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-language: c#
-contributors:
- - ["Irfan Charania", "https://github.com/irfancharania"]
- - ["Max Yankov", "https://github.com/golergka"]
- - ["Melvyn Laïly", "http://x2a.yt"]
- - ["Shaun McCarthy", "http://www.shaunmccarthy.com"]
-translators:
- - ["Frederik Ring", "https://github.com/m90"]
-filename: LearnCSharp-de.cs
-lang: de-de
----
-C# ist eine elegante, typsichere und objektorientierte Sprache, mit der Entwickler eine Vielzahl sicherer und robuster Anwendungen erstellen können, die im .NET Framework ausgeführt werden.
-
-[Mehr über C# erfährst du hier.](http://msdn.microsoft.com/de-de/library/vstudio/z1zx9t92.aspx)
-
-```c#
-// Einzeilige Kommentare starten mit zwei Schrägstrichen: //
-/*
-Mehrzeile Kommentare wie in C Schrägstrich / Stern
-*/
-/// <summary>
-/// XML-Kommentare können zur automatisierten Dokumentation verwendet werden
-/// </summary>
-
-// Zu Beginn werden die in der Datei verwendeten Namespaces aufgeführt
-using System;
-using System.Collections.Generic;
-using System.Data.Entity;
-using System.Dynamic;
-using System.Linq;
-using System.Linq.Expressions;
-using System.Net;
-using System.Threading.Tasks;
-using System.IO;
-
-// definiert einen Namespace um Code in "packages" zu organisieren
-namespace Learning
-{
- // Jede .cs-Datei sollte zumindest eine Klasse mit dem Namen der Datei
- // enthalten. Das ist zwar nicht zwingend erforderlich, es anders zu
- // handhaben führt aber unweigerlich ins Chaos (wirklich)!
- public class LearnCSharp
- {
- // Zuerst erklärt dieses Tutorial die Syntax-Grundlagen,
- // wenn du bereits Java oder C++ programmieren kannst:
- // lies bei "Interessante Features" weiter!
- public static void Syntax()
- {
- // Mit Console.WriteLine kannst du einfachen Text ausgeben:
- Console.WriteLine("Hallo Welt");
- Console.WriteLine(
- "Integer: " + 10 +
- " Double: " + 3.14 +
- " Boolean: " + true);
-
- // Console.Write erzeugt keinen Zeilenumbruch
- Console.Write("Hallo ");
- Console.Write("Welt");
-
- ///////////////////////////////////////////////////
- // Typen & Variablen
- ///////////////////////////////////////////////////
-
- // Deklariere eine Variable mit <Typ> <Name>
-
- // Sbyte - Vorzeichenbehaftete 8-Bit Ganzzahl
- // (-128 <= sbyte <= 127)
- sbyte fooSbyte = 100;
-
- // Byte - Vorzeichenlose 8-Bit Ganzzahl
- // (0 <= byte <= 255)
- byte fooByte = 100;
-
- // Short - 16-Bit Ganzzahl
- // Vorzeichenbehaftet - (-32,768 <= short <= 32,767)
- // Vorzeichenlos - (0 <= ushort <= 65,535)
- short fooShort = 10000;
- ushort fooUshort = 10000;
-
- // Integer - 32-bit Ganzzahl
- int fooInt = 1; // (-2,147,483,648 <= int <= 2,147,483,647)
- uint fooUint = 1; // (0 <= uint <= 4,294,967,295)
-
- // Long - 64-bit Ganzzahl
- long fooLong = 100000L; // (-9,223,372,036,854,775,808 <= long <= 9,223,372,036,854,775,807)
- ulong fooUlong = 100000L; // (0 <= ulong <= 18,446,744,073,709,551,615)
- // Ganze Zahlen werden standardmäßig - je nach Größe - als int oder
- // uint behandelt. Ein nachgestelltes L markiert den Wert als long
- // oder ulong.
-
- // Double - Double-precision 64-bit IEEE 754 Fließkommazahl
- double fooDouble = 123.4; // Genauigkeit: 15-16 Stellen
-
- // Float - Single-precision 32-bit IEEE 754 Fließkommazahl
- float fooFloat = 234.5f; // Genauigkeit: 7 Stellen
- // Das nachgestellte f zeigt an dass es sich um einen Wert vom Typ
- // float handelt
-
- // Decimal - ein 128-Bit-Datentyp mit größerer Genauigkeit als
- // andere Fließkommatypen, und somit bestens geeignet für
- // die Berechnung von Geld- und Finanzwerten
- decimal fooDecimal = 150.3m;
-
- // Boolean - true & false
- bool fooBoolean = true; // oder false
-
- // Char - Ein einzelnes 16-Bit Unicode Zeichen
- char fooChar = 'A';
-
- // Strings - im Gegensatz zu allen vorhergehenden Basistypen, die
- // alle Werttypen sind, ist String ein Referenztyp. Strings sind
- // somit nullable, Werttypen sind dies nicht.
- string fooString = "\"maskiere\" Anführungszeichen, und füge \n (Umbrüche) und \t (Tabs) hinzu";
- Console.WriteLine(fooString);
-
- // Jeder Buchstabe eines Strings kann über seinen Index
- // referenziert werden:
- char charFromString = fooString[1]; // => 'e'
- // Strings sind unveränderlich:
- // `fooString[1] = 'X';` funktioniert nicht
-
- // Ein Vergleich zweier Strings, unter Berücksichtigung der
- // aktuellen, sprachspezifischen Gegebenheiten (also z.B. a,ä,b,c
- // in deutschsprachigen Umgebungen), und ohne Beachtung von
- // Groß- und Kleinschreibung:
- string.Compare(fooString, "x", StringComparison.CurrentCultureIgnoreCase);
-
- // Formatierung, genau wie "sprintf"
- string fooFs = string.Format("Mikrofon Check, {0} {1}, {0} {1:0.0}", 1, 2);
-
- // Datumsangaben und Formatierung
- DateTime fooDate = DateTime.Now;
- Console.WriteLine(fooDate.ToString("hh:mm, dd MMM yyyy"));
-
- // Durch ein vorangestelltes @ lässt sich ein mehrzeiliger String
- // schreiben. Um " zu maskieren benutzt man ""
- string bazString = @"Hier geht es
-zur nächsten Zeile, ""Wahnsinn!"", die Massen waren kaum zu bändigen";
-
- // Die Keywords const oder readonly kennzeichnen eine
- // unveränderliche Variable/Konstante. Die Werte von Konstanten
- // werden übrigens bereits zur Compile-Zeit berechnet.
- const int HOURS_I_WORK_PER_WEEK = 9001;
-
- ///////////////////////////////////////////////////
- // Datenstrukturen
- ///////////////////////////////////////////////////
-
- // Arrays - Index beginnt bei Null
- // Die Größe des Arrays wird bei der Deklaration festgelegt.
- // Die syntaktische Struktur um ein neues Array zu erzeugen sieht
- // folgendermaßen aus:
- // <datatype>[] <varname> = new <datatype>[<array size>];
- int[] intArray = new int[10];
-
- // Arrays können auch über ein Array-Literal deklariert werden:
- int[] y = { 9000, 1000, 1337 };
-
- // Indizierung eines Arrays - Zugriff auf ein bestimmtes Element
- Console.WriteLine("intArray @ 0: " + intArray[0]);
- // Arrays sind veränderbar
- intArray[1] = 1;
-
- // Listen
- // Durch ihre größere Flexibilität kommen Listen in C# weit
- // häufiger zum Einsatz als Arrays. Eine Liste wird so deklariert:
- // List<datatype> <varname> = new List<datatype>();
- List<int> intList = new List<int>();
- List<string> stringList = new List<string>();
- List<int> z = new List<int> { 9000, 1000, 1337 };
- // Die <> kennzeichnen "Generics", mehr dazu unter "Coole Sachen"
-
- // Listen haben keinen Default-Wert.
- // Bevor auf einen Index zugegriffen werden kann, muss dieser
- // auch gesetzt worden sein:
- intList.Add(1);
- Console.WriteLine("intList @ 0: " + intList[0]);
-
- // Andere interessante Datenstrukturen sind:
- // Stack/Queue
- // Dictionary (entspricht einer Hash Map)
- // HashSet
- // Read-only Collections
- // Tuple (.Net 4+)
-
- ///////////////////////////////////////
- // Operatoren
- ///////////////////////////////////////
- Console.WriteLine("\n->Operatoren");
-
- // kurze Schreibweise um mehrere Deklarationen zusammenzufassen:
- // (Benutzung vom C# Styleguide aber ausdrücklich abgeraten!)
