《C#程序设计教程 -李春保》阅读笔记

（需注意程度：红>粗体>下划线，蓝色:我的疑问）

老师的引言
- [师]对待一种新语言的关注点
  - 数据类型定义（python不用定义）
  - 语法
- JAVA两大优势
  - 面相对象：比C++简单
  - 跨平台
  - 开源：造就了很多免费的东西
- 每个button其实就是类的实例
- 找工作一定要有一技之长
- 面试内容：
  - 大公司：基础：C语言、数据结构
  - 小公司：技术：C#、Java
- 数据传递（不确定正误）：
  - 多数据传递：静态类
  - 单数句传递：构造函数
- 看懂书了再写代码
1 C#语言概述
- C#：
  - 完全面向对象，设计一个程序就是设计一个或多个类
  - 最长编写的3种应用类型
    - 控制台程序
    - 窗体程序：窗体为.cs文件
    - web应用程序
- 代码：
  - 托管代码：
    - 在CLR控制下运行
    - 不能写内存
    - 是安全的
  - 非托管代码：
    - 由操作系统直接运行
    - 可以使用指针操作内存（所以指针是在操作内存）
    - 不安全的
- .NET Framework
  - FCL（Framework Class Library）：全面的类库，包含大量处理常见的低级编程操作；由命名空间组成见p4-5
  - CLR（公共语言运行库）：操作系统顶层，管理程序的执行，总的来说，包括：无用存储单元的回收，代码验证和类型安全，代码访问安全
    - CLS（Common Language Specification公共语言规范）：定义了所有编程语言必须遵守的共同标准，语法
    - CTS（Common Type System通用类型系统）：定义了一套预定义数据类型。如：VB中的integer和C#中的int，在编译后都映射为System.Int32，实现了不同语言数据类型的统一，从而实现跨语言功能
- 运行应用程序代码的过程
- C#与. NET Framework的关系
- Visual C#集成开发环境
  - 菜单
  - 工具栏：菜单中常用的按钮放到这里了，可在“视图｜工具栏”自定（我也要养成自定义工具栏的思维）
  - 解决方案管理器：
    - 解决方案名称。解决方案包含项目。.slh可以打开整个项目
    - 项目：包含于解决方案
    - 引用：库函数，指出程序引用的命名空间
    - program.cs是代码文件。所有C#代码的源文件都是.cs（即C Sharp）为拓展名
  - 编辑器设置：在工具｜选项（虽然是在菜单的某一选项，却包含了整个软件的设置）
- 项目的构成（目录在资源管理器显示）
  - properties：
  - 引用：指出程序引用的命名空间
  - Program.cs
    - namespace关键字的作用(using某些方面类似于c的#include)：
      - 组织代码
      - 分类管理
      - 包含多个类
- 其他
  - Main（）为程序入口
  - 数据类型
    - 值类型：直接存储所包含的值（结构体是值类型），在栈空间分配
    - 引用类型：存的是指针，指向它所要存储的值（字符串是引用类型），其对象在堆空间分配
2 C#程序设计基础
- 变量的四个理解层面
  - 变量的名称：和该内存空间绑定在一起，对变量名称的操作就是对内存空间的操作，也就是说程序员通过变量来使用计算机的内存空间。从系统的角度看，变量就是程序中的存储单元，它既表示这块内存空间的地址，也表示这块内存空间中存储的数据。
  - 变量的值
  - 变量的数据类型：决定了可容纳什么样的值，取值范围，什么样的操作可执行
  - 变量的作用域和生命周期
- 数据类型：1值类型变量的内存开销小、访问速度快； 2引用类型变量内存开销大、访问速度稍慢； 3无论值类型变量还是引用类型变量，都是在栈空间中分配对应的存储空间，所不同的是，引用类型变量所指的对象是在托管堆上分配内存空间
  - 值类型
    - 简单类型：［师］类型转换是一定要考虑溢出
    - 结构类型：注意结构体是值类型
    - 枚举类型
  - 引用类型
    - 类
      - string类：@ 字符串为严格字符串，其中无转义字符
    - 接口
    - 数组
    - 委托
- 堆与栈：
  - 栈：系统管理所有的栈空间
  - 堆：程序可在堆中保存数据，但在c#中不能显式地删除他们，因为我们没有指针，我们只管创建类的实例用就好了，CLR帮我们处理无用的对象
- 其他
  - 拆箱和装箱：即值类型和引用类型的转换
