产生了巨大的影响。
1998年,AndersHejlsberg(Delphi和TurboPascal语言的设计者)以及他的微软开发团队开始设计C#语言的第一个版本。
2000年9月,ECMA(国际信息和通信系统标准化组织)成立了一个任务组,着力为C#编程语言定义一个Microsoft建议标准。
据称,其设计目标是制定“一个简单、现代、通用、面向对象的编程语言”,于是出台了ECMA-334标准,这是一种令人满意的简洁的语言,它有类似JAVA的语法,但显然又借鉴了C++和C的风格。
设计C#语言是为了增强软件的健壮性,为此提供了数组越界检查和“强类型”检查,并且禁止使用未初始化的变量。
1.1.2C#语言编程环境
目前,开发和运行C#程序有多种选择,例如,用户可以从微软免费获取.NET的软件开发工具箱(SDK)或购买功能强大的VisualStudio.NET开发环境,各自的特点如下:
SDK包含编译、运行和测试C#程序的所有资源,它包含C#语言编译器、JIT、编译器和相关文档。
惟一不含有的是用来输入和编辑C#程序的文本编辑器。
VisualStudio.NET是微软的完整开发环境,它包含一个集成开发环境(IDE)和高级C#编辑器,同时还支持程序调试及许多可提高开发人员效率的附加功能。
VisualStudio.NET和SDK使用相同的C#编译器、JIT编译器和运行时来编译和运行程序,用户可以准确运行同一程序而且运行速度相同。
VisualStudio.NET提供了功能强大的工具包,可以让用户轻松设计和编写C#程序。
1.2.NETFramework3.5简介
C#语言是建立于.NETFramework之上,有了.NETFramework的基本认识之后,将会有助于读者更快、更好地学习C#这个专为.NET平台所设计的语言。
C#与.NETFramework紧密的结合从而使得程序开发更轻松、更高效。
1.2.1什么是.NETFramework3.5
.NETFramework是支持生成、运行下一代应用程序和XMLWebServices的内部Windows组件,它简化了在高度分布式Internet环境中的应用程序开发。
.NETFramework旨在实现以下目标:
提供一个一致的面向对象编程环境,而无论对象代码是在本地存储执行,还是在本地执行在Internet上分布,或者是在远程执行的。
提供一个将软件部署和版本控制冲突最小化的代码执行环境。
提供一个可提高代码(包括由未知的或不完全受信任的第3方创建的代码)执行安全性的执行环境。
提供一个可消除脚本环境或解释环境性能问题的代码执行环境,使开发人员的经验在面对类型大不相同的应用程序(如基于Windows的应用程序和基于Web的应用程序)时保持一致。
按照工业标准生成所有通信,以确保基于.NETFramework的代码可与任何其他代码集成。
.NETFramework具有两个主要组件:
公共语言运行库(简称CLR)和.NETFramework类库,下面分别对它们进行介绍。
公共语言运行库
(1)公共语言运行库是.NETFramework的基础,可以将运行库看作一个在执行时管理代码的代理,它提供内存管理、线程管理和远程处理等核心服务,并且还强制实施严格的类型安全以及可提高安全性和可靠性的其他形式的代码准确性。
(2)公共语言运行库用于管理内存、线程执行、代码执行、代码安全验证、编译以及其他系统服务,这些功能是在公共语言运行库上运行的托管代码所固有的。
至于安全性,则取决于包括托管组件的来源(如Internet、企业网络或本地计算机)在内的一些因素,由于托管组件被赋予不同程度的信任,这意味着即使用在同一活动应用程序中,托管组件既可能执行文件访问操作、注册表访问操作或其他须小心使用的功能,也可能不能够执行这些功能。
(3)公共语言运行库还通过实现称为通用类型系统(CTS)的严格类型验证和代码验证基础结构来加强代码可靠性。
CTS确保所有托管代码都是可以自我描述。
Microsoft.NET编译器和第三方语言编译器生成符合CTS的托管代码,这意味着托管代码可在严格实施类型保护和类型安全的同时使用其他托管类型和实例。
.NETFramework类库
(1).NETFramework类库是一个综合性的面向对象的可重用类型集合,可以使用它开发多种应用程序,这些应用程序包括传统的命令行或图形用户界面(GUI)应用程序,也包括基于ASP.NET所提供的最新创新的应用程序(如Web窗体和XMLWebServices)。
(2).NETFramework类库是一个与公共语言运行库紧密集成的可重用的类型集合。
该类库是面向对象的,这不但使.NETFramework类型易于使用,而且还减少了学习.NETFramework新功能所需要的时间。
(3)第3方组件可与.NETFramework中的类实现无缝集成,正如用户对面向对象的类库所希望的那样,.NETFramework类型能够完成一系列常见编程任务(包括诸如字符串管理、数据收集、数据库连接以及文件访问等任务)。
(4)类库还包括支持多种专用开发方案的类型。
