C# 基础教程 – wiki基地

C# 基础教程：从零开始掌握编程利器

欢迎踏上编程之旅！如果你选择 C# 作为你的第一门编程语言，或者希望系统地学习 C# 的基础知识，那么你来对地方了。C# 是一门强大、灵活且应用广泛的编程语言，由微软公司开发，常用于构建 Windows 桌面应用、Web 应用、移动应用、游戏开发（使用 Unity）以及现代云服务等。

本教程将带你一步步了解 C# 的核心概念，从安装开发环境到编写第一个程序，再到掌握变量、数据类型、控制流、方法以及面向对象的基础。我们将通过丰富的代码示例，让你边学边练，扎实地打下 C# 编程基础。

本教程涵盖以下主要内容：

C# 初探：它是什么，为什么选择它？
准备开发环境：安装 Visual Studio 或 VS Code 和 .NET SDK
你的第一个 C# 程序：Hello, World!
理解程序结构：命名空间、类、Main 方法
代码中的注释
变量与数据类型：存储数据
C# 中的运算符
控制流程：让程序“思考”和“决策”
- 条件语句：if, else if, else, switch
- 循环语句：for, while, do-while, foreach
数组：存储同类型数据的集合
字符串：处理文本
方法：组织代码，提高复用性
初识面向对象：类与对象的基本概念
其他重要概念：命名空间、基本异常处理、控制台输入输出
下一步：继续深入学习的方向

准备好了吗？让我们开始吧！

1. C# 初探：它是什么，为什么选择它？

什么是 C#？

C# (读作 C-sharp) 是一门现代的、面向对象的编程语言，由微软公司于 2000 年发布。它是 .NET 平台的核心语言之一。.NET 是一个免费、跨平台、开源的开发平台，用于构建各种应用程序。

为什么选择 C#？

强大且多用途： C# 可以用于开发各种应用，包括：
- 桌面应用： 使用 WPF、WinForms 或最新的 MAUI（用于跨平台桌面和移动应用）。
- Web 应用： 使用 ASP.NET Core 构建高性能的网站和后端服务。
- 移动应用： 使用 MAUI 或 Xamarin（MAUI 的前身）开发跨平台的 iOS 和 Android 应用。
- 游戏开发： Unity 游戏引擎广泛使用 C# 作为其主要开发语言。
- 云服务： 利用 Azure 或 AWS 等云平台构建和部署 C# 应用程序。
- 人工智能与机器学习： .NET 生态系统提供了 ML.NET 等库支持相关开发。
易于学习： C# 语法清晰、直观，借鉴了 C++ 和 Java 等语言的优点，对于有其他语言基础的开发者来说尤其容易上手。即使是编程新手，其良好的结构和丰富的文档也能帮助你快速入门。
面向对象： C# 是一门纯粹的面向对象语言，这有助于组织和管理复杂的代码，提高代码的可维护性和可重用性。
完善的生态系统： 借助于 .NET 平台，C# 拥有庞大的类库 (BCL – Base Class Library) 和强大的工具（如 Visual Studio），为开发提供了极大的便利。
社区支持： C# 拥有一个活跃的全球开发者社区，当你遇到问题时，很容易找到帮助和资源。

2. 准备开发环境：安装 Visual Studio 或 VS Code 和 .NET SDK

在开始编写 C# 代码之前，你需要安装相应的开发工具。最常用的选择是 Visual Studio（功能全面的集成开发环境 IDE）或 Visual Studio Code (VS Code) 配合 .NET SDK（轻量级代码编辑器）。

选项 1：Visual Studio (推荐 Windows 用户)

Visual Studio 是微软官方提供的功能强大的 IDE，集代码编辑、编译、调试、版本控制等功能于一体。

访问 Visual Studio 官方网站：https://visualstudio.microsoft.com/zh-hans/downloads/
下载并运行 Visual Studio Community 版本（免费供个人开发者、学生和开源贡献者使用）。
在安装过程中，选择你需要的工作负载（Workloads）。对于基础学习，建议选择：
- .NET 桌面开发
- ASP.NET 和 Web 开发 (如果你对 Web 开发感兴趣)
- .NET Core 跨平台开发 (现在通常包含在其他 .NET 工作负载中)
点击安装，等待安装完成。

选项 2：Visual Studio Code (跨平台，轻量级)

VS Code 是一个免费、开源、跨平台的代码编辑器，通过安装扩展来支持各种语言。

访问 VS Code 官方网站：https://code.visualstudio.com/ 下载并安装适用于你的操作系统的版本。
安装 .NET SDK：访问 .NET 官方网站，下载并安装最新版本的 .NET SDK。安装完成后，你可以在终端或命令提示符中运行 dotnet --version 来验证是否安装成功。
打开 VS Code，进入 Extensions (扩展) 视图 (快捷键 Ctrl+Shift+X)，搜索并安装 C# 扩展 (通常由 Microsoft 提供)。

安装完成后，你就可以创建和运行 C# 程序了。本教程中的代码示例可以在任一环境中运行。

3. 你的第一个 C# 程序：Hello, World!

