Visual C# Grundlagen Programmierung. Ralph Steyer. 1. Ausgabe, Oktober 2015 VCSPNET2015 ISBN

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1 Visual C# 2015 Ralph Steyer Grundlagen Programmierung 1. Ausgabe, Oktober 2015 VCSPNET2015 ISBN

2 2 Visual C# 2015 Grundlagen Programmierung 2 Visual C# und.net In diesem Kapitel erfahren Sie was Visual C# und Visual Studio sind welches Konzept.NET zugrunde liegt Voraussetzungen Grundlagen der Bedienung des Betriebssystems 2.1 Visual C# und seine Entwicklungsumgebung Was ist Visual C#? Visual C# (sprich: si scharp) ist eine objektorientierte Programmiersprache von Microsoft. Mit Visual C# können Sie unter anderem folgende Anwendungstypen entwickeln: Anwendungsprogramme für Windows und die Konsole (Eingabeaufforderung) Webanwendungen (ASP, Silverlight) Anwendungen (Apps) für mobile Geräte Anwendungen für Windows Portable Klassenbibliotheken für die Verwendung auf unterschiedlichen Systemen Visual C#-Programme mit Visual Studio entwickeln Visual C# ist in die Entwicklungsumgebung Visual Studio von Microsoft (vgl. Abschnitt 2.3) eingebettet. In Visual Studio sind verschiedene Programmiersprachen vereint: Visual Basic Visual C++ Visual C# Visual F# Dazu gibt es Unterstützung für XAML (Extensible Application Markup Language) und zahlreiche Webtechnologien wie JavaScript, HTML (Hypertext Markup Language), CSS (Cascading Style Sheet) und andere. Für alle enthaltenen Sprachen stellt Visual Studio die Entwicklungsumgebung zur Verfügung. Visual Studio zeichnet sich dadurch aus, dass diese Entwicklungsumgebung programmiersprachenunabhängig ist. Visual Studio und.net Visual Studio ist eine Entwicklungsumgebung für das.net Framework von Microsoft..NET (sprich: dotnet) beschreibt eine Softwareumgebung (Framework) zur Entwicklung programmiersprachen- und plattformunabhängiger Software, in dem der Programmcode verschiedener Programmiersprachen mittels eines Compilers in eine Zwischensprache übersetzt wird, die für alle Programmiersprachen gleich ist. Diese Zwischensprache ist plattformneutral und kann auf unterschiedlichen Betriebssystemen wie Windows oder Linux ausgeführt werden. 8 HERDT-Verlag

3 Visual C# und.net 2 Ergänzende Lerninhalte: Neuerungen.pdf Hier finden Sie einen Überblick über die Neuerungen in Visual Studio, bei Visual C# und dem.net-framework. Vorteile der Programmiersprachenunabhängigkeit von.net Durch das Konzept der Zwischensprache sind alle.net-sprachen gleichwertig, auch in Bezug auf die Ausführungsgeschwindigkeit. Ein Vorteil liegt außerdem darin, dass Entwickler mit verschiedenen Programmiersprachen an einem Projekt arbeiten können. Dies ist z. B. dann sinnvoll, wenn eine neue Anwendung mit Visual C# entwickelt werden soll, aber noch alte Programmteile in C++ oder Visual Basic vorliegen. Allerdings sollten in neuen Projekten nicht von vornherein mehrere Programmiersprachen verwendet werden. Aufbau des.net Frameworks Das.NET Framework, auch kurz.net genannt, beinhaltet: eine umfangreiche Klassenbibliothek (FCL - Framework Class Library) zur Verwendung mit dem Programmcode; eine Laufzeitumgebung (CLR - Common Language Runtime), die z. B. für die Ausführung der durch den Compiler erzeugten Zwischensprache verantwortlich ist. 2.2 Programme gemäß.net entwickeln Programmcode erzeugen VB C# F# C++ Programmcode kompilieren Zwischensprache (programmiersprachenunabhängiger Code) Microsoft Intermediate Language (MSIL) Programm ausführen Maschinencode (1) Programmcode erzeugen Programmcode kann in verschiedenen.net-programmiersprachen, wie z. B. Visual Basic, Visual C# und Visual C++, erstellt werden. HERDT-Verlag 9

