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第1部分C#面向对象程序设计语言的基础知识2

第1章 C#语言介绍2

1.1 C#语言概述2

1.1.1 C#语言简介2

1.1.2 C#特点和开发应用范围3

1.2 C#语言的编译和运行环境3

1.2.1 C#语言与.NET Framework3

1.2.2 C#的运行环境4

1.2.3 C#的开发环境4

1.2.4 Visual Studio集成开发环境5

1.3 使用记事本创建简单的C#程序6

1.3.1 Hello World程序6

1.3.2 代码分析6

1.3.3 编译和运行结果7

1.4 基于集成开发环境创建简单的C#程序7

1.4.1 创建Visual C#控制台应用程序7

1.4.2 编辑Visual C #源代码文件8

1.4.3 编译和运行调试程序8

1.5 C#程序的结构和书写规则9

1.5.1 C #程序的基本结构9

1.5.2 C#程序的书写规则10

1.6 类型的声明和使用10

1.6.1 类的声明11

1.6.2 对象的创建和使用11

1.6.3 Main方法12

1.7 命名空间15

1.7.1 定义命名空间15

1.7.2 访问命名空间16

1.7.3 命名空间别名16

1.7.4 全局命名空间17

1.7.5 命名空间举例17

1.7.6 外部别名18

1.8 注释19

1.8.1 单行注释19

1.8.2 多行注释19

1.8.3 内联注释19

1.8.4 XML文档注释19

1.9 控制台输入和输出20

1.9.1 System.Console类21

1.9.2 格式化输出21

第2章 数据类型、变量和常量23

2.1 标识符及其命名规则23

2.1.1 标识符23

2.1.2 保留关键字23

2.1.3 命名约定23

2.2 变量24

2.2.1 变量的分类24

2.2.2 变量的声明24

2.2.3 变量的赋值和引用24

2.2.4 变量的作用域25

2.3 常量27

2.3.1 文本常量27

2.3.2 用户声明常量27

2.4 数据类型27

2.4.1 类型系统28

2.4.2 值类型28

2.4.3 引用类型28

2.4.4 装箱和拆箱29

2.4.5 预定义数据类型30

2.5 整型数据类型30

2.5.1 预定义整数类型30

2.5.2 整数类型的主要成员31

2.5.3 整型常量31

2.5.4 整型变量的声明和使用32

2.6 浮点型数据类型32

2.6.1 浮点类型32

2.6.2 浮点类型的主要成员32

2.6.3 浮点数类型常量33

2.6.4 浮点变量的声明和使用33

2.7 decimal数据类型34

2.7.1 decimal类型34

2.7.2 System.Decimal的主要成员34

2.7.3 decimal常量34

2.7.4 decimal变量的声明和使用35

2.8 布尔数据类型35

2.8.1 bool类型35

2.8.2 System.Boolean的主要成员35

2.8.3 布尔变量的声明和使用36

2.9 字符数据类型36

2.9.1 字符类型36

2.9.2 System.Char类成员37

2.9.3 字符常量37

2.9.4 字符变量的声明和使用38

2.10 可以为null的类型38

2.11 object类型39

2.12 string数据类型39

2.13 类型转换40

2.13.1 隐式转换（自动转换）40

2.13.2 显式转换（强制转换）41

2.13.3 Convert类提供的类型转换方法42

2.13.4 溢出检查和checked关键字43

2.14 动态数据类型44

2.14.1 动态语言运行时44

2.14.2 dynamic类型45

第3章 语句、运算符和表达式47

3.1 语句47

3.1.1 C#语句的组成47

3.1.2 C#语句的示例48

3.1.3 C#语句的使用51

3.2 运算符51

3.2.1 算术运算符52

3.2.2 关系和类型测试运算符54

3.2.3 逻辑运算符54

3.2.4 赋值运算57

3.2.5 字符串运算符58

3.2.6 位运算符58

3.2.7 条件运算符59

3.2.8 其他运算符60

3.2.9 运算符优先级61

3.3 表达式62

3.3.1 表达式的组成63

3.3.2 表达式的书写规则63

3.3.3 表达式的示例63

第4章 程序流程和异常处理65

4.1 顺序结构65

4.2 选择结构66

4.2.1 if语句66

4.2.2 switch语句71

4.3 循环结构73

4.3.1 for循环73

4.3.2 while循环75

4.3.3 do…while循环76

4.3.4 foreach循环77

4.3.5 循环的嵌套78

4.4 跳转语句79