可使用.NETFramework开发下列类型的应用程序和服务:
控制台应用程序
WindowsGUI应用程序(Windows窗体)
ASP.NET应用程序
XMLWebServices
Windows服务
1.2.2.NETFramework3.5特性
C#就其本身而言是一种编程语言,尽管它是用于生成面向.NET环境的代码,但它本身却不是.NET的一部分。
.NET所支持的一些特性,C#并不支持。
而C#语言支持的另一些特性,.NET却不支持(例如运算符重载)。
但是由于C#语言是和.NET一起使用的,所以读者想更高效的利用C#开发应用程序,理解Framework则就是非常重要。
在许多情况下C#的特定语言功能取决于.NET的功能,或依赖于.NET基类。
1.3安装集成开发环境VisualStudio2008
1.3.1安装VisualStudio2008开发环境
1.安装必备
安装MicrosoftVisualStudio2008开发环境之前,要检查一下本机的相关配置是否满足安装VisualStudio2008开发环境的要求,具体对硬件和软件的要求如下:
(1)硬件环境
安装VisualStudio2008需要对硬件有一定的要求,表1.1中列出了安装VisualStudio2008的基本硬件要求。
表1.1安装VisualStudio2008的硬件要求
硬件需求
描述
处理器
具有PentiumII级450MHz处理器的PC(建议:
PentiumIII级600MHz处理器)
RAM
WindowsNT4.0工作站-64MB,WindowsNT4.0Server-160MB
(建议:
工作站用96MB;Server用192MB)
Windows2000Professional-96MB;Windows2000Server-192MB
(建议:
Professional用128MB;Server用256MB)
WindowsXPProfessional-160MB(建议:
192MB)
WindowsXPHome-96MB(建议:
160MB)
所需硬盘空间
系统驱动器上600MB;安装驱动器上3GB
CD-ROM或
DVD-ROM驱动器
要求使用
视频
800x600,256色(建议:
增强色16位)
鼠标
Microsoft鼠标或兼容的指针设备
(1)表1.1未针对最小系统配置调整性能。
特别是在运行多个应用程序、处理大型项目或进行企业级开发时,将RAM增加到超过建议的系统配置可提高性能。
(2)当启动VisualStudio2008安装程序时,默认安装位置是启动系统的系统驱动器。
不过,可以将此应用程序安装在任何驱动器上。
无论应用程序的位置如何,安装过程都将在系统驱动器上安装一些文件。
因此,应确保系统驱动器有上表中确定的必需空间量,而不管应用程序的位置如何,并要确保安装应用程序的驱动器上有附加的空间。
选择自定义安装可能需要更多或更少的硬盘空间。
(3)随着产品提供的媒体的类型,需要CD-ROM或DVD-ROM。
(2)软件环境
安装VisualStudio2008对软件也有一定的要求,并且不同的操作系统,VisualStudio2008的要求也不相同,具体如下:
WindowsServer2000系列并要求带有ServicePack4.0(SP4)
WindowsXPProfessional并要求带有ServicePack3.5(SP2)
WindowsServer2003并要求带有ServicePack1.0(SP1)
WindowsVista
Windows7
对于VisualStudio2008的设计和开发,Windows95、Windows98、Windows98第二版、WindowsMe和MicrosoftWindows2000DatacenterServer都是VisualStudio2008不支持的平台,但是可以在Windows98和WindowsMe平台中部署应用程序和远程调试应用程序
2.安装步骤
.NET为开发人员提供了功能强大的管理与开发工具,同时它们也是.NET框架提供的服务,有了它们的支持,.NET才变得如此强大。
下面详细介绍当前最流行的.NET开发工具VisualStudio2008的安装。
安装VisualStudio2008开发环境的步骤如下:
(1)开始安装VisualStudio2008,将VisualStudio2008安装盘放到光驱中,光盘自动运行后会进入安装程序文件界面,如果光盘不能自动运行,可以双击Setup.exe可执行文件,应用程序会自动跳转到如图1.1所示的VisualStudio2008安装程序界面,该界面上有3个安装选项:
安装VisualStudio2008、安装产品文档和检查ServiceRelease,一般情况下需安装前两项。
图1.1VisualStudio2008安装程序
(2)单击第一个安装选项“安装VisualStudio2008”,弹出如图1.2所示的VisualStudio2008安装向导界面。
图1.2VisualStudio2008安装向导