- int i1 = 1, i2 = 2;
-
- // Arithmetik funktioniert wie erwartet:
- Console.WriteLine(i1 + i2 - i1 * 3 / 7); // => 3
-
- // Modulo
- Console.WriteLine("11%3 = " + (11 % 3)); // => 2
-
- // Vergleiche
- Console.WriteLine("3 == 2? " + (3 == 2)); // => false
- Console.WriteLine("3 != 2? " + (3 != 2)); // => true
- Console.WriteLine("3 > 2? " + (3 > 2)); // => true
- Console.WriteLine("3 < 2? " + (3 < 2)); // => false
- Console.WriteLine("2 <= 2? " + (2 <= 2)); // => true
- Console.WriteLine("2 >= 2? " + (2 >= 2)); // => true
-
- // Bitweise Operatoren
- /*
- ~ Unäres bitweises NICHT
- << Verschieben nach links
- >> Verschieben nach rechts
- & Bitweises UND
- ^ Bitweises exklusives ODER
- | Bitweises inklusives ODER
- */
-
- // Inkremente
- int i = 0;
- Console.WriteLine("\n->Inkrement / Dekrement");
- Console.WriteLine(i++); //i = 1. Post-Inkrement
- Console.WriteLine(++i); //i = 2. Pre-Inkrement
- Console.WriteLine(i--); //i = 1. Post-Dekrement
- Console.WriteLine(--i); //i = 0. Pre-Dekrement
-
- ///////////////////////////////////////
- // Kontrollstrukturen
- ///////////////////////////////////////
- Console.WriteLine("\n->Kontrollstrukturen");
-
- // If-Statements funktionieren wie in C
- int j = 10;
- if (j == 10)
- {
- Console.WriteLine("Ich werde ausgegeben");
- }
- else if (j > 10)
- {
- Console.WriteLine("Ich nicht");
- }
- else
- {
- Console.WriteLine("Ich leider auch nicht");
- }
-
- // Ternärer Operator
- // Anstatt eines einfachen if/else lässt sich auch folgendes schreiben:
- // <condition> ? <true> : <false>
- int zumVergleich = 17;
- string isTrue = zumVergleich == 17 ? "Ja" : "Nein";
-
- // while-Schleife
- int fooWhile = 0;
- while (fooWhile < 100)
- {
- // Wird 100mal wiederholt, fooWhile 0->99
- fooWhile++;
- }
-
- // do-while-Schleife
- int fooDoWhile = 0;
- do
- {
- // Wird 100mal wiederholt, fooDoWhile 0->99
- fooDoWhile++;
- } while (fooDoWhile < 100);
-
- //for-Schleifen => for(<start_statement>; <conditional>; <step>)
- for (int fooFor = 0; fooFor < 10; fooFor++)
- {
- // Wird 10mal wiederholt, fooFor 0->9
- }
-
- // foreach-Schleife
- // Die normale Syntax für eine foreach-Schleife lautet:
- // foreach(<iteratorType> <iteratorName> in <enumerable>)
- // foreach kann mit jedem Objekt verwendet werden das IEnumerable
- // oder IEnumerable<T> implementiert. Alle Auflistungs-Typen
- // (Array, List, Dictionary...) im .NET Framework implementieren
- // eines dieser beiden Interfaces.
-
- foreach (char character in "Hallo Welt".ToCharArray())
- {
- // Ein Durchgang für jedes Zeichen im String
- }
- // (ToCharArray() könnte man hier übrigens auch weglassen,
- // da String IEnumerable bereits implementiert)
-
- // Switch Struktur
- // Ein Switch funktioniert mit byte, short, char und int Datentypen.
- // Auch Aufzählungstypen können verwendet werden, genau wie
- // die Klasse String, und ein paar Sonderklassen, die Wrapper für
- // Primitives sind: Character, Byte, Short und Integer
- int month = 3;
- string monthString;
- switch (month)
- {
- case 1:
- monthString = "Januar";
- break;
- case 2:
- monthString = "Februar";
- break;
- case 3:
- monthString = "März";
- break;
- // Man kann für mehrere Fälle auch das selbe Verhalten
- // definieren. Jeder Block muss aber mit einem break-Statement
- // abgeschlossen werden. Einzelne Fälle können über
- // `goto case x` erreicht werden
- case 6:
- case 7:
- case 8:
- monthString = "Sommer!!";
- break;
- default:
- monthString = "Irgendein anderer Monat";
- break;
- }
-
- ///////////////////////////////////////
- // Umwandlung von Datentypen und Typecasting
- ///////////////////////////////////////
-
- // Umwandlung
-
- // von String nach Integer
- // bei einem Fehler wirft diese Code eine Exception
- int.Parse("123"); //gibt die Ganzzahl 123 zurück
-
- // TryParse gibt bei einem Fehler den Default-Wert zurück
- // (im Fall von int: 0)
- int tryInt;
- if (int.TryParse("123", out tryInt)) // gibt true oder false zurück
- {
- Console.WriteLine(tryInt); // 123
- }
-
- // von Integer nach String
- // Die Klasse Convert stellt Methoden zur Konvertierung von
- // unterschiedlichsten Daten zur Verfügung:
- Convert.ToString(123); // "123"
- // oder
- tryInt.ToString(); // "123"
- }
-
- ///////////////////////////////////////
- // Klassen
- ///////////////////////////////////////
- public static void Classes()
- {
-
- // Benutze das new-Keyword um eine Instanz einer Klasse zu erzeugen
- Bicycle trek = new Bicycle();
-
- // So werden Methoden der Instanz aufgerufen
- trek.SpeedUp(3); // Es empfiehlt sich immer Getter und Setter zu benutzen
- trek.Cadence = 100;
-
- // ToString ist eine Konvention über die man üblicherweiser
- // Informationen über eine Instanz erhält
- Console.WriteLine("Infos zu trek: " + trek.ToString());
-
- // Wir instantiieren ein neues Hochrad
- PennyFarthing funbike = new PennyFarthing(1, 10);
- Console.WriteLine("Infos zu funbike: " + funbike.ToString());
-
- Console.Read();
- } // Ende der Methode main
-
- // Main als Konsolenstartpunkt
- // Eine Konsolenanwendung muss eine Methode Main als Startpunkt besitzen
- public static void Main(string[] args)
- {
- OtherInterestingFeatures();
- }
-
- ///////////////////////////////////////
- // Interessante Features
- ///////////////////////////////////////
-
- // Methodensignaturen
-
- public // Sichtbarkeit
- static // Erlaubt einen Zugriff auf der Klasse (nicht auf einer Instanz)
- int // Typ des Rückgabewerts,
- MethodSignatures(
- // Erstes Argument, erwartet int
- int maxCount,
- // setzt sich selbst auf 0 wenn kein anderer Wert übergeben wird
- int count = 0,
- int another = 3,
- // enthält alle weiteren der Methode übergebenen Parameter (quasi Splats)
- params string[] otherParams
- )
- {
- return -1;
- }
-
- // Methoden können überladen werden, solange sie eindeutige
- // Signaturen haben
- public static void MethodSignatures(string maxCount)
- {
- }
-
- // Generische Typen
- // Die Typen für TKey und TValue werden erst beim Aufruf der Methode
- // festgelegt. Diese Methode emuliert z.B. SetDefault aus Python:
- public static TValue SetDefault<TKey, TValue>(
- IDictionary<TKey, TValue> dictionary,
- TKey key,
- TValue defaultItem)
- {
- TValue result;
- if (!dictionary.TryGetValue(key, out result))
- {
- return dictionary[key] = defaultItem;
- }
- return result;
- }
-
- // Möglichen Typen lassen sich auch über ihr Interface beschränken:
- public static void IterateAndPrint<T>(T toPrint) where T: IEnumerable<int>
- {
- // Da T ein IEnumerable ist können wir foreach benutzen
- foreach (var item in toPrint)
- {
- // Item ist ein int
- Console.WriteLine(item.ToString());
- }
- }
-
- public static void OtherInterestingFeatures()
- {
- // Optionale Parameter
- MethodSignatures(3, 1, 3, "Ein paar", "extra", "Strings");
- // setzt explizit einen bestimmten Parameter, andere werden übersprungen
- MethodSignatures(3, another: 3);
-
- // Erweiterungsmethoden
- int i = 3;
- i.Print(); // Weiter unten definiert
-
- // Nullables - perfekt für die Interaktion mit
- // Datenbanken / Rückgabewerten
- // Jeder Wert (d.h. keine Klassen) kann durch das Nachstellen eines ?