4 Anwendungen erstellen 4 Die Memberliste zur Bearbeitung von Programmcode nutzen Markieren Sie das Programmierwort, das Sie nachträglich ändern möchten. Rufen Sie den Menüpunkt Bearbeiten - Intellisense - Member auflisten auf. Alternative: Klicken Sie doppelt auf den gewünschten Eintrag. oder Markieren Sie den Eintrag und betätigen Sie die T-Taste. Programmcode generieren lassen Unter dem Begriff Generate From Usage (generiere bei Verwendung) oder auf Deutsch Neuen Typ generieren verbirgt sich die automatische Erzeugung von Programmcode, der auf der Verwendung noch nicht existierender Klassen und Methoden beruht. Verwenden Sie beispielsweise eine Methode einer Klasse, die noch nicht existiert, wird am rechten Rand des Editors ein kleines Symbol mit einer Lampe (Smarttag-Anzeiger) angezeigt. Dieser Smarttag kann auch direkt im Code auftauchen, wenn Sie mit dem Mauszeiger über den Code fahren, der den noch nicht vorhandenen Code verwendet. Die Generierung kann für Klassen, Strukturen, Schnittstellen, Aufzählungen, Methoden, Eigenschaften und Felder erfolgen. Öffnen Sie das Smarttag durch Anklicken oder durch H A =, während sich der Cursor auf dem betreffenden Bezeichner befindet. Lassen Sie sich über den Menüpunkt den Code generieren. Im Falle einer Klasse wird eine neue Datei angelegt und die Klasse darin erzeugt. Methoden werden in den betreffenden Klassen eingefügt. 4.6 Codeausschnitte einfügen Codeausschnitte Codeausschnitte, auch Snippets (dt. Schnipsel) genannt, sind vorgefertigte Programmcode-Fragmente, die Sie schnell in Ihr Dokument einfügen können. Codeausschnitte bestehen aus einem Grundgerüst für eine Programmstruktur, und einige beinhalten Platzhalter, über die Sie die individuellen Anpassungen vornehmen. Codeausschnitte reduzieren den Schreibaufwand. Codeausschnitte helfen, Syntaxfehler zu vermeiden, da sie das Grundgerüst der Programmstruktur vorgeben. Die Erstellung neuer Codeausschnitte und die Verwaltung von Codeausschnitten ist nicht Bestandteil dieses Buchs. Codeausschnitte einfügen Setzen Sie den Cursor im Editor an die Stelle, an der Sie den vorgefertigten Programmcode einfügen möchten. Rufen Sie den Menüpunkt Bearbeiten - Intellisense - Ausschnitt einfügen auf. Alternative: S k und dann x Die Liste der Codeausschnitte wird angezeigt. Existieren mehrere Kategorien, müssen Sie zuerst eine Kategorie, hier Visual C#, auswählen. HERDT-Verlag 29

5 4 Visual C# 2015 Grundlagen Programmierung Klicken Sie doppelt auf den gewünschten Codeausschnitt (z. B. mbox). Der Programmcode wird eingefügt. Durch die Eingabe von Buchstaben können Sie wie in anderen IntelliSense- Listen die Auswahl einschränken. Code vervollständigen Viele Codeausschnitte enthalten Platzhalter, die im Editor farbig hinterlegt dargestellt werden. Der erste Platzhalter ist standardmäßig markiert. Tippen Sie den gewünschten Programmcode ein, um den markierten Platzhalter zu ersetzen. Mit T springen Sie jeweils zum nächsten Platzhalter. oder Klicken Sie auf einen Platzhalter, um ihn zu markieren. Platzhalter mit neuem Inhalt Wenn Sie das Projekt speichern, schließen und erneut öffnen, sind die Platzhalter nicht mehr vorhanden. Der Inhalt der Platzhalter wird als Programmcode angezeigt. Codeausschnitte schnell einfügen Für jeden Codeausschnitt existiert eine sogenannte Verknüpfung (Shortcut), die Ihnen beispielsweise in der QuickInfo bei der Auswahl eines Codeausschnittes angezeigt wird. QuickInfo eines Codeausschnitts Geben Sie den Namen der Verknüpfung ein (beispielsweise mbox). Betätigen Sie T, um über die IntelliSense den Namen der Verknüpfung im Quellcode einzutragen. Drücken Sie T noch einmal, um die Verknüpfung (den Shortcut) auszuführen und durch den entsprechenden Codeausschnitt zu ersetzen. Umschließende Codeausschnitte einsetzen Bestehende Programmzeilen lassen sich in vorgefertigte Programmstrukturen einschließen. Markieren Sie die gewünschten Programmzeilen. Rufen Sie den Menüpunkt Bearbeiten - Intellisense - Umschließen mit auf. Alternative: S k und dann s Die Liste der Codeausschnitte wird angezeigt. Klicken Sie doppelt auf den gewünschten Codeausschnitt (z. B. for). Der Programmcode wird eingefügt. Auch einige dieser Codeausschnitte enthalten Platzhalter, die Ihnen die weitere Bearbeitung des Programmcodes erleichtern. Programmcode umschließen lassen 30 HERDT-Verlag

