一、方法
1、方法的定义
由一系列以执行特定的操作或计算结果语句组成。方法总是和类关联,类型将相关的方法分为一组。
- 方法名称
- 形参和实参(parameter & argument)
- 返回值
2、命名空间
一种分类机制,用于组合功能相关的所有类型。命名空间是分级的,级数可以是任意。 命名空间层级一般从公司名开始,然后是产品名,最后是功能领域,例如:
- Microsoft.Win32.Networking
主要用于按照功能领域组织,以便更容易查找和理解它们。除此之外,命名空间还有助于防止类型名称发生冲突.
3、作用域
- 可以通过非限定名称引用到的区域
- 对于某个类型中一个方法的调用,如果这个方法在类型中声明,那么对该方法的调用不需要使用类型限定符; 类似的,一个类型对声明了它的整个命名空间也都在作用域内。
二、表达式
1、表达式主题成员
表达式主体成员提供了一种更简洁、更可读的成员实现
|--------------|--------------------|
| Member | Supported as of... |
| Method | C# 6 |
| Constructor | C# 7 |
| Finalizer | C# 7 |
| Property Get | C# 6 |
| Property Set | C# 7 |
| Indexer | C# 7 |
语法:member => expression
2、表达式主体方法
表达式主体方法使用箭头操作符 (=>) 将单个表达式分配到一个属性或方法来替代语句体 ,如果方法有返回值, 该表达式返回值必须与方法返回类型相同;如果方法无返回值,则表达式执行一系列操作。
public class Person
{
public Person(string firstName, string lastName)
{
fname = firstName;
lname = lastName;
}
private string fname;
private string lname;
public override string ToString() => $"{fname} {lname}".Trim();
public void DisplayName() => Console.WriteLine(ToString());
}
三、方法声明
C# 不支持全局方法,所有方法都必须在某个类型中。
public class Program
{
public static void ChapterMain()
{
string firstName, lastName, fullName, initials;
System.Console.WriteLine("Hey you!");
firstName = GetUserInput("Enter your first name: ");
lastName = GetUserInput("Enter your last name: ");
fullName = GetFullName(firstName, lastName);
initials = GetInitials(firstName, lastName);
DisplayGreeting(fullName, initials);
}
static string GetUserInput(string prompt)
{
System.Console.Write(prompt);
return System.Console.ReadLine();
}
static string GetFullName( string firstName, string lastName) => $"{ firstName } { lastName }";
static void DisplayGreeting(string fullName, string initials)
{
System.Console.WriteLine($"Hello { fullName }! Your initials are { initials }");
}
static string GetInitials(string firstName, string lastName)
{
return $"{ firstName[0] }. { lastName[0] }.";
}
}
四、Main() 的返回值和参数
C# 支持在执行程序时提供命令行参数,并运行从Main() 方法返回状态标识符,当需要从非Main()方法中访问命令行参数时, 可用System.Environment.GetcommandLineArgs() 方法:
public static int Main(string[] args)
{
int result;
string targetFileName, string url;
switch(args.Length)
{
default:
Console.WriteLine("ERROR: You must specify the "+ "URL and the file name"); // Exactly two arguments must be specified; give an error.
