Linux.NET学习手记（2）

在上一篇手记中，我们完成了Linux环境下.NET开发环境的搭建，并成功运行了第一个"Hello World"程序。今天，我们将正式进入C#语言的核心语法世界，从最基础的变量与数据类型开始，逐步深入到面向对象编程的实战应用。请系好安全带，我们开始加速。### 变量与数据类型：程序的血肉任何编程语言的第一课，都是从变量开始。在C#中，变量就像是一个个标注了类型的容器，编译器会严格检查你往里面放的东西是否符合规范。这种强类型特性虽然初学时觉得繁琐，但长期来看能避免大量运行时错误。基础数据类型全家福 ：| 类型 | 说明 | 示例 ||------|------|------|| int | 32位整数 | int age = 25; || long | 64位整数 | long big = 100000L; || float | 单精度浮点 | float pi = 3.14f; || double | 双精度浮点 | double d = 3.14159; || decimal | 高精度十进制 | decimal price = 19.99m; || bool | 布尔值 | bool isOK = true; || string | 字符串 | string name = "Linux"; || char | 单个字符 | char grade = 'A'; |变量声明的两种风格 ：csharp// 传统方式：先声明，后赋值int score;score = 98;// 现代方式：类型推断（C# 3.0+）var temperature = 36.5; // 自动推断为doublevar message = "Hello .NET on Linux"; // 自动推断为string### 控制流：让程序学会思考一个只会顺序执行的程序是没有灵魂的。通过条件判断和循环，我们可以让程序根据不同的情况做出不同的反应。这就像给程序装上了神经系统。if-else 分支判断实战 ：csharpusing System;class Program{ static void Main() { // 模拟一个简单的成绩评级系统 Console.Write("请输入考试成绩（0-100）："); string input = Console.ReadLine(); int score = int.Parse(input); // 多分支条件判断 if (score >= 90 && score <= 100) { Console.WriteLine("优秀！继续保持！"); } else if (score >= 80 && score < 90) { Console.WriteLine("良好，还有提升空间。"); } else if (score >= 60 && score < 80) { Console.WriteLine("及格，需要加倍努力。"); } else if (score >= 0 && score < 60) { Console.WriteLine("不及格，建议重新学习相关章节。"); } else { Console.WriteLine("输入无效，请输入0-100之间的数字。"); } }}循环结构三兄弟 ：- for循环：适合已知循环次数- while循环：适合条件未知但需要持续判断- foreach循环：专门遍历集合csharpusing System;using System.Collections.Generic;class LoopDemo{ static void Main() { // for循环：打印1到10的平方 Console.WriteLine("=== 1到10的平方 ==="); for (int i = 1; i <= 10; i++) { Console.WriteLine($"{i}² = {i * i}"); } // while循环：模拟用户登录重试 Console.WriteLine("\n=== 登录验证 ==="); string password = ""; int attempts = 0; while (password != "linux123" && attempts < 3) { Console.Write("请输入密码："); password = Console.ReadLine(); attempts++; if (password != "linux123" && attempts < 3) { Console.WriteLine($"密码错误，还剩{3 - attempts}次机会。"); } } if (password == "linux123") Console.WriteLine("登录成功！欢迎使用Linux.NET系统。"); else Console.WriteLine("登录失败，账户已锁定。"); // foreach循环：遍历数组 Console.WriteLine("\n=== 遍历水果列表 ==="); List<string> fruits = new List<string> { "苹果", "香蕉", "橙子", "葡萄" }; foreach (string fruit in fruits) { Console.WriteLine($"我喜欢吃{fruit}"); } }}### 方法：代码复用的艺术当程序逻辑越来越复杂，把重复代码提取成方法就变得至关重要。方法就像是一个个功能模块，可以被反复调用，让代码结构清晰且易于维护。方法定义与调用示例 ：csharpusing System;class MethodDemo{ // 无返回值方法 static void PrintWelcome(string userName) { Console.WriteLine($"欢迎您，{userName}！"); } // 有返回值方法 static double CalculateArea(double radius) { return Math.PI * radius * radius; } // 带默认参数的方法（C# 4.0+） static void ShowMessage(string message, string prefix = "提示：") { Console.WriteLine($"{prefix}{message}"); } static void Main() { // 调用无返回值方法 PrintWelcome("张三"); // 调用有返回值方法 double area = CalculateArea(5.0); Console.WriteLine($"半径为5的圆面积是：{area:F2}"); // 调用带默认参数的方法 ShowMessage("文件保存成功！"); ShowMessage("内存不足！", "警告："); }}### 面向对象编程：构建模块化世界面向对象编程（OOP）是C#的核心思想。