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第1章 计算机和计算机编程：基本概念1

目录1

1.1 C＃是一种面向对象编程语言2

1.2 硬件3

1.2.1 主存储器的实质4

1.2.2 数字系统5

1.2.3 字节5

1.2.4 文件6

1.3 软件6

1.3.2 操作系统7

1.3.3 编程语言和编译器7

1.3.1 执行C＃程序的大致过程7

1.3.4 .NET简介8

1.3.5 在.NET中编译C＃源代码9

1.4 小结10

1.5 复习题11

第2章 你的第一个C＃程序12

2.1 软件开发13

2.2 软件开发过程13

2.3 算法和伪码14

2.4 3个不同的错误类型15

2.5 面向对象编程：初次体验16

2.5.1 面向过程编程及其先天缺陷16

2.5.2 面向对象编程及其优点17

2.6 软件重用19

2.7 .NET中代码重用的基本单元：集合21

2.7.1 从开发者角度看集合21

2.7.2 从用户角度看集合22

2.8 .NET框架类库23

2.9 C＃的历史和设计目标24

2.10 C＃背景24

2.11 C＃的设计目标26

2.12 能用C＃编写什么样的程序27

2.14 开始编程之前28

2.15 选择文本编辑器28

2.13 创建C＃程序的原理28

2.16 编写一个简单C＃程序的7步29

2.16.1 打开和使用命令控制台（第1步）29

2.16.2 输入和保存C＃源代码（第2步）30

2.16.3 将源代码转换成一个PE（.exe）文件（第3步）32

2.16.4 编译和查找错误（第4步）32

2.16.5 运行程序（第5步）33

2.16.6 验证输入（第6步）33

2.16.7 庆祝的时刻（第7步）33

2.17 源代码简短分析33

2.18 语法错误与编译器的注释34

2.19 小结34

2.21 编程练习35

2.20 复习题35

第3章 C＃导游：第一部分36

3.1 简介37

3.2 抽象和封装37

3.2.1 抽象（Abstraction）37

3.2.2 封装（Encapsulation）38

3.2.3 学习面向对象编程的一个说明41

3.3 一个交互式的Hello World！程序42

3.3.1 编写Hello.cs42

3.3.2 Hello.cs程序的基本元素44

3.3.3 几个基本知识51

3.5 复习题55

3.4 小结55

3.6 编程练习56

第4章 C＃导游：第二部分57

4.1 简介58

4.2 SimpleCalculator.cs程序所需元素58

4.2.1 SimpleCalculator.cs程序清单58

4.2.2 对SimpleCalculator.cs程序的详细分析60

4.3 用方法简化你的代码67

4.4 方法就是构造块：用关键字private封装你的Helper方法68

4.5 小结69

4.6 复习题69

4.7 编程练习70

第5章 你的第一个面向对象C＃程序71

5.1 简介72

5.2 词汇结构72

5.2.1 标识符和CaPitaLIcaTioN样式72

5.2.2 字面值72

5.2.3 注释和代码诠释73

5.2.4 分隔符73

5.2.5 操作符73

5.2.6 关键字74

5.3 对电梯模拟的一些思考74

5.4 概念、目标和电梯模拟程序方案：为评价电梯系统搜集有用统计数据74

5.5 面向对象程序的一个实例75

5.5.1 程序SimpleElevatorSimulation.cs清单76

5.5.2 程序的整体结构78

5.5.3 对SimpleElevatorSimulation.cs程序的深入分析79

5.5.4 类关系和统一模型语言（UML）85

5.6 小结88

5.7 复习题88

5.8 编程练习89

第6章 类型第一部分：简单类型90

6.1 简介91

6.2 概览C＃中的类型91

6.2.1 什么是类型91

6.2.2 C＃：一个强类型化语言92

6.2.3 类型的优点93

6.2.4 C＃类型94

6.3 简单类型98

6.3.1 概观简单类型99

6.3.2 整数类型102

6.4 Blipos时钟112

6.4.1 浮点类型119

6.4.2 decimal类型123

6.4.3 浮点、decimal和整数值的兼容性124

6.4.4 显式类型转换124

6.4.5 常量：字面值的符号名字125

6.4.6 格式化数字值128

6.4.7 bool类型：初步接触130

6.5 小结130

6.6 复习题131

6.7 编程练习132

第7章 类型第二部分：操作符、枚举器和字符串133

7.1 简介134

7.2 算术操作符及数字表达式134

7.3 结合性137

7.4 括号和优先级138

7.5 模操作符（％）139

7.6.1 一元加和一元减143

7.6 一元操作符143

7.6.2 自增和自减操作符144

7.7 判断表达式的类型146

7.8 在一个表达式中组合不同的类型148

7.9 访问组件的元数据：简介151

7.10 枚举常量154

7.11 枚举器操作符156

7.12 转换157

7.13 System.Enum方法157

7.14 字符和文本157

7.15 char类型157

7.16 string类型160

7.16.1 string字面值和string对象161

7.16.2 逐字字符161

