《C#入门详解》基本元素概览 类型
C#入门详解-刘铁锰 基本元素概览 类型
本节内容
- 构成C#语言的基本元素
- 关键字（Keyword）
- 操作符（Operator）
- 标识符（Identifier）
- 标点符号
- 文本
- 注释与空白
- 简要介绍类型、变量与方法
- 算法简介
构成C#语言的基本元素
- 关键字（Keyword）
- 操作符（Operator）
- 标识符（Identifier）
- 什么是合法的标识符？
- 怎样阅读语言定义文档？
- 大小写规范
- 命名规范
- 什么是合法的标识符？
- 标点符号
- 文本（字面值）
- 整数
- 多种后缀
- 实数
- 字符
- 字符串
- 布尔
- 空（null)
- 整数
- 注释与空白
- 单行
- 多行（块注释）
int x = 2; // 短整型
long y = 3L; // 长整型
float z = 3.0F; // 单精度浮点型
double h = 3.00; // 双精度浮点型
char c = 'a'; // 字符型
string s = "a"; // 字符串型
bool b = true; // 布尔型
string n = null; // null型
注释
// 单行注释
/*
块注释
*/
初识类型、变量和方法
-
初始类型（Type）
- 亦称数据类型（Data Type）
-
变量是存放数据的地方，简称“数据”
- 变量的声明
- 变量的使用
-
方法（旧称函数）是处理数据的逻辑，又称为“算法”
- 方法的声明
- 方法的调用
-
程序=数据+算法
- 有了变量和方法就可以写有意义的程序了
演示代码：
using System;
namespace IdentifierExample
{
internal class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int x = 2; // 短整型
long y = 3L; // 长整型
float z = 3.0F; // 单精度浮点型
double h = 3.00; // 双精度浮点型
char c = 'a'; // 字符型
string s = "a"; // 字符串型
bool b = true; // 布尔型
string n = null; // null型
Calculator cal = new Calculator();
int res = cal.Add(2, 3);
Console.WriteLine(res); // 5
string day = cal.Today();
Console.WriteLine(day);
}
}
class Calculator // 定义一个Calculator类
{
// 有数据输入，有数据输出
public int Add(int a, int b) // 定义一个公开的Add方法
{
return a + b;
}
// 没有数据输入，有数据输出
public string Today()
{
int day = DateTime.Now.Day;
return day.ToString();
}
// 没有数据输入，没有数据输出
public void PrintSum(int a, int b) // 没有返回值
{
int result = a + b;
Console.WriteLine(result);
}
}
}
算法简介
- 循环初体验
- 递归初体验
- 计算1到100的和
using System;
namespace MyExample
{
internal class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Calculator c = new Calculator();
// c.PrintTo1(10);
c.PrintTo2(10);
int res = c.SumFrom1ToX1(10);
Console.WriteLine(res); // res=55
res = c.SumFrom1ToX2(100);
Console.WriteLine(res); // 5050
}
}
class Calculator
{
public void PrintTo1(int x) // for循环实现
{
for (int i = x; i > 0; i--)
{
Console.WriteLine(i);
}
}
public void PrintTo2(int x) // 递归实现
{
if (x==1)
{
Console.WriteLine(x);
}
else
{
Console.WriteLine(x);
PrintTo2(x - 1);
}
}
// 演示，实际开发不要这样命名函数
public int SumFrom1ToX1(int x) // for循环实现求和
{
int res = 0;
for (int i = 1; i < x+1; i++)
{
res = res + i;
}
return res;
}