按照编程界的传统，我们的第一个程序将是输出 “Hello, World!”。

使用 Visual Studio 创建：

打开 Visual Studio。
选择 创建新项目。
在项目模板搜索框中输入 “Console Application” (控制台应用)，选择对应的 C# 模板，然后点击 下一步。
输入项目名称 (例如 HelloWorld) 和存储位置，点击 下一步。
选择目标框架 (建议选择最新的 .NET 版本)，然后点击 创建。
Visual Studio 会自动为你创建一个包含基本代码的程序文件 (通常是 Program.cs)。

使用 VS Code 创建：

打开终端或命令提示符。
创建一个新的文件夹用于存放项目，例如 mkdir HelloWorld。
进入该文件夹：cd HelloWorld。
使用 .NET CLI (命令行界面) 创建一个新的控制台项目：dotnet new console。
VS Code 中打开这个文件夹：code .。你会看到 Program.cs 文件。

无论使用哪种方式，你都会得到类似以下结构的代码文件 (Program.cs)：

“`csharp
using System; // 导入 System 命名空间

// 声明一个命名空间，用于组织代码
namespace HelloWorld
{
// 声明一个类
class Program
{
// Main 方法是程序的入口点
static void Main(string[] args)
{
// 输出一行文本到控制台
Console.WriteLine(“Hello, World!”);
}
}
}
“`

要运行这个程序：

在 Visual Studio 中： 直接点击工具栏上的“启动”按钮（通常是绿色的三角形），或者按下 F5 键。
在 VS Code 中： 打开终端 (Terminal -> New Terminal)，运行命令 dotnet run。

你将在控制台窗口看到输出：Hello, World!

恭喜！你成功运行了第一个 C# 程序。

4. 理解程序结构：命名空间、类、Main 方法

让我们详细解析一下上面这段简单的代码：

using System;
- 这行代码叫做 using 指令。它告诉编译器我们要使用 System 命名空间 中的类和功能。System 命名空间包含了 .NET 框架中最常用的类，比如用于控制台输入输出的 Console 类。使用 using 指令可以让我们直接使用命名空间中的类名（如 Console.WriteLine），而不需要写完整的限定名（如 System.Console.WriteLine）。
namespace HelloWorld
- namespace 是用来组织代码的一种方式，可以防止不同代码文件中出现同名的类、接口等冲突。你可以将命名空间想象成文件夹，将相关的代码文件放在同一个“文件夹”下。HelloWorld 是我们定义的命名空间名称。
class Program
- class 用于定义一个 类 (Class)。类是面向对象编程的基本构建块，它是一个模板或蓝图，用于创建 对象 (Object)。在控制台应用程序中，通常会有一个包含 Main 方法的类作为程序的起点。Program 是我们定义的类名。
static void Main(string[] args)
- 这是程序的 入口点 (Entry Point)。当程序启动时，第一段执行的代码就是 Main 方法里的内容。
  - static：表示这个方法属于 Program 类本身，而不是属于 Program 类创建的任何特定对象。对于 Main 方法，它必须是静态的，因为程序启动时还没有创建任何对象。
  - void：表示这个方法不返回任何值。
  - Main：这是方法的名称，C# 程序从 Main 方法开始执行（方法名大小写敏感，必须是 Main）。
  - (string[] args)：这是方法的参数列表。string[] args 表示一个字符串数组，它允许你在程序启动时向 Main 方法传递命令行参数。在大多数简单的控制台程序中，你可能不会用到这个参数。
Console.WriteLine("Hello, World!");
- Console 是 System 命名空间中的一个静态类，提供了用于控制台输入输出的方法。
- WriteLine() 是 Console 类的一个静态方法，用于向控制台输出一行文本，并在末尾加上换行符。括号内的 "Hello, World!" 是要输出的文本，这是一个 字符串字面量。
- 注意行末的 ; 符号。在 C# 中，每个语句都必须以分号结束。

