Chapter1：初见C#

参考书籍：《C#边做边学》；

1.初见C#

1.1 C#简介

C # {\rm C\#} C#编写了许多完成常用功能的程序放在系统中，把系统中包含的内容按功能分成多个部分，每部分放在一个命名空间中，导入命名空间语法格式如下：
c# 复制代码
```
// C#导入命名空间语法格式:
using 命名空间;
```
C # {\rm C\#} C#要求程序中的每一个元素都要属于一个类，程序的所有内容都必须属于一个类， C # {\rm C\#} C#类定义语法格式如下：
c# 复制代码
```
// C#类定义语法格式:
class 类名
{
    类体
}
```
M a i n ( ) {\rm Main()} Main()方法， C # {\rm C\#} C#程序中，程序的执行从 M a i n ( ) {\rm Main()} Main()方法开始，一个程序中不允许出现两个或两个以上的 M a i n ( ) {\rm Main()} Main()方法， M a i n ( ) {\rm Main()} Main()方法必须包含在一个类中， M a i n ( ) {\rm Main()} Main()方法代码如下：
C# 复制代码
```
static void Main()
```
C # {\rm C\#} C#程序注释，分为单行注释和多行注释：
- 单行注释：使用"//"表示其后面内容为注释内容；
- 多行注释：使用"/*"、"*/"组成多行注释符号，"/*"、"*/"符号间的内容均为注释内容；
C # {\rm C\#} C#控制台输入输出：
- 控制台输入/输出通过命名空间的 C o n s o l e {\rm Console} Console类实现，其提供从控制台读写字符的基本功能；
- 控制台输入通过 C o n s o l e {\rm Console} Console类的 R e a d ( ) {\rm Read()} Read()方法和 R e a d L i n e ( ) {\rm ReadLine()} ReadLine()方法实现，控制台输出通过 C o n s o l e {\rm Console} Console类的 W r i t e ( ) {\rm Write()} Write()方法和 W r i t e L i n e ( ) {\rm WriteLine()} WriteLine()方法实现；
- C o n s o l e . W r i t e L i n e ( ) {\rm {Console.WriteLine()}} Console.WriteLine()方法：将信息输出到控制台，在输出信息后面添加一个回车换行符，用来产生一个新行；
- C o n s o l e . W r i t e ( ) {\rm {Console.Write()}} Console.Write()方法：将信息输出到控制台，输出到屏幕后不会产生一个新行；
- 输出格式化语法：
  c# 复制代码
```
// 输出格式化语法(Console.WriteLine()和Console.Write()类似):
// Console.WriteLine()为例:
Console.WriteLine("{N[,M][:格式化字符串]}");

// 参数说明:
// {}：用来在输出字符串中插入变量;
// N：表示输出变量的序号,从0开始;
// [,M][:格式化字符串]:M表示输出的变量所占的字符个数,当M的值为负数时,输出变量按左对齐方式排列;
// 当M的值为正数时,输出变量按右对齐方式排列;
// [:格式化字符串]:指定输出字符串的格式,使用Xn形式指定输出字符串的格式,X指定数字的格式,n指定精度;
// 格式字符D、d：将数据转换成整数类型格式;

// 实例:
int iNumber = 1234;
Console.WriteLine("{0:D}", iNumber);		// 结果:1234;
Console.WriteLine("{0:d3}", iNumber); 		// 结果:1234;
Console.WriteLine("{0:d5}", iNumber);		// 结果:01234;
```

1.2 第一个控制台应用程序

c# 复制代码

// CH01_01.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace CH01_01
{
    class CH01_01
    {
        static void Main()
        {
            Console.WriteLine("Hello C#.");
            Console.WriteLine("Welcome to FUXI AI.");
        }
    }
}

c# 复制代码

// CH01_01.cs执行结果:
Hello C#.
Welcome to FUXI AI.