targetFileName = null;
url = null;
break;
case 2:
url = args[0];
targetFileName = args[1];
break;
}
if(targetFileName != null && url != null)
{
using (HttpClient httpClient = new HttpClient())
using (HttpRequestMessage request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Get, url))
using (HttpResponseMessage message = httpClient.SendAsync(request).Result)
using (Stream contentStream = message.Content.ReadAsStreamAsync().Result)
using (FileStream fileStream = new FileStream(targetFileName, FileMode.Create, FileAccess.Write, FileShare.None))
{
contentStream.CopyToAsync(fileStream);
}
return 0;
}
Console.WriteLine("Usage: Downloader.exe <URL> <TargetFileName>");
return 1;
}
五、方法的参数
1、值参数
C# 中,参数传递默认是值传递的, 也就是说,参数表达式的值会复制到目标参数中。
-
对于值类型参数,方法获得是值的副本,所以方法内无法改变实参的值
-
对于引用类型参数,方法获得的是引用(地址)的副本,方法可以改变引用对象的值
public static void ChapterMain()
{
string fullName;
string driveLetter = "C:";
string folderPath = "Data";
string fileName = "index.html";
fullName = Combine(driveLetter, folderPath, fileName);
Console.WriteLine(fullName);
}
static string Combine(string driveLetter, string folderPath, string fileName)
{
string path;
path = string.Format("{1}{0}{2}{0}{3}", System.IO.Path.DirectorySeparatorChar, driveLetter, folderPath, fileName);
return path;
}
2、引用参数(ref)
-
ref 关键字表明参数是通过引用传递而不是值传递。无论实参是值类型还是引用类型,都可以通过引用传递
-
如果方法定义使用了ref 关键字,调用方法时实参前必须显式使用ref 限定
-
使用ref 限定的实参必须在调用前初始化
-
对于值类型参数,引用传递使得方法 可以改变实参的值
class RefExample
{
static void Method(ref int i)
{
i = i + 44;
}
static void Main()
{
int val = 1;
Method(ref val);
Console.WriteLine(val); // Output: 45
}
} -
对于引用类型参数,引用传递使得方法不仅可以改变引用对象的值,也可以更换引用参数引用的对象
class RefExample2
{
static void Main()
{
Product item = new Product("Fasteners", 54321);// Declare an instance of Product and display its initial values.
System.Console.WriteLine("Original values in Main. Name: {0}, ID: {1}\n", item.ItemName, item.ItemID);
ChangeByReference(ref item); // Pass the product instance to ChangeByReference.
System.Console.WriteLine("Back in Main. Name: {0}, ID: {1}\n", item.ItemName, item.ItemID);
}
static void ChangeByReference(ref Product itemRef)
{
// Change the address that is stored in the itemRef parameter.
itemRef = new Product("Stapler", 99999);
itemRef.ItemID = 12345;
}
}
class Product
{
public Product(string name, int newID)
{
ItemName = name;
ItemID = newID;
}
public string ItemName { get; set; }
public int ItemID { get; set; }
}
3、out参数
-
类似ref,out也表明参数是通过引用传递而不是值传递; 方法定义时形参指定了out,调用时实参也必须使用out 显式指定
-
out 和ref 区别如下:
- 使用out限定的实参不必在调用前初始化
- 方法在返回前必须对所有out参数赋值,编译器会检查所有返回路径确保所有的out 参数被赋值
-
out 常用于需要从方法返回多个值的场合
class OutReturnExample
{
static void Method(out int i, out string s1, out string s2)
{
i = 44;
s1 = "I've been returned";
s2 = null;
}
static void Main()
{
int value;
string str1, str2;
Method(out value, out str1, out str2);
}
}
4、参数数组(param)
通过在方法参数前显式指定 param, C# 允许在调用方法时提供可变数量参数
-
参数数组不一定是方法的唯一参数,但必须是方法最后一个参数
-
实参的类型必须兼容与参数数组中元素的类型
-
调用者既可以传递以逗号分隔的参数,也可以显式使用数组
-
调用者可以指定和参数数组对应的零个实参
public static void ChapterMain()
{
string fullName;
fullName = Combine(Directory.GetCurrentDirectory(), "bin", "config", "index.html"); // Call Combine() with four parameters
Console.WriteLine(fullName);
fullName = Combine(Directory.GetParent(Directory.GetCurrentDirectory()).FullName, "Temp", "index.html"); // Call Combine() with only three parameters
Console.WriteLine(fullName);
fullName = Combine( new string[] {$"C:{Path.DirectorySeparatorChar}", "Data", "HomeDir", "index.html" }); // Call Combine() with an array
Console.WriteLine(fullName);
}
static string Combine(params string[] paths)
{
string result = string.Empty;
foreach (string path in paths)
result = System.IO.Path.Combine(result, path);
return result;
}
5、命名参数(named argument)
调用者显式地为一个参数赋值
-
调用者能以任何次序指定参数
-
当命名参数和常规方法混合使用时,命名参数必须在所有常规参数传递之后
static void Main(string[] args)
{
PrintOrderDetails("Gift Shop", 31, "Red Mug"); // The method can be called in the normal way, by using positional arguments.