(3)单击“下一步”按钮,弹出如图1.3所示的VisualStudio2008安装程序——起始页界面,该界面左边显示的是关于VisualStudio2008安装程序的所需组件信息,右边显示用户许可协议。
图1.3VisualStudio2008安装程序—起始页
(4)选中“我接受许可协议中的条款”复选框,单击“下一步”按钮,弹出如图1.4所示的VisualStudio2008安装程序——选项页界面,用户可以选择要安装的功能和产品安装路径,一般选择要安装的功能为默认值,产品默认路径为“C:
\ProgramFiles\MicrosoftVisualStudio9.0\”。
图1.4VisualStudio2008安装程序—选项页
(5)选择好产品安装路径之后,单击“安装”按钮,进入如图1.5所示的VisualStudio2008安装程序——安装页界面,显示正在安装组件。
图1.5VisualStudio2008安装程序—安装页
(6)安装完毕后,单击“下一步”按钮,弹出如图1.6所示的VisualStudio2008安装程序——完成页界面,单击“完成”按钮,至此,VisualStudio2008程序开发环境安装完成。
图1.6VisualStudio2008安装程序—完成页
1.3.2安装MSDN帮助
安装完VisualStudio2008开发环境之后,如果还想安装VisualStudio2008帮助文档(MSDN),可以按照以下步骤进行安装。
(1)把VisualStudio2008MSDN安装盘放入光驱中,光盘自动运行后会进入安装程序文件界面,如果光盘不能自动运行,双击setup.exe可执行文件,应用程序自动跳转到如图1.7所示的VisualStudio2008MSDN安装向导界面。
图1.7VisualStudio2008MSDN安装向导
(2)单击“下一步”按钮,进入到如图1.8所示的VisualStudio2008MSDN安装的起始页界面。
图1.8VisualStudio2008MSDN安装的许可证信息
(3)选中“我已阅读并接受许可条款”单选按钮,单击“下一步”按钮,进入到如图1.9所示的VisualStudio2008MSDN安装选项页界面,这里可以根据需要选择VisualStudio2008MSDN的3种安装类型,即完全、自定义和最小,默认为完全安装;单击“浏览”按钮选择VisualStudio2008MSDN的安装路径,默认安装路径为“C:
\ProgramFiles\MSDN9.0\”。
图1.9VisualStudio2008MSDN安装的客户信息
(4)单击“安装”按钮,进入到如图1.10所示的VisualStudio2008MSDN安装页界面。
图1.10VisualStudio2008MSDN安装类型
(5)程序安装完成之后,单击“完成”按钮,VisualStudio2008MSDN安装完成,如图1.11所示。
图1.11VisualStudio2008MSDN安装的文件夹选择
1.3.3如何使用MSDN帮助
MSDN是微软的文档库,它提供了大量的技术文档,是开发人员的左膀右臂,下面介绍如何使用MSDN帮助。
具体操作步骤如下:
(1)选择“开始”/“程序”/“MicrosoftDeveloperNetwork”/“MSDNLibraryforVisualStudio2008简体中文”选项,即可进入MSDN主界面,如图1.12所示。
图1.12MicrosoftDocumentExplorer
(2)单击MSDN主界面工具栏中的“目录”按钮,可以在主界面的左侧显示“目录”面板,如图1.13所示。
在“目录”面板中,可以让使用者快速地对MSDN的结构有一个大致的了解,并起到了导航的作用。
对于MSDN文档库较熟悉的读者可以从目录入手,查找自己感兴趣的内容进行阅读。
图1.13“目录”面板图1.14“索引”面板
(3)MSDN对不熟悉文档库的读者提供了其他工具,以方便使用。
单击工具栏中的“索引”按钮,在主界面左侧显示“索引”面板,该面板为开发人员提供了知识快速检索功能,如图1.14所示。
在“查找”文本框中输入需要查询的内容后,按键盘上的〈Enter〉键,MSDN将自动转入最匹配的技术文档提供给开发人员参考。
(4)MSDN还为使用者提供了一种强大的搜索功能,可以提供对本地帮助、MSDNOnline、Codezone社区等许多文档库的详细搜索。
单击工具栏中的“搜索”按钮,并在文本框中输入搜索的内容提要,按键盘上的〈Enter〉键后,搜索的结果以概要的方式呈现在主界面中,开发人员可以根据自己的需要选择不同的文档进行阅读,其使用示意图如图1.15所示。
图1.15MSDN的搜索功能
1.4启动VisualStudio2008开发环境
1.4.1启动VisualStudio2008
要使用VisualStudio2008开发环境开发程序,首先需要启动VisualStudio2008,其具体步骤如下。
(1)选择“开始”/“程序”/“MicrosoftVisualStudio2008”/“MicrosoftVisualStudio2008”选项,如果用户是第一次使用VisualStudio2008开发环境,弹出如图1.16所示的“选择默认环境设置”对话框。