- // nullable gemacht werden: <type>? <varname> = <value>
- int? nullable = null; // Die explizite Langform wäre Nullable<int>
- Console.WriteLine("Mein Nullable: " + nullable);
- bool hasValue = nullable.HasValue; // true wenn nicht null
-
- // ?? ist "syntaktischer Zucker" um einen Defaultwert für den Fall
- // dass die Variable null ist festzulegen.
- int notNullable = nullable ?? 0; // 0
-
- // Implizit typisierte Variablen
- // Man kann auch den Typ einer Variable auch vom Compiler
- // bestimmen lassen:
- var magic = "magic ist zur Compile-Zeit ein String, folglich geht keine Typsicherheit verloren";
- magic = 9; // funktioniert nicht da magic vom Typ String ist
-
- // Generics
- var phonebook = new Dictionary<string, string>() {
- {"Resi", "08822 / 43 67"} // Fügt einen Eintrag zum Telefonbuch hinzu
- };
-
- // Hier könnte man auch unser generisches SetDefault von
- // weiter oben benutzen:
- Console.WriteLine(SetDefault<string,string>(phonebook, "Xaver", "kein Telefon")); // kein Telefon
- // TKey und TValue müssen nicht zwingend angegeben werden, da sie
- // auch implizit vom Compiler ermittelt werden können
- Console.WriteLine(SetDefault(phonebook, "Resi", "kein Telefon")); // 08822 / 43 67
-
- // Lambdas - konzise Syntax für Inline-Funktionen
- Func<int, int> square = (x) => x * x; // Das letzte Element vom Typ T ist der Rückgabewert
- Console.WriteLine(square(3)); // 9
-
- // Disposables - einfaches Management von nicht verwalteten Ressourcen
- // So gut wie alle Objekte die auf nicht verwaltete Ressourcen
- // (Dateien, Geräte, ...) zugreifen, implementieren das Interface
- // IDisposable. Das using Statement stellt sicher dass die vom
- // IDisposable benutzten Ressourcen nach der Benutzung wieder
- // freigegeben werden:
- using (StreamWriter writer = new StreamWriter("log.txt"))
- {
- writer.WriteLine("Alles bestens!");
- // Am Ende des Codeblocks werden die Ressourcen wieder
- // freigegeben - auch im Falle einer Exception
- }
-
- // Parallel Klasse
- // http://blogs.msdn.com/b/csharpfaq/archive/2010/06/01/parallel-programming-in-net-framework-4-getting-started.aspx
- var websites = new string[] {
- "http://www.google.com", "http://www.reddit.com",
- "http://www.shaunmccarthy.com"
- };
- var responses = new Dictionary<string, string>();
-
- // Für jeden Request wird ein neuer Thread erzeugt, der nächste
- // Schritt wird erst nach Beendigung aller Tasks ausgeführt
- Parallel.ForEach(websites,
- // maximal 3 Threads gleichzeitig
- new ParallelOptions() {MaxDegreeOfParallelism = 3},
- website =>
- {
- // Hier folgt eine langwierige, asynchrone Operation
- using (var r = WebRequest.Create(new Uri(website)).GetResponse())
- {
- responses[website] = r.ContentType;
- }
- });
-
- // Dieser Code wird erst nach Beendigung aller Requests ausgeführt
- foreach (var key in responses.Keys)
- {
- Console.WriteLine("{0}:{1}", key, responses[key]);
- }
-
- // Dynamische Objekte (gut um mit anderen Sprachen zu arbeiten)
- dynamic student = new ExpandoObject();
- // hier muss keine Typ angegeben werden
- student.FirstName = "Christian";
-
- // Einem solchen Objekt kann man sogar Methoden zuordnen.
- // Das Beispiel gibt einen String zurück und erwartet einen String
- student.Introduce = new Func<string, string>(
- (introduceTo) => string.Format("Hallo {0}, das ist {1}", student.FirstName, introduceTo));
- Console.WriteLine(student.Introduce("Bettina"));
-
- // IQueryable<T> - So gut wie alle Aufzählungstypen implementieren
- // dieses Interface, welches eine Vielzahl von funktionalen Methoden
- // wie Map / Filter / Reduce zur Verfügung stellt:
- var bikes = new List<Bicycle>();
- // sortiert die Liste
- bikes.Sort();
- // sortiert nach Anzahl Räder
- bikes.Sort((b1, b2) => b1.Wheels.CompareTo(b2.Wheels));
- var result = bikes
- // diese Filter können auch aneinandergehängt werden
- .Where(b => b.Wheels > 3) // (gibt ein IQueryable des vorherigen Typs zurück)
- .Where(b => b.IsBroken && b.HasTassles)
- // diese Zuordnung gibt ein IQueryable<String> zurück
- .Select(b => b.ToString());
-
- // "Reduce" - addiert alle Räder der Aufzählung zu einem Wert
- var sum = bikes.Sum(b => b.Wheels);
-
- // So erzeugt man ein implizit typisiertes Objekt, basierend auf
- // den Parametern der Elemente:
- var bikeSummaries = bikes.Select(b=>new { Name = b.Name, IsAwesome = !b.IsBroken && b.HasTassles });
- // Auch wenn wir es hier nicht demonstrieren können:
- // In einer IDE wie VisualStudio kriegen wir hier sogar TypeAhead,
- // da der Compiler in der Lage ist, die passenden Typen zu erkennen.
- foreach (var bikeSummary in bikeSummaries.Where(b => b.IsAwesome))
- {
- Console.WriteLine(bikeSummary.Name);
- }
-
- // AsParallel-Methode
- // Jetzt kommen die Schmankerl! Die AsParallel-Methode kombiniert
- // LINQ und parallele Operationen:
- var threeWheelers = bikes.AsParallel().Where(b => b.Wheels == 3).Select(b => b.Name);
- // Diese Berechnung passiert parallel! Benötigte Threads werden
- // automatisch erzeugt, und die Rechenlast unter ihnen aufgeteilt.
- // Ein Traum für die Verarbeitung von großen Datenmengen
- // auf mehreren Cores!
-
- // LINQ - bildet einen Datenspeicher auf IQueryable<T> Objekte ab
- // LinqToSql beispielsweise speichert und liest aus einer
- // SQL-Datenbank, LinqToXml aus einem XML-Dokument.
- // LINQ-Operationen werden "lazy" ausgeführt.
- var db = new BikeRepository();
-
- // Die verzögerte Ausführung ist optimal für Datenbankabfragen
- var filter = db.Bikes.Where(b => b.HasTassles); // noch keine Abfrage
- // Es können noch mehr Filter hinzugefügt werden (auch mit
- // Bedingungen) - ideal für z.B. "erweiterte Suchen"
- if (42 > 6)
- {
- filter = filter.Where(b => b.IsBroken); // immer noch keine Abfrage
- }
-
- var query = filter
- .OrderBy(b => b.Wheels)
- .ThenBy(b => b.Name)
- .Select(b => b.Name); // auch hier: immer noch keine Abfrage
-
- // Erst hier wird die Datenbankabfrage wirklich ausgeführt,
- // limitiert auf die Elemente die der foreach-Loop verwendet
- foreach (string bike in query)
- {
- Console.WriteLine(result);
- }
-
- }
-
- } // Ende der Klasse LearnCSharp
-
- // Eine .cs-Datei kann auch mehrere Klassen enthalten
-
- public static class Extensions
- {
- // Erweiterungsmethoden
- public static void Print(this object obj)
- {
- Console.WriteLine(obj.ToString());
- }
- }
-
- // Syntax zur Deklaration einer Klasse:
- // <public/private/protected/internal> class <class name>{
- // // Datenfelder, Konstruktoren und Methoden leben alle
- // // innerhalb dieser Deklaration
- // }
-
- public class Bicycle
- {
- // Felder/Variablen der Klasse "Bicycle"
- // Das Keyword public macht das Member von überall zugänglich
- public int Cadence
- {
- get // get definiert eine Methode um die Eigenschaft abzurufen
- {
- return _cadence;
- }
- set // set definiert eine Methode um die Eigenschaft zu setzen
- {
- _cadence = value; // value ist der dem Setter übergebene Wert
- }
- }
- private int _cadence;
-
- // Das Keyword protected macht das Member nur für die Klasse selbst
- // und ihre Subklassen zugänglich
- protected virtual int Gear
- {
- get; // erzeugt eine Eigenschaft für die kein "Zwischenwert" benötigt wird
- set;
- }
-
- // Das Keyword internal macht das Member innerhalb der Assembly zugänglich
- internal int Wheels
- {
- get;
- private set; // get/set kann auch über Keywords modifiziert werden
- }
-
- int _speed; // Member ohne vorangestellte Keywords sind standardmäßig
- // private, sie sind nur innerhalb der Klasse zugänglich.