  - 结构类型：实际问题中，一组数据往往具有不同的数据类型，结构类型可以存储多个不同类型的数据（我：分类是人类认识世界的方式，所以这个也是为了归类，为了理清人类的思绪？），结构类型常规使用就是赋值和访问
  - 枚举类型：用符号代替数据，提高程序的可读性。如用X.red表示红色。枚举类型常规使用就是赋值和访问
  - 运算符：
    - new：创建对象（我：这也当作运算符看？那什么不是运算符呢？）
    - checked：启用溢出检查
- 常用类：1 C#是一种纯面向对象语言，使用类和结构体来实现数据类型，而对象是给定数据类型的实例；2 C#中一切都是对象，例如，int数据类型就是一个类，它提供了相应的属性和方法，int x=3这条代码，int为类，x为对象。
  - string类：
    - 格式化字符串：Format()。有的函数库中就有了，不要再造轮子了
  - Math类：要写计算器，根本不用自己实现那些复杂算法，直接用这些函数就可以了，一定要有这种思想，不要重复造轮子
  - Convert类：值类型（？仅值类型吗？书写错了？string也可以的啊）间的转换
- 问题：类语言和非类语言编译器的实现有什么区别？
- 问题：静态方法和动态方法有什么区别，为什么要做这种区分？
3 C#控制语句
- [师] if{ if..... }else{ if..... }如果有很多判断，写在黑体的if不易读，写在划线的if更易读
- 循环控制语句：for通常用于已知循环次数（for只能用于已知循环次数，这句话是错的）
- [师] 我（俞定国老师）当年是纸上写一遍，脑子验证，然后敲在电脑
- break，continue用于跳出循环（故写在if中，跳出的是if外的循环）
- 阅读代码的方法：阅读代码只看关键的，细节都忽略
- while后的表达式为逻辑表达式或关系表达式
4 数组和集合
- ［师］ c的强势在于
  - 指针
  - 位运算：直接到低层内存的运算
- ［师］1先写各种代码，然后向上向下拓展。2代码要分块，也就是把步骤和功能分割开
- 数组
  - 数组是引用类型，通过一个名称来存取，所有值放在内存的一段连续空间，为了区分不同的值，添加了一些索引或下标。
  - 集合和数组不同的地方在于：可动态增减
  - 通常把二维数组叫做矩阵
  - 数组的动态初始化（new）和静态初始化，只不过是编译时间不同，结果是一样的
  - foreach(var 迭代变量 in 数组或集合)
  - 有些情况为了简单，数组下标中的0总是不用
- Array类：所有数组的抽象基类。在C#中，数组实际上是对象，而不像C/C++中那样的可寻址连续内存区域
  - （我：对象不是可寻址连续内存区域？）（我：什么是对象，什么是可寻址连续内存区域）。
  - 静态方法+动态方法
- ArrayList类［师］：重点掌握，不像C需要自己控制
  - Array类的优化版本，容量或元素个数不像Array是固定的
  - 可存放多重数据类型，其用的数据类型是Object
  - Array是多维的，ArrayList是一维的
  - 均非静态方法
- List<T>类：是ArrayList类的泛型等效类［师］：重点掌握，不像C需要自己控制
  - 数据类型是指定的
  - 均为非静态方法
  - 这个有一个方法叫ForEach可以对每个元素执行指定操作
- 数组、List和ArrayList的区别
  - 数组在内存中是连续存储的，所以它的索引速度是非常的快，而且赋值与修改元素也很简单，但是数组也存在一些不足的地方。比如在数组的两个数据间插入数据也是很麻烦的，还有我们在声明数组的时候，必须同时指明数组的长度，数组的长度过长，会造成内存浪费，数组和长度过短，会造成数据溢出的错误。这样如果在声明数组时我们并不清楚数组的长度，就变的很麻烦了。C#中最先提供了ArrayList对象来克服这些缺点
  - ArrayList是数据存储和检索的专用类，大小是按照其中存储的数据来动态扩充与收缩的。因为ArrayList会把所有插入其中的数据都当作为object类型来处理。这样，在我们使用ArrayList中的数据来处理问题的时候，很可能会报类型不匹配的错误，也就是说ArrayList不是类型安全的。既使我们保证在插入数据的时候都很小心，都有插入了同一类型的数据，但在使用的时候，我们也需要将它们转化为对应的原类型来处理。这就需要装箱与拆箱的操作，会带来很大的性能损耗。（该类的方法索引均从0开始）