5. 代码中的注释

注释是写在代码中供开发者阅读的文本，编译器会忽略它们。注释对于解释代码的功能、目的和思路非常重要，尤其是在团队协作或编写复杂代码时。

C# 支持两种主要的注释类型：

单行注释 (Single-line comments)： 以 // 开始，直到行末。

csharp // 这是一行单行注释 Console.WriteLine("Hello"); // 这一部分也是注释
多行注释 (Multi-line comments)： 以 /* 开始，以 */ 结束，可以跨越多行。

csharp /* 这是一个多行注释。它可以包含多行文本。 */ Console.WriteLine("World");
XML 文档注释 (XML Documentation comments)： 以 /// 开始，通常用于方法、类、属性等的前面，用于生成代码文档。

csharp /// <summary> /// 这是一个示例方法，用于演示 XML 文档注释。 /// </summary> /// <param name="name">要打招呼的名字。</param> /// <returns>一个包含问候语的字符串。</returns> public static string SayHello(string name) { return $"Hello, {name}!"; }

良好的注释习惯能让你和你的团队更轻松地理解和维护代码。

6. 变量与数据类型：存储数据

变量是用于存储数据值的容器。在使用变量之前，你需要声明它，指定它的 数据类型 (Data Type) 和 变量名 (Variable Name)。

数据类型 决定了变量可以存储哪种类型的数据（如整数、小数、文本等）以及该类型数据可以执行的操作。C# 中的数据类型大致分为两类：值类型 (Value Types) 和 引用类型 (Reference Types)。

常见的值类型：

整型 (Integers): 用于存储整数（没有小数部分的数字）。
- byte: 8 位无符号整数 (0 到 255)
- short: 16 位有符号整数 (-32768 到 32767)
- int: 32 位有符号整数 (最常用)
- long: 64 位有符号整数 (用于存储非常大的整数)
浮点型 (Floating-point types): 用于存储带有小数部分的数字。
- float: 32 位单精度浮点数 (精度较低，以 f 或 F 后缀结尾，如 1.23f)
- double: 64 位双精度浮点数 (精度较高，最常用，默认类型，如 1.23)
- decimal: 128 位高精度小数类型 (用于金融计算等需要精确小数的场景，以 m 或 M 后缀结尾，如 1.23m)
布尔型 (Boolean): 用于存储 true 或 false 这两个逻辑值。
- bool: 存储 true 或 false。
字符型 (Character): 用于存储单个字符。
- char: 存储单个 Unicode 字符 (用单引号 ' 包围，如 'A', '1', '\n')。

常见的引用类型：

字符串 (String): 用于存储一串文本字符。
- string: 存储文本 (用双引号 " 包围，如 "Hello"). string 是 System.String 类的别名。
数组 (Arrays): 用于存储同类型数据的集合。
类 (Classes)、接口 (Interfaces)、委托 (Delegates) 等。

声明和使用变量：

“`csharp
// 声明一个整数变量并初始化
int age = 30;

// 声明一个浮点数变量
double price;
// 给变量赋值
price = 19.99;

// 声明一个布尔变量
bool isStudent = true;

// 声明一个字符变量
char initial = ‘J’;

// 声明一个字符串变量
string name = “Alice”;

// 使用 var 关键字（隐式类型）
// 编译器会根据赋给变量的初始值自动推断变量的类型
var count = 100; // count 会被推断为 int
var message = “这是一条消息”; // message 会被推断为 string
var temperature = 25.5; // temperature 会被推断为 double

// 注意：使用 var 声明的变量必须在声明时初始化。

// 输出变量的值
Console.WriteLine(“姓名: ” + name); // 字符串拼接
Console.WriteLine($”年龄: {age}”); // 字符串插值 (推荐)
Console.WriteLine(“商品价格: ” + price + “元”);
“`

类型转换 (Type Casting):

在 C# 中，你可能需要将一个数据类型转换为另一个数据类型。这分为两种：

隐式转换 (Implicit Conversion): 自动发生，通常发生在将“较小”的值类型转换为“较大”的值类型时，不会丢失数据。

csharp int myInt = 10; double myDouble = myInt; // int 隐式转换为 double Console.WriteLine(myDouble); // 输出 10
显式转换 (Explicit Conversion) 或强制转换 (Casting): 需要手动进行，通常发生在将“较大”的值类型转换为“较小”的值类型时，可能会丢失数据或引发错误。需要使用括号 () 指定目标类型。

“`csharp
double anotherDouble = 9.78;
int anotherInt = (int)anotherDouble; // double 显式转换为 int，小数部分被截断
Console.WriteLine(anotherInt); // 输出 9

// 字符串与数字之间的转换通常使用 Convert 类或 Parse 方法
string numStr = “123”;
int num = int.Parse(numStr); // 将字符串转换为 int
// 或者
// int num = Convert.ToInt32(numStr); // Convert 类提供更多类型转换方法
Console.WriteLine(num); // 输出 123

string doubleStr = “45.67”;
double dbl = double.Parse(doubleStr);
Console.WriteLine(dbl); // 输出 45.67

