Вам бонус- начислено 1 монета за дневную активность. Сейчас у вас 1 монета

Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #

Лекция



Сразу хочу сказать, что здесь никакой воды про особливості візуального програмування в середовищі visual studio с#, и только нужная информация. Для того чтобы лучше понимать что такое особливості візуального програмування в середовищі visual studio с# , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Объектно-ориентированное программирование ООП.

Принципи візуального програмування. Інтегроване середовище розробки Visual Studio.

Платформа Framework. Net. Основы C#. Типы данных С#. Классы и методы в C#. Выражения и операторы C#. Интерфейсы C#. Сериализация объектов.

MicrosoftVisualStudio .NET - это интегрированная среда разработки для создания, документирования, запуска и отладки программ, написанных на языках .NET.

Эта среда разработки является открытой языковой средой. Наряду с языками программирования, изначально включенными в среду - C++, C#, J#, Visual Basic, - в нее могут добавляться любые языки программирования, компиляторы которых создаются сторонними разработчиками. Необходимым условием для включения языков в среду Visual Studio.Net является использование единого каркаса – платформы Framework.Net.

Платформа Framework. Net позволяет:

  • легко использовать компоненты, разработанных на различных языках;
  • разрабатывать единое приложение из нескольких частей на разных языках;

Платформа Framework.Net содержит две основных компоненты:

  • FCL (Framework Class Library) - библиотеку классов каркаса;
  • CLR (Common Language Runtime) - общеязыковую исполнительную среду.

В рамках данной платформы используется стандартная система типов Common Type System (CTS), которая полностью описывает все типы данных, поддерживаемые средой выполнения, определяет взаимодействие типов данных и их представление в формате метаданных .NET.

Набор правил, определяющих подмножество общих типов данных, в отношении которых гарантируется, что они небезопасны при использовании во всех языках .NET, описывается в рамках спецификации Common Language Specification (CLS). Для того чтобы классы, разработанные на разных языках, можно было совместно использовать в рамках одного приложения, они должны удовлетворять определенным ограничениям, задаваемым CLS. Класс, удовлетворяющий CLS, называется CLS-совместимым. Он доступен для использования в других языках, классы которых могут быть клиентами или наследниками совместимого класса.

Платформа .NET предоставляет в распоряжение программиста библиотеку базовых классов, доступную из любого языка программирования .NET. Поскольку число классов библиотеки FCL достигает нескольких тысяч, то в целях структуризации функционально близкие классы объединяются в группы, называемые пространством имен ( Namespace ).

Основным пространством имен библиотеки FCL является пространство System, содержащее как классы, так и другие вложенные пространства имен. Например, в пространстве System.Collections находятся классы и интерфейсы, поддерживающие работу с коллекциями объектов - списками, очередями, словарями. Пространство System.Windows.Forms содержит классы, используемые при создании windows-приложений.

Следует помнить, что C# генерирует код, предназначенный для выполнения только в среде выполнения .NET (управляемый код). Сам двоичный файл, содержащий управляемый файл, называется сборкой. Сборка содержит код на промежуточном языке MSIL (Microsoft Intermediate Language) или просто IL. Аналогично байт-коду Java IL-код компилируется в платформенно-специфические инструкции при непосредственном обращении среды выполнении .NET к блоку IL-инструкций. Двоичные модули .NET в дополнение к инструкциям содержат также метаданные. Метаданные описывают не только типы, используемые в сборке, но и саму сборку. Данная часть метаданных называется манифестом.

В большинстве случаев между двоичным файлом .NET и сборкой существует отношение " один-к-одному ". Однако сборка может состоять как из одного, так и из нескольких двоичных файлов.

Сборка из одного файла содержит и манифест, и метаданные, и инструкции IL.

Двоичные файлы, образующие совместно общую сборку называются модулями. При этом один из двоичных файлом должен содержать манифест сборки. Остальные модули могут содержать только метаданные типов и инструкции IL.

Многофайловые сборки позволяют среде исполнения избирательно загружать только те сборки, которые в данный момент работы приложения действительно необходимы, что позволяет сокращать сетевой трафик и увеличивать скорость работы программ.

Основы C#

Что нового принес язык C# по сравнению с уже существовавшими до него языками?

