C# 5.0语法详解与基础操作

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"C# 5.0语法范例"是一本由陶英华、韩美琦和陶思言合著的专业教材，旨在帮助读者深入理解和掌握C# 5.0语言的最新特性与基础语法。该书详细讲解了C#语言的基础概念，包括.Net Framework的架构，C#与.NET Framework的关系，以及编程的基本结构。首先，章节一介绍了C#的基础，包括.Net Framework作为C#的开发平台，C#作为一种面向对象的编程语言，以及托管代码（运行在.NET Framework虚拟机上）与非托管代码（直接与操作系统交互）的区别。书中通过实例演示了如何编写简单的"Hello World"程序，并讲解了各种基本类型的使用，如标识符的命名规则，以及整型、浮点型、decimal、char和bool等数据类型的文本表示方式。第二章详细讲解了C#的各种运算符，包括算术运算、移位运算、比较运算、逻辑运算、条件逻辑运算、条件运算符和赋值运算符。此外，还讨论了运算符的优先级和使用括号调整运算顺序的方法，以及一元运算符和checked和unchecked运算符的作用。数组是C#中的重要概念，第三章重点阐述了值类型与引用类型的区别，以及数组的定义和操作，包括一维数组、多维数组、交错数组和System.Array类的使用。接下来的章节则深入解析了各种控制流语句，如表达式语句、标记语句、条件语句（if-else、for、while、do-while和switch）、循环语句（foreach和continue），以及return语句的用法。方法是面向对象编程的核心，第五章介绍了方法的概念，包括方法的定义、格式化输出（特别是针对不同环境的输出）、参数传递（值参数、引用参数和输出参数），以及Main方法的使用，特别是处理命令行参数的部分。整本书不仅提供了丰富的语法示例，还结合了实践操作，使读者能够逐步提升C# 5.0的编程技能。无论是初学者还是进阶开发者，都能从中找到适合的学习资料和实践经验。通过学习这本书，读者将对C#语言的最新版本有更深入的理解和掌握。