图1.16启动VisualStudio2008
(2)在图1.16所示对话框中选择“VisualC#开发设置”,单击“启动VisualStudio”按钮即可进入VisualStudio2008开发环境起始页,如图1.17所示。
图1.17VisualStudio2008起始页
1.4.2创建项目
VisualStudio2008中包含的项目主要分为项目和网站两部分,项目主要是指平时常提到的Windows应用程序,网站则是Web应用程序,这里首先来介绍如何使用VisualStudio2008开发环境开发项目,即开发Windows应用程序。
Windows应用程序是指可以在Windows平台上运行的所有程序。
下面介绍Windows应用程序的创建过程。
(1)选择“开始”/“程序”/“MicrosoftVisualStudio2008”/“MicrosoftVisualStudio2008”选项,进入VisualStudio2008开发环境,可以通过两种方法创建Windows应用程序:
一种是在菜单栏中选择“文件”/“新建”/“项目”,另一种是通过“起始页”/“最近的项目”/“创建”/“项目”,如图1.18所示。
图1.18选择新建项目
(2)弹出如图1.19所示的“新建项目”对话框。
图1.19新建项目
(3)选择要使用的.NET框架和“Windows窗体应用程序”后,用户可对所要创建的Windows窗体应用程序进行命名、选择存放位置、是否创建解决方案目录的设定,在命名时可以使用用户自定义的名称,也可使用默认名“WindowsFormsApplication1”,用户可以单击“浏览”按钮设置项目存放的位置,需要注意的是解决方案名称与项目名称一定要统一,然后单击“确定”按钮,即可完成Windows窗体应用程序的创建,创建完成的项目如图1.20所示。
图1.20创建完成的项目
1.5熟悉VisualStudio2008集成开发环境
VisualStudio2008是一套完整的开发工具,用于生成ASP.NETWeb应用程序、XMLWebServices、桌面应用程序和移动应用程序。
它提供了在设计、开发、调试和部署Web应用程序、XMLWebServices和传统的客户端应用程序时所需的工具。
本节将对VisualStudio2008开发环境进行详细介绍。
1.5.1新特性
起始页
该版本重新设计了“起始页”,新的“起始页”由具有4个独立信息区域的单页组成:
“打开现有项目”、“入门”、“标题”和“新闻”。
若要显示“起始页”,可在“视图”菜单上选择“起始页”菜单项。
窗口布局管理
该版本加强了窗口停靠功能的改进,当拖动工具窗口通过可停靠窗口的框架时,将显示一个菱形引导标记。
菱形的4个箭头指向封闭框架的边缘,当拖动的窗口到达可停靠位置时,指向其可以固定的边的箭头将变黑。
用于停靠窗口的菱形引导标记,如图1.21所示。
图1.21窗口布局管理器
如果窗口可以加入选项卡式组,则该菱形标记的中心将变黑。
若要停靠窗口,可释放鼠标。
菱形引导标记使开发人员可以更轻松地将活动窗口置于期望的位置。
1.5.2主窗口
集成开发环境(IntegratedDevelopmentEnvironment简称IDE)是一个包括从设计到运行以及调试应用程序为一体的开发环境,VisualStudio2008提供了在设计、开发、调试和部署Web应用程序、XMLWebServices和传统的客户端应用程序时所须的工具。
VisualStudio2008集成开发环境包括菜单栏、工具栏、解决方案资源管理器、属性窗口和工具箱等。
VisualStudio2008主窗口如图1.22所示。
解决方案资源管理器
窗体设计
属性窗口
工具箱
菜单栏
图1.22VisualStudio2008主窗口
1.5.3菜单栏
菜单栏显示了所有可用的命令。
其中不仅包括“文件”、“编辑”、“帮助”等常见标准命令菜单,通过鼠标单击可以打开菜单项,也可以通过〈Alt〉键加上菜单项上的字母。
菜单栏的菜单项及功能如表1.2所示。
表1.2菜单栏的菜单项及功能
菜单项
子菜单
功能
文件
新建
建立一个新的项目、网站、文件等
打开
打开一个已经存在的项目、文件等
添加
添加一个项目到当前所编辑的项目中
关闭
关闭当前页面
关闭解决方案
关闭当前解决方案
保存Form1
保存项目中的当前窗体
Form1另存为
将项目中当前窗体换名或者改变路径保存
全部保存
将项目中所有文件保存
导出模板
将当前项目作为模板保存起来,生成.zip文件
页面设置
设置打印机及打印属性
打印
打印选择的指定内容
最近的文件
打开最近操作的文件(例如类文件)
最近的文档
打开最近操作的文件(例如解决方案)
退出
退出集成开发环境
编辑
撤消
撤消上一步操作
重复
重做上一步所作的修改
撤消上次全局操作
撤消上一步全局操作
重复上次全局操作
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