  • В программах на C#, как правило, нет необходимости в работе с указателями (при сохранении этой возможности), поскольку в нем реализовано автоматическое управление памятью.
  • Предусмотрены встроенные синтаксические конструкции для работы с перечислениями, структурами и свойствами классов.
  • Имеется полная поддержка программных интерфейсов. Использование двоичных модулей .NET позволяет передавать объекты (по ссылке или по значению) через границы программных модулей.
  • Полная поддержка объектно-ориентированных технологий.

Для разработки приложений в Visual Studio.Net используются проекты.

Проект ( Project ) - это основная единица, с которой имеет дело разработчик. Сначала он должен выбрать тип проекта, после чего Visual Studio создает каркас проекта в соответствии с выбранным типом. Проект состоит из классов, собранных в одном или нескольких пространствах имен. Пространства имен ( Namespaces ) позволяют структурировать проекты, содержащие большое число классов, объединяя в одну группу близкие классы.

Несколько проектов могут объединяться в решение (Solution), которое также может включать ресурсы, необходимые этим проектам.

С точки зрения разработчика конечным результатом его работы, получаемым после компиляции исходного программного кода, является решение, а с точки зрения CLR (Common Language Runtime - общеязыковой среды исполнения) – сборка ( assembly ), содержащая PE файл, т.е. модуль в формате исполняемого файла PE (Portable Executable) для 32-разрядной ОС Windows либо DLL (Dynamic Link Library) файл.

Visual Studio.Net предлагает большое разнообразие возможных типов проектов.

Типы данных С#

Стандарт языка C++ включает следующий набор фундаментальных типов.

  • Логический тип ( bool ).
  • Символьный тип ( char ).
  • Целые типы. Они могут отличаться размером: short, int, long, а также могут быть знаковыми ( signed ) или беззнаковыми ( unsigned ).
  • Типы с плавающей точкой. Они также могут отличаться размерами: float, double и long double.

Тип void указывает на отсутствие информации.

К конструируемым типам относятся следующие:

  • Указатели (например, char* ).
  • Ссылки (например, char& ).
  • Массивы (например, char[] ).

Также язык позволяет разработчику конструировать собственные типы:

  • Перечислимые типы ( enum ).
  • Структуры ( struct ).
  • Классы.

В языке C# все типы можно рассматривать и под другим ракурсом, разделив их на четыре категории:

  • Типы-значения ( value ).
  • Ссылочные ( reference ).
  • Указатели ( pointer ).
  • Тип void.

Для ссылочного типа значение задает ссылку на область памяти в "куче" (heap), где расположен соответствующий объект. Для типа-значения значением являются собственно данные, а память для них выделяется в стеке.

Логический, арифметический, структуры, перечисление относятся типам-значениям. Массивы, строки и классы относятся к ссылочным типам.

И ссылочные, и обычные типы являются производными от базового класса object. В тех случаях, когда обычный тип должен вести себя как объект, создается оболочка (wrapper), которую можно рассматривать как ссылочный объект, помещенный в кучу, и в нее копируется значение переменной обычного типа. Оболочка автоматически помечается таким образом, что система знает, какое значение она содержит. Этот процесс назывется упаковкой ( boxing ), а обратный процесс - распаковкой ( unboxing ).

Упаковка происходит автоматически, для этого нужно только присвоить значение обычного типа переменной типа object. Упаковка и распаковка позволяют обрабатывать любой тип как объект. Например, в выражении

3.ToString();

целое число 3 упаковывается путем вызова функции Int32.ToString().

Массивы в C# могут быть многомерными ( multidimensional ) или невыровненными ( jagged ). Более сложные структуры данных такие, как стек и хеш-таблица определены в пространстве имен System.Collections.

В языке C# определен класс сhar[], и его можно использовать для представления строк постоянной длины. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Однако массив сhar[] - это обычный массив, поэтому его нельзя инициализировать строкой символов. В C# не определено преобразование из класса сhar[] в класс String. У String есть динамический метод ToCharArray, задающий подобное преобразование в сhar[].

Класс String не разрешает изменять существующие объекты. Класс StringBuilder позволяет исправить этот недостаток. Этот класс принадлежит к изменяемым классам и его можно найти в пространстве имен System.Text.

Классы и методы в C#.

В Visual Studio.Net, и в C# в частности, любая программная система рассматривается как совокупность классов, объединенных в проекты, пространства имен, решения.

