PREACE 序

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Visual Studio整合式開發環境可以被用來開發 Windows 應用程式、ASP.NET Web 應

用程式、XML Web Services、資料庫應用程式及行動裝置APP，我們可以在同一個環境下

使用Visual Basic、Visual C#和Visual C++ 來開發程式，並結合.NET Framework 強大功能

來簡化程式的開發工作。Visual Studio提供程式碼編輯器及使用者介面設計工具，並包括

偵錯及其它工具，可以讓您以C# 輕鬆開發應用程式。

C#是一種簡潔的物件導向語言，支援封裝 (Encapsulation)、繼承 (Inheritance) 和多型

(Polymorphism)。本書規劃的理念，期望成為一本難易適中Visual C#教材，全書架構共分

四篇：基礎語法篇、物件導向篇、視窗程式篇、多媒體與資料庫應用篇。

第一篇：基礎語法篇

從程式設計入門開始談起，接著介紹如何撰寫第一支C#主控台應用程式，然後第3-6

章的主軸在資料處理、流程控制、字串與陣列等集合類別，最後則是方法及參數。

第二篇：物件導向篇

會先討論物件導向特點、定義、成員及屬性，第8章則是直接導入C# 物件導向程式

的實作，包括：建構函式與解構函式、繼承、抽象類別、介面與運算子多載等。

第三篇：視窗程式篇

先介紹如何建立第1支視窗應用程式及與視窗程式開發的基礎知識。接下來的兩章則

是介紹各種控制項元件，最後則會談到視窗程式事件，除了滑鼠及鍵盤事件外，也會介

紹共享事件的建立與移除。

第四篇：多媒體與資料庫應用篇

包括繪圖與多媒體影音的播放、檔案I/O輸出入資料流、資料庫應用程式的建立及語

言整合查詢－LINQ的介紹。

為了提高閱讀的順暢感，在內容介紹儘量力求詳明，筆者相信這會是一本適合教學

的Visual C# 入門教材，本書在校正上雖然力求細心無誤，如有疏忽之處，還望各位見

諒。

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CONTENTS 目錄

�第一篇 VISUAL C#基礎語法篇

第 01章 程式設計的第一堂課

1-1 電腦儲存單位簡介 ........................................ 2

1-2 程式語言簡介 ............................................... 2

1-3 程式設計簡介 ............................................... 6

1-4 認識資料型態 ............................................. 10

1-5 程式撰寫原則 ............................................. 14

第 02章我的第一支 C#程式

2-1 .NET Framwork和類別庫簡介 ................... 21

2-2 Visual Studio 2013開發環境 ..................... 23

2-3 建立第 1支主控台程式 .............................. 29

2-4 C#的基礎語法 ........................................... 34

2-5 開啟舊專案與關閉 ...................................... 39

第 03章資料處理概說

3-1 變數與常數 ................................................ 46

3-2 資料型別簡介 ............................................. 52

3-3 資料型別轉換 ............................................. 65

3-4 運算子與運算式 ......................................... 70

3-5 跳脫控制字元 ............................................. 83

第 04章流程控制

4-1 結構化程式 ................................................ 91

4-2 選擇結構簡介 ............................................. 93

4-3 重複結構 ...................................................110

4-4 迴圈控制指令 ........................................... 123

4-5 程式偵錯與例外處理 ................................ 127

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第 05章字串、陣列與集合類別

5-1 字串宣告與使用 ....................................... 139

5-2 陣列宣告與使用 ....................................... 151

5-3 集合 (Collection)類別 .............................. 168

第 06章方法與參數

6-1 方法宣告與使用 ....................................... 176

6-2 參數傳遞簡介 ........................................... 179

6-3 遞迴應用 .................................................. 188

6-4 方法多載 .................................................. 192

6-5 常用公用類別方法 ................................... 195

�第二篇 我的第一支 C#程式

第 07章物件導向概說

7-1 類別與物件簡介 ....................................... 209

