C 語言筆記（一）

c# 程式在 .net 上執行，而 .net 是名為公共語言執行時 (clr) 的虛執行系統和一組類庫。 clr 是 microsoft 對公共語言基礎結構 (cli) 國際標準的實現。 cli 是建立執行和開發環境的基礎，語言和庫可以在其中無縫地協同工作。

用 c# 編寫的源**被編譯成符合 cli 規範的中間語言 (il)。 il **和資源（如位圖和字串）儲存在副檔名通常為 .dll 的程式集中。程式集包含乙個介紹程式集的型別、版本和區域性的清單。

執行 c# 程式時，程式集將載入到 clr。 clr 會直接執行實時 (jit) 編譯，將 il **轉換成本機指令。 clr 可提供其他與自動垃圾**、異常處理和資源管理相關的服務。 clr 執行的**有時稱為「託管**」（而不是「非託管**」），被編譯成面向特定平台的本機語言。

語言互操作性是 .net 的一項重要功能。 c# 編譯器生成的 il **符合公共型別規範 (cts)。通過 c# 生成的 il **可以與通過 .net 版本的 f#、visual basic、c++ 或其他 20 多種與 cts 相容的任何語言所生成的**進行互動。乙個程式集可能包含多個用不同 .net 語言編寫的模組，且型別可以相互引用，就像是用同一種語言編寫的一樣。

除了執行時服務之外，.net 還包含大量庫。這些庫支援多種不同的工作負載。它們已整理到命名空間中，這些命名空間提供各種實用功能，包括檔案輸入輸出、字串控制、xml 分析、web 應用程式框架和 windows 窗體控制項。典型的 c# 應用程式廣泛使用 .net 類庫來處理常見的「管道」零碎工作。

using system;
class hello
}

「hello, world」程式始於引用 system 命名空間的 using 指令。命名空間提供了一種用於組織 c# 程式和庫的分層方法。命名空間包含型別和其他命名空間。例如，system 命名空間包含許多態別（如程式中引用的 console 類）和其他許多命名空間（如 io 和 collections）。借助引用給定命名空間的 using 指令，可以非限定的方式使用作為相應命名空間成員的型別。由於使用 using 指令，因此程式可以使用 console.writeline 作為 system.console.writeline 的簡寫。

c# 有兩種型別：值型別和引用型別。值型別的變數直接包含它們的資料。引用型別的變數儲存對資料（稱為「物件」）的引用。

以下大綱概述了 c# 的型別系統。

列舉型別

結構型別

可以為 null 的值型別

元組值型別

引用型別

介面型別

陣列型別

委託型別

delegate 型別表示引用包含特定引數列表和返回型別的方法。通過委託，可以將方法視為可分配給變數並可作為引數傳遞的實體。委託類同於函式式語言提供的函式型別。它們還類似於其他一些語言中存在的「函式指標」概念。與函式指標不同，委託是物件導向且型別安全的。

class、struct、inte***ce 和 delegate 型別全部都支援泛型，因此可以使用其他型別對它們進行引數化。

[important]c# 支援任意型別的一維和多維陣列。與上述型別不同，陣列型別無需先宣告即可使用。相反，陣列型別是通過在型別名稱後面新增方括號構造而成。例如，int 是 int 型別的一維陣列，int[,] 是 int 型別的二維陣列，int 是由 int 型別的一維陣列或「交錯」陣列構成的一維陣列。

可以為 null 的型別不需要單獨定義。對於所有不可以為 null 的型別 t，都有對應的可以為 null 的型別 t?，後者可以包含附加值 null。例如，int? 是可儲存任何 32 位整數或 null 值的型別，string? 是可以儲存任何 string 或 null 值的型別。

c# 採用統一的型別系統，因此任意型別的值都可視為 object。每種 c# 型別都直接或間接地派生自 object 類型別，而 object 是所有型別的最終基類。只需將值視為型別 object，即可將引用型別的值視為物件。通過執行裝箱和取消裝箱操作，可以將值型別的值視為物件。

c# 中的關鍵組織結構概念包括程式、命名空間、型別、成員和程式集* 。程式宣告型別，而型別則包含成員，並被整理到命名空間中。型別示例包括類、結構和介面。成員示例包括字段、方法、屬性和事件。編譯完的 c# 程式實際上會打包到程式集中。程式集的副檔名通常為 .exe 或 .dll，具體視其分別實現的是應用程式還是庫_***而定。

c# 程式可以儲存在多個原始檔中。在編譯 c# 程式時，將同時處理所有原始檔，並且原始檔可以自由地相互引用。從概念上講，就好像所有原始檔在被處理之前都連線到乙個大檔案。在 c# 中永遠都不需要使用前向宣告，因為宣告順序無關緊要（極少數例外情況除外）。 c# 並不限制原始檔只能宣告一種公共型別，也不要求原始檔的檔名必須與其中宣告的型別相匹配。

型別安全指的是資料例項只能夠按照定義好的方式相互作用。它保證了資料內部資訊的完整性。

c# 支援靜態型別。這意味著這些資料的型別在編譯階段就被確定，並且不可更改。因此許多關於型別的錯誤能夠在編譯階段被發現。

c# 也可以通過 dynamic 關鍵字來支援動態型別，這個型別依然會在編譯階段被確定。

c# 是乙個強型別的語言，這就是說你不能將乙個 int 型別的變數傳給乙個引數是 string 型別的函式。

c# 提供自動的記憶體管理機制，編譯器會將乙個垃圾**器（ garbage collection ）作為程式的一部分一起執行。

垃圾**器會自動**那些不再被需要的記憶體。一段記憶體被判定為不再被需要的標準時，這段記憶體沒有被活躍的引用變數指向。

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