6 Anwendungen erstellen Konsolenanwendungen erstellen Eine neue Konsolenanwendung erzeugen Sie können mit Visual C# Anwendungen erstellen, die nicht mit einer grafischen Benutzeroberfläche ausgestattet sind, aber Ein- und Ausgaben in Textform zulassen. Diese Ein- und Ausgaben erfolgen über ein Konsolenfenster (unter Windows entspricht dies der Eingabeaufforderung). Nach Auswahl des Projekttyps Vorlagen - Visual C# - Windows wird Ihnen die entsprechende Projektvorlage mit dem Namen Konsolenanwendung bereitgestellt. Weil Konsolenanwendungen auf alle grafikorientierten Merkmale verzichten, sind sie besonders schlank. Erzeugen Sie eine neue Konsolenanwendung und benennen Sie sie. Im Beispiel wird der Name HalloWelt verwendet. Ein Editorfenster wird als Dokumentfenster geöffnet. Das Grundgerüst einer Konsolenanwendung wird automatisch eingefügt.... namespace HalloWelt { class Program { static void Main(string[] args) { } } } Programmcode für eine Konsolenanwendung erstellen Da keine grafischen Elemente zu positionieren sind, beschränkt sich die Erstellung einer Konsolenanwendung auf die Codierung des Programmcodes im Editor. Um beispielsweise eine Anwendung zu erstellen, die den Text Hallo Welt! ausgibt, setzen Sie den Cursor hinter die öffnende geschweifte Klammer { in der Zeile. Betätigen Sie die Ü-Taste, um eine neue Zeile einzufügen, und geben Sie die folgende Programmzeile ein: Console.WriteLine("Hallo Welt!"); Sie können sich bei der Eingabe von der IntelliSense unterstützen lassen oder die Textausgabe schnell mit dem Codeausschnitt cw (Console.WriteLine) erstellen: Tippen Sie cw ein und drücken Sie zweimal T. Geben Sie innerhalb des Klammernpaares ( ) den Text "Hallo Welt!" ein. Eine Konsolenanwendung ausführen Betätigen Sie S %, um die Anwendung zu starten. Es erscheint ein Konsolenfenster mit der Ausgabe von Hallo Welt! und dem Hinweis, dass Sie mit einer beliebigen Taste das Fenster (nicht die Anwendung) schließen können. Ohne Debugger gestartete Konsolenanwendung "HalloWelt.sln" Wenn Sie die Anwendung im sogenannten Debug-Modus, d. h. mit % bzw. über den Menüpunkt Debuggen - Debugging starten, ausführen, wird die Anwendung nach der Bildschirmausgabe sofort beendet. Mögliche Ausgaben der Anwendung können Sie in diesem Fall nicht mehr überprüfen. Verwenden Sie gegebenenfalls einen Aufruf Console.ReadKey(); am Ende Ihrer Anwendung, der abschließend auf die Eingabe eines beliebigen Zeichens wartet. HERDT-Verlag 31