- // Man kann aber natürlich auch das Keyword private benutzen.
- private string Name { get; set; }
-
- // Ein Enum ist ein klar definierter Satz an benannten Konstanten.
- // Eigentlich ordnet es diese Konstanten nur bestimmten Werten zu
- // (einer int-Zahl, solange nicht anders angegeben). Mögliche Typen für
- // die Werte eines Enums sind byte, sbyte, short, ushort, int, uint,
- // long, oder ulong. Alle Werte in einem Enum sind eindeutig.
- public enum BikeBrand
- {
- Colnago,
- EddyMerckx,
- Bianchi = 42, // so kann man den Wert explizit setzen
- Kynast // 43
- }
- // Nachdem dieser Typ in der Klasse "Bicycle" definiert ist,
- // sollte Code ausserhalb der Klasse den Typen als Bicycle.Brand referenzieren
-
- // Nachdem das Enum deklariert ist, können wir den Typen verwenden:
- public BikeBrand Brand;
-
- // Als static gekennzeichnete Member gehören dem Typ selbst,
- // nicht seinen Instanzen. Man kann sie also ohne Referenz zu einem
- // Objekt benutzen
- // Console.WriteLine("Schon " + Bicycle.BicyclesCreated + " Fahrräder, nur für dieses Tutorial!");
- static public int BicyclesCreated = 0;
-
- // readonly-Werte werden zur Laufzeit gesetzt
- // Ihr Wert kann nur bei ihrer Deklaration, oder in einem Konstruktor
- // festgelegt werden
- readonly bool _hasCardsInSpokes = false; // readonly und private
-
- // Konstruktoren bestimmen was bei einer Instantiierung passiert.
- // Das ist ein Default-Konstruktor:
- public Bicycle()
- {
- // Member der Klasse können über das Keyword this erreicht werden
- this.Gear = 1;
- // oft ist das aber gar nicht nötig
- Cadence = 50;
- _speed = 5;
- Name = "Bonanzarad";
- Brand = BikeBrand.Kynast;
- BicyclesCreated++;
- }
-
- // Das ist ein spezifischer Konstruktor (d.h. er erwartet Argumente):
- public Bicycle(int startCadence, int startSpeed, int startGear,
- string name, bool hasCardsInSpokes, BikeBrand brand)
- : base() // ruft zuerst den "base"-Konstruktor auf
- {
- Gear = startGear;
- Cadence = startCadence;
- _speed = startSpeed;
- Name = name;
- _hasCardsInSpokes = hasCardsInSpokes;
- Brand = brand;
- }
-
- // Konstruktoren können aneinandergehängt werden:
- public Bicycle(int startCadence, int startSpeed, BikeBrand brand) :
- this(startCadence, startSpeed, 0, "richtig große Räder", true, brand)
- {
- }
-
- // Syntax für Methoden:
- // <public/private/protected> <return type> <function name>(<args>)
-
- // Klassen können Getter und Setter für Werte definieren,
- // oder diese Werte direkt als Eigenschaft implementieren
- // (in C# der bevorzugte Weg)
-
- // Parameter von Methoden können Default-Werte haben.
- // "SpeedUp" kann man also auch ohne Parameter aufrufen:
- public void SpeedUp(int increment = 1)
- {
- _speed += increment;
- }
-
- public void SlowDown(int decrement = 1)
- {
- _speed -= decrement;
- }
-
- // Eigenschaften mit get/set
- // wenn es nur um den Zugriff auf Daten geht, ist eine Eigenschaft zu
- // empfehlen. Diese können Getter und Setter haben, oder auch nur
- // einen Getter bzw. einen Setter
- private bool _hasTassles; // private Variable
- public bool HasTassles // öffentliches Interface
- {
- get { return _hasTassles; }
- set { _hasTassles = value; }
- }
-
- // Das kann man auch kürzer schreiben:
- // Dieser Syntax erzeugt automatisch einen hinterlegten Wert,
- // (entsprechend `private bool _isBroken`) der gesetzt
- // bzw. zurückgegeben wird:
- public bool IsBroken { get; private set; }
- public int FrameSize
- {
- get;
- // für Getter und Setter kann der Zugriff auch einzeln
- // beschränkt werden, FrameSize kann also nur von innerhalb
- // der Klasse "Bicycle" gesetzt werden
- private set;
- }
-
- // Diese Methode gibt eine Reihe an Informationen über das Objekt aus:
- public virtual string ToString()
- {
- return "Gang: " + Gear +
- " Kadenz: " + Cadence +
- " Geschwindigkeit: " + _speed +
- " Name: " + Name +
- " Hipster-Karten zwischen den Speichen: " + (_hasCardsInSpokes ? "Na klar!" : "Bloß nicht!") +
- "\n------------------------------\n"
- ;
- }
-
- // Auch Methoden können als static gekennzeichnet werden, nützlich
- // beispielsweise für Helper-Methoden
- public static bool DidWeCreateEnoughBicyclesYet()
- {
- // In einer statischen Methode können wir natürlich auch nur
- // statische Member der Klasse referenzieren
- return BicyclesCreated > 9000;
- }
- // Wenn eine Klasse nur statische Member enthält, kann es eine gute Idee
- // sein die Klasse selbst als static zu kennzeichnen
-
- } // Ende der Klasse "Bicycle"
-
- // "PennyFarthing" ist eine Unterklasse von "Bicycle"
- class PennyFarthing : Bicycle
- {
- // (Hochräder - englisch Penny Farthing - sind diese antiken Fahrräder
- // mit riesigem Vorderrad. Sie haben keine Gangschaltung.)
-
- // hier wird einfach der Elternkonstruktor aufgerufen
- public PennyFarthing(int startCadence, int startSpeed) :
- base(startCadence, startSpeed, 0, "Hochrad", true, BikeBrand.EddyMerckx)
- {
- }
-
- protected override int Gear
- {
- get
- {
- return 0;
- }
- set
- {
- throw new ArgumentException("Ein Hochrad hat keine Gangschaltung, doh!");
- }
- }
-
- public override string ToString()
- {
- string result = "Hochrad ";
- result += base.ToString(); // ruft die "base"-Version der Methode auf
- return result;
- }
- }
-
- // Interfaces (auch Schnittstellen genant) definieren nur die Signaturen
- // ihrer Member, enthalten aber auf keinen Fall ihre Implementierung:
- interface IJumpable
- {
- // Alle Member eines Interfaces sind implizit public
- void Jump(int meters);
- }
-
- interface IBreakable
- {
- // Interfaces können Eigenschaften, Methoden und Events definieren
- bool Broken { get; }
- }
-
- // Eine Klasse kann nur von einer Klasse erben, kann aber eine beliebige
- // Anzahl von Interfaces implementieren
- class MountainBike : Bicycle, IJumpable, IBreakable
- {
- int damage = 0;
-
- public void Jump(int meters)
- {
- damage += meters;
- }
-
- public bool Broken
- {
- get
- {
- return damage > 100;
- }
- }
- }
-
- // Das hier stellt eine Datenbankverbindung für das LinqToSql-Beispiel her.