C#5.0 语法范例陶英华韩美琦陶思言编著

var 使编译器能够确定在方法作用域中声明的变量的类型。

where 将约束添加到泛型声明。

yield 在迭代器块中使用，用于向枚举数对象返回值或发信号结束迭代。

另外，在查询表达式中也有一些上下文关键字，这些关键字尽量都不要用作标识符。查询表达式中的上下

文关键字如表 1-3 所示。

表 1-3 查询表达式中的上下文关键字

子句说明

from 指定数据源和范围变量（类似于迭代变量）。

where

根据一个或多个由逻辑“与”和逻辑“或”运算符（&& 或 ||）分隔的布尔表

达式筛选源元素。

select 指定当执行查询时返回的序列中的元素将具有的类型和形式。

group 按照指定的键值对查询结果进行分组。

into 提供一个标识符，它可以充当对 join、group 或 select 子句的结果的引用。

orderby 基于元素类型的默认比较器按升序或降序对查询结果进行排序。

join 基于两个指定匹配条件之间的相等比较来联接两个数据源。

let 引入一个用于存储查询表达式中的子表达式结果的范围变量。

join 子句中的上下文关键字。

on join 子句中的上下文关键字。

equals join 子句中的上下文关键字。

by group 子句中的上下文关键字。

ascending orderby 子句中的上下文关键字。

descending orderby 子句中的上下文关键字。

C#的简单类型是类库中预定义结构类型的别名，和 C++中的单一简单类型不同，C#的简单类型其实是一种

结构。别名和结构类型名称的对应关系如表 1-4 所示。

表 1-4 别名及结构类型名称对应表

保留字对应的类型

sbyte System.SByte

byte System.Byte

short System.Int16

ushort System.UInt16

int System.Int32

uint System.UInt32

long System.Int64

ulong System.UInt64

C#5.0 语法范例陶英华韩美琦陶思言编著

char System.Char

float System.Single

double System.Double

bool System.Boolean

decimal System.Decimal

表 1-4 中的简单类型根据表示数据的类型还可以进一步细分为下面几种：

 整型

整型共有 9 种，sbyte、byte、short、ushort、int、uint、long、ulong 和 char。它们的大小和取

值范围是：

1. sbyte（有符号字节型）类型表示有符号 8 位整数，其值介于–128 和 127 之间。

2. byte（无符号字节型）类型表示无符号 8 位整数，其值介于 0 和 255 之间。

3. short（短整型）类型表示有符号 16 位整数，其值介于–32768 和 32767 之间。

4. ushort（无符号短整型）类型表示无符号 16 位整数，其值介于 0 和 65535 之间。

5. int（整型）类型表示有符号 32 位整数，其值介于–2147483648 和 2147483647 之间。

6. uint（无符号整型）类型表示无符号 32 位整数，其值介于 0 和 4294967295 之间。

7. long（长整型）类型表示有符号 64 位整数，其值介于–9223372036854775808 和

9223372036854775807 之间。

8. ulong（无符号长整型）类型表示无符号 64 位整数，其值介于 0 和 18446744073709551615 之间。

9. char（字符型）类型表示无符号 16 位整数，其值介于 0 和 65535 之间。char 类型的可能值集与

Unicode 字符集相对应。虽然 char 的表示形式与 ushort 相同，但是可以对一种类型进行的所有计

算并非都可以对另一种类型执行。

 浮点型

C#中的浮点型分为 float（单精度浮点型）和 double（双精度浮点型）。它们分别用 32 位单精度和 64

位双精度 IEEE 754 格式来表示，这些格式提供以下几组值：

1. 正零和负零。大多数情况下，正零和负零的行为与简单的值零相同，但某些运算会区别对待此两种

零．

2. 正无穷大和负无穷大。无穷大是由非零数字被零除这样的运算产生的。例如，1.0 / 0.0 产生正

无穷大，而–1.0/0.0 产生负无穷大。

3. 非数字(Not-a-Number)值，常缩写为 NaN 。NaN 是由无效的浮点运算（如零被零除）产生的。

4. 以 s × m ×2

形式表示的非零值的有限集，其中 s 为 1 或 −1，m 和 e 由特殊的浮点类型确定：

对于 float，为 0 < m < 224 并且−149≤e≤104；对于 double，为 0 < m < 253 并且−1075 ≤ e

≤970。非标准化的浮点数被视为有效非零值。

float 类型可表示精度为 7 位、在大约 1.5 × 10

-45

到 3.4 × 10

的范围内的值。 double 类型可表

示精度为 15-16 位、在大约 1.5 × 10

-324

到 1.7 × 10

308

的范围内的值。

 decimal 类型

decimal 类型是 128 位的数据类型，适合用于财务计算和货币计算。decimal 类型可以表示具有 28

或 29 个有效数字、从 1.0 × 10

-28

到大约 7.9 × 10

范围内的值。

 bool 类型

bool 类型表示布尔逻辑量。bool 类型的可能值为 true 和 false。

1.8 文本

文本是一个值的源代码表现形式。举个例子，定义一个整型的变量，int a = 33;，这里 a 是变量的标

识符，等号是赋值运算符，它表示将 33 赋值给整型变量 a。这个语句中的 33 就是文本。

1.8.1 变量

C#5.0 语法范例陶英华韩美琦陶思言编著

介绍文本的时候就不能不涉及变量的概念。变量表示一个存储位置，C#是一种类型安全的语言，每种

变量都有一个明确的类型。在使用变量之前，变量必须已经明确赋值，否则编译器会报错。这一点和 C++

语言不同。变量可以通过运算符改变变量的值或为其赋值。在代码中定义变量的时候，变量有两种状态，

初始未赋值或初始已赋值。下面看一段代码：

01 using System;

02 namespace Simple_Type

03 {

04 class Program

05 {

06 static void Main()

07 {

08 int a = 1;

09 int b;

10 a = a + 1;

11 Console.WriteLine(a);

12 Console.ReadKey();

13 }

14 }

15 }

在代码中的第 8 行定义了一个整型的变量 a，并且在定义的同时将 1 赋值给它。a 就是一个初始已赋值

的变量。

第 9 行定义了一个整型变量 b，在定义的同时没有赋值操作，它就是一个初始未赋值的变量。

第 10 行使用算术运算符“+”将 a 和 1 相加，然后再次将结果赋值给了 a。

第 11 行打印 a 的值。

如果在代码中不打印 b 的值，那么编译器会给出一个警告，如下：

声明了变量“b”，但从未使用过

如果在代码中像打印 a 的值一样打印 b 的值，也就是未赋值就使用它，编译器就会报错。如下：

使用了未赋值的局部变量“b”

需要注意，这是一个错误，而不是一个警告了。变量的使用规则是，在从变量定义到使用它的路径上必须

对它有赋值的操作。在这段代码中的第 10 行就是做的这一操作。

变量的类型有多种，下面介绍第一种变量类型，局部变量。局部变量定义在方法中。现在介绍方法体

中的局部变量，局部变量可以位于方法体中、方法体中的代码块、方法体中的 for 语句、switch 语句、if

语句、以及 using 语句中。那么，什么是块呢？块由一对大括号构成。例如类的声明和方法体的声明，都

是以大括号开始和结束。在块中可以写多条语句，如果在块中没有语句，则称块是空的。局部变量定义后

是有生存期的，或称它有作用域。在块中定义局部变量时，这个局部变量的生存期就是位于这个块，代码

的执行控制从左大括号开始，然后依次执行块中的每条语句，最后控制到达右大括号的结束点。当代码的

执行控制到达块的结束点后，标志着块中的局部变量的生存期结束，块外的语句将不能访问这个局部变量。

换句话说，局部变量的作用域就是包含它的块，在包含它的块外没有权限可以访问这个局部变量。下面看

代码：

01 using System;