  - 所以在C#2.0后出现了泛型的概念。List<T>类在声明List集合时，我们同时需要为其声明List集合内数据的对象类型。通过允许指定泛型类或方法操作的特定类型，泛型功能将类型安全的任务从您转移给了编译器。不需要编写代码来检测数据类型是否正确，因为会在编译时强制使用正确的数据类型。减少了类型强制转换的需要和运行时错误的可能性。泛型提供了类型安全但没有增加多个实现的开销。（List list = new ArrayList();这句创建了一个ArrayList的对象后把上溯到了List。此时它是一个List对象了，有些ArrayList有但是List没有的属性和方法，它就不能再用了。而ArrayList list=new ArrayList();创建一对象则保留了ArrayList的所有属性。）
- 考试前要看一遍正确的定义数组的几种方式，否则会混淆！考后这句话就删除掉吧
5 面向对象程序设计
- ［师］：面向对象中，有20％的知识常用，就像搭积木，你只需要搞定用的东西
- 对象之间通过一定的“相互操作”传递信息（［师金哲凡］：传递消息是一种设计概念，落实到语言上就是函数调用），在消息的作用下完成特定功能。
- 封装：尚未理解
- C#实现运行时多态性的基础是动态方法调度，它是一种在运行时而不是在编译期调用重载方法的机制。（不能完全理解后面这句话的意义）
- 从计算机语言角度来说，类是一种数据类型，而对象是具有这种类型的变量
- 通常用数据成员模拟现实世界事物的特性，通常用函数成员模拟现实世界的功能和操作
- 无修饰符时，默认为私有的
- 类和结构类型很相似，但也有不同，主要差异如下
- 对象浏览器和类图方便程序员进行面向对象的程序设计
- 对象引用变量在栈空间分配，实例在堆空间分配
- 没有引用变量指向的堆空间会被CLR收回
- using 命名空间，注意using不是加的类，而是命名空间
- 当定义类对象时，构造函数会被自动执行，当类对象销毁时，析构函数会自动执行
- 自己写了含参数构造函数，记得自己写一个默认函数
- 静态成员属于类所有，非静态成员属于类的对象所有。提出静态成员概念的目的是为了解决数据共享的问题
- 静态和非静态的存储方式
- 静态构造函数的特点：不会继承，在所有的构造函数中最先被执行
- 问题：属性是强化的字段，弱化的方法,right?
- Main()是每个C#应用程序入口，在启动时由公共语言运行库调用
- 方法中的参数是保证不同方法间互动的重要“桥梁”，方便用户对数据进行操作
- 方法的参数类型（注意参数是值还是引用就容易多了）
  - 值类型
    - 在栈中为形式参数分配空间
    - 计算实参的值，并把该值复制给形式参数
    - 注意体会这张图和代码
  - 引用参数
    - 不会在栈上分配空间
    - 形参将作为实参的别名
    - 注意体会这张图和代码
  - 输出参数
    - 也不开辟新的内存区域
  - 参数数组
  - 可选参数
- this关键字：对当前实例的引用
- 对象的复制：非静态方法Object.MemberwiseClone()来实现
  - 浅复制：共享除String的所有引用成员实例
  - 深复制：需自己创建新的引用类型，C#并没有嵌入在语言中
- 嵌套类：未细看，用时看p119-p121
- 索引器：类似于属性，不同在于访问器采用参数。索引类型并不限制为整数。它的引入为了使程序更加直观、易于理解。索引器的声明、使用如下：
- 委托：即函数指针，不同于c/c++，可以与多个方法关联在一起，可以把委托对象看成一系列方法，使用. +=委托对象 .增加方法，委托封装的多个方法都会被一次性一起调用。声明与使用：
- 事件：委托（函数指针）是事件的基础。在事件通信中，事件源类不知道哪个对象或方法将接受到（处理）它引发的事件，所需要的是在源和接收方之间存在一个媒介（或类似指针的机制）。使用与分析见下图：
- 犯错截图：
6 继承和接口设计（习题尚未做）
- 继承
  - 为了对现实世界中的层次结构进行模型化，面向对象的程序设计技术引入了继承的概念
  - 派生类对象也是基类的对象，所以基类的引用变量可以引用基派生类对象（注意勿反，这两句话句话和一般的世界规律有点不同）
  - 除了构造函数和析构函数，派生类隐式地继承了基类所有成员
  - 基类的private不能被继承（待查询）
  - （问题：那上一句话是不是说错了？“除了构造函数和析构函数，派生类隐式地继承了基类所有成员”）
  - 构造函数：从最远开始调用
  - 析构函数：从最近开始调用
  - （问题：一个类只能有1个析构函数，为什么？不是可以两个吗？自己的一个，CLR默认的都有一个？）
  - 继承使得程序允许创建分等级阶层的类
  - 【师】：默认构造方法建议都写上，不要忽略
- 多态性
  - 多态性是指发出同样的消息（如方法调用）被不同类型的对象接收时可能导致不同行为
  - 隐藏基类方法：用new关键字（注意：并非直接重写，有意隐藏要用new）