- // EntityFramework Code First ist großartig
- // (ähnlich zu Ruby's ActiveRecord, aber bidirektional)
- // http://msdn.microsoft.com/de-de/data/jj193542.aspx
- public class BikeRepository : DbSet
- {
- public BikeRepository()
- : base()
- {
- }
-
- public DbSet<Bicycle> Bikes { get; set; }
- }
-} // Ende des Namespaces
-```
-
-## In dieser Übersicht nicht enthalten sind die Themen:
-
- * Flags
- * Attributes
- * Statische Eigenschaften
- * Exceptions, Abstraction
- * ASP.NET (Web Forms/MVC/WebMatrix)
- * Winforms
- * Windows Presentation Foundation (WPF)
-
-## Zum Weiterlesen gibt es viele gute Anlaufpunkte:
-
- * [DotNetPerls](http://www.dotnetperls.com)
- * [C# in Depth](http://manning.com/skeet2)
- * [Programming C#](http://shop.oreilly.com/product/0636920024064.do)
- * [LINQ](http://shop.oreilly.com/product/9780596519254.do)
- * [MSDN Library](http://msdn.microsoft.com/en-us/library/618ayhy6.aspx)
- * [ASP.NET MVC Tutorials](http://www.asp.net/mvc/tutorials)
- * [ASP.NET Web Matrix Tutorials](http://www.asp.net/web-pages/overview/exploring-webmatrix)
- * [ASP.NET Web Forms Tutorials](http://www.asp.net/web-forms/tutorials)
- * [Windows Forms Programming in C#](http://www.amazon.com/Windows-Forms-Programming-Chris-Sells/dp/0321116208)
-
-[C# Coding Conventions](http://msdn.microsoft.com/de-de/library/vstudio/ff926074.aspx)
+--- +language: C# +contributors: + - ["Irfan Charania", "https://github.com/irfancharania"] + - ["Max Yankov", "https://github.com/golergka"] + - ["Melvyn Laïly", "http://x2a.yt"] + - ["Shaun McCarthy", "http://www.shaunmccarthy.com"] +translators: + - ["Frederik Ring", "https://github.com/m90"] +filename: LearnCSharp-de.cs +lang: de-de +--- +C# ist eine elegante, typsichere und objektorientierte Sprache, mit der Entwickler eine Vielzahl sicherer und robuster Anwendungen erstellen können, die im .NET Framework ausgeführt werden. + +[Mehr über C# erfährst du hier.](http://msdn.microsoft.com/de-de/library/vstudio/z1zx9t92.aspx) + +```c# +// Einzeilige Kommentare starten mit zwei Schrägstrichen: // +/* +Mehrzeile Kommentare wie in C Schrägstrich / Stern +*/ +/// <summary> +/// XML-Kommentare können zur automatisierten Dokumentation verwendet werden +/// </summary> + +// Zu Beginn werden die in der Datei verwendeten Namespaces aufgeführt +using System; +using System.Collections.Generic; +using System.Data.Entity; +using System.Dynamic; +using System.Linq; +using System.Linq.Expressions; +using System.Net; +using System.Threading.Tasks; +using System.IO; + +// definiert einen Namespace um Code in "packages" zu organisieren +namespace Learning +{ + // Jede .cs-Datei sollte zumindest eine Klasse mit dem Namen der Datei + // enthalten. Das ist zwar nicht zwingend erforderlich, es anders zu + // handhaben führt aber unweigerlich ins Chaos (wirklich)! + public class LearnCSharp + { + // Zuerst erklärt dieses Tutorial die Syntax-Grundlagen, + // wenn du bereits Java oder C++ programmieren kannst: + // lies bei "Interessante Features" weiter! + public static void Syntax() + { + // Mit Console.WriteLine kannst du einfachen Text ausgeben: + Console.WriteLine("Hallo Welt"); + Console.WriteLine( + "Integer: " + 10 + + " Double: " + 3.14 + + " Boolean: " + true); + + // Console.Write erzeugt keinen Zeilenumbruch + Console.Write("Hallo "); + Console.Write("Welt"); + + /////////////////////////////////////////////////// + // Typen & Variablen + /////////////////////////////////////////////////// + + // Deklariere eine Variable mit <Typ> <Name> + + // Sbyte - Vorzeichenbehaftete 8-Bit Ganzzahl + // (-128 <= sbyte <= 127) + sbyte fooSbyte = 100; + + // Byte - Vorzeichenlose 8-Bit Ganzzahl + // (0 <= byte <= 255) + byte fooByte = 100; + + // Short - 16-Bit Ganzzahl + // Vorzeichenbehaftet - (-32,768 <= short <= 32,767) + // Vorzeichenlos - (0 <= ushort <= 65,535) + short fooShort = 10000; + ushort fooUshort = 10000; + + // Integer - 32-bit Ganzzahl + int fooInt = 1; // (-2,147,483,648 <= int <= 2,147,483,647) + uint fooUint = 1; // (0 <= uint <= 4,294,967,295) + + // Long - 64-bit Ganzzahl + long fooLong = 100000L; // (-9,223,372,036,854,775,808 <= long <= 9,223,372,036,854,775,807) + ulong fooUlong = 100000L; // (0 <= ulong <= 18,446,744,073,709,551,615) + // Ganze Zahlen werden standardmäßig - je nach Größe - als int oder + // uint behandelt. Ein nachgestelltes L markiert den Wert als long + // oder ulong. + + // Double - Double-precision 64-bit IEEE 754 Fließkommazahl + double fooDouble = 123.4; // Genauigkeit: 15-16 Stellen + + // Float - Single-precision 32-bit IEEE 754 Fließkommazahl + float fooFloat = 234.5f; // Genauigkeit: 7 Stellen + // Das nachgestellte f zeigt an dass es sich um einen Wert vom Typ + // float handelt + + // Decimal - ein 128-Bit-Datentyp mit größerer Genauigkeit als + // andere Fließkommatypen, und somit bestens geeignet für + // die Berechnung von Geld- und Finanzwerten + decimal fooDecimal = 150.3m; + + // Boolean - true & false + bool fooBoolean = true; // oder false + + // Char - Ein einzelnes 16-Bit Unicode Zeichen + char fooChar = 'A'; + + // Strings - im Gegensatz zu allen vorhergehenden Basistypen, die + // alle Werttypen sind, ist String ein Referenztyp. Strings sind + // somit nullable, Werttypen sind dies nicht. + string fooString = "\"maskiere\" Anführungszeichen, und füge \n (Umbrüche) und \t (Tabs) hinzu"; + Console.WriteLine(fooString); + + // Jeder Buchstabe eines Strings kann über seinen Index + // referenziert werden: + char charFromString = fooString[1]; // => 'e' + // Strings sind unveränderlich: + // `fooString[1] = 'X';` funktioniert nicht + + // Ein Vergleich zweier Strings, unter Berücksichtigung der + // aktuellen, sprachspezifischen Gegebenheiten (also z.B. a,ä,b,c + // in deutschsprachigen Umgebungen), und ohne Beachtung von + // Groß- und Kleinschreibung: + string.Compare(fooString, "x", StringComparison.CurrentCultureIgnoreCase); + + // Formatierung, genau wie "sprintf" + string fooFs = string.Format("Mikrofon Check, {0} {1}, {0} {1:0.0}", 1, 2); + + // Datumsangaben und Formatierung + DateTime fooDate = DateTime.Now; + Console.WriteLine(fooDate.ToString("hh:mm, dd MMM yyyy")); + + // Durch ein vorangestelltes @ lässt sich ein mehrzeiliger String + // schreiben. Um " zu maskieren benutzt man "" + string bazString = @"Hier geht es +zur nächsten Zeile, ""Wahnsinn!"", die Massen waren kaum zu bändigen"; + + // Die Keywords const oder readonly kennzeichnen eine + // unveränderliche Variable/Konstante. Die Werte von Konstanten + // werden übrigens bereits zur Compile-Zeit berechnet. + const int HOURS_I_WORK_PER_WEEK = 9001; + + /////////////////////////////////////////////////// + // Datenstrukturen + /////////////////////////////////////////////////// + + // Arrays - Index beginnt bei Null + // Die Größe des Arrays wird bei der Deklaration festgelegt. + // Die syntaktische Struktur um ein neues Array zu erzeugen sieht + // folgendermaßen aus: + // <datatype>[] <varname> = new <datatype>[<array size>]; + int[] intArray = new int[10]; + + // Arrays können auch über ein Array-Literal deklariert werden: + int[] y = { 9000, 1000, 1337 }; + + // Indizierung eines Arrays - Zugriff auf ein bestimmtes Element + Console.WriteLine("intArray @ 0: " + intArray[0]); + // Arrays sind veränderbar + intArray[1] = 1; + + // Listen + // Durch ihre größere Flexibilität kommen Listen in C# weit + // häufiger zum Einsatz als Arrays. Eine Liste wird so deklariert: + // List<datatype> <varname> = new List<datatype>(); + List<int> intList = new List<int>(); + List<string> stringList = new List<string>(); + List<int> z = new List<int> { 9000, 1000, 1337 }; + // Die <> kennzeichnen "Generics", mehr dazu unter "Coole Sachen" + + // Listen haben keinen Default-Wert. + // Bevor auf einen Index zugegriffen werden kann, muss dieser + // auch gesetzt worden sein: + intList.Add(1); + Console.WriteLine("intList @ 0: " + intList[0]); + + // Andere interessante Datenstrukturen sind: + // Stack/Queue + // Dictionary (entspricht einer Hash Map) + // HashSet + // Read-only Collections + // Tuple (.Net 4+) + + /////////////////////////////////////// + // Operatoren + /////////////////////////////////////// + Console.WriteLine("\n->Operatoren"); + + // kurze Schreibweise um mehrere Deklarationen zusammenzufassen: + // (Benutzung vom C# Styleguide aber ausdrücklich abgeraten!) + int i1 = 1, i2 = 2; + + // Arithmetik funktioniert wie erwartet: + Console.WriteLine(i1 + i2 - i1 * 3 / 7); // => 3 + + // Modulo + Console.WriteLine("11%3 = " + (11 % 3)); // => 2 + + // Vergleiche + Console.WriteLine("3 == 2? " + (3 == 2)); // => false + Console.WriteLine("3 != 2? " + (3 != 2)); // => true + Console.WriteLine("3 > 2? " + (3 > 2)); // => true + Console.WriteLine("3 < 2? " + (3 < 2)); // => false + Console.WriteLine("2 <= 2? " + (2 <= 2)); // => true + Console.WriteLine("2 >= 2? " + (2 >= 2)); // => true + + // Bitweise Operatoren + /* + ~ Unäres bitweises NICHT + << Verschieben nach links + >> Verschieben nach rechts + & Bitweises UND + ^ Bitweises exklusives ODER + | Bitweises inklusives ODER + */ + + // Inkremente + int i = 0; + Console.WriteLine("\n->Inkrement / Dekrement"); + Console.WriteLine(i++); //i = 1. Post-Inkrement + Console.WriteLine(++i); //i = 2. Pre-Inkrement + Console.WriteLine(i--); //i = 1. Post-Dekrement + Console.WriteLine(--i); //i = 0. Pre-Dekrement + + /////////////////////////////////////// + // Kontrollstrukturen + /////////////////////////////////////// + Console.WriteLine("\n->Kontrollstrukturen"); + + // If-Statements funktionieren wie in C + int j = 10; + if (j == 10) + { + Console.WriteLine("Ich werde ausgegeben"); + } + else if (j > 10) + { + Console.WriteLine("Ich nicht"); + } + else + { + Console.WriteLine("Ich leider auch nicht"); + } + + // Ternärer Operator + // Anstatt eines einfachen if/else lässt sich auch folgendes schreiben: + // <condition> ? <true> : <false> + int zumVergleich = 17; + string isTrue = zumVergleich == 17 ? "Ja" : "Nein"; + + // while-Schleife + int fooWhile = 0; + while (fooWhile < 100) + { + // Wird 100mal wiederholt, fooWhile 0->99 + fooWhile++; + } + + // do-while-Schleife + int fooDoWhile = 0; + do + { + // Wird 100mal wiederholt, fooDoWhile 0->99 + fooDoWhile++; + } while (fooDoWhile < 100); + + //for-Schleifen => for(<start_statement>; <conditional>; <step>) + for (int fooFor = 0; fooFor < 10; fooFor++) + { + // Wird 10mal wiederholt, fooFor 0->9 + } + + // foreach-Schleife + // Die normale Syntax für eine foreach-Schleife lautet: + // foreach(<iteratorType> <iteratorName> in <enumerable>) + // foreach kann mit jedem Objekt verwendet werden das IEnumerable + // oder IEnumerable<T> implementiert. Alle Auflistungs-Typen + // (Array, List, Dictionary...) im .NET Framework implementieren + // eines dieser beiden Interfaces. + + foreach (char character in "Hallo Welt".ToCharArray()) + { + // Ein Durchgang für jedes Zeichen im String + } + // (ToCharArray() könnte man hier übrigens auch weglassen, + // da String IEnumerable bereits implementiert) + + // Switch Struktur + // Ein Switch funktioniert mit byte, short, char und int Datentypen. + // Auch Aufzählungstypen können verwendet werden, genau wie + // die Klasse String, und ein paar Sonderklassen, die Wrapper für + // Primitives sind: Character, Byte, Short und Integer + int month = 3; + string monthString; + switch (month) + { + case 1: + monthString = "Januar"; + break; + case 2: + monthString = "Februar"; + break; + case 3: + monthString = "März"; + break; + // Man kann für mehrere Fälle auch das selbe Verhalten + // definieren. Jeder Block muss aber mit einem break-Statement + // abgeschlossen werden. Einzelne Fälle können über + // `goto case x` erreicht werden + case 6: + case 7: + case 8: + monthString = "Sommer!!"; + break; + default: + monthString = "Irgendein anderer Monat"; + break; + } + + /////////////////////////////////////// + // Umwandlung von Datentypen und Typecasting + /////////////////////////////////////// + + // Umwandlung + + // von String nach Integer + // bei einem Fehler wirft diese Code eine Exception + int.Parse("123"); //gibt die Ganzzahl 123 zurück + + // TryParse gibt bei einem Fehler den Default-Wert zurück + // (im Fall von int: 0) + int tryInt; + if (int.TryParse("123", out tryInt)) // gibt true oder false zurück + { + Console.WriteLine(tryInt); // 123 + } + + // von Integer nach String + // Die Klasse Convert stellt Methoden zur Konvertierung von + // unterschiedlichsten Daten zur Verfügung: + Convert.ToString(123); // "123" + // oder + tryInt.ToString(); // "123" + } + + /////////////////////////////////////// + // Klassen + /////////////////////////////////////// + public static void Classes() + { + + // Benutze das new-Keyword um eine Instanz einer Klasse zu erzeugen + Bicycle trek = new Bicycle(); + + // So werden Methoden der Instanz aufgerufen + trek.SpeedUp(3); // Es empfiehlt sich immer Getter und Setter zu benutzen + trek.Cadence = 100; + + // ToString ist eine Konvention über die man üblicherweiser + // Informationen über eine Instanz erhält + Console.WriteLine("Infos zu trek: " + trek.ToString()); + + // Wir instantiieren ein neues Hochrad + PennyFarthing funbike = new PennyFarthing(1, 10); + Console.WriteLine("Infos zu funbike: " + funbike.ToString()); + + Console.Read(); + } // Ende der Methode main + + // Main als Konsolenstartpunkt + // Eine Konsolenanwendung muss eine Methode Main als Startpunkt besitzen + public static void Main(string[] args) + { + OtherInterestingFeatures(); + } + + /////////////////////////////////////// + // Interessante Features + /////////////////////////////////////// + + // Methodensignaturen + + public // Sichtbarkeit + static // Erlaubt einen Zugriff auf der Klasse (nicht auf einer Instanz) + int // Typ des Rückgabewerts, + MethodSignatures( + // Erstes Argument, erwartet int + int maxCount, + // setzt sich selbst auf 0 wenn kein anderer Wert übergeben wird + int count = 0, + int another = 3, + // enthält alle weiteren der Methode übergebenen Parameter (quasi Splats) + params string[] otherParams + ) + { + return -1; + } + + // Methoden können überladen werden, solange sie eindeutige + // Signaturen haben + public static void MethodSignatures(string maxCount) + { + } + + // Generische Typen + // Die Typen für TKey und TValue werden erst beim Aufruf der Methode + // festgelegt. Diese Methode emuliert z.B. SetDefault aus Python: + public static TValue SetDefault<TKey, TValue>( + IDictionary<TKey, TValue> dictionary, + TKey key, + TValue defaultItem) + { + TValue result; + if (!dictionary.TryGetValue(key, out result)) + { + return dictionary[key] = defaultItem; + } + return result; + } + + // Möglichen Typen lassen sich auch über ihr Interface beschränken: + public static void IterateAndPrint<T>(T toPrint) where T: IEnumerable<int> + { + // Da T ein IEnumerable ist können wir foreach benutzen + foreach (var item in toPrint) + { + // Item ist ein int + Console.WriteLine(item.ToString()); + } + } + + public static void OtherInterestingFeatures() + { + // Optionale Parameter + MethodSignatures(3, 1, 3, "Ein paar", "extra", "Strings"); + // setzt explizit einen bestimmten Parameter, andere werden übersprungen + MethodSignatures(3, another: 3); + + // Erweiterungsmethoden + int i = 3; + i.Print(); // Weiter unten definiert + + // Nullables - perfekt für die Interaktion mit + // Datenbanken / Rückgabewerten + // Jeder Wert (d.h. keine Klassen) kann durch das Nachstellen eines ? + // nullable gemacht werden: <type>? <varname> = <value> + int? nullable = null; // Die explizite Langform wäre Nullable<int> + Console.WriteLine("Mein Nullable: " + nullable); + bool hasValue = nullable.HasValue; // true wenn nicht null + + // ?? ist "syntaktischer Zucker" um einen Defaultwert für den Fall + // dass die Variable null ist festzulegen. + int notNullable = nullable ?? 