// 注意：如果字符串无法转换为目标类型，Parse 或 Convert 会抛出异常。
// 可以使用 TryParse 方法进行更安全的转换，它返回一个 bool 值表示是否成功。
string invalidStr = “abc”;
int result;
bool success = int.TryParse(invalidStr, out result); // 尝试转换，结果存储在 result 中
Console.WriteLine($”转换是否成功: {success}, 结果: {result}”); // 输出转换是否成功: False, 结果: 0 (默认值)
“`

7. C# 中的运算符

运算符用于对变量和值执行操作。C# 支持多种运算符：

算术运算符 (Arithmetic Operators): 用于执行数学运算。
- +: 加
- -: 减
- *: 乘
- /: 除
- %: 取模 (余数)
- ++: 自增 (将变量值加 1)
- --: 自减 (将变量值减 1)
csharp int a = 10; int b = 5; Console.WriteLine(a + b); // 15 Console.WriteLine(a - b); // 5 Console.WriteLine(a * b); // 50 Console.WriteLine(a / b); // 2 (整数相除) Console.WriteLine(a % b); // 0 a++; // a 现在是 11 b--; // b 现在是 4 Console.WriteLine($"a: {a}, b: {b}"); // a: 11, b: 4
赋值运算符 (Assignment Operators): 用于给变量赋值。
- =: 简单赋值
- +=: 加等于 (x += y 等同于 x = x + y)
- -=: 减等于 (x -= y 等同于 x = x - y)
- *=: 乘等于 (x *= y 等同于 x = x * y)
- /=: 除等于 (x /= y 等同于 x = x / y)
- %=: 模等于 (x %= y 等同于 x = x % y)
csharp int x = 10; x += 5; // x 现在是 15 Console.WriteLine(x); x *= 2; // x 现在是 30 Console.WriteLine(x);
比较运算符 (Comparison Operators): 用于比较两个值，返回 bool (true 或 false)。
- ==: 等于
- !=: 不等于
- >: 大于
- <: 小于
- >=: 大于或等于
- <=: 小于或等于
csharp int num1 = 10; int num2 = 15; Console.WriteLine(num1 == num2); // False Console.WriteLine(num1 != num2); // True Console.WriteLine(num1 < num2); // True Console.WriteLine(num1 >= 10); // True
逻辑运算符 (Logical Operators): 用于组合布尔表达式，返回 bool。
- &&: 逻辑与 (如果两个条件都为 true，则结果为 true)
- ||: 逻辑或 (如果任一条件为 true，则结果为 true)
- !: 逻辑非 (反转布尔值)
csharp bool isAdult = true; bool hasPermission = false; Console.WriteLine(isAdult && hasPermission); // False Console.WriteLine(isAdult || hasPermission); // True Console.WriteLine(!hasPermission); // True
其他运算符:
- ? :: 三元条件运算符 (简洁的 if-else 语句)
- ?.: Null 条件运算符 (安全地访问成员，避免 NullReferenceException)
- ??: Null 合并运算符 (为 null 变量提供默认值)
“`csharp
int score = 85;
string status = (score >= 60) ? “及格” : “不及格”; // 如果 score >= 60 为 true，status = “及格”，否则 status = “不及格”
Console.WriteLine(status); // 及格

string city = null;
// string upperCity = city.ToUpper(); // 这会抛出 NullReferenceException
string upperCitySafe = city?.ToUpper(); // 如果 city 不为 null，则调用 ToUpper()；否则结果为 null
Console.WriteLine(upperCitySafe); // 输出空行 (或 null 的字符串表示)

string userName = null;
string displayeName = userName ?? “访客”; // 如果 userName 不为 null，则 displayeName = userName；否则 displayeName = “访客”
Console.WriteLine($”欢迎您，{displayeName}”); // 欢迎您，访客
“`

8. 控制流程：让程序“思考”和“决策”

控制流程语句决定了程序执行的顺序。C# 提供了多种控制流程语句：条件语句和循环语句。

条件语句 (Conditional Statements):

用于根据条件的真假执行不同的代码块。

if, else if, else:

“`csharp
int number = 10;

if (number > 0)
{
Console.WriteLine(“数字是正数。”);
}
else if (number < 0)
{
Console.WriteLine(“数字是负数。”);
}
else
{
Console.WriteLine(“数字是零。”);
}
“`
switch: 用于在多个可能的执行路径中选择一个，通常用于基于某个变量的不同值执行不同操作。

