Einführung in C#.NET. 1 Übersicht. 2 Typen (Types) Dieser Artikel stammt aus dem Magazin von C++.de (

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1 Dieser Artikel stammt aus dem Magazin von C++.de ( Einführung in C#.NET 1. Übersicht 2. Typen 3. Enumerationen (Enums) 4. Felder (Arrays) 5. Boxing & Unboxing 6. Overflow Checks 7. Deklarationen 8. Anweisungen (Statements) 9. Klassen und Strukturen 10. Refernz 1 Übersicht In diesem Artikel möchte ich eine kleine Einführung in C#.NET geben und kurz und bündig erklären, was C#.NET ist; Besonderheiten und Ähnlichkeiten zu anderen Sprachen sind auch mit ein Thema. Wirklich neu: Referenz- und Output-Parameter Rectangular Arrays Unified type system Versionierung Syntaktische Schönheiten: Delegates Indexers Operator overloading foreach-statements Boxing/Unboxing Attribute... 2 Typen (Types) 1

2 Quelle: siehe 10. Referenz Primitive Datentypen: Zu den primitiven Datentypen gehören: primitiver Typ Long Form in Java Range sbyte System.SByte byte byte System.Byte short System.Int16 short ushort System.UInt int System.Int32 int uint System.UInt long System.Int64 long ulong System.UInt float System.Single float ±1.5E-45.. ±3.4E38(32 Bit) double System.Double double ±5E ±1.7E308(64 Bit) decimal System.Decimal --- ±1E-28.. ±7.9E28 (128 Bit) bool System.Boolean boolean true,false char System.Char char Unicodecharacter Kompatibilität unter den Typen 2

3 Alle Typen sind kompatibel zu "Object". Ebenso können alle Typen Variablen vom Typ Object zugewiesen werden und es sind alle Objekt-Operationen auf sie anwendbar. Unterschied zwischen Werttypen (value types) und Referenztypen (reference types): Werttypen: Werttypen enthalten Werte, die in ihnen gespeichert werden. Sie werden auf dem Stack gespeichert. Bei einer Zuweisung wird der Wert kopiert. Die Initialisierung von Werttypen kann wie folgt aussehen: int n = 0; // oder bool b = false; //z.b.: int i = 99; int j = i; Referenztypen: Im Gegenteil zu Werttypen werden in Referenztypen, wie der Name schon sagt, Referenzen zu Objekten gespeichert. Bei Zuweisungen wird ebenfalls die Referenz kopiert, keine Werte. Referenzen werden auch nicht auf dem Stack, sondern auf dem Heap gespeichert und werden immer mit null initialisiert. string s = "cool"; string s1 = s; 3 Enumerationen Liste von namenhaften Konstanten, deren Deklaration direkt im Namespace geschieht. Beispiel: 3

4 enum Farbe{rot, gelb, blau, gruen, lila // hier sind die Variablen automatisch 0, 1, 2... enum WochenTage_mit_d{dienstag=2,donnerstag=4 enum WochenTage_mit_d:byte{dienstag=2,donnerstag=4 //Verwendung: Farbe c = Farbe.blau; WochenTage_mit_d WTmd = WochenTage_mit_d.dienstag WochenTage_mit_d.donnerstag; if ((WochenTage_mit_d.dienstag & WTmd)!= 0) Console.WriteLine("Wochentag ist mit D!"); Was kann man mit Enumerationen machen? Die Operatoren sind: // Vergleichsoperatoren ==; <=; >=; <; > if(c == Farbe.blau)//... if(c > Farbe.gelb && c < Farbe.lila)//... //weitere sind +; -; ++; --; c = c+2; c--; //oder gleich c++; // dann noch &; ; ~ if ((c & Farbe.rot) == 0)//... c = c Farbe.blau; c = ~ Farbe.rot; Der Compiler prüft nicht, ob der Enum-Typ einen gültigen Wert annimmt. Enumerationen können Integern nur nach explizitem Cast zugewiesen werden! Enumerationen erben vom Typ Object, somit: Equals, ToString,... Die Klasse System.Enum unterstützt Operationen wie GetName, Format, GetValues,... 4 Felder (Arrays) Eindimensionale Arrays: int[] a = new int[3]; Mehrdimensionale Felder: "ausgefranzte": int[][] ausgefr = new int[5][]; ausgefr[0] = new int[3]; a[1] = new int[4]; 4