public int SumFrom1ToX2(int x) // 递归实现求和
{
if (x==1)
{
return 1;
}
else
{
int res = x + SumFrom1ToX2(x - 1);
return res;
}
}
}
}
汉诺塔问题
[参考博文地址]((156条消息) C#中的递归以及解决汉诺塔问题_柠檬i的博客-CSDN博客_c#汉诺塔问题递归算法)
汉诺塔由法国数学家爱德华·卢卡斯创造，他曾经编写了一个印度的古老传说：
在世界中心贝拿勒斯（在印度北部）的圣庙里，一块黄铜板上插着三根宝石针。印度教的主神梵天在创造世界的时候，在其中一根针上从下到上地穿好了由大到小的64片金片，这就是所谓的汉诺塔。不论白天黑夜，总有一个僧侣在按照下面的法则移动这些金片：一次只移动一片，不管在哪根针上，小片必须在大片上面。僧侣们预言，当所有的金片都从梵天穿好的那根针上移到另外一根针上时，世界就将在一声霹雳中消灭，而梵塔、庙宇和众生也都将同归于尽。
怎么解决汉诺塔问题？
要完成四层汉诺塔，需要先把第四层盘子从A柱放到C柱，而要把第四层盘子放到C柱，就要把上面三层的盘子放到B柱：
那么要把这三层盘子移到B柱，那么就要先把第三层盘子移到B柱。
要把第三层盘子移到B柱，就要把第二层盘子移到C柱子。
要把第二层盘子移到C柱，就要把第一层盘子移到B柱子。
移动一层汉诺塔到另一个柱不简单吗？
这样子把问题解决了，第四层盘子就可以移动到C柱上了。
然后把剩下的三层汉诺塔也按照上面的思想，就可以移动到C柱上了。
具体代码实现
把大象装进冰箱需要多少步
- 把冰箱门打开
- 把大象放进去
- 把冰箱门关上
把汉诺塔放到C柱需要多少步？
-
把底层上面的盘子放到B柱
-
把最底层盘子放到C柱
-
把B柱那些盘子放到C柱
抽象一下就是：
-
把n-1层盘子从起点移到暂存区
-
然后把第n层盘子从起点移到终点
-
然后把n-1层盘子从暂存区移到终点
在这里可以创建一个Move方法来移动盘子
static void Move(int pile, char src, char tmp, char dst)
{
}
src就是源起点，tmp就是暂存区，dst就是终点
最外层的Move方法完成的是把pile层汉诺塔从src经过tmp移动到dst
现在要把大象装进冰箱了
在Move方法里面调用Move方法来解决之后的问题：
- 把冰箱门打开
Move(pile - 1, src, dst, tmp);
这层Move完成的是把pile-1层汉诺塔从src经过dst移动到tmp
-
把大象塞进去
Move(1, src, tmp, dst);这层
Move完成的是把最底层汉诺塔盘子从src直接移动到dst -
把门关上
Move(pile - 1, tmp, src, dst);这层
Move完成的是把pile-1层汉诺塔从tmp经过src移动到dst
Move方法完整代码：
static void Move(int pile, char src, char tmp, char dst)
{
if (pile ==1)
{
Console.WriteLine($"{src}-->{dst}");
steps++;
return;
}
Move(pile - 1, src, dst, tmp);
Move(1, src, tmp, dst);
Move(pile-1, tmp, src, dst);
}
每一层Move方法都有他自己的起点、暂存区和终点，我们只需要把上一层的起点、暂存区和终点传过去就行了。
完整代码
using System;
namespace Hannuota
{
internal class Program
{
public const int Max_VALUE = 30; //声明最大层数
public static int steps = 0;
static void Main(string[] args)
{
int levels;
Console.WriteLine($"输入汉诺塔层数（1-{Max_VALUE}）:");
levels = int.Parse(Console.ReadLine());
if (levels > 0 && levels < Max_VALUE)
{
Move(levels, 'A', 'B', 'C');
Console.WriteLine($"一共移动了{Program.steps}次。");
Console.ReadKey();
return;
}
Console.WriteLine("输入范围有误");
Console.ReadKey();
}
static void Move(int pile, char src, char tmp, char dst)
{
if (pile ==1)
{
Console.WriteLine($"{src}-->{dst}");
steps++;
return;
}
Move(pile - 1, src, dst, tmp);
Move(1, src, tmp, dst);
Move(pile-1, tmp, src, dst);
}
}
}