4.4.1 goto语句79

4.4.2 break语句80

4.4.3 continue语句81

4.4.4 return语句81

4.5 异常处理82

4.5.1 错误和异常82

4.5.2 异常处理概述82

4.5.3 内置的异常类84

4.5.4 自定义异常类84

4.5.5 引发异常85

4.5.6 捕获处理异常try…catch…finally86

第5章 数组和指针88

5.1 数组88

5.1.1 一维数组89

5.1.2 多维数组91

5.1.3 交错数组94

5.1.4 数组的基本操作和排序96

5.1.5 作为对象的数组101

5.2 指针和不安全代码103

5.2.1 不安全代码103

5.2.2 指针104

第6章 类和对象110

6.1 面向对象概念110

6.1.1 对象的定义110

6.1.2 封装110

6.1.3 继承111

6.1.4 多态性111

6.2 类的声明111

6.2.1 声明类的基本语法112

6.2.2 类的访问修饰符113

6.3 创建和使用对象114

6.3.1 对象的创建和使用114

6.3.2 对象的比较115

6.4 分部类116

6.4.1 分部类的声明116

6.4.2 分部类的应用118

6.5 System.Object类和通用方法118

6.5.1 System.Object类118

6.5.2 System.Object类的通用方法119

6.6 对象的生命周期119

6.6.1 对象的创建120

6.6.2 对象的使用120

6.6.3 对象的销毁120

第7章 类成员121

7.1 类的成员121

7.1.1 数据成员和函数成员121

7.1.2 静态成员和实例成员122

7.1.3 this关键字123

7.1.4 类成员的访问修饰符124

7.2 字段和常量126

7.2.1 字段的声明和访问126

7.2.2 实例字段和静态字段126

7.2.3 常量字段127

7.2.4 只读字段127

7.2.5 可变字段129

7.3 方法130

7.3.1 方法的声明和调用130

7.3.2 参数的传递131

7.3.3 方法的重载135

7.3.4 实例方法和静态方法136

7.3.5 分部方法137

7.3.6 外部方法138

7.3.7 递归方法138

7.3.8 迭代器方法139

7.3.9 迭代器对象140

7.4 属性141

7.4.1 属性的声明和访问141

7.4.2 实例属性和静态属性142

7.4.3 自动实现的属性143

7.5 索引器143

7.5.1 索引器的声明和访问143

7.5.2 索引器的重载145

7.6 运算符重载146

7.6.1 运算符重载146

7.6.2 转换运算符147

7.7 构造函数149

7.7.1 实例构造函数149

7.7.2 私有构造函数150

7.7.3 静态构造函数151

7.8 析构函数152

7.9 嵌套类154

7.9.1 嵌套类的声明154

7.9.2 嵌套类和包含类的关系155

7.9.3 嵌套类的访问156

第8章 继承和多态157

8.1 继承和多态的基本概念157

8.1.1 继承和多态157

8.1.2 继承的类型157

8.1.3 继承的层次关系158

8.2 继承158

8.2.1 派生类158

8.2.2 base关键字158

8.2.3 构造函数的调用159

8.2.4 类成员的继承161

8.2.5 类成员的隐藏163

8.2.6 虚方法和隐藏方法164

8.2.7 虚方法和重写方法164

8.3 抽象类和抽象方法166

8.3.1 抽象类166

8.3.2 抽象方法166

8.4 密封类和密封方法168

8.4.1 密封类168

8.4.2 密封方法168

8.5 接口169

8.5.1 接口声明169

8.5.2 接口成员170

8.5.3 接口实现170

8.5.4 分部接口172

8.5.5 接口继承172

8.6 多态174

8.6.1 多态的概念174

8.6.2 通过继承实现多态性174

8.6.3 通过方法重载实现多态性176

8.6.4 通过方法重写实现多态性177

8.6.5 多态性综合举例178

第9章 委托和事件180

9.1 委托180

9.1.1 委托的声明180

9.1.2 委托的实例化和调用181

9.1.3 匿名方法委托183

9.1.4 多播委托184

9.1.5 委托的异步调用185

9.1.6 委托的兼容性186

9.2 事件187

9.2.1 事件处理机制187

9.2.2 事件的声明和引发189

9.2.3 事件的订阅和取消189

9.2.4 静态事件和实例事件191

9.2.5.NET Framework事件模型191

9.2.6 综合举例：事件实现的步骤191

第10章 结构和枚举193

10.1 结构193