  - 重写基类方法：适用情景：同一签名的方法实现相同的目标，但在不同的地方有不同的实现细节，此时就需要用虚方法实现该方法的不同细节。调用虚方法时，首先调用派生类中的该重写成员，如果没有派生类重写该成员，则它可能是原始成员
    - 在基类使用virtual关键字（不能与static、abstract、override一起用）
    - 在子类使用override关键字
  - 一个基类对象引用变量可以指向其子类的对象（记忆方法：父亲可以指着儿子（骂））
  - is运算符：检查是否为该类型或可以转换为制定类型
  - as运算符：在兼容的引用类型之间执行转换
  - 易混的重写和重载对比
    - 重载：同一个类，同一个方法的多种形式，签名不同
    - 重写：父子类，同一个方法重写，签名相同
- 抽象类
  - 一个类不与具体的事物相联系，而是表达一种抽象的概念，仅仅作为其派生类的一个基类
  - 派生抽象类的非抽象子类必须实现所有抽象方法和抽象访问器
  - 尚未理解内容（下方）：
  - 其他注意事项：
- 接口
  - 接口是类之间交互内容的一个抽象，把类之间需要交互的内容抽象出来定义成接口，可以更好地控制类之间的逻辑交互。接口最适合为不相关的类提供通用的功能。一个接口可以被多个类继承，在这些类中实现该接口的成员，这样接口就起到了提供统一界面的作用。
  - 接口不包含方法的实现
  - 接口不能定义字段、构造函数、常量和委托。
  - 所有接口成员默认是公有的，在接口中声明任何修饰符都是错误的。
  - 接口和抽象类的异同
  - 接口的实现：
    - 隐式实现（即实现不包含接口完整名称）：接口成员必须是公共的、非静态的
    - 显式实现（即实现包含接口完整名称）：不能使用任何修饰符。（如果没有充分理由，应避免显式定义接口成员）
  - 接口映射：接口通过类实现，对于接口声明中的每一个成员都应该对应类的一个成员，这种对应关系由接口映射来实现。
    - 一个接口成员确定哪一个类的成员呢？假设类C实现了接口Ia的一个接口fun，此时fun的映射过程如下：
      - ①如果类C中存在一个显式成员实现，它与Ia的接口成员的fun相应，则由它来实现fun成员。
      - ②如果在类C中找不到匹配的显式接口成员实现，则看类C中是否存在一个与fun相匹配的非静态的公有成员，若有，则认为是Ia的接口成员的fun的实现。
      - ③如果以上都不满足，则在类C的基类（父类）中寻找一个基类D，用D来代替C进行重复寻找，直到找到一个满足条件的类成员实现。如果都没找到，则报告一个错误。
  - 看书p162-p164三个例子，接口实现的继承很容易混。
  - 上图162页第一个例子仍未搞懂
  - 接口在集合排序中的应用
    - Array.Sort():使用每个元素的ICompareable接口实现对整个ArrayList中元素的排序
    - Array.Sort(IComparer):使用指定的比较器。（把接口对象作为参数传递给Array.Sort()）
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9 Windows应用程序设计
- 熟练掌握各个控件的属性设置和方法调用是采用C#语言设计界面友好的应用程序的基础（黑体中的两点即为主要学习内容）
- 窗体是一个容器
- 通过设置控件的属性可以改变其外观和标题信息（属性和外观是一体两面的东西）
- 每个窗体对应3个文件，即两个。cs文件和一个。resx文件。前者为C#文件，后者为资源文件。
- 窗体各事件的引发顺序
- 焦点与Tab键次序：视图 | Tab键顺序
- 常用的控件设计
  - 所有控件基本属性
    - Name属性：通过此名称来引用这个控件
    - Text属性：获取用户输入或显示文本
    - Size、Location
    - Font
    - BackColor、ForeColor
    - Cursor：获取或设置鼠标的光标
    - Visible、Enabled：Enabled决定了该控件是否被使用
  - 控件的外观和行为（如控件的大小、颜色、位置以及控件的使用方式等）是由它的属性决定，不同的控件拥有不同的属性，并且系统为它们提供的默认值不同。
  - 控件RichTextBox
  - 控件GroupBox分组框：用于分组（视觉上：归类；功能上：单选）
  - 控件CheckBox复选框：
    - 属性Checked：获取或设置一个布尔值
    - MessageBox（并不是该控件，不过是书中在此介绍）：其返回值DialogResult，是通过事件来返回的。
  - 控件RadioButton单选按钮：搭配GroupBox一起使用
