2.2　C#基本语法

C#是一种面向对象的编程语言。在面向对象的程序设计方法中，程序由各种相互交互的对象组成。相同种类的对象通常具有相同的类型，或者说是在相同的class中。

2.2.1　命名空间、标识符及关键字

1. 命名空间

命名空间是.NET中提供应用程序代码容器的方式，这样就可以唯一地标识代码及其内容。

在C#中，创建命名空间的关键字是namespace，在运行Visual Studio 2017时会自动加入命名空间，格式为namespace空间名称。命名空间是以“层”形式存在的，如果有多层，则以“.”分开。

例如：

在引用Generic命名空间时，需要引用System命名空间，然后再引用Collections命名空间。这就好比每层包含的文件夹，打开System文件再打开Collections文件，就找到Generic文件了。

在引用命名空间时需要注意以下两点：

（1）有时命名空间相当长，输入时很烦琐，则可以使用using关键字，在文件的顶部列出类的命名空间，这样引用一个命名之间后，访问其空间内的方法就如同向在其类内访问一样。

（2）using还有另一个作用，就是给命名空间一个别名。如果命名空间的名称非常长，又要在代码中使用多次，而用户不希望该命名空间的名称包含在using指令中，这时就可以给该命名空间指定一个别名。

其语法如下：

【例2-2】编写程序，通过别名引用命名空间。

（1）在Visual Studio 2017中，新建名称为“Project2”的文件。

（2）在代码编辑区域输入以下代码。

【程序分析】本例演示了通过别名引用命名空间。在代码的开头部分，使用using指令声明一个别名MK，代替System命名空间中的Console类。然后在Project2命名空间的Main方法中，使用MK，引用WriteLine方法，并输出一段语句。

在Visual Studio 2017中的运行结果如图2-2所示。

2. 标识符

标识符是程序编写人员为常量、变量、数据类型、方法、函数、属性、类、程序等定义的名称。在命名标识符时应当遵守以下规则：

（1）标识符不能以数字开头，也不能包含空格。

（2）标识符可以包含大小写字母、数字、下画线和@字符。

（3）标识符必须区分大小写。大写字母和小写字母被认为是不同的字母。

（4）@字符只能是标识符的第一个字符。带@前缀的标识符称为逐字标识符。

（5）不能使用C#中的关键字。但是，@字符加关键字可以成为合法的标识符，建议不要这样做。

（6）不能与C#的类库名称相同。

3. 关键字

关键字对于C#编译器而言，是具有特定含义的名称，例如程序中的using、class、static、void都属于关键字。如果错误地将关键字用作标识符，编译器会产生错误，用户马上就会知道出错了，所以不必担心。但是，如果用户想使用这些关键字作为标识符，可以在关键字前面加上@字符作为前缀。

下面列出了C#中所有的保留关键字。

4. 上下文关键字

上下文关键字仅在受限制的程序上下文中具有特殊含义，并且可在该上下文外部用作标识符。但是它不是C#中的保留字，用户可以将这些关键字用作自己的方法、变量和类的标识符，如下所示。

注意：在Visual Studio 2017的代码和文本编辑器窗口中输入这些关键字时，它们的颜色默认为蓝色。

2.2.2　类名

当用户定义一个类时，就表示定义了一个数据类型的蓝图。这实际上并没有定义任何的数据，但是它定义了类的名称，这就意味着类的对象由什么组成以及在这个对象上可执行什么操作。对象是类的实例。构成类的方法和变量称为类的成员。