7-2 類別的定義 .............................................. 213

7-3 物件導向程式設計的特性 ......................... 220

7-4 設定屬性 .................................................. 224

第 08章C#物件導向程式實作

8-1 建構函式 .................................................. 237

8-2 C#的繼承與介面 ..................................... 244

8-3 運算子多載 .............................................. 267

8-4 重寫 ........................................................ 271

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第 01章　

程式設計的第一堂課

電腦本身就是一堆的電路元件所形成的集合體，電腦用內部的電子開關狀態表示所

有的資料，僅能辯識電路上電流的「通」(ON)與「不通」(OFF)兩種訊號，所以只能用

兩個數字值來表示。對電腦而言，開關是關的時候，以一個 0作表示；是開的時候，以

一個 1來作表示，而這種只有 "0"與 "1"兩種狀態的系統，稱為「二進位系統」(Binary

System)。

圖1-1　電腦最基本的儲存單位為「位元」

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Visual C#2013無痛學習2

1-1 電腦儲存單位簡介

電腦中的資料是由數字所組成，甚至連文字、顏色也是由數字所組成。對電腦來說，

所有處理的資料都可視為是一個數字，是由 0或 1所組成的數字。當談論到電腦中的資

料時，無論是開或是關，由每個開關狀態所表示的值，稱為一個位元 (bit)，一個位元就

可以表示兩種資料：0與 1。而兩個位元則可以表達四種資料，即 00、01、10、11，越

多的位元則表示可以處理更多的資料，不過因為電腦所處理的資料相當龐大，所以又將

八個位元組合成一個「位元組」(byte)。

有了位元組，電腦可以表示 256(28=256)個不同的符號或字元的其中一種，因為八

種足夠不同位元的組合來表示鍵盤上所有的字元，包括所有的字母（大寫字元和小寫字

元）、數字、標點符號和其他符號。事實上，當電腦操作者利用鍵盤輸入資料時，無論

是數字或字元資料，電腦都會將其轉換成二進位形式，並以二進位碼來儲存。

常用的電腦儲存單位有 KB(Kilo Byte）、MB(Mega Bytes)、GB(Giga Bytes)等等，

這些單位的換算關係如下：

1KB(Kilo Bytes)＝ 210Bytes＝ 1024Bytes

1MB(Mega Bytes)＝ 220 Bytes＝ 1024KB

1GB(Giga Bytes)＝ 230 Bytes＝ 1024MB

1TB(Tera Bytes)=240 Bytes＝ 1024GB

TIPSTIPS

1-2 程式語言簡介

「程式語言」是一種人類用來和電腦溝通的語言，也是用來指揮電腦運算或工作的

指令集合，可以將操作者的思考邏輯和語言轉換成電腦能夠了解的語言，也就是直接利

用 0與 1的二進位元模式機器語言來溝通。

程式語言發展的歷史已有半世紀之久，由最早期的機器語言發展至今，已經邁入到

第五代自然語言。每一代的語言都有其特色，並且一直朝著容易使用、除錯與維護功能

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第 01章　程式設計的第一堂課 3

更強的目標來發展。基本上，不論任何一種語言都有其專有語法、特性、優點及相關應

用的領域。依照其演進過程分類如下：

圖1-2　程式語言的發展史

1-2-1 機器語言

機器語言 (Machine Language)是最早期的程式語言，由 1和 0兩種符號構成，也是

電腦能夠直接閱讀與執行的基礎語言，也就是任何程式在執行前都必須被轉換為機器語

言。例如「10111001」代表「設定變數 A」，而「00000010」代表「數值 2」。當指示

電腦將變數 A設定為數值 2時，機器語言寫法為：

10111001　　(設定變數 A)00000010　　(將 A設定為數值 2)

一段機器語言記錄了運作的種類及所要處理的資料之相關訊息。不同的機器碼會引

起計算機上不同電路產生動作，例如：加法的機器碼會引起加法器產生動作。不過每一

家電腦製造商，往往因為電腦硬體設計的不同而開發不同的機器語言。這樣不但使用不

方便，可讀性低也不容易維護，並且不同的機器平台，編碼方式都不盡相同。

1-2-2 組合語言

組合語言 (Assembly Language)指令比機器碼指令有意義多了，但與機器語言仍然成

一對一的對應，所以與機器語言一樣被歸類為低階語言。用組合語言所寫的程式，事實

上也是很接近 CPU所能認識的格式，只是它在撰寫上比機器語言來的容易多了。假設

01100000B(C0H)是機器語言中，用來告訴 CPU將 AX暫存器的值，放到記憶體堆疊的

指令，若以組合語言來寫，則是用 PUSH AX來表示。

由以下範例可以很清楚的看到，組合語言是用較接近口語的方式來表達機器語言的

一些指令。只要看到上述的指令，就大致能瞭解它是要將 AX暫存器存到堆疊裡，這遠

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第 01章　程式設計的第一堂課 9

例如在現實生活中充滿了各種形形色色的物體，每個物體都可視為一種物件。我們

可以透過物件的外部行為 (behavior)運作及內部狀態 (state)模式，來進行詳細地描述。行

為代表此物件對外所顯示出來的運作方法，狀態則代表物件內部各種特徵的目前狀況。

如下圖所示：

圖1-4　物件的內部狀態與外部行為

如果要使用程式語言方式，來描述一個物件，就必須進行所謂的抽象化動作

(abstraction)。也就是利用程式碼來記錄此物件的屬性、方法與事件。分別說明如下：

表1-2　物件的屬性、方法與事件

名稱 特　色　與　說　明

屬性

屬性 (attribute) 是指物件的靜態外觀描述，例如一輛車子的顏色、大小等。或是對抽象的內在，如車子引擎的馬力、排氣數等，作為描述的動作，就如同於 JAVA程式中的類別成員資料 (member data)。

