第2章C基本语法.ppt
第2章 C#基本语法,2.1 变量与常量2.2 C#的基本数据类型2.3 不同数据类型之间的转换2.4 运算符与表达式2.5 控制台的输入、输出与输出格式化2.6 C#中的流程控制语句2.7 数组,编程语言都要处理不同类型的数据，而数据都必须以某种方式表示。变量和常量是在编写程序时要经常用到的，变量和常量的使用让代码更具有可读性、更容易维护。,2.1 变量与常量,2.1.1 变量2.1.2 常量,2.1.1 变量,所谓变量，就是代表发生变化的同类型量的符号，在程序中是用来保存特定的值或计算结果的。变量的值可以通过赋值或运算而改变。,1变量的命名,程序中的变量都需要有一个名字，称为变量名。在C#中，变量的命名必须遵循以下规则：变量名必须以字母（或汉字）开头；变量名只能由字母、数字或下划线组成；变量名中不能包含空格、标点符号和运算符号；变量名不能与C#中的关键字同名；变量名不能与C#中的库函数名相同；,2变量的声明及使用,由于C#语言是强类型语言，所以在使用变量前必须遵循先声明后使用的原则。变量声明也就是说明变量的类型及构成变量的字符，说明之后就可以使用了。在定义变量名及类型时，可以直接给变量赋值，相当于变量的初始化。如果变量在定义时没有赋值，则在程序中就必须给变量赋值，否则，定义的变量就没有存在的必要了。,3匿名类型的变量,C#3.0（适用于VS2008及更高版本）提供了一种新类型的变量，称为匿名类型的变量。匿名类型的变量就是程序员不必指定“局部”变量的类型，统统用var来表示类型即可。,4变量的作用域和生命期,与C语言不同，C#允许在任何代码块中声明变量，在某一代码块中定义的变量，在该代码块及其所属子代码块中可以对其进行各种操作，这就是该变量的作用域，如果该代码块及其所属子代码块执行完毕，则在该代码块中定义的变量的生命期也就结束了。每次创建新的代码块时，都意味着创建了一个作用域。作用域规则提供了封装的基础。,变量在进入作用域时被创建，在离开作用域时被销毁。这就意味着一旦离开作用域，变量就无法存储原来的值。因此说，变量的生命期被限制在其作用域范围之内。,2.1.2 常量,常量就是其值固定不变的量，即在程序执行期间，其值不会发生变化。在C#中，用关键字const声明的量为常量。,2.2 C#的基本数据类型,2.2.1 C#数据类型的分类2.2.2 整数类型2.2.3 字符类型与字符串类型2.2.4 实数类型与十进制类型2.2.5 布尔类型2.2.6 枚举类型2.2.7 结构类型,2.2.1 C#数据类型的分类,C#提供的数据类型可以分为两大类，一类是值类型（value type），另一类是引用类型（reference type）。值类型又可分为简单类型、枚举类型、结构类型和可空类型；引用类型则进一步划分为类类型、接口类型、数组类型和委托类型。,2.2.2 整数类型,整数类型共有8种，这8种整数类型数据战用的内存位数各不相同。,2.2.3 字符类型与字符串类型,C#提供了字符（char）来处理ASCII字符和Unicode编码的字符。Unicode是国际标准化组织制定的采用16位二进制表示的字符集，ASCII字符集成为Unicode字符集的一部分，它可以表示世界上大多数语言。,char可隐式转换为ushort、int、uint、long、ulong、float、double或decimal类型。但是，不可隐式地将其他类型转换为字符类型。例如下面的程序将char类型隐式转换为int类型。,2.2.4 实数类型与十进制类型,实数又称浮点数。实数数据有两种表示形式：单精度（float）和双精度（double），这两者的主要区别是取值的范围和精度不同。另外，C#还提供了一种专门用于计算金融和货币方面的数据类型十进制类型（decimal）。,2.2.5 布尔类型,布尔类型数据仅有两个值，“true”和“false”，对应的.NET Framework类型为System.Boolean。与C语言不同，C#中是不允许用其他值来取代这两个值的（如C语言中可以用0代表“假”，用非0代表“真”）。并且C#中规定，条件表达式的运算结果必须是bool型。,2.2.6 枚举类型,枚举类型是由用户根据具体问题定义的数据类型，其定义的形式一般为：enum 枚举名 枚举值表；枚举值表中列出了所有可用值，这些值称为枚举元素。例如：enum Day Sun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat;,2.2.7 结构类型,结构类型是另一种由用户定义的数据类型，一般情况下，结构类型往往是将几种不同的数据类型定义为一个有机的整体，由结构体作为运算的基本元素参与运算。例如，编写一个学生信息管理系统，需要对全校学生的信息进行管理，而每个学生的信息包括学号、姓名、性别、年龄、籍贯、成绩等等信息，如果用简单的数据类型进行存储，虽然完全可以完成相应的工作，但却很难反映出这些数据的内存联系。