  - 控件PictureBox
    - 作用
      - 做容器
      - 放图片
    - 属性Image：Image.FromFile函数加载图像（路径用绝对路径不好）
    - （问题1：如果书中没有出现这段话，怎么知道有这个方法呢？！）
    - （问题2：属性.方法属性和方法什么关系啊？！）
  - 控件ComboBox组合框
    - Items的属性和方法
  - 控件ListBox列表框
    - 属性SelectionMode：值MultiExtended，为允许搭配shift或ctrl键的功能
    - 事件KeyPress：在控件有焦点的情况下按下任何按键时发生
    - 例子：
  - 控件CheckListBox：继承自ListBox，增添了复选框功能
  - 控件Timer定时器（学会用库很重要！我原来不知道竟然想自己写一个定时器）：
    - 属性Interval：两个定时器事件之间的时间间隔
    - 其他备注：
- 多个窗体之间的数据传递
  - 通过静态字段传递数据
  - 通过构造函数传递数据（把数据放在参数中）
- 创建事件过程（多个事件可以连接到单个事件过程）
  - 在Windows窗体创建
  - 在执行时为Windows窗体创建
10 用户界面设计
- 菜单：
  - 分类
    - 下拉式菜单：MenuStrip控件
    - 弹出式菜单（右键弹出的菜单）：需要将Form的ContextMenuStip属性设置好，才能弹出
  - 每个菜单项都是一个ToolStripMenuItem对象，可以把菜单它理解为容器。菜单项唯一的事件就是Click事件
  - 热键设置：菜单的文字，&后加的字母将作为该菜单项的热键
- 通用对话框用：用ShowDialog方法显示
  - OpenFileDialog：打开文件：返回值为DialogResult
  - SaveFileDialog：保存文件
  - ColorDialog：选择颜色
  - FontDialog：选择字符
  - PrintDialog：打印文件
  - PrintViewDialog：打印预览
- 图像列表框控件：ImageList
  - 专门负责管理图片
  - 有几套需要管理的，就创造几个对象来管理
  - 非可视化控件
- 树形视图控件：TreeView
  - （问题：P271，方法和事件到底有什么区别，为什么分开说）
  - TreeView中的结点的组织关系是父结点管理子结点（管理即：添加、删除）
  - Nodes是TreeView控件的一个属性，它也是一个结点集合，每个结点就是一个Tree Node对象
    - TreeNode对象的属性和方法：P272
- 列表视图控件：ListView
  - 可包含多项，由Items集合表示，每一项就是一个ListViewItem对象，而每一个ListViewItem由其SubItems集合表示
  - ListView的Columns集合属性，由ColumnHeader对象组成
- 工具栏控件（本质：图片按钮）：ToolStip控件
- 状态栏控件（和Label差不多）：StatusStip
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12 文件操作
- 输入：文件中的数据读取到内存中
- System.IO模型提供了一个面向对象的方法来访问文件系统。以流（Stream）的方式对各种数据进行访问，这种方式不仅灵活，而且可以保证编程接口的统一。
- （问题：体现在哪？以前没有流操作是怎样的？）
- 文件操作的基本方式：
  - 用File类打开文件
  - 建立对应的文件流，即FileStream对象
  - 用StreamReader/StreamWriter类对文件（文本文件）流读/写 or 用BinaryReader/BinaryWriter类对文件（二进制文件）流读/写
- 文件夹和文件的操作
  - 文件夹的操作：
    - Directory类：均为静态方法
    - DirectoryInfo类：均为非静态方法
  - 文件的操作：
    - File类：均为静态方法
    - FileInfo类：均为非静态方法
- 文件流的产生-FileStream类
- 文本文件的操作-StreamReader/StreamWriter类
- 二进制文件的操作-BinaryReader/BinaryWriter类
- 序列化和反序列化：将对象的公共字段、私有字段、类的名称（没有方法、事件）转换成字节流，然后写入数据流，反序列话反之。使用序列化可以将随想从一个应用程序传递给另一个应用程序。实现方法如下：