“`csharp
int dayOfWeek = 3; // 1=周一, 2=周二, …

switch (dayOfWeek)
{
case 1:
Console.WriteLine(“星期一”);
break; // 每个 case 必须以 break 或 return 或 throw 结束
case 2:
Console.WriteLine(“星期二”);
break;
case 3:
Console.WriteLine(“星期三”);
break;
case 4:
Console.WriteLine(“星期四”);
break;
case 5:
Console.WriteLine(“星期五”);
break;
case 6:
case 7: // 多个 case 可以指向同一个代码块
Console.WriteLine(“周末”);
break;
default: // 当所有 case 都不匹配时执行
Console.WriteLine(“无效的日期”);
break;
}
“`

循环语句 (Loop Statements):

用于重复执行一段代码块。

for 循环: 当你知道循环需要执行的次数时常用。

“`csharp
// 从 0 数到 4
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
Console.WriteLine($”For 循环计数: {i}”);
}

// 从 10 数到 1 倒计时
for (int j = 10; j > 0; j–)
{
Console.WriteLine($”倒计时: {j}”);
}
“`
while 循环: 当你不知道循环需要执行多少次，但知道循环继续的条件时常用。循环体在每次迭代开始时检查条件。

csharp int count = 0; while (count < 3) { Console.WriteLine($"While 循环计数: {count}"); count++; // 别忘了更新条件，否则会无限循环 }
do-while 循环: 类似于 while 循环，但它先执行一次循环体，然后再检查条件。这保证了循环体至少会执行一次。

csharp int k = 0; do { Console.WriteLine($"Do-While 循环计数: {k}"); k++; } while (k < 3);
foreach 循环: 用于遍历数组或集合中的元素，无需关心索引或元素总数。

“`csharp
string[] fruits = {“Apple”, “Banana”, “Cherry”};

foreach (string fruit in fruits)
{
Console.WriteLine($”我喜欢的水果: {fruit}”);
}
“`
break 和 continue:
- break: 立即终止当前循环（或 switch 语句）的执行，跳到循环后面的第一条语句。
- continue: 暂停当前循环迭代的剩余代码，直接开始下一次迭代。
csharp for (int i = 0; i < 10; i++) { if (i == 3) { continue; // 跳过当前循环的剩余部分，继续下一次 (i=4) } if (i == 7) { break; // 终止整个循环 } Console.WriteLine($"Current number: {i}"); } // Output: // Current number: 0 // Current number: 1 // Current number: 2 // Current number: 4 // Current number: 5 // Current number: 6

9. 数组：存储同类型数据的集合

数组是一个存储相同类型元素的固定大小的顺序集合。

声明和初始化数组：

“`csharp
// 声明一个整数数组，指定大小，元素默认值为 0
int[] numbers = new int[5]; // 创建一个包含 5 个 int 元素的数组

// 声明一个字符串数组并初始化元素
string[] names = {“Alice”, “Bob”, “Charlie”};

// 声明并初始化一个整数数组
int[] scores = new int[] { 85, 90, 78, 92 };

// 使用 var 隐式类型声明数组 (必须同时初始化)
var temperatures = new[] { 25.5, 26.1, 24.8 }; // 数组类型被推断为 double[]
“`

访问数组元素：

数组的元素通过 索引 (Index) 来访问，索引从 0 开始。

“`csharp
string firstName = names[0]; // 获取第一个元素 “Alice”
int thirdScore = scores[2]; // 获取第三个元素 78

Console.WriteLine($”第一个名字: {firstName}”);
Console.WriteLine($”第三个分数: {thirdScore}”);

// 修改数组元素
numbers[0] = 10;
numbers[1] = 20;
Console.WriteLine($”numbers[0]: {numbers[0]}”); // 输出 10
“`

数组的长度：

可以使用 .Length 属性获取数组的元素个数。

csharp Console.WriteLine($"names 数组的长度: {names.Length}"); // 输出 3

遍历数组：

可以使用 for 循环或 foreach 循环遍历数组。

“`csharp
// 使用 for 循环遍历
for (int i = 0; i < names.Length; i++)
{
Console.WriteLine($”名字索引 {i}: {names[i]}”);
}

// 使用 foreach 循环遍历 (更简洁，推荐用于只需要访问元素值的情况)
foreach (string name in names)
{
Console.WriteLine($”当前名字: {name}”);
}
“`

10. 字符串：处理文本

string 类型用于存储文本。字符串是引用类型，但由于其常用性，C# 为字符串提供了很多便利的操作。字符串是 不可变的 (Immutable)，这意味着一旦创建，你就不能改变字符串对象本身。任何看起来修改字符串的操作实际上都会创建一个新的字符串对象。

声明字符串：

csharp string greeting = "Hello"; string message = "世界";

字符串拼接：

使用 + 运算符或 string.Concat() 方法。

csharp string combined = greeting + ", " + message + "!"; // Hello, 世界! string combined2 = string.Concat(greeting, ", ", message, "!"); // Hello, 世界!