C#中所有的语句都必须位于类的内部。因此，类是C#语言的核心和基本构成模块。C#支持自定义类，使用C#编程就是编写自己的类来描述实际需要解决的问题。

类的定义是以关键字class开始，后跟类的名称。类的主体，包含在一对花括号内。下面是类定义的一般形式：

注意：

（1）类修饰符指定了对类及其成员的访问规则。如果没有指定，则使用默认的访问标识符。类的默认访问标识符是internal，成员的默认访问标识符是private。

（2）在C#中，类名是一种标识符，必须符合标识符的命名规则。类名要能够体现类的含义和用途，类名一般采用第一个字母大写的名词，也可以采用多个词构成的组合词。

（3）如果要访问类的成员，用户要使用点“.”运算符。点运算符连接了对象的名称和成员的名称。

例如，声明一个简单的类，该类没有任何意义：

2.2.3　Main方法

1. Main方法简介

（1）一般情况下，一个C#可执行程序只有一个应用程序对象（也就是程序入口），但是在某些情况下，可能会有多个应用程序对象（程序入口），如单元测试中，这个时候就需要通过命令行指定以哪个Main方法作为程序的入口。

（2）分析Main方法，用户可以发现Main方法通过static修饰，这主要是让用户可以通过类名加方法的形式调用Main方法，用户在调用之前不需要创建对象的实例（也就是new出该对象）。

（3）分析Main方法的参数是一个字符串（string[] args），这个参数可以包含任意数量的命令行输入参数。

2. C#中Main方法的形式

在默认情况下，Visual Studio 2017生成的Main方法有一个void返回值，并且只接收一个参数（一个字符串数组，用于接收任意数量的命令行输入参数）。

例如：

这并不是唯一的Main方法的形式，以下的Main方法作为程序的入口点都是被允许的。

（1）整型返回类型，以字符串数组作为参数。

（2）没有返回值，没有参数。

（3）整型返回类型，没有参数。

注意：如果不给Main方法提供一个修饰符，那么Main方法默认就是私有的，当然Main方法可以定义成共有的，但是Visual Studio 2017会把程序的Main自动定义成隐式私有的，以确保其他程序不能直接调用另一个程序的入口点。

3. Main方法返回错误

绝大多数的Main方法会以void作为返回值，但是C#和其他C类型的语言一样，都可以从Main返回一个int。根据惯例，返回值0表示程序正常结束，而其他值（如-1）表示程序有异常发生。

2.2.4　代码注释

注释用于解释代码。编译器会忽略注释的条目。在C#程序中，多行注释以“/*”开始，并以字符“*/”终止，如下所示：

单行注释是用“//”符号表示。

例如：

2.2.5　C#语句

程序执行的操作采用语句表达。常见操作包括声明变量、赋值、调用方法、循环访问集合，以及根据给定条件分支到一个或另一个代码块。语句在程序中的执行顺序称为“控制流”或“执行流”。根据程序对运行时所收到的输入的响应，在程序每次运行时控制流可能有所不同。

语句可以是以分号结尾的单行代码，也可以是语句块中的一系列单行语句。语句块括在大括号“{}”中，并且可以包含嵌套块。

下面列出了C#中的各种语句类型及其关联的关键字。

（1）声明语句。声明语句引入新的变量或常量。变量声明可以选择为变量赋值。在常量声明中必须赋值。

例如：

（2）表达式语句。用于计算值的表达式语句必须在变量中存储该值。

（3）选择语句。用于根据一个或多个指定条件分支到不同的代码段。这一类语句包括if和switch语句。

（4）迭代语句。用于遍历集合（如数组），或重复执行同一组语句直到满足指定的条件。这一类语句包括while、do、for和foreach语句。

（5）跳转语句。用于将控制转移给另一代码段。这一类语句包括break、continue、goto、throw、return和yield语句。

（6）异常处理语句。用于从运行时发生的异常情况正常恢复。这一类语句包括throw、try…catch、try…finally和try…catch…finally。

try…catch语句用于捕获在代码块执行期间发生的异常，try…finally语句用于指定始终执行的最终代码，无论异常发生与否。

（7）checked和unchecked。用于指定将结果存储在变量中但该变量过小而不能容纳结果值时，是否允许数值运算导致溢出。

（8）using语句。用于获取资源，执行语句，然后释放资源。

（9）空语句。空语句只含一个分号，不执行任何操作，可以在需要语句但不需要执行任何操作的地方使用。

例如：