5 Solche Felder sind nicht sehr schnell und brauchen mehr Speicher als rechteckige Felder: int[,] re = new int[2, 3]; Hier sind die Zugriffe effizienter und die Felder kompakter. 5 Boxing und Unboxing Boxing ist das Stichwort zur Umwandlung von Structs, Enums oder primitiven Datentypen in ein Objekt. Objekten können somit andere Typen zugewiesen werden. Das könnte dann so aussehen: int nzahl=5; object obj = nzahl; Unboxing ist genau das Gegenteil, nämlich aus einem Objekt einen Werttyp machen. Das sieht dann so aus: int Zahl_aus_obj = (int)obj; und schon hat man aus dem Objekt einen Integer gemacht. 6 Overflow Checks Standardmäßig werden Overflows nicht abgefangen, somit kann es zu unerwünschtem Verhalten kommen. Da es aber auch sein kann, dass man mit Overflows arbeitet (Zufallszahlen) kann man manuell Overflows abfangen. int grosse_zahl = ; grosse_zahl *= grosse_zahl; // ergibt nicht mathematisch richtiges Ergebnis aber auch keinen Fehler // wenn man es abfangen will, sollte man es besser so machen: grosse_zahl = checked(grosse_zahl*grosse_zahl); //wirft OverflowException Man kann aber nicht nur einzelne Operationen mit checked prüfen, man kann auch ganze Blöcke prüfen: checked{ grosse_zahl *= grosse_zahl; //wirft ebenso Overflow Exception 5

6 Wenn man allerdings das komplette Assembly geprüft ausführen will, kann man checked als Compiler-Parameter angeben. csc /checkedtest.cs 7 Deklarationen Folgende Grafik soll zeigen, wie Dateneinheiten deklariert werden können. Variablen sind in niederen Deklarationsräumen verfügbar. Es dürfen somit keine Variablennamen aus höheren verwendet werden, da Namen nicht mehrfach in demselben Deklarationsraum benutzt werden dürfen. Zwei gleichnamige Namensräume in unterschiedlichen Files führen zu einem Deklarationsraum. Dies hat zur Folge, dass Variablen auch in diesen anderen Files verfügbar sind. Andere Namespaces müssen importiert oder spezifiziert werden. So benutzt man z.b. meist 6

7 using System; 8 Anweisungen (Statements) Die gelisteten Ausdrücke dürften aus anderen Programmiersprachen bekannt sein, deshalb sind sie nur sehr karg kommentiert. Es soll mehr eine Beispielsammlung sein. //Zuweisungen z += 58*R; //Methodenaufrufe string str = "h.e.l.l.o"; string[] geteilt = s.split(. ); s = String.Join(" ",geteilt); //if-abfragen if(x>=0 && x<=10) x++; else if (x>=20 && x<=30) x +=5; else x=0; //switch switch(font) { case "Überschrift 1": "Heading 1": Fontsize = 24; break; case "Überschrift 2": "Heading 2": Fontsize = 20; break; case null: Console.WriteLine("Kein Schema angegeben"); break; default: Console.WriteLine("Kenne die Grösse nicht"); break; //auch gotos sind in switch-anweisungen möglich //Schleifen while (i>n) { sum+=i; i--; do { sum += a[ i ]; i++; while (i<n); for (int i=0; i<n; i++) 7

8 sum+=i; // Schleife für Arrays (z.b. auch Strings) int[] x = {1,2,3,4,5,6,7,8,9; foreach (int z in x) sum +=z; 9 Klassen und Strukturen - Klassen: Objekte liegen auf dem Heap (Referenztypen) Erzeugung von Objekten mit new Stack s = new Stack(255); können erben, vererben und Interfaces implementieren (alle Klassen von object abgeleitet) dürfen Destruktor besitzen Konstruktoren: Konstruktoraufruf erzeugt neues Objekt auf dem Heap und initialisiert es überladbar this ruft anderen Konstruktor auf (im Kopf des Konstruktors) erst Initialisierungen, dann Konstruktoren kein Konstruktor => parameterloser Default-Konstruktor (nur dann) - Strukturen: Objekte liegen auf dem Stack (Werttypen) Können mit new erzeugt werden (ohne new sind Felder nicht initialisiert) Felder dürfen bei der Deklaration nicht initialisiert werden struct rechteck { int laenge = 0;// Compiler-Fehler int breite;//ok... Konstruktoren müssen mindestens einen Parameter besitzen können Interfaces implementieren (aber nicht erben oder vererben) dürfen keinen Destruktor besitzen Konstruktoren: 8

9 Konstruktor-Aufruf erzeugt neues Objekt auf dem Stack! haben immer einen parameterlosen Default-Konstruktor => keinen eigenen parameterlosen Konstruktor anlegen Es gibt keine anonymen Klassen (wie in Java) Es gibt keine Templates (wie in C++) 10 Referenz Die. NET-Technologie. Grundlagen und Anwendungsprogrammierung. von Wolfgang Beer, u. a. Dpunkt Verlag (Oktober 2002) 9