Синтаксис языка C Sharp

В этой статье описывается синтаксис языка C#. Описываемый синтаксис полностью совместим с синтаксисом языка C# в .Net Framework и Mono.

Основы

Идентификаторы

Идентификатор — это имя сущности в коде. Существует стандарт именования идентификаторов, который следует использовать в коде. Идентификатор может:

• Начинаться с символа «_».
• Содержать заглавные и строчные буквы в формате Unicode. Регистр имеет значение.

Идентификатор не может:

• Начинаться с цифры.
• Начинаться с символа, если это ключевое слово.
• Содержать более 511 символов.

Ключевые слова

Ключевые слова — это предварительно определенные зарезервированные идентификаторы, имеющие особое синтаксическое значение. Язык имеет два типа ключевых слов — зарезервированные в любой части кода и контекстные. Слова первого типа, например false или byte, могут быть использованы только как ключевые слова. Слова второго типа, например слово where, имеют особое значение только в определённом контексте и могут быть использованы в качестве идентификаторов вне него. Если всё же необходимо использовать ключевое слово в качестве идентификатора, то необходимо объявить его с помощью префикса @ — например, @byte.

Примеры:

string @out; //Чтобы дать идентификатору имя, идентичное ключевому слову, необходимо использовать префикс @ string идентификатор; //C# поддерживает Юникод и допускает именование идентификаторов с помощью любых символов Юникода string var {get; set;}; //Здесь не требуется использовать префикс @ т.к. var - контекстное ключевое слово public void function() { var s = ""; //Для того, чтобы компилятор автоматически определял тип переменной, используется ключевое слово var }

Литералы

Переменные

Переменная — это идентификатор, содержащий какое-либо значение. Переменная определяется типом и именем, а также может инициализироваться при объявлении. Объявлять переменные можно только внутри функций.

Объявление int variable; //Объявление неинициализированной переменной целочисленного типа с именем variable Инициализация int variable; //Объявление неинициализованной переменной variable = 1; //Инициализация переменной Объявление и инициализация int variable = 1; //Одновременное объявление и инициализация переменной

Можно объявить сразу несколько переменных одного типа:

int a, b; int a = 2, b = 3;

Неявный тип

Введено в C# 3.0

Если компилятор может определить тип переменной при инициализации, его можно опустить, заменив ключевым словом var :

var chars = new char[] {'A', 'O'}; //преобразуется компилятором в char[] chars = new char[] {'A', 'O'}; var numbers = new List<int>(); //преобразуется компилятором в List<int> numbers = new List<int>();

См. также

• Вывод типов

Константы

Константа — это идентификатор, содержащий значение, которое запрещено менять во время выполнения программы. Константы неявно статические.

const

Локальная переменная или свойство с заданным значением могут быть объявлены с ключевым словом const, после чего их значение не может быть изменено.

class Foo { const double PI = 3.1415; Foo() { const int countOfPlanets = 9; } }

readonly

Свойство, объявленное с ключевым словом readonly, также, как и константа, не может быть изменено после инициализации. Однако, в отличие от поля с ключевым словом const, оно может быть инициализированно в конструкторе.

class Foo { readonly int a = 3; readonly string b; readonly StringBuilder builder; Foo() { b = "String"; builder = new StringBuilder(); } }

Блоки кода

Операторы {...} используются для обозначения начала и конца блоков кода, а также обозначения области видимости. Идентификатор, объявленный внутри фигурных скобок, видим только внутри них и во вложенных областях видимости. Следующий пример демонстрирует работу блока кода и областей видимости:

void doSomething() { int a; { int b; a = 0; } a = 1; b = 1; //Здесь компилятор выдаст ошибку, так как переменная b объявлена в области видимости, недоступной для данного кода. }

Структура программы

Приложения, написанные на C#, состоят из классов и их членов. Классы и другие типы объявляются внутри пространств имён, а также других классов.

namespace FooNamespace { class Foo { class IncludedClass { } } }

Пространства имён

Пространство имён является частью имени типа. Используется для того чтобы сгруппировать типы или чтобы различать типы с одним именем, но разными функциями.

System.IO.DirectoryInfo //Класс DirectoryInfo в пространстве имён IO, которое вложено в пространство имён System

Объявляется пространство имён так:

namespace Application { //Члены пространства имён }

Ключевое слово using

При использовании класса не требуется уточнять его пространство имён, если оно указано в .cs файле с помощью директивы using. Обычно это делается вверху файла с исходным кодом, однако может быть размещено и в других местах, например внутри класса.

using System; using System.Collections;

Также директива using позволяет создавать псевдонимы пространства имен или типа, например, если его имя слишком длинное:

using Net = System.Net; using DirInfo = System.IO.DirectoryInfo;

Метод Main

Любое приложение, консольное оно или графическое, обязано иметь точку входа. В C#-приложении такой точкой является метод Main, который может быть только в одном экземпляре и обязательно должен быть статическим. Этот метод может не возвращать значения (ключевое слово void):

static void Main(string[] args) { }

…или возвращать целое число, которое является кодом завершения программы: в случае, если программа завершилась без ошибки, этот код — 0.

static int Main(string[] args) { return 0; }

Операторы

Перегрузка операторов

Некоторые операторы могут быть перегружены. Для перегрузки оператора необходимо определить статическую функцию, у которой имя состоит из ключевого слова operator и собственно самого оператора. Для унарных операторов функция должна иметь один параметр, для бинарных и операторов сравнения — два. В обоих случаях один из параметров должен иметь тот же тип, что и класс или структура, его объявившие.

public static Foo operator+(Foo foo, Bar bar) { return new Foo(foo.Value + bar.Value); }

Список перегружаемых операторов:

• Операторы присваивания (+=, *= и др.) нельзя перегрузить, но они являются компинацией оператора (=) и одного из бинарных операторов, а бинарные операторы можно перегрузить.
• Оператор приведения типа (( )) не может быть перегружен, но вы можете определить новые операторы преобразования с помощью explicit и implicit.
• Оператор индексирования массива ([ ]) нельзя перегрузить, но можно определить новые индексаторы.

См. также

• Перегрузка операторов

Операторы преобразования и приведения типа

Оператор приведения типа не может быть перегружен, однако вы можете определить операторы явного преобразования (приведения типа) — explicit и неявного преобразования — implicit. Они различаются тем, операторы неявного преобразования не должны генерировать исключения и должны обеспечить сохранность информации.. Для явного преобразования необходимо использовать оператор ( ), для неявного — нет.

Оператор неявного преобразования

class Foo { public string Value; public static implicit operator Foo(string value) { return new Foo(value) } } //Неявное преобразование Foo foo = "Example";

Оператор явного преобразования

class Foo { public string Value; public static explicit operator Foo(string value) { if (value.IsNullOrEmpty()) throw new ArgumentException("String can not be null or empty!"); return new Foo(value) } } //Явное преобразование Foo foo = (Foo)"Example"; Foo fooNull = (Foo)""; //Ошибка

Оператор as

Оператор as является оператором приведения типа. Если преобразование типа возможно, оператор вернёт объект указанного типа, в противном случае он вернёт null.

Stream stream = File.Open(@"C:Tempdata.dat"); FileStream fstream = stream as FileStream; //Will return an object. String str = stream as String; //Will fail and return null.

Оператор ??

Введено в C# 2.0

Если значение левой переменной равно null, то будет возвращено значение правой переменной, в противном случае будет возвращено значение левой переменной.

Следующий код

return ifNotNullValue ?? otherwiseValue;

эквивалентен

return ifNotNullValue == null ? otherwiseValue : ifNotNullValue;