10.1.1 结构概述193

10.1.2 结构的声明194

10.1.3 结构的调用194

10.1.4 分部结构195

10.1.5 结构成员195

10.1.6 嵌套结构196

10.2 枚举197

10.2.1 枚举概述197

10.2.2 枚举声明198

10.2.3 枚举的使用199

10.2.4 Flags枚举199

10.2.5 枚举的运算和操作200

第11章 泛型203

11.1 泛型的基本概念203

11.1.1 引例ArrayList203

11.1.2 引例List〈T〉204

11.1.3 泛型的概念204

11.2 泛型的定义205

11.2.1 泛型的定义205

11.2.2 开放式泛型类型和封闭式泛型类型205

11.2.3 泛型类型参数206

11.2.4 泛型类型参数的约束206

11.3 泛型类207

11.3.1 泛型类的声明和使用207

11.3.2 泛型类的继承规则208

11.4 泛型接口209

11.4.1 泛型接口的声明和使用209

11.4.2 泛型接口的继承和实现规则210

11.5 泛型结构210

11.6 泛型方法211

11.6.1 泛型方法的声明和使用211

11.6.2 泛型方法的设计规则212

11.7 泛型委托和泛型事件212

11.7.1 泛型委托212

11.7.2 泛型事件213

11.8 default关键字214

11.9 协变和逆变215

11.9.1 泛型类型转换215

11.9.2 泛型委托的协变和逆变216

11.9.3 泛型接口的协变和逆变216

第12章 特性218

12.1 特性概述218

12.2 特性的使用219

12.3 预定义通用特性类219

12.3.1 ConditionalAttribute类219

12.3.2 ObsoleteAttribute类221

12.3.3 AttributeUsageAttribute类222

12.3.4 调用方信息特性类223

12.3.5 全局特性224

12.4 自定义特性类224

12.5 使用反射访问特性225

第13章 语言集成查询227

13.1 相关语言要素227

13.1.1 初始值设定项227

13.1.2 匿名类型228

13.1.3 Lambda表达式（匿名函数）229

13.1.4 扩展方法229

13.2 LINQ基本操作231

13.2.1 LINQ基本概念231

13.2.2 LINQ查询操作概述231

13.2.3 获取数据源232

13.2.4 创建查询232

13.2.5 执行查询233

13.3 标准查询运算符234

13.3.1 数据排序234

13.3.2 数据筛选235

13.3.3 数据投影235

13.3.4 数据分组235

13.3.5 联接运算237

13.3.6 数据分区239

13.3.7 限定运算239

13.3.8 聚合运算239

13.3.9 集合运算239

13.3.10 生成运算240

13.3.11 元素操作241

13.3.12 串联运算242

13.3.13 相等运算242

13.3.14 数据类型转换242

13.4 LINQ to Objects243

13.4.1 LINQ to Objects概述243

13.4.2 LINQ和字符串243

13.4.3 LINQ和文件目录247

第14章 线程、并行和异步处理250

14.1 线程处理概述250

14.1.1 进程和线程250

14.1.2 线程的优缺点250

14.2 创建多线程应用程序251

14.2.1 C#应用程序主线程251

14.2.2 创建和启动新线程251

14.3 线程状态和生命周期253

14.3.1 线程状态和生命周期253

14.3.2 Thread类254

14.3.3 线程的启动、终止、挂起和唤醒255

14.3.4 休眠（暂停）线程SleepO255

14.3.5 线程让步YieldO256

14.3.6 线程加入Join（）256

14.3.7 线程中断Interrupt（）256

14.3.8 线程终止／销毁Abort（）257

14.4 前台线程和后台线程258

14.5 线程优先级和线程调度259

14.6 线程同步和通信260

14.6.1 线程同步处理260

14.6.2 使用lock语句同步代码块260

14.6.3 使用监视器同步代码块261

14.6.4 使用MethodImplAttribute特性实现方法同步处理262

14.6.5 使用SynchronizationAttribute特性实现类同步处理262

14.6.6 同步事件和等待句柄262

14.6.7 使用Mutex同步代码块263

14.7 线程池264

14.7.1 线程池的基本概念264

14.7.2 创建和使用线程池264

14.8 定时器Timer265

14.9 并行处理266