7.16.3 使用字符串162

7.16.4 在字符串中嵌入格式化数字164

7.16.5 使用字符串167

7.17 小结178

7.18 复习题179

7.19 编程练习180

第8章 流程控制第一部分：分支语句及相关概念181

8.1 流程控制简介182

8.2 if分支语句183

8.2.1 简单if语句183

8.2.2 复合语句184

8.2.3 可选else子句185

8.3 比较操作符和布尔表达式187

8.4 嵌套if语句189

8.5 多分支if-else语句193

8.6 逻辑操作符196

8.6.1 逻辑与（AND）操作符：＆＆198

8.6.2 逻辑或（OR）操作符：‖200

8.6.3 短路求值和位操作符＆与｜202

8.6.4 位异或操作符：＾203

8.6.5 逻辑非（NOT）操作符：！203

8.7 变量的作用域205

8.8 goto语句208

8.9 switch语句210

8.9.1 switch语句规则1213

8.9.2 switch语句规则2214

8.9.3 switch语句规则3216

8.9.4 switch语句规则4218

8.9.5 使用switch语句218

8.10 条件操作符219

8.11 小结219

8.12 复习题220

8.13 编程练习221

第9章 流程控制第二部分：迭代语句222

9.2 while循环语句223

9.1 遍历、分析和生成数据序列223

9.3 do-while循环语句227

9.4 for循环语句230

9.5 跳转语句break和continue235

9.5.1 break语句235

9.5.2 continue语句236

9.6 结构化编程和结构化的结构237

9.7 组合赋值操作符239

9.8 嵌套迭代语句241

9.9 编程练习246

9.10 小结247

9.11 复习题248

9.12 编程练习249

第10章 数组第一部分：数组基本知识251

10.1 数组的声明和定义252

10.2 访问单个数组元素255

10.3 数组索引越界259

10.4 调整基于0的数组索引262

10.5 初始化数组263

10.6 用foreach语句遍历整个数组264

10.7 System.Array是一个引用类型265

10.8 数组和相等性267

10.9 数组和方法269

10.9.1 数组元素作为方法中的参数269

10.9.2 数组引用作为方法参数270

10.9.3 克隆数组对象273

10.10 执行数组值相等性比较的方法276

10.11 命令行参数277

10.12 使用数组作为方法的返回值279

10.13 引用对象的数组元素282

10.14 数组作为类中的实例变量285

10.15 小结292

10.16 复习题293

10.17 编程练习294

第11章 数组第二部分：多维数组——数组检索与排序295

11.1.1 二维数组296

11.1 多维数组296

11.1.2 锯齿数组311

11.2 多于二维的数组314

11.3 System.Array的内置方法317

11.4 特殊数组技术318

11.5 检索325

11.5.1 顺序检索（Sequential Search）326

11.5.2 二分检索（Binary Search）327

11.5.3 用System.Array的IndexOf方法检索332

11.6 小结333

11.7 复习题333

11.8 编程练习334

第12章 类解剖第一部分：静态类成员和方法的使用335

12.1 类解剖：概览336

12.2 数据成员（data member）338

12.2.1 实例变量（instance variable）338

12.2.2 静态变量（static variable）338

12.2.3 常量成员（constant member）344

12.2.4 只读成员（readonly member）345

12.2.5 声明数据成员：概览345

12.3 函数成员346

12.3.1 方法346

12.3.2 静态方法（static methods）348

12.4 小结370

12.5 复习题371

12.6 编程练习373

第13章 类解剖第二部分：对象创建和垃圾回收375

13.1 实例构造函数376

13.1.1 为什么需要实例构造函数376

13.1.2 使用实例构造函数378

13.1.3 重载实例构造函数381

13.1.4 构造函数初始化器386

13.1.5 私有实例构造函数388

13.2 静态构造函数388

13.3 只读成员（readonly member）389

13.4.1 对象如何被废弃390

13.4 垃圾回收：自动动态内存管理390

13.4.2 垃圾回收器的任务393

13.4.3 释放非内存有限资源394

13.5 小结405

13.6 复习题406

13.7 编程练习407

第14章 类解剖第三部分：编写直观代码409

14.1 属性410

14.1.1 属性与存取器和变异器方法410

14.1.2 使用属性提高效率415

14.1.3 用属性实现延迟初始化和惰性更新416

14.2 索引器：像数组一样使用对象419

14.2.1 从索引器所寄居的对象中调用索引器422

14.2.2 索引器重载：同一类中的多索引器422

14.2.3 避免滥用索引器426

14.3 操作符重载427

14.4 用户自定义隐式和显式转换434

