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C语言是一门面向过程的、抽象化的通用程序设计语言,广泛应用于底层开发。C语言能以简易的方式编译、处理低级存储器。C语言是仅产生少量的机器语言以及不需要任何运行环境支持便能运行的高效率程序设计语言。尽管C语言提供了许多低级处理的功能,但仍然保持着跨平台的特性,以一个标准规格写出的C语言程序可在包括类似嵌入式处理器以及超级计算机等作业平台的许多计算机平台上进行编译。 [1] 展开全文
C语言是一门面向过程的、抽象化的通用程序设计语言,广泛应用于底层开发。C语言能以简易的方式编译、处理低级存储器。C语言是仅产生少量的机器语言以及不需要任何运行环境支持便能运行的高效率程序设计语言。尽管C语言提供了许多低级处理的功能,但仍然保持着跨平台的特性,以一个标准规格写出的C语言程序可在包括类似嵌入式处理器以及超级计算机等作业平台的许多计算机平台上进行编译。 [1]
信息
类    别
程序设计语言
影响语言
C++、C#、D、Java、JavaScript、ObjectPHP等
创始时间
1972年
主要编译器
Visual C++、Clang、GCC、Turbo C等
中文名
C语言
创始人
Dennis MacAlistair Ritchie
发    源
BCPL语言
外文名
C Programming Language
c语言简介
C语言是一门面向过程的计算机编程语言,与C++、Java等面向对象编程语言有所不同。C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、仅产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。C语言描述问题比汇编语言迅速、工作量小、可读性好、易于调试、修改和移植,而代码质量与汇编语言相当。C语言一般只比汇编语言代码生成的目标程序效率低10%~20%。因此,C语言可以编写系统软件。 [2]  当前阶段,在编程领域中,C语言的运用非常之多,它兼顾了高级语言和汇编语言的优点,相较于其它编程语言具有较大优势。计算机系统设计以及应用程序编写是C语言应用的两大领域。同时,C语言的普适较强,在许多计算机操作系统中都能够得到适用,且效率显著。 [3]  冯.诺依曼在1945年提出了现代计算机的若干思想,被后人称为冯.诺依曼思想,这是计算机发展史上的里程碑。自1945 年至今大多采用其结构,因此冯.诺依曼被称为计算机之父。他的体系结构计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件构成。 C语言拥有一套完整的理论体系经过了漫长的发展历史,在编程语言中具有举足轻重的地位。 [4] 
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问答
  • c#泛型
    2020-08-17 14:12:11

    泛型是在 System.Collections.Generic 命名空间中的,用于约束类或方法中的参数类型。

    泛型的应用非常广泛,包括方法、类以及集合等。

    C#泛型简介

    在前面《C#集合》一节中介绍了集合,集合中的项允许是 object 型的值,因此可以存放任意类型的值。
    例如,在 ArrayList 中以 double 类型存入学生考试成绩,但存入值时并没有做验证,存入了其他数据类型的值,代码如下。

    ArrayList arrayList=new ArrayList();
    arrayList.Add(100);
    arrayList.Add("abc");
    arrayList.Add(85.5);
    
    
    //在输出集合中的元素时,如果使用 double 类型来遍历集合中的元素,代码如下。
    foreach (double d in arrayList)
    {
        Console.WriteLine(d);
    }
    
    

    执行上面的代码,由于在集合中存放的并不全是 double 类型的值,因此会出现 System.InvalidCastException 异常,即指定的转换无效。

    为了避免类似的情况产生,将集合中元素的类型都指定为 double 类型,不能在集合中输入其他类型的值,这种设置方式即为泛型的一种应用。

    C#可空类型:Nullable

    对于引用类型的变量来说,如果未对其赋值,在默认情况下是 Null 值,对于值类型的变量,如果未赋值,整型变量的默认值为 0。

    但通过 0 判断该变量是否赋值了是不太准确的。

    在 C# 语言中提供了一种泛型类型(即可空类型 (System.Nullable))来解决值类型的变量在未赋值的情况下允许为 Null 的情况。

    定义可空类型变量的语法形式如下。

    System.Nullable<T> 变量名;
    

    其中,Nullable所在的命名空间 System 在 C# 类文件中默认是直接引入的,因此可以省略 System,直接使用 Nullable 即可;T 代表任意类型,例如定义一个存放 int 类型值的变量,代码如下。

    Nullable<int> a;
    

    这样,可以将变量 a 的值设置为 Null。即:

    Nullable<int> a = Null;
    