方法方法 (method)是指物件中的動態回應方式，例如車子可以開動、停止。就是一種行為模式，是用來代表一個物件的功能，也就是 JAVA中的類別成員方法 (member method)。

事件

事件 (event)是指物件可以針對外部事件做出各種反應，譬如車子沒油時，引擎就會停止，當然物件也可以主動地發出事件訊息。例如 JAVA程式中的視窗元件，就可以對事件做出反應與處理。

另外物件導向程式設計還具備以下三種特性：

(Encapsulation) (Inheritance) (Polymorphism)

圖1-5　物件導向程式設計的特性

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Visual C#2013無痛學習68

� Parse轉換

強制型別轉換時，還可以利用 Parse()方法指定欲轉換的資料型別，語法如下。

數值變數 = 資料型別 .Parse(字串 );

4 資料型別是指欲轉換的數值資料型別。

在控制台應用程式中，以 ReadLine()方法讀進的資料是字串，透過 Parse()方法轉換

成指定的數值型別，才能進行後續的運算，簡例如下。

area = float.Parse(Console.ReadLine());

4 ReadLine()方法讀取字串後，再以 Parse()方法轉換 float型別，再指定給 area變數，

進行下一個敘述。

01 using System;02 using System.Collections.Generic;03 using System.Linq;04 using System.Text;05 using System.Threading.Tasks;06 07 namespace 型別轉換08 {09 class Program10 {11 static void Main(string[] args)12 {13 const double pi = 3.14159D;//常數14 Console.Write("請輸入半徑 (單位為公尺 )：");15 //讀取半徑，再以 Parse轉為 int16 int radius = int.Parse(Console.ReadLine());17 Console.WriteLine("圓面積是 {0}平方公尺 ", pi * radius * radius);18 Console.Read();19 }20 }21 }

【範例】　型別轉換.sln

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Visual C#2013無痛學習88

本章習題園地

一、填充題

1. 　　　　對編譯器有特殊意義而預先定義的保留識別項，所以無法作為

識別字名稱，又稱保留字。

2. 在 C#中使用常數時，要加入關鍵字　　　　，宣告常數的同時要給予初

值。

3. decimal提供了數字的最大有效位數，能支援　　　　個有效位數。

4. 物件資料型態在 C#中以　　　　表示，佔有 4個位元組的記憶體長度，

可以用來儲存各種類型的資料型態。

5. 　　　　型別提供相關常數的組合。

6. 運算式是由　　　　與　　　　所組成。

7. 一些特殊的字元無法利用鍵盤來輸入或顯示於螢幕，這時候必須在字元

前加上　　　　。

8. 如果要一次宣告多個同資料型態的變數，可以利用　　　　隔開變數名

稱即可。

9. 宣告變數的同時可以利用　　　　運算子同時指定變數的初值。

10. 使用貨幣數值時，需於數字最後加上　　　　或　　　　以茲區別。

二、問答與實作題

1. 常數與變數有何不同？

2. C#強型別 (Strongly Typed) 語言，它有何特性？

3. 簡述變數命名的限制？

4. 使用變數時要有那些基本屬性？

5. 請各位列舉使用常數的三項優點。

6. 浮點數型態可以分為哪兩種類別？

7. 何謂關鍵字，試簡單說明之。

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第 03章　資料處理概說 89

本章習題園地

8. 請問「靜態儲存配置」(static storage allocation) 的程式語言的主要特點。

9. C#中有哪兩種資料型別？

10. 試寫出字串的宣告格式。

11. 什麼是結構資料型態？

12. 什麼是列舉 enum資料型態？

13. 型別轉換可以分成哪兩種？

14. 請舉例說明位元移動運算子的功用？

15. 試簡述運算子的優先順序的採用原則。

16. 什麼是跳脫控制字元？

17. 請以建立下圖的輸出外觀。

圖3-23

18. 請輸出如下圖所示的運算結果。

圖3-24

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Visual C#2013無痛學習90

本章習題園地

19. 請輸出您的電腦目前的時間。

圖3-25

20. 請將三個字串變數串接，建立如下圖的輸出外觀。

圖3-26

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