Learn C# in One Day and Learn It Well

1. Podstawy C#: Składnia, Zmienne i Typy Danych

"Zmienne to nazwy nadawane danym, które musimy przechowywać i manipulować w naszych programach."

Podstawowe elementy budulcowe. C# jest językiem silnie typowanym, co oznacza, że każda zmienna musi mieć zadeklarowany typ danych. Do powszechnych typów należą int (liczby całkowite), float i double (liczby dziesiętne), char (pojedyncze znaki), string (tekst) oraz bool (wartości prawda/fałsz). Zmienne są deklarowane za pomocą składni: dataType variableName = value;

Bezpieczeństwo typów i konwersja. C# wymusza bezpieczeństwo typów, zapobiegając niezamierzonym operacjom między niekompatybilnymi typami. Jednakże, pozwala na jawne konwersje typów (rzutowanie) w razie potrzeby. Na przykład:

• int x = (int)20.9; // Wynik: x = 20 (część dziesiętna obcięta)
• float y = (float)10; // Konwersja liczby całkowitej na float

2. Programowanie Obiektowe: Klasy, Obiekty i Dziedziczenie

"Dziedziczenie pozwala nam tworzyć nową klasę na podstawie istniejącej klasy, aby skutecznie ponownie używać istniejącego kodu."

Enkapsulacja i abstrakcja. Klasy w C# łączą powiązane dane (pola) i zachowania (metody) w jedną jednostkę. Ta enkapsulacja pomaga w organizacji kodu i ukrywaniu zbędnych szczegółów implementacyjnych. Obiekty są instancjami klas, tworzonymi za pomocą słowa kluczowego new.

Hierarchia dziedziczenia. C# wspiera pojedyncze dziedziczenie, gdzie klasa pochodna (dziecko) dziedziczy właściwości i metody z klasy bazowej (rodzic). Kluczowe koncepcje obejmują:

• Metody virtual w klasach bazowych mogą być nadpisywane w klasach pochodnych
• Członkowie protected są dostępni w klasie i jej pochodnych
• Konstruktory w klasach pochodnych mogą wywoływać konstruktory klasy bazowej za pomocą słowa kluczowego base

3. Struktury Kontrolne: Pętle, Instrukcje Warunkowe i Obsługa Wyjątków

"Instrukcja try-catch-finally kontroluje, jak program postępuje, gdy wystąpi błąd."

Podejmowanie decyzji. C# oferuje kilka konstrukcji do kontrolowania przepływu programu:

• Instrukcje if-else do warunkowego wykonywania kodu
• Instrukcje switch do wielokierunkowego rozgałęziania
• Operator trójargumentowy (?:) do warunków w linii

Iteracja. Pętle pozwalają na wielokrotne wykonywanie bloków kodu:

• Pętle for do znanej liczby iteracji
• Pętle while do warunkowych iteracji
• Pętle do-while do co najmniej jednego wykonania
• Pętle foreach do iteracji po kolekcjach

Zarządzanie błędami. Obsługa wyjątków w C# wykorzystuje bloki try-catch do łagodnego zarządzania błędami w czasie wykonywania, zapobiegając awariom i dostarczając znaczących informacji zwrotnych.

4. Zaawansowane Typy Danych: Tablice, Listy i LINQ

"LINQ oznacza Language-Integrated Query i jest interesującą funkcją C#, która pozwala na zapytania do danych w programie."

Kolekcje. C# oferuje kilka sposobów pracy z grupami danych:

• Tablice: Kolekcje o stałym rozmiarze elementów tego samego typu
• Listy: Kolekcje o dynamicznym rozmiarze z wbudowanymi metodami do manipulacji
• Słowniki: Kolekcje par klucz-wartość do szybkiego wyszukiwania

Moc LINQ. Language Integrated Query (LINQ) umożliwia zapytania w stylu SQL do danych w pamięci:

• Upraszcza filtrowanie, sortowanie i przekształcanie danych
• Działa z różnymi źródłami danych (tablice, listy, XML, bazy danych)
• Używa składni deklaratywnej, która często jest bardziej czytelna niż kod imperatywny

5. Obsługa Plików: Odczyt i Zapis do Plików Zewnętrznych

"C# dostarcza nam wiele klas do pracy z plikami."

