第一篇主控台應用程式

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第一篇 主控台應用程式
第01 章 認識 Visual C# 2010
第02 章 資料型別與運算子
第03 章 流程控制
第04 章 陣列
第05 章 方法
第06 章 類別與物件
01
認識 Visual C# 2010
1.1 Visual C# 2010 程式開發
程式設計師撰寫的程式能夠在各種不同平台上執行是不可避免的趨
勢,然而各種平台有其自訂的語法及特性,程式設計者必須精通各
種程式語言,同時要整合不同平台上的資訊,都為程式設計者帶來
很大困擾。Microsoft .NET 就是 Microsoft 公司為整合不同平台與
不同系統而提出的解決方案。
1.1.1 通用語言執行環境
Microsoft .NET 最大的企圖之一就是提供跨語言整合的作業環境。
過去,程式設計師可透過 COM 元件來使用不同語言開發的元件,
達到跨語言的效果,但若要繼承另一種語言所撰寫的類別,則非
常困難。Microsoft .NET 利用通用語言執行環境(Common
Language Runtime, CLR) 來提供跨語言功能,其中包含執行程
式、記憶體管理、安全管理、例外處理等核心服務,達成提高程
式執行效能及跨語言整合。
在 CLR 中, 系統訂定了「通用語言規範 (Common Language
Specification,CLS)」, 凡是符合通用語言規範的程式碼, 會先
被編譯成中介語言 (MicrosoftIntermediate Language, MSIL),這
是一個副檔名為 exe 或 dll 的檔案,此檔並不能直接由 CPU 執
行。由於 MSIL 與中央處理器無關,也與原始撰寫程式的語言無
關,所以不同的語言可以互相繼承程式碼。MSIL 的另一功能是
可以加速程式效能,因為MSIL 已是機器碼,所以無論是由何種
語言所撰寫其效能相差不大。
前面提過,MSIL 不能直接在 CPU 中執行,必須進行第二次編
譯,此功能就由中介語言編譯器 (Just-In-Time Compiler, JIT)
負責。當一個 MSIL 第一次被執行時,組件載入器會將 MSIL
載入,檢查相關的權限及安全性後,就會將 MSIL 交由中介語
言編譯器進行編譯的工作,結果會產生可執行的機器碼。
CLR 對於管理記憶體的特色是引入「管理化堆積 (managed
heap)」。所謂「堆積」,就是當設計者宣告一個物件時,CLR 會
配置一塊記憶體給該物件,此塊記憶體即為堆積。當堆積內的記憶
體因為多次的配置與釋放後,可能變得不連續而呈現破碎狀態,此
時 CLR 就會使用管理化堆積機制將這些記憶體集中在一起,增加記
憶體的使用效率。
各種語言有其特定的錯誤處理方式,在跨語言程式中會造成若干不
協調之處,例如:VB 使用「On Error Goto」, C# 使用「try ⋯
catch」。 CLR 使用「錯誤管理員(Exception Manager)」來統一
管理所有錯誤處理,無論程式設計者使用那一種語言設計程式,只
要產生錯誤,系統都會啟動錯誤管理員來處理該項錯誤。如此一來,
當程式是由 VB 撰寫,卻在使用 C # 語言的元件中發生錯誤,也
可以用 VB 在主程式中處理。
1.1.2 安裝 Visual C# Express 2010
微軟公司提供各種語言的免費 Express 版本, 其中包含
Visual C# 2010Express, 使用者可在其網站上自由下載
(http://www.microsoft.com/express/download/#webInstall),
在下載的檔案上按滑鼠左鍵兩下,即可進行安裝:
1.2 應用程式範本
Visual C# Express 提供了許多現成的範本讓程式設計師使用,設計
者可根據不同的需求選擇適當的範本。本書所使用的範本為
Windows Form 應用程式及主控台應用程式。
1.2.1 Windows Form 應用程式
Windows Form 應用程式讓設計者建立一般視窗應用程式,可用
拖曳方式建立各種控制項,本書中的範例主要是以此種範本產生。
建立的步驟為:
1.2.2 主控台應用程式
Windows Form 應用程式通
常較為複雜,如果使用者僅
僅用到簡單的顯示,主控台
應用程式是不錯的選擇。
主控台應用程式執行時呈現
一個類似 DOS 系統的視窗,
可以顯示文字,程式所佔用
的資源很少,執行速度較快。
本書中前面六章介紹Visual
C# 基本概念,所使用的範
例皆為主控台應用程式。
1.3 第一個主控台應用程式
終於可以撰寫程式了!第一個 Visual C# 程式非常簡單,只是將歡
迎訊息顯示出來而已,採用主控台應用程式模式可專心於程式碼的
設計、專案的建立、修改及關閉,而先不必理會應用程式呈現介面
的美觀。
1.3.1 Write、WriteLine、Read 方法及程式註解
為了示範第一個程式, 此處先介紹三個 C# 最常用的方法。這三
個方法都是System.Console 類別所提供,做為輸出及輸入之用
的靜態方法。
1.3.2 建立專案
Visual C# 應用程式必須置於專案中,通常建立主控台應用程式的步
驟可分為下列三個步驟:
1.建立專案:啟動 Visual C#,執行功能表 檔案 \ 新增專案,在 已安
裝的範本 欄選 Visual C#,在中間欄位選取 主控台應用程式,名稱 欄
輸入專案名稱即可建立專案,此應用程式的所有檔案都要放在此專案
中。
2.撰寫程式碼:建立專案後,系統會自動開啟 <Program.cs> 檔案讓
設計者撰寫程式碼。
3.執行程式:程式碼撰寫完畢,按 [F5] 鍵或按工具列
會進行編譯及顯示執行結果。
鈕後系統就
若是執行結果無誤,程式即完成設計;如果執行結果與預期不同,可
重複步驟 2 及3 修正程式再執行,直到正確為止。
1.3.3 儲存及關閉專案
建立的專案不要忘了儲存,否則所花的心血可能都會白費了!執
行功能表 檔案 \ 全部儲存 或按工具列 鈕就會儲存專案中所有
檔案。
1.3.4 開啟專案
建立的專案可能需要修改,此時只要開啟已存在的專案並修改其
程式碼。開啟現存專案有多種方法:

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