14.4.1 需要用户自定义转换的两种情形435

14.4.2 使用非用户自定义转换技术436

14.4.3 用户自定义转换语法436

14.4.4 综合运用用户自定义和隐式转换441

14.5 嵌套类型442

14.5.2 简单嵌套类示例443

14.5.1 嵌套类的优点443

14.6 小结444

14.7 复习题444

14.8 编程练习446

第15章 名字空间、编译单元和集合447

15.1 自定义名字空间448

15.2 全局匿名名字空间448

15.3 名字空间和编译单元449

15.4 嵌套名字空间450

15.5 名字空间语法452

15.6 using指示符的更多知识453

15.7.1 将几个编译单元编译成一个集合455

15.7 编译单元、名字空间及集合455

15.7.2 重用集合中的名字空间458

15.7.3 将名字空间分布到几个集合中460

15.8 应用Ildasm探索集合462

15.9 小结464

15.10 复习题464

15.11 编程练习466

第16章 继承第一部分：基本概念467

16.1 继承的必需性468

16.2 继承基础知识473

16.3 访问修饰符及继承480

16.3.1 访问修饰符protected480

16.3.2 访问私有基类成员480

16.3.4 C＃的访问修饰符：概览481

16.3.3 internal protected访问修饰符481

16.4 派生类构造函数482

16.5 索引器也能被继承和覆盖485

16.6 在基类中调用覆盖函数487

16.7 通过继承重用.NET框架类库490

16.8 多级派生类491

16.9 方法覆盖及重载原理不同494

16.10 小结495

16.11 复习题496

16.12 编程练习497

第17章 继承第二部分：抽象函数、多态及接口499

17.1 抽象方法、属性、索引器及类500

17.2 多态（polymorphism）503

17.2.1 后代类的对象具有多个类型503

17.2.2 动态捆绑虚方法和（get,set）存取器503

17.2.3 实例学习：使用多态创建简单绘图程序505

17.3 丢失和重新获取类型信息511

17.3.1 is操作符511

17.3.2 对象类型转换511

17.3.3 as操作符514

17.4 最终的基类：System.Object514

17.5 隐藏方法518

17.6 用new和override关键字控制版本520

17.7 多重继承522

17.8 接口523

17.8.1 定义接口524

17.8.2 实现接口526

17.8.3 应用接口的一般编程528

17.8.4 构建接口层次531

17.8.5 接口转换532

17.8.6 覆盖虚接口532

17.8.7 显式实现接口函数533

17.9 小结535

17.10 复习题535

17.11 编程练习536

第18章 结构538

18.1 定义结构539

18.2 装箱和拆箱541

18.3 用与不用new关键字创建结构542

18.4 值类型和引用类型543

18.5 小结544

18.6 复习题544

18.7 编程练习544

第19章 异常处理545

19.1 异常处理概览546

19.2 没有try-catch-finally的情形546

19.3 try和catch块548

19.4 捕获函数调用链上端的异常对象550

19.5 多重catch块551

19.6 finally块552

19.7 嵌套try块554

19.8 用throw显式抛出异常555

19.9 编写自定义异常557

19.10 小结560

19.11 复习题560

19.12 编程练习561

第20章 代表和事件562

20.1 代表563

20.1.1 代表数组及方法调用中作为参数的代表565

20.1.2 组播代表569

20.2 事件571

20.3 小结577

20.4 复习题577

20.5 编程练习577

第21章 预处理、XML文档及特性579

21.1 预处理程序指令580

21.1.1 用＃define、＃if和＃endif排除和包含代码580

21.1.2 ＃undef：取消定义标识符582

21.1.3 ＃elif和＃else582

21.1.4 ＃error和＃warning582

21.1.5 ＃region和＃endregion582

21.1.6 ＃line582

21.2 XML说明文档583

21.3 特性584

21.4 小结588

21.5 复习题588

21.6 编程练习589

第22章 文件I/O基础592

22.1 对文件的需要593

22.2 流基础和文件I/O593

22.3 文件I/O类概览593

22.4 FileInfo类594

22.5 用StreamReader和 StreamWriter进行文本文件输入和输出596

22.6 用FileStream类进行二进制输入和输出600

22.8 复习题602

22.7 小结602

22.9 编程练习603

第23章 递归基础知识604

23.1 不同方法的待决方法实例605

23.2 同一个方法的待决方法实例606

23.3 应用递归计算n的阶乘608

23.4 递归和迭代610

23.5 使用递归进行二分检索611

23.6 小结613

23.7 复习题614

23.8 编程练习614

附录A 复习题和编程练习答案616