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Visual C#编程入门之C#的程序结构


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关键字:VC 2006-9-20

 

C#中程序结构的关键概念为程序、命名空间、类型、成员和程序集。C#程序包括一个或多个源文件。程序中声明类型,类型包含成员并能够被组织到命名空间中。类和接口是类型的例子。字段、方法、属性和事件则是成员的例子。当C#程序被编译时,它们被物理地打包到程序集中。程序集的文件扩展名一般为.exe或者.dll,这取决于它们是实现为应用程序(application),还是类库(library)。

示例:

using System;
namespace Acme.Collections
{
 public class Stack
 {
Entry top;
public void Push(object data){
 top=new Entry(top,data);
}

public object Pop(){
 if (top==null) throw new InvalidOperationException();
object result=top.data;
top=top.next;
return result;
}
class Entry
{
 public Entry next;
 public object data;

 public Entry(Entry next,object data){
this.next=next;
this.data=data;
 }
}
 }
}
在叫做Acme.Collections的命名空间下,声明名为Stack的类,这个类的完全限定名就是Acme.Collections.Stack。它包括几个成员:一个名为top的字段,两个分别命名为push和pop的方法,以及一个名为Entry的嵌套类。Entry类又进一步包括三个成员:一个名为next的字段,一个名为data的字段,以及一个构造函数。假定这个示例的源程序被存为acme.cs文件,命令行为:

csc /t:library acme.cs

将这个示例编译为类库(不带Main入口点的代码),并且产生一个名为acme.dll的程序集。

程序集包括中间语言(Intermediate Language,IL)指令形式的可执行代码,以及元数据(metadata)形式的符号信息。在它执行之前,程序集的IL代码将被.NET公共语言运行库(CommonLanguage Runtime,CLR)自动转换成特定处理器的代码。

由于程序集是自描述的功能单元,它既包括代码,也包括元数据,因此,在C#中不需要#include指令和头文件。假如某个C#程序需要引用特定程序集中的公共类型和成员,那么只在编译时简单地引用那个程序集就可以了。例如,下面的程序使用来自acme.dll程序集中的Acme.Collections.Stack类:

using System;
using Acme.Collections;

class Test
{
 static void Main(){
Stack s=new Stack();
s.Push(1);
s.Push(10);
s.Push(100);
Console.WriteLine(s.Pop());
Console.WriteLine(s.Pop());
Console.WriteLine(s.Pop());
 }
}
如果程序被存为test.cs文件,那么,在test.cs被编译时,acme.dll可以通过/r选项被引用:

csc /r:acme.dll test.cs

这样可以创建一个名为test.exe的可执行程序集,运行结果如下:

100
10
1

C#允许一个程序的源文本被存为几个源文件。当多文件的C#程序被编译时,所有的源文件都被一起处理,并且各个源文件从概念上能够自由地相互引用,就如同处理之前,所有的源文件被连接成一个大文件。在C#中向前声明是没有必要的,原因就是声明的顺序无关紧要。C#不限制一个源文件只能声明一个公共类型,也不要求源文件名必须与该文件中的类型相匹配译注1。

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