2_Состав языка C_new

Вопросы
Алфавит
Лексемы
Идентификаторы
Ключевые слова
Константы
Разделители
Комментарии
Типы данных
Классификация
Типы значения и типы ссылки
Встроенные типы данных
Переменные
Выражения
Операции
Явное и неявное преобразование типов
Консольный ввод и вывод

Элементы
Естественный язык:
символы
слова
словосочетания
предложения
Язык программирования:
символы
лексемы
выражения
операторы

1. Алфавит языка (символы)
прописные и строчные латинские буквы и знак подчеркивания;
арабские цифры от 0 до 9;
специальные знаки “{},| []()+-/ % * . \ ’ : ; & ? < > = ! # ^
пробельные символы (пробел ‘ ‘, символ табуляции ‘\t’)
символы перехода на новую строку ‘\n’.

2. Лексемы языка
Идентификаторы – имена объектов C# программ.
Могут быть использованы латинские буквы, цифры и знак подчеркивания.
Прописные и строчные буквы различаются, например, PROG1, prog1 и Prog1 – три различных идентификатора.
Первым символом должна быть буква или знак подчеркивания (но не цифра).
Пробелы в идентификаторах не допускаются.
Разрешается использовать буквы национальных алфавитов.

Нотации
Нотация — соглашение о правилах создания имен.
Нотация Паскаля: каждое слово, составляющее идентификатор, начинается с прописной буквы: MaxLength, PosCount.
Венгерская нотация: наличие префикса, соответствующего типу величины, например, iMaxLength, iPosCount.
Нотация Camel: с прописной буквы начинается каждое слово, составляющее идентификатор, кроме первого, например, maxLength, posCount.
Можно разделять слова, составляющие имя, знаками подчеркивания: max_length, pos_count, при этом все составные части начинаются со строчной буквы.

Лексемы языка
Ключевые (зарезервированные) слова – это слова, которые имеют специальное значение для компилятора.
Их нельзя использовать в качестве идентификаторов.
Знаки операций – это один или несколько символов, определяющих действие над операндами.
Операции делятся на унарные, бинарные и тернарную по количеству участвующих в этой операции операндов.
Символы, составляющие знак операций, могут быть как специальными(&&, | , <) так и буквенными (as , new).

Лексемы языка
Константы – это неизменяемые величины.
Существуют логические, целые, вещественные, символьные и строковые константы, а также константа null.
Компилятор выделяет константу в качестве лексемы (элементарной конструкции) и относит ее к одному из типов по ее внешнему виду.
Разделители – скобки, точка, запятая пробельные символы.

Комментарии
Предназначены для записи пояснений к программе и формирования документации.
Однострочный комментарий
// пример комментария
Многострочный комментарий
/* пример многострочного
комментария*/

Типы данных в C#
Тип данных однозначно определяет:
внутреннее представление данных, а следовательно, и множество их возможных значений;
допустимые действия над данными (операции и функции).

Классификация типов

Типы-значения и типы-ссылки
Стек (статическая память)
Куча (динамическая память, heap)
Значение
Значение
Значение
Значение
Ссылка (адрес)
Ссылка (адрес)

Встроенные типы

Встроенные типы

Встроенные типы

Встроенные типы

Константы

Константы

Константы

Переменные
Переменная – именованная область памяти, в которой хранятся данные определенного типа.
Имя переменной должно соответствовать правилам, по которым формируются идентификаторы C#, отражать смысл хранимой величины и быть легко распознаваемым.
Тип переменной выбирается исходя из диапазона и требуемой точности представления данных.
10
int number=10;
Тип Имя Значение

Переменные
С# программа состоит из классов.
Класс содержит поля (данные) и методы (функции).
Переменная, описанная в методе класса, называется локальной.
class Program
{
static void Main()
{
int x=5;
. . .
}
static void Func()
{
int x=10;
. . .
}
}

Переменные
Блок — это код, заключенный в фигурные скобки. Основное назначение блока — группировка операторов.
Область действия переменной, то есть область программы, где ее можно использовать, начинается в точке описания и длится до конца блока, внутри которого она описана.
Область действия распространяется на вложенные блоки.
Имя переменной должно быть уникальным в области ее действия.
int number;
bool ok;
do
{
string buf= Console.ReadLine();
ok= Int32.TryParse (buf, out number);
}
while(!ok);

Пример 1
namespace pr1
{
class Program
{
//с ошибками!!!
static void Main(string[] args)
{ int x, y, z;
z = x + y;
}
}
}

Пример 2
namespace pr2
{
class Program
{
//с ошибками!!!
static void Main(string[] args)
{
int x, y, z;
Console.WriteLine("Введите число");
x = int.Parse(Console.ReadLine());
Console.WriteLine("Введите число");
y = int.Parse(Console.ReadLine());
z = x + y; Console.WriteLine($"{x}+{y}={z}");
for ( int x = 0; x < 10; x++)
{
Console.WriteLine("Введите число");
y = int.Parse(Console.ReadLine());
z = x + y; Console.WriteLine($"{x}+{y}={z}");
} Console.WriteLine($"{x}+{y}={z}");
}//Main
}//Program
}//namespace