想象一下，你要开发一个学生管理系统，如果用传统方式，你会写一堆散乱的函数。但如果用OOP，你可以把学生抽象成一个类，包含属性（姓名、年龄、成绩）和行为（学习、考试、休息），这样代码的组织性和复用性会大大提升。一个完整的类设计实例 ：csharpusing System;using System.Collections.Generic;// 定义学生类public class Student{ // 属性（封装） public string Name { get; set; } public int Age { get; set; } private List<double> _scores = new List<double>(); // 只读属性 public double AverageScore { get { if (_scores.Count == 0) return 0; double sum = 0; foreach (var score in _scores) { sum += score; } return sum / _scores.Count; } } // 构造函数 public Student(string name, int age) { Name = name; Age = age; } // 方法：添加成绩 public void AddScore(double score) { if (score >= 0 && score <= 100) { _scores.Add(score); Console.WriteLine($"{Name}添加成绩{score}成功。"); } else { Console.WriteLine("成绩必须在0-100之间！"); } } // 方法：显示信息 public void DisplayInfo() { Console.WriteLine($"姓名：{Name}，年龄：{Age}，平均分：{AverageScore:F1}"); }}// 继承示例public class GraduateStudent : Student{ public string ResearchTopic { get; set; } public GraduateStudent(string name, int age, string topic) : base(name, age) { ResearchTopic = topic; } public void DisplayResearch() { Console.WriteLine($"{Name}的研究方向是：{ResearchTopic}"); }}class Program{ static void Main() { // 创建学生对象 Student student1 = new Student("李四", 20); student1.AddScore(85); student1.AddScore(92); student1.AddScore(78); student1.DisplayInfo(); // 创建研究生对象（继承） GraduateStudent grad = new GraduateStudent("王五", 24, "人工智能与机器学习"); grad.AddScore(95); grad.DisplayInfo(); grad.DisplayResearch(); }}### 异常处理：让程序更健壮在Linux环境下运行.NET程序，文件操作、网络请求等都可能抛出异常。如果不处理，程序会直接崩溃。通过try-catch结构，我们可以优雅地处理这些意外情况。csharpusing System;using System.IO;class ExceptionDemo{ static void Main() { try { Console.Write("请输入文件路径："); string path = Console.ReadLine(); // 尝试读取文件 string content = File.ReadAllText(path); Console.WriteLine("文件内容如下："); Console.WriteLine(content); } catch (FileNotFoundException) { Console.WriteLine("错误：文件不存在！请检查路径是否正确。"); } catch (UnauthorizedAccessException) { Console.WriteLine("错误：没有权限读取该文件！"); } catch (Exception ex) { // 捕获所有其他异常 Console.WriteLine($"发生未知错误：{ex.Message}"); } finally { Console.WriteLine("程序执行完毕，资源已释放。"); } }}### 总结通过本篇手记的学习，我们已经掌握了C#语言的几个核心支柱：1. 变量与类型系统 ：理解了强类型语言的优势，学会了使用var进行类型推断2. 控制流 ：掌握了if-else、for、while、foreach等关键控制结构3. 方法：学会了如何封装代码逻辑，提高复用性4. 面向对象 ：理解了类、对象、属性、方法、继承等OOP核心概念5. 异常处理：学会了如何让程序在错误面前保持稳定在Linux环境下，这些知识同样完全适用。因为.NET Core/.NET 5+是跨平台的，你写的每一行C#代码，无论在Windows、Linux还是macOS上运行，行为都完全一致。这就是现代.NET框架的魅力所在。下一期，我们将深入探讨LINQ（语言集成查询）、异步编程和文件操作等进阶主题。这些内容将帮助你构建更强大、更高效的Linux.NET应用程序。请保持练习，我们下次见！