14.9.1 任务并行库266

14.9.2 隐式创建和运行任务266

14.9.3 显式创建和运行任务267

14.9.4 任务的交互操作268

14.9.5 从任务中返回值268

14.9.6 数据并行处理269

14.10 异步处理269

14.10.1 委托的异步调用270

14.10.2 async和await关键字271

第2部分.NET Framework类库基本应用274

第15章 数值、日期和字符串处理274

15.1 数学函数274

15.1.1 Math类和数学函数274

15.1.2 Random类和随机函数277

15.2 日期和时间处理278

15.2.1 DateTime结构278

15.2.2 TimeSpan结构280

15.2.3 日期格式化字符串281

15.3 字符串处理281

15.3.1 String类281

15.3.2 StringBuilder类285

15.3.3 字符编码287

15.4 正则表达式288

15.4.1 正则表达式语言288

15.4.2 正则表达式类291

15.4.3 正则表达式示例291

第16章 文件和流I/O294

16.1 文件和流操作概述294

16.2 磁盘、目录和文件的基本操作295

16.2.1 磁盘的基本操作295

16.2.2 目录的基本操作296

16.2.3 文件的基本操作297

16.3 文本文件的读取和写入299

16.3.1 文本文件的写入（StreamWriter类）299

16.3.2 文本文件的读取（StreamReader类）300

16.4 二进制文件的读取和写入301

16.4.1 二进制文件的写入（BinaryWriter类）301

16.4.2 二进制文件的读取（BinaryReader类）302

16.5 随机文件访问303

16.6 通用I/O流类304

第17章 集合和数据结构305

17.1 C#集合和数据结构概述305

17.2 列表类集合类型307

17.2.1 数组列表ArrayList307

17.2.2 列表List〈T〉308

17.2.3 双向链表LinkedList〈T〉309

17.3 字典类集合类型310

17.3.1 哈希表Hashtable310

17.3.2 字典Dictionary〈TKey， TValue〉311

17.3.3 排序列表SortedList312

17.3.4 泛型排序列表Sorted List〈TKey， TValue〉313

17.3.5 排序字典SortedDictionary〈TKey， TValue〉314

17.4 队列集合类型（Queue）315

17.5 堆栈集合类型316

17.6 散列集集合类型（HashSet〈T〉）317

17.7 位集合319

17.8 专用集合320

第18章 数据库访问321

18.1 ADO.NET概述321

18.1.1 ADO.NET的基本概念321

18.1.2 ADO.NET的结构321

18.1.3.NET Framework数据提供程序321

18.1.4 ADO.NET DataSet323

18.2 使用ADO.NET连接和操作数据库324

18.2.1 使用数据提供程序访问数据库的步骤324

18.2.2 范例数据库Northwnd.mdf325

18.2.3 查询数据库表数据327

18.2.4 插入数据库表数据328

18.2.5 更新数据库表数据329

18.2.6 删除数据库表数据329

18.2.7 使用存储过程访问数据库330

18.3 使用DataAdapter和DataSet访问数据库331

18.3.1 使用DataAdapter和DataSet访问数据库的步骤331

18.3.2 查询数据库表数据332

18.3.3 维护数据库表数据333

第3部分C#应用程序开发336

第19章 Windows窗体应用程序336

19.1 Windows窗体应用程序336

19.1.1 Windows窗体应用程序概述336

19.1.2 创建Windows窗体应用程序的一般步骤338

19.1.3 窗体和控件概述340

19.2 常用的Windows窗体控件341

19.2.1 标签、文本框和命令按钮341

19.2.2 单选按钮、复选框和分组343

19.2.3 列表选择控件344

19.2.4 图形存储和显示控件347

19.2.5 Timer控件349

19.3 通用对话框351

19.3.1 OpenFileDialog对话框351

19.3.2 SaveFileDialog对话框351

19.3.3 FontDialog对话框352

19.3.4 通用对话框应用举例352

19.4 菜单和工具栏354

19.4.1 MenuStrip控件354

19.4.2 ContextMenuStrip控件355

19.4.3 ToolStrip控件355