字符串插值 (String Interpolation):

使用 $"" 语法，可以将变量或表达式直接嵌入到字符串字面量中，非常方便且可读性高。

csharp int year = 2023; string interpolated = $"今天是 {year} 年，{greeting}，{message}！"; // 今天是 2023 年，Hello，世界！ Console.WriteLine(interpolated);

常用的字符串方法和属性：

.Length: 获取字符串的长度（字符个数）。
.ToUpper(), .ToLower(): 转换为大写或小写。
.Contains(substring): 判断字符串是否包含指定的子字符串。
.StartsWith(prefix), .EndsWith(suffix): 判断字符串是否以指定的前缀或后缀开始/结束。
.IndexOf(substring), .LastIndexOf(substring): 查找子字符串第一次/最后一次出现的位置（索引）。
.Substring(startIndex, length): 提取子字符串。
.Replace(oldValue, newValue): 替换字符串中的部分内容。
.Split(separator): 根据指定的分隔符将字符串分割成字符串数组。
.Trim(), .TrimStart(), .TrimEnd(): 移除字符串开头/结尾的空白字符。

csharp string example = " Hello, World! "; Console.WriteLine($"原字符串长度: {example.Length}"); // 17 Console.WriteLine($"去除空白后: '{example.Trim()}'"); // 'Hello, World!' Console.WriteLine($"大写: {example.ToUpper()}"); // HELLO, WORLD! Console.WriteLine($"是否包含 'World': {example.Contains("World")}"); // True Console.WriteLine($"索引 of 'o': {example.IndexOf("o")}"); // 4 string part = example.Substring(4, 5); // 从索引 4 开始取 5 个字符 Console.WriteLine($"子字符串: '{part}'"); // lo, W string replaced = example.Replace("World", "C#"); Console.WriteLine($"替换后: '{replaced}'"); // Hello, C#! string[] words = "Apple,Banana,Cherry".Split(','); Console.WriteLine($"分割后的第一个词: {words[0]}"); // Apple

11. 方法：组织代码，提高复用性

方法 (Method) 是一段执行特定任务的代码块。使用方法可以将你的程序分解成更小、更易于管理和理解的部分。方法还可以让你避免重复编写相同的代码（代码复用）。

定义方法：

方法的定义通常包括：访问修饰符（如 public, private）、static 关键字（如果方法属于类本身而不是对象）、返回类型、方法名和参数列表。

“`csharp
// 定义一个不带参数、不返回值的静态方法
public static void Greet()
{
Console.WriteLine(“您好！”);
}

// 定义一个带一个参数、不返回值的静态方法
public static void GreetPerson(string name)
{
Console.WriteLine($”您好，{name}！”);
}

// 定义一个带两个参数、返回一个字符串值的静态方法
public static string CreateGreetingMessage(string name, int hour)
{
string timeOfDay;
if (hour < 12)
{
timeOfDay = “上午”;
}
else if (hour < 18)
{
timeOfDay = “下午”;
}
else
{
timeOfDay = “晚上”;
}
return $”{timeOfDay}好，{name}！”; // 使用 return 关键字返回一个值
}
“`

调用方法：

在 Main 方法或另一个方法中调用你定义的方法。

“`csharp
static void Main(string[] args)
{
Greet(); // 调用 Greet 方法

GreetPerson("张三"); // 调用 GreetPerson 方法并传递参数

string message = CreateGreetingMessage("李四", 9); // 调用 CreateGreetingMessage 方法并接收返回值
Console.WriteLine(message); // 上午好，李四！

string eveningMessage = CreateGreetingMessage("王五", 20);
Console.WriteLine(eveningMessage); // 晚上好，王五！

}
“`

方法重载 (Method Overloading):

在同一个类中，你可以定义多个同名的方法，只要它们的参数列表不同（参数个数不同，或者参数类型不同，或者参数顺序不同）。这称为方法重载。

“`csharp
public static int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}

// 重载 Add 方法，接受 double 类型的参数
public static double Add(double a, double b)
{
return a + b;
}

// 重载 Add 方法，接受三个 int 类型的参数
public static int Add(int a, int b, int c)
{
return a + b + c;
}

static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine(Add(5, 3)); // 调用第一个 Add 方法 (int)
Console.WriteLine(Add(5.5, 3.2)); // 调用第二个 Add 方法 (double)
Console.WriteLine(Add(1, 2, 3)); // 调用第三个 Add 方法 (int, int, int)
}
“`