,在C#中，结构体定义的形式一般为：,struct 结构体名 结构体成员；定义一个学生基本信息的结构体如下：struct Student public int ID;/学号 public string Name;public char Sex;public int Age;public int Score;/成绩public string Address;,2.3 不同数据类型之间的转换,2.3.1 隐式转换与显式转换2.3.2 装箱和拆箱,在实际使用中，有时需要将一种数据类型转换成另一种数据类型参与数据处理，因而C#语言中提供了多种不同数据类型之间的转换方式。如果是一种值类型转换为另一种值类型，或者一种引用类型转换为另一种引用类型，比较常用的转换方式是隐式转换和显式转换。对于不同值类型之间的转换，可以使用Convert类提供的静态方法进行转换。,2.3.1 隐式转换与显式转换,隐式转换就是系统默认的、不需要加以声明就可以进行的转换。如从int类型转换为long类型：int k=1;long i=2;i=k;/隐式转换,隐式转换适用于从低精度、小范围的数据向高精度、大范围的数据类型转换，一般不会有问题。这是因为大范围类型的变量具有足够的空间存放小范围类型的数据。,显式转换是强制类型转换，需要用户明确指定转换的类型。例如：long k=1234;int i=(int)k;,在变量k前加上一个括起来的数据类型的方式的转换就是显式转换，它要求系统把变量k的值强制转换为int类型后赋给变量i。所有的隐式转换都可以用显式转换进行操作。,2.3.2 装箱和拆箱,在System命名空间下有一个Object类，该类是其它所有类型的基类，因而，可以将Object类的对象显式转换为任何一种对象。装箱和拆箱就是基于这种思想而设计的。装箱和拆箱是C#类型系统的核心概念。通过允许一个值类型转换为引用类型或从一个引用类型转换成值类型的机制，形成了值类型与引用类型之间的等价连接，即任何数据都可被看作对象。,1.装箱,装箱（boxing）操作是将值类型隐式地转换为Object类型，或者把这个值类型转换成一个被该值类型应用的接口类型（interface-type）并将其装箱，也就是创建一个Object对象实例，并把该数值复制到该对象中。,例如：int i=10;object obj=I;第二行就进行了装箱操作，把变量i的值复制给了对象obj,2.拆箱,与装箱转换相反，拆箱是指将一个对象类型显式转换成一个值类型，或者是将一个接口类型显式地转换成一个执行该接口的值类型。,拆箱操作包括以下两步：检查对象实例，确认它是否包装了值类型的数据。把实例中的值复制到值类型的变量中。,下列语句完成装箱和拆箱转换。int a=100;object obj=a;int b=(int)obj;,2.4 运算符与表达式,2.4.1 运算符分类及使用说明2.4.2 运算符的优先级2.4.3 表达式,2.4.1 运算符分类及使用说明,运算符是指在表达式中指明操作方式的符号。在C#中，根据运算符所使用的操作数的个数，可以分为如下3类：,一元运算符：只使用一个操作数。如“+”、“-”等二元运算符：使用两个操作数。如“+”、“-”等。三元运算符：使用三个操作数。只有一个“？：”，用于组成条件表达式。,is操作符,is运算符被用于动态地检查运行时两个对象类型是否都引用给定的对象类型，它不执行比较，如果两个对象类型都引用同一个对象类型，结果为true，反之为false。,as操作符,as运算符用于通过引用转换或装箱转换将一个值显式地转换成指定的引用类型。如果转换不能进行，结果值就为null。,checked和unchecked操作符,checked和unchecked操作符用于整型算术运算时控制当前环境中的溢出检查，整型算术运算主要有以下几种。使用+、-操作符，当其操作数类型为整型时；使用+、-、*、/二元操作符，当其操作数为整型时；从一种整型到另一种整型的显式数据转换。,2.4.2 运算符的优先级,在程序设计中，我们经常会创建表达式来执行多次计算、比较或其他特定的任务。在这种情况下，编译器就会根据默认的运算符优先级来控制表达式的计算顺序，因而就需要明白各种运算符号的优先顺序。,2.4.3 表达式,表达式是由操作数和操作符构成的计算式。最简单的表达式是单个常量或变量。根据其运算符类型的不同，可以将表达式分为算术表达式、字符串表达式、关系表达式、逻辑表达式、条件表达式和赋值表达式。而实际使用中还经常用到综合性的表达式，其中包含有多种运算符号。如(3+a*4)b&AB|”123”abc”就是一个综合性的表达式，它既包含有算术运算，又包含有关系运算和逻辑运算，其结果要依据系统默认的运算符优先顺序计算后得出。,2.5 控制台的输入、输出与输出格式化,2.5.1 控制台的输入方法2.5.2 控制台的输出方法,2.5.1 控制台的输入方法,在控制台应用程序中，数据的输入可以通过Console类中的静态方法Read和ReadLine方法实现。这两个方法都是接受从键盘上输入的数据，其不同之处在于，前者是一次从键盘上接受一个输入字符，而后者是一次接受一行字符。,2.5.2 控制台的输出方法,信息的输出主要是通过Console.Write方法或Console.WriteLine方法直接输出，也可以使用string.Format方法将字符串对象格式化后再输出。