19.4.4 菜单和工具栏应用举例355

19.5 多重窗体357

19.5.1 添加新窗体357

19.5.2 调用其他窗体357

19.5.3 多重窗体应用举例358

19.6 多文档界面359

19.6.1 创建MDI父窗体359

19.6.2 创建MDI子窗体359

19.6.3 处理MDI子窗体359

19.7 图形绘制360

19.7.1 GDI+图形绘制概述360

19.7.2 绘制字符串361

19.7.3 绘制图形362

第20章 WPF应用程序365

20.1 WPF应用程序概述365

20.1.1 WPF简介365

20.1.2 WPF应用程序的构成365

20.2 创建WPF应用程序368

20.2.1 创建简单的WPF应用程序368

20.2.2 WPF应用程序布局370

20.2.3 WPF应用程序常用控件372

20.3 WPF应用程序与图形和多媒体375

20.3.1 图形和多媒体概述375

20.3.2 图形、图像、画笔和位图效果375

20.3.3 多媒体382

20.3.4 动画384

第21章 ASP.NET Web应用程序387

21.1 ASP.NET Web应用程序387

21.1.1 ASP.NET Web应用程序概述387

21.1.2 创建ASP.NET Web应用程序388

21.2 ASP.NET Web页面389

21.2.1 ASP.NET Web页面概述389

21.2.2 创建ASP.NET页面390

21.3 ASP.NET Web服务器控件391

21.3.1 ASP.NET Web服务器控件概述391

21.3.2 使用标准服务器控件创建Web页面392

21.4 验证服务器控件396

21.4.1 验证服务器控件概述396

21.4.2 使用验证服务器控件创建Web页面396

21.5 数据服务器控件399

21.5.1 数据服务器控件概述399

21.5.2 使用数据服务器控件创建Web页面399

21.6 使用ADO.NET连接和操作数据库402

21.7 ASP.NET页面会话状态和页面导航403

21.7.1 ASP.NET Web应用程序上下文403

21.7.2 ASP.NET Web应用程序事件404

21.7.3 ASP.NET Web页面导航406

21.8 ASP.NET Web应用程序的布局和导航407

21.8.1 ASP.NET Web母版页407

21.8.2 ASP.NET Web导航控件408

21.8.3 应用举例：设计ASP.NET Web站点409

21.9 ASP.NET主题和外观概述414

21.9.1 ASP.NET主题和外观414

21.9.2 定义主题415

21.9.3 定义外观415

21.9.4 定义CSS样式415

21.9.5 在页面中使用主题416

21.9.6 应用举例：使用ASP.NET主题和外观自定义Web站点417

第22章 综合应用案例420

22.1 多窗口文本编辑器系统设计420

22.1.1 系统基本功能420

22.1.2 功能模块设计420

22.1.3 系统的实现420

22.2 ASP.NET网上书店系统的设计424

22.2.1 系统总体设计424

22.2.2 数据库设计424

22.2.3 功能模块设计425

22.2.4 系统的实现426

附录440

附录A.NET Framework概述440

A1 .NET Framework的概念440

A1.1 公共语言运行时440

A1.2 .NET Framework类库440

A2.NET Framework的功能特点441

A3.NET Framework环境441

A4.NET Framework的主要版本442

附录B C#编译器和预处理器指令443

B1 C#编译器概述443

B2 C#编译器选项444

B3 C#预处理器指令445

附录C Visual Studio快速入门448

C1集成开发环境（IDE）界面448

C2创建解决方案和项目448

C3设计器／编辑器449

C4生成和调试工具451

C5安装和部署工具452

C6帮助系统452

附录D C#关键字和上下文关键字453

D1关键字453

D2上下文关键字456

附录E格式化字符串457

E1复合格式设置457

E2复合格式字符串457

E3数字格式字符串458

E4标准日期和时间格式字符串461

附录F XML文档注释464

附录G ASCII码表468

附录H程序集、应用程序域和反射469

H1程序集469

H1.1 程序集概述469

H1.2 创建程序集469

H2应用程序域469

H2.1 应用程序域概述469

H2.2 创建应用程序域469

H3反射470

H3.1 反射概述470

H3.2 查看类型信息471

H3.3 动态加载和使用类型471

参考文献473