7 4 Visual C# 2015 Grundlagen Programmierung 4.8 Übung Eine Schaltfläche, die sich nicht anklicken lässt Übungsdatei: -- Ergebnisdatei: TryToClick.sln 1. Erzeugen Sie ein neues Projekt als Windows-Anwendung mit dem Namen Klick. 2. Speichern Sie die Projektmappe unter dem Namen TryToClick; das Projekt soll weiterhin Klick heißen. 3. Geben Sie für die Titelleiste des Formulars den Text Klick- Fenster ein. 4. Platzieren Sie in dem Formular einen Button (eine Schaltfläche) mit dem Namen cmdklick und beschriften Sie ihn mit dem Text Bitte anklicken. Tipp: Falls der Text nicht vollständig angezeigt wird, markieren Sie den Button und ziehen Sie den Anfasser nach rechts, um den Button zu verbreitern. 5. Erstellen Sie für den Button eine Ereignisbehandlung, die auf das Ereignis MouseEnter reagiert. Es soll ein Hinweisfenster (MessageBox) erscheinen, das den Text Die Maus zeigt auf die Schaltfläche. enthält. 6. Testen Sie die Anwendung. Anmerkung: Sie können die Schaltfläche nicht anklicken. Sobald Sie die Maus auf die Schaltfläche bewegen, erscheint das Hinweisfenster. 32 HERDT-Verlag

8 Impressum Matchcode: VCSPNET2015 Autor: Ralph Steyer Redaktion: Andrea Weikert Produziert im HERDT-Digitaldruck 1. Ausgabe, Oktober 2015 HERDT-Verlag für Bildungsmedien GmbH Am Kümmerling Bodenheim Internet: HERDT-Verlag für Bildungsmedien GmbH, Bodenheim Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil des Werkes darf in irgendeiner Form (Druck, Fotokopie, Mikrofilm oder einem anderen Verfahren) ohne schriftliche Genehmigung des Verlags reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden. Dieses Buch wurde mit großer Sorgfalt erstellt und geprüft. Trotzdem können Fehler nicht vollkommen ausgeschlossen werden. Verlag, Herausgeber und Autoren können für fehlerhafte Angaben und deren Folgen weder eine juristische Verantwortung noch irgendeine Haftung übernehmen. Wenn nicht explizit an anderer Stelle des Werkes aufgeführt, liegen die Copyrights an allen Screenshots beim HERDT- Verlag. Sollte es trotz intensiver Recherche nicht gelungen sein, alle weiteren Rechteinhaber der verwendeten Quellen und Abbildungen zu finden, bitten wir um kurze Nachricht an die Redaktion. Die in diesem Buch und in den abgebildeten bzw. zum Download angebotenen Dateien genannten Personen und Organisationen, Adress- und Telekommunikationsangaben, Bankverbindungen etc. sind frei erfunden. Eventuelle Übereinstimmungen oder Ähnlichkeiten sind unbeabsichtigt und rein zufällig. Die Bildungsmedien des HERDT-Verlags enthalten Verweise auf Webseiten Dritter. Diese Webseiten unterliegen der Haftung der jeweiligen Betreiber, wir haben keinerlei Einfluss auf die Gestaltung und die Inhalte dieser Webseiten. Bei der Bucherstellung haben wir die fremden Inhalte daraufhin überprüft, ob etwaige Rechtsverstöße bestehen. Zu diesem Zeitpunkt waren keine Rechtsverstöße ersichtlich. Wir werden bei Kenntnis von Rechtsverstößen jedoch umgehend die entsprechenden Internetadressen aus dem Buch entfernen. Die in den Bildungsmedien des HERDT-Verlags vorhandenen Internetadressen, Screenshots, Bezeichnungen bzw. Beschreibungen und Funktionen waren zum Zeitpunkt der Erstellung der jeweiligen Produkte aktuell und gültig. Sollten Sie die Webseiten nicht mehr unter den angegebenen Adressen finden, sind diese eventuell inzwischen komplett aus dem Internet genommen worden oder unter einer neuen Adresse zu finden. Sollten im vorliegenden Produkt vorhandene Screenshots, Bezeichnungen bzw. Beschreibungen und Funktionen nicht mehr der beschriebenen Software entsprechen, hat der Hersteller der jeweiligen Software nach Drucklegung Änderungen vorgenommen oder vorhandene Funktionen geändert oder entfernt.