几个常见工程文件：

C H 01 _ 01. s l n {\rm CH01\_01.sln} CH01_01.sln：解决方案文件，扩展名 s l n {\rm sln} sln是 s o l u t i o n {\rm solution} solution的缩写，双击即可打开工程；
C H 01 _ 01. c s {\rm CH01\_01.cs} CH01_01.cs：工程代码文件，扩展名 c s {\rm cs} cs是 C S h a r p {\rm C\ Sharp} C Sharp的缩写；
b i n {\rm bin} bin\ D e b u g {\rm Debug} Debug下， C H 01 _ 01. e x e {\rm CH01\_01.exe} CH01_01.exe为可执行文件，双击即可执行；

1.3 Windows应用程序简介

C # {\rm C\#} C#中添加控件：
- 控件表示用户和程序间的图形化连接，控件提供或处理数据、接受用户输入、对事件做出响应或执行连接用户和应用程序的其他功能；
- 添加控件实例：向窗体中添加按钮 ( B u t t o n ) ({\rm Button}) (Button)，即在 V i s u a l S t u d i o {\rm Visual\ Studio} Visual Studio工具箱中单击按钮 ( B u t t o n ) ({\rm Button}) (Button)，把按钮拖动到窗体预定位置，然后释放鼠标添加完成；
控件属性：
- C # {\rm C\#} C#中所有窗体控件，如：标签控件、文本框控件、按钮控件等都继承于 S y s t e m . W i n d o w s . F o r m s . C o n t r o l {\rm System.Windows.Forms.Control} System.Windows.Forms.Control；
- C o n t r o l {\rm Control} Control类作为各种窗体控件的基类，实现了所有窗体交互控件的基本功能，如：处理用户键盘输入、处理消息驱动、限制控件大小等；
- C o n t r o l {\rm Control} Control类的属性、方法、事件是所有窗体控件公有的， C o n t r o l {\rm Control} Control类的属性描述了一个窗体控件的所有公共属性；
常用控件属性：
- N a m e {\rm Name} Name属性：每个控件都有一个名字 ( N a m e ) ({\rm Name}) (Name)属性，在应用程序中，可以通过此属性来引用此控件； C # {\rm C\#} C#会给每个新添加的控件指定一个默认名，一般由控件类型和序号组成，如： b u t t o n 1 、 b u t t o n 2 、 t e x t B o x 1 、 t e x t B o x 2 {\rm button1、button2、textBox1、textBox2} button1、button2、textBox1、textBox2；
- T e x t {\rm Text} Text属性： C # {\rm C\#} C#中，每个控件对象都有 T e x t {\rm Text} Text属性，是与控件对象实例关联的一段文本，用户可以查看或进行输入；如：在标签控件中显示的文本、在文本框中用户输入的文字、组合框和窗体中的标题等都是用控件的 T e x t {\rm Text} Text属性进行设定；
控件方法：通过调用 C o n t r o l {\rm Control} Control类的方法来获得控件的一些信息，或设置控件的属性值及行为状态，如： F o c u s {\rm Focus} Focus方法可设置此控件获得的焦点， R e f r e s h {\rm Refresh} Refresh方法可重画控件， S e l e c t {\rm Select} Select方法可激活控件， S h o w {\rm Show} Show方法可显示控件等；
控件事件： C # {\rm C\#} C#中用户进行某一项操作时，会引发某个事件的发生，此时会调用事件处理程序代码，实现对程序的控制，事件驱动实现基于窗体消息传递和消息循环机制；如：单击时发生的 C l i c k ( ) {\rm Click()} Click()事件，双击时发生的 D o u b l e C l i c k ( ) {\rm DoubleClick()} DoubleClick()事件，取得焦点时发生的 G e t F o c u s ( ) {\rm GetFocus()} GetFocus()事件，鼠标移动时发生的 M o u s e M o v e ( ) {\rm MouseMove()} MouseMove()事件等；

1.4 第一个Windows应用程序

新建 W i n d o w s {\rm Windows} Windows应用程序，项目名称： C H 01 _ 02 {\rm CH01\_02} CH01_02，在文件 F o r m 1. c s {\rm Form1.cs} Form1.cs重命名为 C H 01 _ 02. c s {\rm CH01\_02.cs} CH01_02.cs；
在已生成的窗体单击，修改窗口的属性， N a m e {\rm Name} Name属性改为：" C H 01 _ 02 {\rm CH01\_02} CH01_02"， T e x t {\rm Text} Text属性改为： C H 01 _ 02 {\rm CH01\_02} CH01_02；
V i s u a l S t u d i o {\rm Visual\ Studio} Visual Studio的左侧"工具箱"窗口，拖动 W i n d o w s {\rm Windows} Windows控件放置窗口中：
- 拖动 L a b e l {\rm Label} Label控件，修改" N a m e {\rm Name} Name"属性： I n f o D i s p l a y {\rm InfoDisplay} InfoDisplay，" T e x t {\rm Text} Text"属性：空，" B a c k C o l o r {\rm BackColor} BackColor"属性： W i n d o w s {\rm Windows} Windows；
- 拖动 B u t t o n {\rm Button} Button控件，修改" N a m e {\rm Name} Name"属性： b t n B u t t o n {\rm btnButton} btnButton，" T e x t {\rm Text} Text"属性：点击显示；
窗体设计如下：