Описание класса имеет следующий синтаксис:

[атрибуты][модификаторы]class имя_класса[:список_родителей] {тело_класса}

В теле класса могут быть объявлены:

  • константы;
  • поля;
  • конструкторы и деструкторы;
  • методы;
  • события;
  • делегаты;
  • классы (структуры, интерфейсы, перечисления).

Поля класса синтаксически являются обычными переменными (объектами) языка. Их описание удовлетворяет обычным правилам объявления переменных. Поля характеризуют свойства объектов класса.

Методы класса синтаксически являются обычными процедурами и функциями языка. Методы содержат описания операций, доступных над объектами класса. Методы, называемые свойствами являются специальной синтаксической конструкцией, предназначенной для обеспечения эффективной работы с классами.

Конструктор представляет собой специальный метод класса, позволяющий создавать объекты класса. Его имя должно совпадать с именем класса. Если разработчик не определяет конструктор класса, то к классу автоматически добавляется конструктор по умолчанию - конструктор без аргументов.

Делегат в C# представляет собой описание случая класса и задает определение функционального типа (класса) данных. Экземплярами класса являются функции. Каждый делегат описывает множество функций с заданной сигнатурой. Каждая функция (метод), сигнатура которого совпадает с сигнатурой делегата, может рассматриваться как экземпляр класса, заданного делегатом. Синтаксис объявления делегата имеет следующий вид:

[<спецификатор доступа>] delegate <тип результата> <имя класса> (<список аргументов>);

Выражения и операторы C#.

Выражения строятся из операндов - констант, переменных, функций, - объединенных знаками операций и скобками. При вычислении выражения определяется его значение и тип.

В таблице ниже приведен список операций C#.

Категория операций

Операции

Арифметические

+ – * / %

Логические (boolean и побитовые)

& | ^ ! ~ && ||

Строковые

+

Инкремент и декремент

++ --

Сдвиг

>> <<

Сравнение

== != < > <= >=

Присвоение

= += –= *= /= %= &= |= ^= <<= >>=

Обращение к члену класса

.

Индексация

[]

Приведение типа (Cast)

()

Условие

?:

Создание объекта

new()

Информация о типе

is sizeof typeof

Управление исключениями

checked unchecked

Косвенности и адресации

* –> [] &

Имя и тип переменной задаются при ее объявлении и остаются неизменными в течение всего времени ее жизни. Особенностью языка C# является требование обязательной инициализации переменной до начала ее использования. Попытка использовать неинициализированную переменную приводит к ошибкам, обнаруживаемым еще на этапе компиляции.

По используемым выражениям и операторам C# похож на C++. Так в программах на C# используются такие операторы как:

  • Оператор присваивания ( = )
  • Составной оператор ( {} )
  • Операторы выбора: if-else и switch
  • Операторы цикла: for, while
  • Операторы break и continue
  • Оператор return
  • Оператор перехода goto

Кроме того, введены несколько новых инструкций. Например, оператор foreach позволяет получить доступ ко всем элементам массива или коллекции поочередно, в порядке возрастания индексов. Его синтаксис:

foreach (тип идентификатор in контейнер) оператор

Интерфейсы C#

Интерфейс представляет собой полностью абстрактный класс, все методы которого абстрактны. Однако методы интерфейса объявляются без указания модификатора доступа, и класс, наследующий интерфейс, обязан полностью реализовать все методы интерфейса. В этом - отличие от класса, наследующего абстрактный класс, где потомок может реализовать лишь некоторые методы родительского абстрактного класса, оставаясь абстрактным классом.

Интерфейс позволяет описывать некоторые желательные свойства, которыми могут обладать объекты разных классов.

Среди интерфейсов, встроенных в библиотеку базовых классов .NET, можно особо выделить такие как:

  • IEnumerable (для работы с наборами объектов, в т.ч. с использованием оператора foreach ).
  • IClonable (копирование объектов).
  • IComparable (для сравнения и сортировки объектов).

Пространство имен System.Collections, предназначенное для работы с наборами объектов, поддерживает интерфейсы:

  • ICollection (определяет общие характеристики класса набора элементов).
  • IComparer, IDictionary (позволяет представлять содержимое объекта в виде пар имя-значение).
  • IDictionaryEnumerator (нумерация содержимого объекта, поддерживающего IDictionary ).
  • IEnumerable, IEnumerator.
  • IHashCodeProvider (возвращает хэш-код с помощью выбранного алгоритма хэширования).
  • IList (обеспечивает методы добавления, удаления и индексирования элементов в списке объектов).