// Named arguments can be supplied for the parameters in any order.
PrintOrderDetails(orderNum: 31, productName: "Red Mug", sellerName: "Gift Shop");
PrintOrderDetails(productName: "Red Mug", sellerName: "Gift Shop", orderNum: 31);
// Named arguments mixed with positional arguments are valid as long as they are used in their correct position.
PrintOrderDetails("Gift Shop", 31, productName: "Red Mug");
// However, mixed arguments are invalid if used out-of-order. The following statements will cause a compiler error.
// PrintOrderDetails(productName: "Red Mug", 31, "Gift Shop");
// PrintOrderDetails(31, sellerName: "Gift Shop", "Red Mug");
// PrintOrderDetails(31, "Red Mug", sellerName: "Gift Shop");
}
static void PrintOrderDetails(string sellerName, int orderNum, string productName)
{
if (string.IsNullOrWhiteSpace(sellerName))
throw new ArgumentException(message: "Seller name cannot be null or empty.", paramName: nameof(sellerName));
Console.WriteLine($"Seller: {sellerName}, Order #: {orderNum}, Product: {productName}");
}
6、可选参数(optional arguments)
- 方法定义时可指定参数是否可选。方法调用时必须提供所有非可选参数,允许忽略可选参数。
- 每个可选参数都必须有缺省值,缺省值为以下类型之一
- 常量表达式
- 形如 new valType 的表达式; valType 为值类型,比如:struct 和 enum
- 形如 default(valType) 的表达式; valType为值类型
- 可选参数类型必须在所有非可选参数之后定义。
- 方法调用时,如果为某一可选参数提供了值,该参数之前的所有可选参数都必须指定值;但是使用命名参数可以忽略该规则
可选参数例子:
static void Main(string[] args)
{
// Instance anExample does not send an argument for the constructor's optional parameter.
ExampleClass anExample = new ExampleClass();
anExample.ExampleMethod(1, "One", 1);
anExample.ExampleMethod(2, "Two");
anExample.ExampleMethod(3);
// Instance anotherExample sends an argument for the constructor's optional parameter.
ExampleClass anotherExample = new ExampleClass("Provided name");
anotherExample.ExampleMethod(1, "One", 1);
anotherExample.ExampleMethod(2, "Two");
anotherExample.ExampleMethod(3);
// You cannot leave a gap in the provided arguments.
//anExample.ExampleMethod(3, ,4);
//anExample.ExampleMethod(3, 4);
// You can use a named parameter to make the previous statement work.
anExample.ExampleMethod(3, optionalint: 4);
}
class ExampleClass
{
private string _name;
public ExampleClass(string name = "Default name")
{
_name = name;
}
public void ExampleMethod(int required, string optionalstr = "default string", int optionalint = 10)
{
Console.WriteLine("{0}: {1}, {2}, and {3}.", _name, required, optionalstr, optionalint);
}
}
六、方法重载
类似于C++, C# 也支持方法重载。C# 根据参数类型和参数个数选择最匹配的方法
命名参数和可选参数影响重载规则
- 如果方法每个参数或者是可选的,或按名称或位置恰好对一个实参,且该实参可转换为参数的类型,则方法成为候选项。
- 如果找到多个候选项,则首选转换的重载规则应用于显式指定的实参。忽略调用者没有提供实参的所有可选参数 。
- 如果两个候选项不相上下,优先选择没有使用缺省值的可选参数的候选项。 这是重载决策中优先选择参数较少的候选项规则产生 的结果。