双击按钮 ( B u t t o n ) ({\rm Button}) (Button)进入代码设计，代码如下：

c# 复制代码

// CH01_02.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;

namespace CH01_02
{
    public partial class CH01_02 : Form
    {
        public CH01_02()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void btnButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            this.InfoDisplay.Text = "Welcome to FUXI AI.";
        }

        private void CH01_02_Load(object sender, EventArgs e)
        {

        }
    }
}

C t r l + F 5 {\rm Ctrl+F5} Ctrl+F5执行，点击"点击显示"按钮，结果如下：

1.5 简易AGV运行控制界面

项目需求：搭建 A G V {\rm AGV} AGV简易控制系统，设置 5 5 5个按钮，包括向前、向后、向左、向右、停止按钮，点击按钮显示对应的信息，简易控制系统界面如下：

新建" W i n d o w s {\rm Windows} Windows"应用程序，在设计窗口拖动 5 5 5个按钮 ( B u t t o n ) ({\rm Button}) (Button)和 1 1 1个标签 ( L a b e l ) ({\rm Label}) (Label)，其 N a m e {\rm Name} Name属性和 T e x t {\rm Text} Text属性如下：
- 设计窗口属性： N a m e {\rm Name} Name属性为 C H 01 _ 03 {\rm CH01\_03} CH01_03， T e x t {\rm Text} Text属性为 A G V C o n t r o l S y s t e m {\rm AGV\ Control\ System} AGV Control System；
- " G O F O R W A R D {\rm GO\ FORWARD} GO FORWARD"按钮： N a m e {\rm Name} Name属性为 f o r w a r d B u t t o n {\rm forwardButton} forwardButton， T e x t {\rm Text} Text属性为 G O F O R W A R D {\rm GO\ FORWARD} GO FORWARD；
- " S T O P {\rm STOP} STOP"按钮： N a m e {\rm Name} Name属性为 s t o p B u t t o n {\rm stopButton} stopButton， T e x t {\rm Text} Text属性为 S T O P {\rm STOP} STOP；
- " G O B A C K W A R D {\rm GO\ BACKWARD} GO BACKWARD"按钮： N a m e {\rm Name} Name属性为 b a c k w a r d B u t t o n {\rm backwardButton} backwardButton， T e x t {\rm Text} Text属性为 G O B A C K W A R D {\rm GO\ BACKWARD} GO BACKWARD；
- " T U R N L E F T {\rm TURN\ LEFT} TURN LEFT"按钮： N a m e {\rm Name} Name属性为 l e f t B u t t o n {\rm leftButton} leftButton， T e x t {\rm Text} Text属性为 T U R N L E F T {\rm TURN\ LEFT} TURN LEFT；
- " T U R N R I G H T {\rm TURN\ RIGHT} TURN RIGHT"按钮： N a m e {\rm Name} Name属性为 r i g h t B u t t o n {\rm rightButton} rightButton， T e x t {\rm Text} Text属性为 T U R N R I G H T {\rm TURN\ RIGHT} TURN RIGHT；
- " i n f o D i s p l a y {\rm infoDisplay} infoDisplay"标签： N a m e {\rm Name} Name属性为 i n f o D i s p l a y {\rm infoDisplay} infoDisplay， T e x t {\rm Text} Text属性为空格；

实现程序：

c# 复制代码

// CH01_03.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;

namespace CH01_03
{
    public partial class CH01_03 : Form
    {
        public CH01_03()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void forwardButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            this.infoDisplay.Text = "AGV is going forward...";
        }

        private void stopButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            this.infoDisplay.Text = "AGV STOP.";
        }

        private void backwardButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            this.infoDisplay.Text = "AGV is going backward...";
        }

        private void leftButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            this.infoDisplay.Text = "AGV is turning left...";
        }

        private void rightButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            this.infoDisplay.Text = "AGV is turning right...";
        }
    }
}

运行效果：