Сериализация объектов

При работе с программной системой зачастую возникает необходимость в сериализации объектов. Под сериализацией понимают процесс сохранения объектов в долговременной памяти (файлах) в период выполнения системы. Под десериализацией понимают обратный процесс - восстановление состояния объектов, хранимых в долговременной памяти.

Механизмы сериализации C# и Framework.Net поддерживают два формата сохранения данных - в бинарном файле и XML файле. В первом случае данные при сериализации преобразуются в бинарный поток символов, который при десериализации автоматически преобразуется в нужное состояние объектов. Другой возможный преобразователь запоминает состояние объекта в формате XML.

Если класс объявить с атрибутом [Serializable], то в него встраивается стандартный механизм сериализации, поддерживающий глубокую сериализацию. Если по каким-либо причинам стандартная сериализация разработчика не устраивает, то класс следует объявить наследником интерфейса ISerializable, реализация методов которого позволит управлять процессом сериализации.

 

Начало работы с C++ в Visual Studio

Visual Studio 2013
 
Другие версии
Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #
 

Выполняя данное пошагового руководство, вы сможете ознакомиться со многими инструментами и диалоговыми окнами, которые можно использовать для создания приложений с помощью Visual Studio. Вы создадите простое приложение в стиле "Hello, World", чтобы глубже изучить работу в интегрированной среде разработки (IDE).

Этот раздел содержит следующие подразделы.

Вход в Visual Studio

Создание простого приложения

Добавление кода в приложение

Отладка и тестирование приложения

Сборка окончательной версии приложения

Вход в Visual Studio

 

При первом запуске Visual Studio предоставляется возможность выполнить вход с использованием учетной записи Майкрософт, например Live или Outlook. Вход позволяет обеспечить синхронизацию пользовательских параметров на всех устройствах. How to Unlock Visual Studio." xml:space="preserve">Для получения дополнительной информации см. Вход в Visual Studio.

После открытия Visual Studio можно увидеть три основные части интегрированной среды разработки: окна инструментов, меню с панелями инструментов и область главного окна. Quick Launch, the menu bar, and the standard toolbar at the top." xml:space="preserve">Окна инструментов закреплены в левой и правой частях окна приложения, а панель Быстрый запуск, строка меню и стандартная панель инструментов закреплены в его верхней части. Start Page." xml:space="preserve">В центре окна приложения находится Начальная страница. При открытии решения или проекта редакторы и конструкторы отображаются в этом пространстве.

Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #

Рисунок 1. Интегрированная среда разработки Visual Studio

Создание простого приложения

 

При создании приложения в Visual Studio необходимо сначала создать проект и решение. В этом примере создается консольное приложение Windows.

Создание консольного приложения

  1. File, New, Project." xml:space="preserve">В строке меню выберите Файл, Создать, Проект.

    Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #
  2. Visual C++ category, choose the Win32 Console Application template, and then name the project GreetingsConsoleApp." xml:space="preserve">В категории Visual C++ выберите шаблон Консольное приложение Win32 и назовите проект GreetingsConsoleApp.

    Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #
  3. Finish button." xml:space="preserve">Когда появится мастер приложений Win32, нажмите кнопку Готово.

    Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #

Solution Explorer." xml:space="preserve">Проект GreetingsConsoleApp и решение с основными файлами для консольного приложения Win32 создадутся и автоматически загрузятся в Обозреватель решений.Файл GreettingsConsoleApp.cpp откроется в редакторе кода. Solution Explorer:" xml:space="preserve">Следующие элементы отображаются в Обозревателе решений:

Рисунок 4. Элементы проекта

Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #

Добавление кода в приложение

 

Далее необходимо добавить код для отображения слова "Hello" в окне консоли.

Отображение "Hello" в окне консоли

  1. return 0; and then enter the following code:" xml:space="preserve">В файле GreetingsConsoleApp.cpp введите пустую строку перед строкой return 0;, а затем введите в нее следующий код:

     
     
    cout <<"Hello\n";
    

    cout." xml:space="preserve">Красная волнистая линия появится под cout. При наведении на нее отобразится сообщение об ошибке.

    Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #

    Error List window." xml:space="preserve">Сообщение об ошибке также отобразится в окне Список ошибок. View, Error List." xml:space="preserve">Можно отобразить это окно, выбрав в строке меню Вид, Список ошибок.

    cout is included in the &lt;iostream&gt; header file." xml:space="preserve">cout включается в файл заголовка <iostream>.