Пример 3
namespace pr3
{
class Program
{
//с ошибками!!!
static void Main(string[] args) {
int x, y, z;
Console.WriteLine("Введите число");
x = int.Parse(Console.ReadLine());
Console.WriteLine("Введите число");
y = int.Parse(Console.ReadLine());
z = x + y;
Console.WriteLine($"{x}+{y}={z}");
for (x = 0; x < 5; x++)
{
Console.WriteLine("Введите число");
int w = int.Parse(Console.ReadLine());
z = x + w;
Console.WriteLine($"{x}+{w}={z}");
}
Console.WriteLine($"{x}+{w}={z}");
}
}
}

Пример 4
namespace pr4
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int x, y, z;
Console.WriteLine("Введите число");
x = int.Parse(Console.ReadLine());
Console.WriteLine("Введите число");
y = int.Parse(Console.ReadLine());
z = x + y; Console.WriteLine($"{x}+{y}={z}");
for (x = 0; x < 5; x++)
{
Console.WriteLine("Введите число");
int w =int.Parse(Console.ReadLine());
z = x + w;
Console.WriteLine($"{x}+{w}={z}");
}
}
}
}

Именованные константы
Можно запретить изменять значение переменной, задав при ее описании ключевое слово const.
Именованные константы должны обязательно инициализироваться при описании.
При инициализации можно использовать не только константу, но и выражение
const int b = 1;
// const распространяется на обе переменные
const float a = 0.1f, у = 0.1f;
const int b = 1, а = 100;
const int х = b * а + 25;

Выражения
Из констант, переменных, разделителей и знаков операций можно конструировать выражения.
Каждое выражение представляет собой правило вычисления нового значения.
Каждое выражение состоит из одного или нескольких операндов, символов операций и ограничителей.
Если выражение формирует целое или вещественное число, то оно называется арифметическим.
Пара арифметических выражений, объединенная операцией сравнения, называется отношением.

Основные операции

Основные операции

Основные операции

Основные операции

Основные операции

Основные операции

Приоритеты операций

Неявное преобразование типов
Неявное преобразование типов возможно только, если не происходит потеря значимости

Операция явного преобразования типа
Явное преобразование типа:
(тип) выражение
long b=300; //8 байт
int a=(int)b; //4 байта
byte c=(byte)a;//1 байт

Консольный ввод и вывод
Программа
Результат
Исходные данные
Устройство ввода данных
Устройство вывода данных
Консоль

Вывод
Console.Write(string s)
Console.WriteLine(string s)
Console.WriteLine(x);
Console.WriteLine(x.ToString());
Console.WriteLine(“x=“+x);
Console.WriteLine(“x={0}, y={1}”, x,y);
Console.WriteLine($”x={x}, y={y});

Пример
int x = 5;
Console.WriteLine(x);
Console.Write("x=" + x + "\n");
int y = 10, z = 15;
Console.WriteLine("x={0}, y={1}, z={2}\n", x, y, z);
Console.WriteLine($"x={x}, y={y}, z={z}\n");

Ввод
В классе Console определены методы ввода строки и отдельного символа, но нет методов, которые позволяют непосредственно считывать с клавиатуры числа.
Ввод числовых данных выполняется в два этапа:
Символы, представляющие собой число, вводятся с клавиатуры в строковую переменную.
Выполняется преобразование из строки в переменную соответствующего типа.
Преобразование можно выполнить:
с помощью класса Convert, определенного в пространстве имен System,
с помощью метода Parse, имеющегося в каждом стандартном арифметическом классе.
с помощью метода TryParse, имеющегося в каждом стандартном арифметическом классе.

Пример
Console.WriteLine("Введите строку");
string s = Console.ReadLine();
Console.WriteLine("s = " + s );
Console.WriteLine("Введите символ");
char с = (char)Console.Read();
Console.ReadLine();
Console.WriteLine("c = " + с );
string buf; // строка - буфер
Console.WriteLine("Введите целое число" );
buf = Console.ReadLine();
int i = Convert.ToInt32( buf );

Пример
Console.WriteLine("Введите вещественное число" );
buf = Console.ReadLine();
double x = Convert.ToDouble(buf);
Console.WriteLine("Введите вещественное число" );
buf = Console.ReadLine();
double у = double.Parse( buf );
double z;
bool ok=double.TryParse(
Console.ReadLine(), out z));

Примеры операций: инкремент и декремент
int m;
int n;
Console.WriteLine("Введите целое число"); string buf = Console.ReadLine();
m = Convert.ToInt32(buf);
Console.WriteLine("Введите целое число");
buf = Console.ReadLine();
n = Convert.ToInt32(buf);
int k = m++ +n;
Console.WriteLine($"m++ +n={k}, m={m},n={n}");
bool t = m-- < n;
Console.WriteLine($"m-- < n={t}, m={m},n={n}");
t = m < --n;
Console.WriteLine($"m < --n={t}, m={m},n={n}");

Управление консолью
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("Нажмите любую клавишу. Для выхода из программы нажмите Escape");
ConsoleKeyInfo key;
do
{
key = Console.ReadKey(true);
Console.WriteLine($"Нажата клавиша {key.Key.ToString()}");
} while (key.Key != ConsoleKey.Escape);
}
}