12. 初识面向对象：类与对象的基本概念

C# 是一门面向对象的语言 (Object-Oriented Programming, OOP)。OOP 是一种编程范式，它将程序设计看作是对象之间的交互。对象是现实世界中事物在程序中的抽象，它有自己的 属性 (Properties)（数据）和 行为 (Behaviors)（方法）。

类 (Class):

类是创建对象的蓝图或模板。它定义了对象的属性（数据成员，也叫字段或属性）和行为（方法成员）。

对象 (Object):

对象是类的一个实例。你可以根据同一个类创建多个不同的对象，每个对象都有自己独立的数据。

示例：创建一个简单的 Person 类

“`csharp
// 定义一个 Person 类
public class Person
{
// 属性 (数据成员)
public string Name { get; set; } // Name 属性，类型是 string
public int Age { get; set; } // Age 属性，类型是 int

// 构造函数 (用于创建对象时初始化属性)
public Person(string name, int age)
{
    Name = name;
    Age = age;
}

// 方法 (行为成员)
public void SayHello()
{
    Console.WriteLine($"你好，我的名字是 {Name}，我今年 {Age} 岁。");
}

}
“`

创建和使用对象：

在 Main 方法或其他地方，你可以使用 new 关键字根据类创建对象。

“`csharp
static void Main(string[] args)
{
// 创建一个 Person 对象
Person person1 = new Person(“爱丽丝”, 25);

// 访问对象的属性
Console.WriteLine($"姓名: {person1.Name}");
Console.WriteLine($"年龄: {person1.Age}");

// 调用对象的方法
person1.SayHello(); // 输出: 你好，我的名字是 爱丽丝，我今年 25 岁。

// 创建另一个 Person 对象
Person person2 = new Person("鲍勃", 30);
person2.SayHello(); // 输出: 你好，我的名字是 鲍勃，我今年 30 岁。

}
“`

在这个例子中，Person 是一个类，person1 和 person2 是 Person 类的两个不同的对象（实例）。它们都拥有 Name 和 Age 属性以及 SayHello 方法，但它们各自存储了不同的属性值。

面向对象编程还有许多更深入的概念，如继承、多态、抽象、接口等，这些是你在掌握基础后需要进一步学习的重要内容。

13. 其他重要概念：命名空间、基本异常处理、控制台输入输出

命名空间 (Namespaces):

前面已经提到了命名空间用于组织代码。它提供了一种避免命名冲突的方式。在大型项目中，你会经常使用不同的命名空间来分类和管理代码。

“`csharp
// 通常你的代码会在一个或多个命名空间内
namespace MyApp.Utilities
{
public class Helper
{
public static void PrintMessage(string message)
{
Console.WriteLine($”[Helper] {message}”);
}
}
}

namespace MyApp.DataProcessing
{
public class Processor
{
public void Process()
{
// 如果不使用 using 指令，需要写完整的命名空间+类名
MyApp.Utilities.Helper.PrintMessage(“开始处理数据…”);
// … 处理逻辑 …
MyApp.Utilities.Helper.PrintMessage(“数据处理完成。”);
}
}
}

// 在另一个文件或命名空间中使用它们
using MyApp.Utilities; // 使用 using 指令导入命名空间
using MyApp.DataProcessing;

namespace MyApp.MainProgram
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Helper.PrintMessage(“程序启动。”); // 直接使用类名，因为导入了命名空间

        Processor processor = new Processor();
        processor.Process();

        Console.WriteLine("程序结束。");
    }
}

}
“`

基本异常处理 (Basic Exception Handling):

程序运行时可能会遇到错误，导致程序崩溃。这些运行时错误称为 异常 (Exceptions)。为了让程序更健壮，你需要学会处理这些异常。C# 使用 try-catch 块来捕获和处理异常。

try 块：包含可能抛出异常的代码。
catch 块：用于捕获并处理特定类型的异常。

“`csharp
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine(“请输入一个数字:”);
string input = Console.ReadLine();

try
{
    // 这段代码可能因为输入无效而抛出 FormatException
    int number = int.Parse(input);
    int result = 100 / number; // 这段代码可能因为 number 为 0 而抛出 DivideByZeroException