    除了使用上面的方法定义可空类型变量以外,还可以通过如下语句定义一个 int 类型的可空类型变量。

    int? a
    

    从上面的定义可以看出,int? 等同于Nullable。

    此外,在使用可空类型时也可以通过 HasValue 属性判断变量值是否为 Null 值。

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int? i = null;
            double? d = 3.14;
            if (i.HasValue)
            {
                Console.WriteLine("i 的值为{0}", i);
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("i 的值为空!");
            }
            if (d.HasValue)
            {
                Console.WriteLine("d 的值为{0}", d);
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("d 的值为空!");
            }
        }  
    }
    //可空类型允许将值类型变量的值设置为 Null,并可以通过 HasValue 属性判断其是否为 Null 值。
    

    C#泛型方法的定义及使用

    在 C# 语言中泛型方法是指通过泛型来约束方法中的参数类型,也可以理解为对数据类型设置了参数。

    如果没有泛型,每次方法中的参数类型都是固定的,不能随意更改。

    在使用泛型后,方法中的数据类型则有指定的泛型来约束,即可以根据提供的泛型来传递不同类型的参数。

    【实例】创建泛型方法,实现对两个数的求和运算。

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //将T设置为double类型
            Add<double>(3.3, 4);
            //将T设置为int类型
            Add<int>(3, 4);
        }
        //加法运算
        private static void Add<T>(T a, T b)
        {
            double sum = double.Parse(a.ToString()) + double.Parse(b.ToString());
            Console.WriteLine(sum);
        }
    }
    

    C#泛型类的定义及使用

    C# 语言中泛型类的定义与泛型方法类似,是在泛型类的名称后面加上,当然,也可以定义多个类型,即“<T1,T2,・・・>”。

    具体的定义形式如下。

    class 类名<T1,T2,>
     {
         //类的成员
    }
    

    这样,在类的成员中即可使用 T1、T2 等类型来定义。

    【实例】定义泛型类,并在泛型类中定义数组,提供添加和显示数组中全部元素的 方法。

    class MyTest<T>
    {
        private T[] items = new T[3];
        private int index = 0;
        //向数组中添加项
        public void Add(T t)
        {
            if (index < 3)
            {
                items[index] = t;
                index++;
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("数组已满!");
            }
        }
        //读取数组中的全部项
        public void Show()
        {
            foreach(T t in items)
            {
                Console.WriteLine(t);
            }
        }
    }
    
    
    
    //在 Main 方法中调用 MyTest 类中的方法
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            MyTest<int> test = new MyTest<int>();
            test.Add(10);
            test.Add(20);
            test.Add(30);
            test.Show();
        }
    }
    
    

    C#泛型集合定义及使用

    C# 语言中泛型集合是泛型中最常见的应用,主要用于约束集合中存放的元素。

    由于在集合中能存放任意类型的值,在取值时经常会遇到数据类型转换异常的情况,因此推荐在定义集合时使用泛型集合。

    前面《C# ArrayList》与《C# Hashtable》中已经介绍了非泛型集合中的 ArrayList、Hashtable。

    非泛型集合中的 ArrayList、Hashtable 在泛型集合中分别使用 List 和 Dictionary<K,V> 来表示,其他泛型集合均与非泛型集合一致。

    【实例 1】使用泛型集合 List 实现对学生信息的添加和遍历。

    //将学生信息定义为一个类,并在该类中定义学号、姓名、年龄属性。
    //在泛型集合 List<T> 中添加学生信息类的对象,并遍历该集合。
    
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //定义泛型集合
            List<Student> list = new List<Student>();
            //向集合中存入3名学员
            list.Add(new Student(1, "小明", 20));
            list.Add(new Student(2, "小李", 21));
            list.Add(new Student(3, "小赵", 22));
            //遍历集合中的元素
            foreach(Student stu in list)
            {
                Console.WriteLine(stu);
            }
        }
    }
    class Student
    {
        //提供有参构造方法,为属性赋值
        public Student(int id,string name,int age)
        {
            this.id = id;
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
        //学号
        public int id { get; set; }
        //姓名
        public string name { get; set; }
        //年龄
        public int age { get; set; }
        //重写ToString 方法
        public override string ToString()
        {
            return id + ":" + name + ":" + age;
        }
    }
    
    //在该泛型集合中存放的是 Student 类的对象,当从集合中取岀元素时并不需要将集合中元素的类型转换为 Student 类的类型,而是直接遍历集合中的元素即可,这也是泛型集合的一个特点。
    