StreamReader i StreamWriter. Te klasy ułatwiają odczyt i zapis do plików tekstowych:

• StreamReader: Odczytuje znaki z strumieni bajtów
• StreamWriter: Zapisuje znaki do strumieni

Zarządzanie plikami. Klasa File oferuje metody statyczne do powszechnych operacji na plikach:

• File.Exists(): Sprawdza, czy plik istnieje
• File.Create(): Tworzy nowy plik
• File.Delete(): Usuwa plik

Najlepsze praktyki:

• Używaj instrukcji using do zapewnienia właściwego zwalniania zasobów
• Obsługuj potencjalne wyjątki (np. FileNotFoundException)
• Rozważ operacje asynchroniczne dla dużych plików lub zasobów sieciowych

6. Metody i Parametry: Definiowanie i Używanie Funkcji

"Metoda to blok kodu, który wykonuje określone zadanie."

Anatomia metody. Metody w C# składają się z:

• Modyfikatora dostępu (np. public, private)
• Typu zwracanego (lub void, jeśli nie zwraca wartości)
• Nazwy
• Parametrów (opcjonalnie)
• Ciała metody

Przekazywanie parametrów. C# wspiera różne sposoby przekazywania argumentów:

• Przez wartość: Przekazywana jest kopia argumentu (domyślnie dla typów wartościowych)
• Przez referencję: Przekazywany jest adres pamięci argumentu (używając słów kluczowych ref lub out)
• Słowo kluczowe params: Pozwala na zmienną liczbę argumentów

Przeciążanie metod. C# pozwala na wiele metod o tej samej nazwie, ale różnych listach parametrów, umożliwiając elastyczne definicje funkcji.

7. Polimorfizm i Interfejsy: Elastyczny Projekt Kodu

"Polimorfizm odnosi się do zdolności programu do używania odpowiedniej metody dla obiektu na podstawie jego typu w czasie wykonywania."

Określanie typu w czasie wykonywania. Polimorfizm pozwala na traktowanie obiektów różnych typów jako obiektów wspólnego typu bazowego, z odpowiednią metodą wywoływaną na podstawie rzeczywistego typu w czasie wykonywania.

Interfejsy. Definiują kontrakt metod i właściwości, które muszą być zaimplementowane przez klasy:

• Umożliwiają wielokrotne dziedziczenie zachowań
• Promują luźne powiązanie między komponentami
• Ułatwiają testowanie jednostkowe i tworzenie atrap

Klasy abstrakcyjne. Łączą aspekty interfejsów i klas konkretnych:

• Mogą zawierać zarówno metody abstrakcyjne (niezaimplementowane), jak i konkretne
• Nie mogą być bezpośrednio instancjonowane
• Zapewniają wspólną bazę dla powiązanych klas

8. Struktury i Wyliczenia: Niestandardowe Typy Wartościowe

"Enum (który oznacza typ wyliczeniowy) to specjalny typ danych, który pozwala programistom na nadawanie znaczących nazw zestawowi stałych całkowitych."

Zalety struktur. Struktury są typami wartościowymi, które mogą zawierać metody i właściwości:

• Bardziej efektywne pamięciowo niż klasy dla małych struktur danych
• Automatycznie implementują semantykę wartości
• Nie mogą uczestniczyć w dziedziczeniu

Użycie enum. Wyliczenia poprawiają czytelność kodu i bezpieczeństwo typów:

• Definiują zestaw nazwanych stałych
• Mogą być używane w instrukcjach switch dla czytelniejszego kodu
• Typ bazowy może być określony (domyślnie jest to int)

9. Praktyczne Zastosowanie: Budowanie Prostej Aplikacji Płacowej

"Ta aplikacja składa się z sześciu klas, jak pokazano poniżej: Staff, Manager : Staff, Admin : Staff, FileReader, PaySlip, Program"

Projekt modelu obiektowego. System płacowy demonstruje praktyczne zastosowanie koncepcji OOP:

• Hierarchia dziedziczenia z Staff jako klasą bazową
• Klasy specjalizowane (Manager, Admin) z nadpisanymi metodami
• Klasy narzędziowe (FileReader, PaySlip) do określonych zadań

Integracja koncepcji. Projekt łączy różne funkcje C#:

• Wejście/wyjście plików do odczytu danych pracowników
• LINQ do manipulacji danymi
• Polimorfizm do obliczania wynagrodzeń
• Obsługa wyjątków dla niezawodnej pracy

Rozważania praktyczne. Przykład podkreśla ważne zasady projektowania oprogramowania:

• Separacja odpowiedzialności (np. odczyt plików oddzielony od obliczania wynagrodzeń)
• Rozszerzalność (łatwość dodawania nowych typów pracowników)
• Łatwość utrzymania dzięki modułowej konstrukcji

Ostatnia aktualizacja: September 8, 2024