    Console.WriteLine($"您输入的数字是: {number}");
    Console.WriteLine($"100 除以该数字的结果是: {result}");
}
catch (FormatException ex)
{
    // 捕获 FormatException (当输入不是一个有效数字时发生)
    Console.WriteLine($"错误：您输入的 '{input}' 不是一个有效的数字格式。");
    // 可以打印异常信息，但对于用户友好，通常只打印简化错误信息
    // Console.WriteLine($"详细错误: {ex.Message}");
}
catch (DivideByZeroException ex)
{
    // 捕获 DivideByZeroException (当除数为零时发生)
    Console.WriteLine("错误：除数不能为零。");
    // Console.WriteLine($"详细错误: {ex.Message}");
}
catch (Exception ex) // 捕获其他所有类型的异常
{
    Console.WriteLine($"发生了未知错误: {ex.Message}");
}
finally
{
    // finally 块是可选的，无论是否发生异常，其中的代码总会被执行
    Console.WriteLine("异常处理流程结束。");
}

Console.WriteLine("程序继续执行。");

}
“`

try-catch 块使得你可以在发生错误时优雅地处理问题，而不是让程序突然终止。

控制台输入输出 (Console Input/Output):

我们已经多次使用 Console.WriteLine() 进行输出。要从用户获取输入，可以使用 Console.ReadLine()。

Console.ReadLine(): 从控制台读取用户输入的一整行文本，返回一个字符串。

“`csharp
static void Main(string[] args)
{
Console.Write(“请输入您的名字：”); // Console.Write 不换行
string userName = Console.ReadLine(); // 读取用户输入的整行文本

Console.Write("请输入您的年龄：");
string ageString = Console.ReadLine();

// Console.ReadLine() 返回的是字符串，如果需要数字，需要进行转换
try
{
    int userAge = int.Parse(ageString);
    Console.WriteLine($"你好，{userName}！你今年 {userAge} 岁。");
}
catch (FormatException)
{
    Console.WriteLine("年龄输入无效，请输入一个数字。");
}

}
“`

14. 下一步：继续深入学习的方向

恭喜你完成了 C# 基础知识的学习！这仅仅是 C# 编程世界的冰山一角。要成为一名熟练的 C# 开发者，你需要继续探索以下方向：

更深入的面向对象概念： 继承 (Inheritance)、多态 (Polymorphism)、抽象类 (Abstract Classes)、接口 (Interfaces)。
集合 (Collections): 学习使用 List<T>, Dictionary<TKey, TValue>, HashSet<T> 等泛型集合类，它们比数组更灵活。
泛型 (Generics): 学习如何创建类型安全且可重用的类、接口和方法。
委托 (Delegates) 和事件 (Events): 理解如何实现事件驱动编程。
LINQ (Language Integrated Query): 学习如何方便地查询和操作各种数据源（如集合、数据库、XML）。
文件和流 (File and Stream I/O): 学习如何读写文件。
多线程和异步编程 (Multithreading and Asynchronous Programming): 学习如何编写同时执行多个任务的程序，以及如何编写不会阻塞用户界面的响应式程序（async/await）。
.NET 生态系统：
- ASP.NET Core: Web 应用开发框架。
- Entity Framework Core: 对象关系映射 (ORM) 框架，用于数据库操作。
- WPF/WinForms/MAUI: 桌面和移动应用开发框架。
- Unity: 游戏开发引擎。
设计模式 (Design Patterns): 学习软件设计中常用的解决方案模板。
测试 (Testing): 学习单元测试、集成测试等，确保代码质量。

实践是最好的老师。 在学习新概念的同时，尝试编写小型项目来巩固知识。可以在 GitHub 等平台找到开源项目，阅读别人的代码也是一种很好的学习方式。

总结

本教程带你学习了 C# 编程的基础知识，包括：

C# 的基本概念和应用领域
开发环境的搭建
第一个 “Hello, World!” 程序
程序的基本结构（命名空间、类、Main 方法）
变量、数据类型和类型转换
各种运算符的使用
控制流程语句（if, switch, for, while, do-while, foreach）
数组的使用
字符串的操作
方法的定义和调用
面向对象编程的初步概念（类和对象）
命名空间、异常处理和控制台输入输出

掌握这些基础知识，你就已经迈出了成为一名 C# 程序员的第一步。继续学习、不断实践，祝你在 C# 的编程世界中取得成功！

C# 基础教程：从零开始掌握编程利器

1. C# 初探：它是什么，为什么选择它？

2. 准备开发环境：安装 Visual Studio 或 VS Code 和 .NET SDK

3. 你的第一个 C# 程序：Hello, World!

4. 理解程序结构：命名空间、类、Main 方法

5. 代码中的注释

6. 变量与数据类型：存储数据

7. C# 中的运算符

8. 控制流程：让程序“思考”和“决策”

9. 数组：存储同类型数据的集合

10. 字符串：处理文本

11. 方法：组织代码，提高复用性

12. 初识面向对象：类与对象的基本概念

13. 其他重要概念：命名空间、基本异常处理、控制台输入输出

14. 下一步：继续深入学习的方向

总结

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