0; // 0 + + // Implizit typisierte Variablen + // Man kann auch den Typ einer Variable auch vom Compiler + // bestimmen lassen: + var magic = "magic ist zur Compile-Zeit ein String, folglich geht keine Typsicherheit verloren"; + magic = 9; // funktioniert nicht da magic vom Typ String ist + + // Generics + var phonebook = new Dictionary<string, string>() { + {"Resi", "08822 / 43 67"} // Fügt einen Eintrag zum Telefonbuch hinzu + }; + + // Hier könnte man auch unser generisches SetDefault von + // weiter oben benutzen: + Console.WriteLine(SetDefault<string,string>(phonebook, "Xaver", "kein Telefon")); // kein Telefon + // TKey und TValue müssen nicht zwingend angegeben werden, da sie + // auch implizit vom Compiler ermittelt werden können + Console.WriteLine(SetDefault(phonebook, "Resi", "kein Telefon")); // 08822 / 43 67 + + // Lambdas - konzise Syntax für Inline-Funktionen + Func<int, int> square = (x) => x * x; // Das letzte Element vom Typ T ist der Rückgabewert + Console.WriteLine(square(3)); // 9 + + // Disposables - einfaches Management von nicht verwalteten Ressourcen + // So gut wie alle Objekte die auf nicht verwaltete Ressourcen + // (Dateien, Geräte, ...) zugreifen, implementieren das Interface + // IDisposable. Das using Statement stellt sicher dass die vom + // IDisposable benutzten Ressourcen nach der Benutzung wieder + // freigegeben werden: + using (StreamWriter writer = new StreamWriter("log.txt")) + { + writer.WriteLine("Alles bestens!"); + // Am Ende des Codeblocks werden die Ressourcen wieder + // freigegeben - auch im Falle einer Exception + } + + // Parallel Klasse + // http://blogs.msdn.com/b/csharpfaq/archive/2010/06/01/parallel-programming-in-net-framework-4-getting-started.aspx + var websites = new string[] { + "http://www.google.com", "http://www.reddit.com", + "http://www.shaunmccarthy.com" + }; + var responses = new Dictionary<string, string>(); + + // Für jeden Request wird ein neuer Thread erzeugt, der nächste + // Schritt wird erst nach Beendigung aller Tasks ausgeführt + Parallel.ForEach(websites, + // maximal 3 Threads gleichzeitig + new ParallelOptions() {MaxDegreeOfParallelism = 3}, + website => + { + // Hier folgt eine langwierige, asynchrone Operation + using (var r = WebRequest.Create(new Uri(website)).GetResponse()) + { + responses[website] = r.ContentType; + } + }); + + // Dieser Code wird erst nach Beendigung aller Requests ausgeführt + foreach (var key in responses.Keys) + { + Console.WriteLine("{0}:{1}", key, responses[key]); + } + + // Dynamische Objekte (gut um mit anderen Sprachen zu arbeiten) + dynamic student = new ExpandoObject(); + // hier muss keine Typ angegeben werden + student.FirstName = "Christian"; + + // Einem solchen Objekt kann man sogar Methoden zuordnen. + // Das Beispiel gibt einen String zurück und erwartet einen String + student.Introduce = new Func<string, string>( + (introduceTo) => string.Format("Hallo {0}, das ist {1}", student.FirstName, introduceTo)); + Console.WriteLine(student.Introduce("Bettina")); + + // IQueryable<T> - So gut wie alle Aufzählungstypen implementieren + // dieses Interface, welches eine Vielzahl von funktionalen Methoden + // wie Map / Filter / Reduce zur Verfügung stellt: + var bikes = new List<Bicycle>(); + // sortiert die Liste + bikes.Sort(); + // sortiert nach Anzahl Räder + bikes.Sort((b1, b2) => b1.Wheels.CompareTo(b2.Wheels)); + var result = bikes + // diese Filter können auch aneinandergehängt werden + .Where(b => b.Wheels > 3) // (gibt ein IQueryable des vorherigen Typs zurück) + .Where(b => b.IsBroken && b.HasTassles) + // diese Zuordnung gibt ein IQueryable<String> zurück + .Select(b => b.ToString()); + + // "Reduce" - addiert alle Räder der Aufzählung zu einem Wert + var sum = bikes.Sum(b => b.Wheels); + + // So erzeugt man ein implizit typisiertes Objekt, basierend auf + // den Parametern der Elemente: + var bikeSummaries = bikes.Select(b=>new { Name = b.Name, IsAwesome = !b.IsBroken && b.HasTassles }); + // Auch wenn wir es hier nicht demonstrieren können: + // In einer IDE wie VisualStudio kriegen wir hier sogar TypeAhead, + // da der Compiler in der Lage ist, die passenden Typen zu erkennen. + foreach (var bikeSummary in bikeSummaries.Where(b => b.IsAwesome)) + { + Console.WriteLine(bikeSummary.Name); + } + + // AsParallel-Methode + // Jetzt kommen die Schmankerl! Die AsParallel-Methode kombiniert + // LINQ und parallele Operationen: + var threeWheelers = bikes.AsParallel().Where(b => b.Wheels == 3).Select(b => b.Name); + // Diese Berechnung passiert parallel! Benötigte Threads werden + // automatisch erzeugt, und die Rechenlast unter ihnen aufgeteilt. + // Ein Traum für die Verarbeitung von großen Datenmengen + // auf mehreren Cores! + + // LINQ - bildet einen Datenspeicher auf IQueryable<T> Objekte ab + // LinqToSql beispielsweise speichert und liest aus einer + // SQL-Datenbank, LinqToXml aus einem XML-Dokument. + // LINQ-Operationen werden "lazy" ausgeführt. + var db = new BikeRepository(); + + // Die verzögerte Ausführung ist optimal für Datenbankabfragen + var filter = db.Bikes.Where(b => b.HasTassles); // noch keine Abfrage + // Es können noch mehr Filter hinzugefügt werden (auch mit + // Bedingungen) - ideal für z.B. "erweiterte Suchen" + if (42 > 6) + { + filter = filter.Where(b => b.IsBroken); // immer noch keine Abfrage + } + + var query = filter + .OrderBy(b => b.Wheels) + .ThenBy(b => b.Name) + .Select(b => b.Name); // auch hier: immer noch keine Abfrage + + // Erst hier wird die Datenbankabfrage wirklich ausgeführt, + // limitiert auf die Elemente die der foreach-Loop verwendet + foreach (string bike in query) + { + Console.WriteLine(result); + } + + } + + } // Ende der Klasse LearnCSharp + + // Eine .cs-Datei kann auch mehrere Klassen enthalten + + public static class Extensions + { + // Erweiterungsmethoden + public static void Print(this object obj) + { + Console.WriteLine(obj.ToString()); + } + } + + // Syntax zur Deklaration einer Klasse: + // <public/private/protected/internal> class <class name>{ + // // Datenfelder, Konstruktoren und Methoden leben alle + // // innerhalb dieser Deklaration + // } + + public class Bicycle + { + // Felder/Variablen der Klasse "Bicycle" + // Das Keyword public macht das Member von überall zugänglich + public int Cadence + { + get // get definiert eine Methode um die Eigenschaft abzurufen + { + return _cadence; + } + set // set definiert eine Methode um die Eigenschaft zu setzen + { + _cadence = value; // value ist der dem Setter übergebene Wert + } + } + private int _cadence; + + // Das Keyword protected macht das Member nur für die Klasse selbst + // und ihre Subklassen zugänglich + protected virtual int Gear + { + get; // erzeugt eine Eigenschaft für die kein "Zwischenwert" benötigt wird + set; + } + + // Das Keyword internal macht das Member innerhalb der Assembly zugänglich + internal int Wheels + { + get; + private set; // get/set kann auch über Keywords modifiziert werden + } + + int _speed; // Member ohne vorangestellte Keywords sind standardmäßig + // private, sie sind nur innerhalb der Klasse zugänglich. + // Man kann aber natürlich auch das Keyword private benutzen. + private string Name { get; set; } + + // Ein Enum ist ein klar definierter Satz an benannten Konstanten. + // Eigentlich ordnet es diese Konstanten nur bestimmten Werten zu + // (einer int-Zahl, solange nicht anders angegeben). Mögliche Typen für + // die Werte eines Enums sind byte, sbyte, short, ushort, int, uint, + // long, oder ulong. Alle Werte in einem Enum sind eindeutig. + public enum BikeBrand + { + Colnago, + EddyMerckx, + Bianchi = 42, // so kann man den Wert explizit setzen + Kynast // 43 + } + // Nachdem dieser Typ in der Klasse "Bicycle" definiert ist, + // sollte Code ausserhalb der Klasse den Typen als Bicycle.Brand referenzieren + + // Nachdem das Enum deklariert ist, können wir den Typen verwenden: + public BikeBrand Brand; + + // Als static gekennzeichnete Member gehören dem Typ selbst, + // nicht seinen Instanzen. Man kann sie also ohne Referenz zu einem + // Objekt benutzen + // Console.WriteLine("Schon " + Bicycle.BicyclesCreated + " Fahrräder, nur für dieses Tutorial!"); + static public int BicyclesCreated = 0; + + // readonly-Werte werden zur Laufzeit gesetzt + // Ihr Wert kann nur bei ihrer Deklaration, oder in einem Konstruktor + // festgelegt werden + readonly bool _hasCardsInSpokes = false; // readonly und private + + // Konstruktoren bestimmen was bei einer Instantiierung passiert. + // Das ist ein Default-Konstruktor: + public Bicycle() + { + // Member der Klasse können über das Keyword this erreicht werden + this.Gear = 1; + // oft ist das aber gar nicht nötig + Cadence = 50; + _speed = 5; + Name = "Bonanzarad"; + Brand = BikeBrand.Kynast; + BicyclesCreated++; + } + + // Das ist ein spezifischer Konstruktor (d.h. er erwartet Argumente): + public Bicycle(int startCadence, int startSpeed, int startGear, + string name, bool hasCardsInSpokes, BikeBrand brand) + : base() // ruft zuerst den "base"-Konstruktor auf + { + Gear = startGear; + Cadence = startCadence; + _speed = startSpeed; + Name = name; + _hasCardsInSpokes = hasCardsInSpokes; + Brand = brand; + } + + // Konstruktoren können aneinandergehängt werden: + public Bicycle(int startCadence, int startSpeed, BikeBrand brand) : + this(startCadence, startSpeed, 0, "richtig große Räder", true, brand) + { + } + + // Syntax für Methoden: + // <public/private/protected> <return type> <function name>(<args>) + + // Klassen können Getter und Setter für Werte definieren, + // oder diese Werte direkt als Eigenschaft implementieren + // (in C# der bevorzugte Weg) + + // Parameter von Methoden können Default-Werte haben. + // "SpeedUp" kann man also auch ohne Parameter aufrufen: + public void SpeedUp(int increment = 1) + { + _speed += increment; + } + + public void SlowDown(int decrement = 1) + { + _speed -= decrement; + } + + // Eigenschaften mit get/set + // wenn es nur um den Zugriff auf Daten geht, ist eine Eigenschaft zu + // empfehlen. Diese können Getter und Setter haben, oder auch nur + // einen Getter bzw. einen Setter + private bool _hasTassles; // private Variable + public bool HasTassles // öffentliches Interface + { + get { return _hasTassles; } + set { _hasTassles = value; } + } + + // Das kann man auch kürzer schreiben: + // Dieser Syntax erzeugt automatisch einen hinterlegten Wert, + // (entsprechend `private bool _isBroken`) der gesetzt + // bzw. zurückgegeben wird: + public bool IsBroken { get; private set; } + public int FrameSize + { + get; + // für Getter und Setter kann der Zugriff auch einzeln + // beschränkt werden, FrameSize kann also nur von innerhalb + // der Klasse "Bicycle" gesetzt werden + private set; + } + + // Diese Methode gibt eine Reihe an Informationen über das Objekt aus: + public virtual string ToString() + { + return "Gang: " + Gear + + " Kadenz: " + Cadence + + " Geschwindigkeit: " + _speed + + " Name: " + Name + + " Hipster-Karten zwischen den Speichen: " + (_hasCardsInSpokes ? "Na klar!" : "Bloß nicht!") + + "\n------------------------------\n" + ; + } + + // Auch Methoden können als static gekennzeichnet werden, nützlich + // beispielsweise für Helper-Methoden + public static bool DidWeCreateEnoughBicyclesYet() + { + // In einer statischen Methode können wir natürlich auch nur + // statische Member der Klasse referenzieren + return BicyclesCreated > 9000; + } + // Wenn eine Klasse nur statische Member enthält, kann es eine gute Idee + // sein die Klasse selbst als static zu kennzeichnen + + } // Ende der Klasse "Bicycle" + + // "PennyFarthing" ist eine Unterklasse von "Bicycle" + class PennyFarthing : Bicycle + { + // (Hochräder - englisch Penny Farthing - sind diese antiken Fahrräder + // mit riesigem Vorderrad. Sie haben keine Gangschaltung.) + + // hier wird einfach der Elternkonstruktor aufgerufen + public PennyFarthing(int startCadence, int startSpeed) : + base(startCadence, startSpeed, 0, "Hochrad", true, BikeBrand.EddyMerckx) + { + } + + protected override int Gear + { + get + { + return 0; + } + set + { + throw new ArgumentException("Ein Hochrad hat keine Gangschaltung, doh!"); + } + } + + public override string ToString() + { + string result = "Hochrad "; + result += base.ToString(); // ruft die "base"-Version der Methode auf + return result; + } + } + + // Interfaces (auch Schnittstellen genant) definieren nur die Signaturen + // ihrer Member, enthalten aber auf keinen Fall ihre Implementierung: + interface IJumpable + { + // Alle Member eines Interfaces sind implizit public + void Jump(int meters); + } + + interface IBreakable + { + // Interfaces können Eigenschaften, Methoden und Events definieren + bool Broken { get; } + } + + // Eine Klasse kann nur von einer Klasse erben, kann aber eine beliebige + // Anzahl von Interfaces implementieren + class MountainBike : Bicycle, IJumpable, IBreakable + { + int damage = 0; + + public void Jump(int meters) + { + damage += meters; + } + + public bool Broken + { + get + { + return damage > 100; + } + } + } + + // Das hier stellt eine Datenbankverbindung für das LinqToSql-Beispiel her. + // EntityFramework Code First ist großartig + // (ähnlich zu Ruby's ActiveRecord, aber bidirektional) + // http://msdn.microsoft.com/de-de/data/jj193542.aspx + public class BikeRepository : DbSet + { + public BikeRepository() + : base() + { + } + + public DbSet<Bicycle> Bikes { get; set; } + } +} // Ende des Namespaces +``` + +## In dieser Übersicht nicht enthalten sind die Themen: + + * Flags + * Attributes + * Statische Eigenschaften + * Exceptions, Abstraction + * ASP.NET (Web Forms/MVC/WebMatrix) + * Winforms + * Windows Presentation Foundation (WPF) + +## Zum Weiterlesen gibt es viele gute Anlaufpunkte: + + * [DotNetPerls](http://www.dotnetperls.com) + * [C# in Depth](http://manning.com/skeet2) + * [Programming C#](http://shop.oreilly.com/product/0636920024064.do) + * [LINQ](http://shop.oreilly.com/product/9780596519254.do) + * [MSDN Library](http://msdn.microsoft.com/en-us/library/618ayhy6.aspx) + * [ASP.NET MVC Tutorials](http://www.asp.net/mvc/tutorials) + * [ASP.NET Web Matrix Tutorials](http://www.asp.net/web-pages/overview/exploring-webmatrix) + * [ASP.NET Web Forms Tutorials](http://www.asp.net/web-forms/tutorials) + * [Windows Forms Programming in C#](http://www.amazon.com/Windows-Forms-Programming-Chris-Sells/dp/0321116208) + +[C# Coding Conventions](http://msdn.microsoft.com/de-de/library/vstudio/ff926074.aspx) |