02 namespace Simple_Type

03 {

04 class Program

05 {

C#5.0 语法范例陶英华韩美琦陶思言编著

06 static void Main()

07 {

08 int a = 1;

09 {

10 int b = 1;

11 Console.WriteLine(a);

12 Console.WriteLine(b);

13 }

14 Console.WriteLine(a);

15 Console.WriteLine(b);

16 Console.ReadKey();

17 }

18 }

19 }

这段代码中的 Main 方法体就是一个代码块。在其中，第 9 行到第 13 行又定义了一个代码块，在其中包含

了三条语句。程序的流程是这样的，首先程序控制进入 Main 方法的方法体代码块，第 10 行定义了一个局

部变量 a，并且为其赋值为 1。接下来，控制进入第 9 行的代码块，定义一个局部变量 b，为其赋值为 1。

第 11 行和第 12 行代码打印 a 和 b 的值。为什么能打印 a 的值呢？因为 Main 方法的方法体代码块从第 7 行

开始，到第 17 行结束。第 9 行开始的代码块包含在 Main 方法的方法体代码块中。所以 a 的生存期到第 17

行结束。在第 9 行的代码块中可以访问到变量 a。这样，第 11 行和第 12 行的代码访问 a 和 b 都是允许的。

下面看第 14 行和第 15 行代码，第 14 行代码再次打印 a 的值，这没有问题，因为没有超出 a 的作用域。但

是，第 15 行代码打印 b 的值就会出错，因为 b 的生存期到第 13 行就结束了。在第 15 行将不再能访问到局

部变量 b。这时编译器会报错，如下：

当前上下文中不存在名称“b”

1.8.2 整型的文本表示

介绍完局部变量后，下面再来介绍整型的文本表示。整型的文本表示有两种形式，十进制和十六进制。

代码实例如下：

01 using System;

02 namespace Simple_Type

03 {

04 class Program

05 {

06 static void Main()

07 {

08 int a = 1;

09 int b = 0x1AFE;

10 int c = 0X1afe;

11 Console.WriteLine(a);

12 Console.WriteLine(b);

13 Console.WriteLine(c);

14 Console.ReadKey();

15 }

16 }

17 }

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第 9 行和第 10 行代码定义了两个十六进制的代码，十六进制的文本表示是以 0x 开头，x 可以大写也可以

小写，十六进制的文本同样不区分大小写。这可以通过运行结果来验证，代码执行结果如下：

6910

因为使用了不带格式设置的 WriteLine 方法，所以输出都被转化为十进制。

在源代码中输入一个整型的文本表示时，这个输入文本的类型按如下顺序进行确定，int、uint、long、

ulong。也就是说，按照文本表示数的大小范围，如果 int 类型能表示它，它就是 int 类型。如果 int 的类

型无法表示它，而 uint 类型的大小范围可以表示它，那么它就是 uint 类型，以此类推。看下面的代码：

01 using System;

02 namespace Simple_Type

03 {

04 class Program

05 {

06 static void Main()

07 {

08 var a = 32766;

09 var b = 18446744073709551614;

10 Type t1 = a.GetType();

11 Type t2 = b.GetType();

12 Console.WriteLine(t1.ToString());

13 Console.WriteLine(t2.ToString());

14 Console.ReadKey();

15 }

16 }

17 }

在代码的第 8 行和第 9 行定义了两个 var 类型的变量，这个类型是推断类型。编译器会根据为其赋值的类

型推断出这个变量的实际类型。第 10 行和第 11 行定义了两个 Type 类型的变量，目前先不用了解它们的意

思，只知道这两行代码的目的就是要得到变量 a 和 b 的实际类型即可。在第 12 行和第 13 行打印 a 和 b 的

类型，执行结果如下：

System.Int32

System.UInt64

可以看到，根据文本的取值范围，a 被推断为 int 类型，而 b 则被推断为 ulong 类型。

在进行文本表示时，还可以通过字母后缀进一步表示其类型，在 C#中可以使用的字母后缀有 U、L 和

UL。U 和 L 是不区分大小写的，它和 u、l 是一样的。同样，UL 也可以写做 ul，甚至还可以写成 lu、LU。

它们表示的意思都是一样的，但是为了和数字 1 进行区分，便于识别，通常将它们大写。

当使用 U 后缀时，它属于以下所列的类型中第一个能够表示其值的那个类型：uint、ulong。

当使用 L 后缀时，它属于以下所列的类型中第一个能够表示其值的那个类型：long、ulong。

当使用 UL 后缀时，就更明确了，它就属于 ulong 类型。

如果文本表示的值超出了 ulong 能表示的范围，将发生编译时错误。下面看代码实例：

01 using System;

02 namespace Simple_Type

03 {

04 class Program

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