,1字符串的格式化输出,C#中规定的字符串格式化输出的一般形式为 N，M：格式码 其中，表示其中的内容为可选项；N为从0开始的整数，表示第几个参数；,2日期与时间的格式化输出,2.6 C#中的流程控制语句,2.6.1 选择语句2.6.2 循环语句2.6.3 转移语句,2.6.1 选择语句,当程序中一个问题出现两个或多个不同的处理方法时，要根据具体情况进行解决，需要使用选择语句控制程序的流程，以实现正确的程序运行。选择结构可分为if选择结构和switch选择结构。,1if选择结构,最简单的一个if选择结构如下：if(布尔条件表达式)语句体；,ifelse选择结构 if(布尔表达式)语句体1；else 语句体2；,ifelse ifelse选择结构 if(布尔表达式1)语句体1；else if(布尔表达式2)语句体2；else 语句体n；,2switch选择结构,当有多种情况进行选择时，除了使用ifelse ifelse结构之外，与大多数其他的高级语言一样，C#也提供了switch语句进行处理。,switch(表达式)case 常量表达式1：语句体1；case 常量表达式2：语句体2；case 常量表达式n：语句体n；default:语句体n+1；,【例2-11】要求从键盘上输入一个13之间整数，当输入数据为1时，将其值加1后输出，否则，将其值平方后输出。输入的数据不符合要求时给出提示信息。,2.6.2 循环语句,循环语句的作用就是用来解决多次重复操作的问题的，这是程序设计中需要经常用到的非常重要的程序流程控制语句。C#语言中提供的循环语句有for语句、while语句、do-while语句和foreach语句。其中foreach语句主要用于对集合的操作控制。,1for循环语句,for循环语句的格式如下：for(初始值；循环条件；循环控制语句)循环语句体；,图2-5 for程序流程图,2while循环语句,while循环语句的格式如下：while(布尔表达式)循环语句体；,图2-6 while程序流程图,【例2-11】设有一张厚为x mm，面积足够大的纸，将它不断地对折。试问对折多少次后可达珠穆朗玛峰的高度（8848.43m）。,3dowhile循环语句,dowhile循环语句的格式如下：do循环语句体；while(布尔表达式),4foreach循环,foreach循环语句的格式如下：foreach(类型 变量 in 表达式)循环语句体；,5循环的嵌套,我们把在一个循环的循环语句体中仍有循环语句的程序结构称为循环的嵌套。嵌套循环的执行过程是，当内循环执行一次完整的循环后，外循环改变一次循环条件，再判断外循环条件，如还需要执行循环语句体，内循环将会再次执行一次完整的循环，直至外循环结束。,【例2-13】打印九九乘法表,2.6.3 转移语句,除了上述的选择结果与循环结构外，还有一种特殊的程序控制语句，即跳转语句。跳转语句用于需要从当前程序跳转到另一行程序执行代码的情况。C#中提供了3种跳转语句，即break、continue和return。,break语句,前面在switch语句中，我们已经使用了break语句，其作用是跳出switch结构。该语句在循环语句体中也可以使用，作用是跳出当前层次的循环。下面的程序段显示了break语句在循环语句中的作用。,public static void Main(string args)int i=1;while(i=10)Console.WriteLine(当前i为：0,i);i+;if(i=3)break;,continue语句,continue语句的功能是跳过本次循环中尚未执行的语句，重新开始新一轮的循环。下面的程序使用continue语句来输出10以内的奇数。,public static void Main(string args)for(int i=1;i=9;i+)if(i%2=0)continue;Console.WriteLine(当前输出的数为：0,i);,return语句,return语句的基本作用就是返回调用者，即将控制权返回给方法的调用者。在下一章介绍的类及其方法的调用中，如果方法有返回类型，则必须使用return语句返回这个类型的值；如果方法没有返回类型，该语句就不能有返回值。,语句格式如下：return 表达式；其中，表达式为可选项，取决于是否有返回值。,【例2-14】return语句应用示例,2.7 数组,2.7.1 数组及其应用,2.7.1 数组及其应用,数组是一种数据结构，是相同类型对象的集合。在第一节中已经说明，数组是引用类型，而不是值类型，在使用数组时也要遵循先声明、后使用的原则。本节主要介绍一维数组、多维数组和交错数组的定义方法及其基本应用。,一维数组,一维数组的定义格式是：数组类型 数组变量；,多维数组,下面的代码分别定义了二维数组及多维数组。,交错数组,交错数组又称锯齿数组，相当于一维数组的每一个元素又是一个数组，也可以把交错数组称为“数组的数组”。如果仍按行列来排列数组的元素，可以将交错数组理解为每一行的列数可以相同、也可以不同的数组。,