  2. #include "stdafx.h":" xml:space="preserve">Для включения заголовка iostream введите следующий код после #include "stdafx.h":

     
     
    #include <iostream>
    using namespace std;
    

    Возможно, вы заметили, что после вставки этого кода появилось окно, предлагающее рекомендации для символов, которые были введены. Это поле является частью технологии C++ IntelliSense, обеспечивающей подсказки по коду, в том числе отображение членов класса или интерфейса и сведения о параметрах.Кроме того, можно использовать фрагменты кода в виде предопределенных блоков кода. Using IntelliSense and Code Snippets." xml:space="preserve">Дополнительные сведения см. в разделах Использование технологии IntelliSense и Фрагменты кода.

    cout disappears when you fix the error." xml:space="preserve">Красная волнистая линия под cout исчезнет после исправления ошибки.

  3. Сохраните изменения в файле.

    Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #

Отладка и тестирование приложения

 

С помощью отладки GreetingsConsoleApp можно посмотреть, отображается ли слово Hello в окне консоли.

Отладка приложения

  • Запустите отладчик.

    Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #

    Отладчик запустится и выполнит код. Окно консоли (отдельное окно, подобное командной строке) отображается в течение нескольких секунд, но при остановке отладчика быстро закрывается. Чтобы просмотреть текст, необходимо установить точку останова выполнения программы.

 

Добавление точки останова

  1. return 0;." xml:space="preserve">Добавьте точку останова из меню в строке return 0;. Для установки точки останова можно также просто щелкнуть область слева.

    Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #

    Красный кружок появится рядом с строкой кода с краю левого поля окна редактора.

  2. Нажмите клавишу F5, чтобы начать отладку.

    Запускается отладчик, и появляется окно консоли, отображающее слово Hello.

    Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #
  3. Для останова процесса отладки нажмите SHIFT + F5.

Debugging Preparation: Console Projects." xml:space="preserve">Для получения дополнительной информации см. Подготовка к отладке: консольные проекты.

Сборка окончательной версии приложения

 

Теперь, когда проверено, что все работает, можно подготовить окончательную сборку приложения.

Очистка файлов решения и сборка окончательной версии

  1. При помощи команды главного меню, удалите промежуточные файлы, а также выходные файлы, созданные во время предыдущих построений.

    Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #
  2. Debug to Release." xml:space="preserve">Измените конфигурацию сборки для GreetingsConsoleApp с Отладка на Выпуск.

    Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #
  3. Постройте решение.

    Особенности визуального программирования в среде Visual Studio основы С #

А как ты думаешь, при улучшении особливості візуального програмування в середовищі visual studio с#, будет лучше нам? Надеюсь, что теперь ты понял что такое особливості візуального програмування в середовищі visual studio с# и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Объектно-ориентированное программирование ООП

создано: 2014-08-18
обновлено: 2021-03-13
132984



Рейтиг 6 of 10. count vote: 2
Вы довольны ?:


Найди готовое или заработай

С нашими удобными сервисами без комиссии*

Как это работает? | Узнать цену?

Найти исполнителя
$0 / весь год.
  • У вас есть задание, но нет времени его делать
  • Вы хотите найти профессионала для выплнения задания
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • Приорететная поддержка
  • идеально подходит для студентов, у которых нет времени для решения заданий
Готовое решение
$0 / весь год.
  • Вы можите продать(исполнителем) или купить(заказчиком) готовое решение
  • Вам предоставят готовое решение
  • Будет предоставлено в минимальные сроки т.к. задание уже готовое
  • Вы получите базовую гарантию 8 дней
  • Вы можете заработать на материалах
  • подходит как для студентов так и для преподавателей
Я исполнитель
$0 / весь год.
  • Вы профессионал своего дела
  • У вас есть опыт и желание зарабатывать
  • Вы хотите помочь в решении задач или написании работ
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • подходит для опытных студентов так и для преподавателей



Комментарии


Оставить комментарий
Если у вас есть какое-либо предложение, идея, благодарность или комментарий, не стесняйтесь писать. Мы очень ценим отзывы и рады услышать ваше мнение.
To reply

Объектно-ориентированное программирование ООП

Термины: Объектно-ориентированное программирование ООП