    【实例 2】使用泛型集合 Dictionary<K,V> 实现学生信息的添加,并能够按照学号查询学生信息。

    //将在实例 1 中所创建学生信息类的对象作为 Dictionary<K,V> 集合中的 value 值部分,key 值部分使用学生信息类中的学号,这样能很容易地通过学号查询学生的信息。实现的代码如下。 
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Dictionary<int, Student> dictionary = new Dictionary<int, Student>();
            Student stu1 = new Student(1, "小明", 20);
            Student stu2 = new Student(2, "小李", 21);
            Student stu3 = new Student(3, "小赵", 22);
            dictionary.Add(stu1.id, stu1);
            dictionary.Add(stu2.id, stu2);
            dictionary.Add(stu3.id, stu3);
            Console.WriteLine("请输入学号:");
            int id = int.Parse(Console.ReadLine());
            if (dictionary.ContainsKey(id))
            {
                Console.WriteLine("学生信息为:{0}", dictionary[id]);
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("您查找的学号不存在!");
            }
        }
    }
    
    

    根据输入的学号直接从 Dictionary<int,Student> 泛型集合中查询出所对应的学生信息,并且在输出学生信息时不需要进行类型转换,直接输出其对应的 Student 类的对象值即可。

    C# IComparable、IComparer接口:比较两个对象的值

    在 C# 语言中提供了 IComparer 和 IComparable 接口比较集合中的对象值,主要用于对集合中的元素排序。

    IComparer 接口用于在一个单独的类中实现,用于比较任意两个对象。

    IComparable 接口用于在要比较的对象的类中实现,可以比较任意两个对象。

    在比较器中还提供了泛型接口的表示形式,即 IComparer 和 IComparable 的形式。

    对于IComparable 接口,方法如下表所示。

    方法作用
    CompareTo(T obj)比较两个对象值

    【实例 1】在上一节《C#泛型集合》中实例 1 的基础上将学生信息按照年龄从大到小输出。

    //如果不使用比较器,由于集合中的元素是 Student 类型的,不能直接排序,需要按照 Student 学生信息类中的年龄属性排序,因此代码比较烦琐。
    class Student:IComparable<Student>
    {
        //提供有参构造方法,为属性赋值
        public Student(int id,string name,int age)
        {
            this.id = id;
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
        //学号
        public int id { get; set; }
        //姓名
        public string name { get; set; }
        //年龄
        public int age { get; set; }
        //重写ToString 方法
        public override string ToString()
        {
            return id + ":" + name + ":" + age;
        }
        //定义比较方法,按照学生的年龄比较
        public int CompareTo(Student other)
        {
            if (this.age > other.age)
            {
                return -1;
            }
            return 1;
        }
    }
    
    
    
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            List<Student> list = new List<Student>();
            list.Add(new Student(1, "小明", 20));
            list.Add(new Student(2, "小李", 21));
            list.Add(new Student(3, "小赵", 22));
            list.Sort();
            foreach(Student stu in list)
            {
                Console.WriteLine(stu);
            }
        }
    }
    
    //在默认情况下,Sort 方法是将集合中的元素从小到大输出的, 由于在 Student 类中重写了 CompareTo 方法,因此会按照预先定义好的排序规则对学生信息排序。
    
     //需要说明的是,在 CompareTo 方法中返回值大于 0 则表示第一个对象的值大于第二个对象的值,返回值小于 0 则表示第一个对象的值小于第二个对象的值,返回值等于 0 则表示两个对象的值相等。
    
    

    对于实例 1 中的操作也可以使用 IComparer 接口来实现,IComparer 接口中的方法如下表所示。

    方法作用
    Compare(T obj1,T obj2)比较两个对象值

    在使用 IComparer 接口中的 Compare 方法时,需要单独定义一个类来实现该比较方法。

    【实例 2】将实例 1 用 IComparer 接口实现。

    //先定义一个比较器的类,再实现对集合中元素的排序
    class MyCompare : IComparer<Student>
    {
        //比较方法
        public int Compare(Student x,Student y)
        {
            if (x.age > y.age)
            {
                return -1;
            }
            return 1;
        }
    }
    
    
    
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            List<Student> list = new List<Student>();
            list.Add(new Student(1, "小明", 20));
            list.Add(new Student(2, "小李", 21));
            list.Add(new Student(3, "小赵", 22));
            //在Sort方法中传递自定义比较器作为参数
            list.Sort(new MyCompare);
            foreach(Student stu in list)
            {
                Console.WriteLine(stu);
            }
        }
    }
    
    

    从上面两个实例可以看出,不论使用 IComparer 接口还是 IComparable 接口都能自定义在集合中使用 Sort 方法时的排序。

    提示:不仅在泛型集合中允许使用比较器,在非泛型集合中也允许使用比较器,并且可以使用非泛型接口的比较器。

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