第2章 .NET应用程序设计基础,本章介绍面向对象的程序设计的基本知识和.NET Framework的组成，介绍主要命名空间及常用类。 本章重点掌握 面向对象的程序设计的概念 .NET Framework架构 命名空间和常用类 C#程序设计基础,2.1 面向对象的程序设计 2.2 .NET Framework 2.3 Windows编程中常用类 2.4 C# 程序设计基础 2.5设计范例与上机练习题,2.1 面向对象的程序设计简介,面向对象的程序设计（Object-oriented Programming ,OOP）是一种程序设计方法。这种方法能有效的降低软件开发的复杂性，显著降低软件的开发成本。本节介绍面向对象的程序设计基本概念和基本思想。,2.1.1 概述 2.1.2 面向对象的程序设计,2.1.1概述,1类和对象 类是一组具有相同数据结构和相同操作的对象集合。对象是类的一个实例，一个对象就是一组成员变量和相关方法的集合（或属性和方法的集合）。在Visual C# .NET应用程序设计中常用的对象包括窗体、菜单、数据库和放置在窗体中的各种控件，用户还可以根据需要定义自己的对象。严格来讲，工具箱中的控件是类，只有放置在窗体上的控件才是对象。例如，按钮控件代表一个类，把按钮拖动到窗体上就建立了按钮控件的实例，也就是一个按钮对象。因此在窗体上摆放控件的设计过程就是一种用对象组装应用程序的过程。用C#.NET编写的应用程序，都是由一些对象组成的。对象有属性（数据）、方法（作用于对象的操作）和事件（对象的响应）三个特征。我们可以通过对象的属性、方法和事件对对象进行控制。,3 对象的属性 对象的属性用来描述对象的特征。用来描述对象特征的这一组数据称为属性。属性定义了对象的外观和行为。例如，窗体的属性包括名称、标题、大小、位置、颜色等。在程序设计中，用户可以通过属性窗口设置对象的属性，也可以在应用程序的执行中由代码设定。设定的格式是： 对象名.属性=属性值 例如代码： Form1.Text=“中文编辑器“; 执行后，窗体Form1的标题将显示为“中文编辑器”。 4对象的方法 对象的方法是指对象的行为方式，即对象要执行的操作。在C#.NET中对象的方法是指对象要完成的某个任务或动作。C#.NET系统中不同对象提供的方法亦不同。例如，Form对象的常用的有： Close方法：用于关闭窗体； Show方法：用于显示窗体； Hide方法：用于隐藏窗体； Refresh方法：用于重画窗体或控件； Focus方法：用于设置焦点；,CreatGraphics方法：用于控件创建 Graphics 对象。 在应用程序设计中，调用对象方法的一般格式如下： 对象名.方法名参数, ; 5对象的事件 对象的事件（Event）是对象对外部变化的响应。在C#.NET 中事件是预先定义好的能够被对象所识别的动作。C#.NET系统中不同对象提供的事件亦不同。例如Button对象只有Click事件，窗体对象有Click事件、DoubleClick事件、MouseDown、MouseUp、MouseMove事件、窗体加载事件等。 在事件过程中编写代码，指定事件发生后要执行的操作。事件发生时，将执行相应事件过程的代码。事件过程一般由用户编写，有的则由系统定义好了。单击事件过程的一般格式如下： private void 对象名_Click(object sender, EventArgs e) 语句序列； ,2.1.2面向对象的程序设计,面向对象的程序设计的概念是20世纪80年代初提出的。在传统的C语言、PASCAL语言的程序设计中，使用结构化程序设计方法，主要的工作是设计算法和编写程序，程序的各种功能和显示的结果，都要由程序语句来实现，采用的是“数据结构+算法”的面向过程的程序设计模式。程序的执行从第一句代码开始，每次执行一行代码，直至执行到最后一行，然后结束程序。面向对象的程序设计使用面向对象的方法来解决问题，它不再将问题分解为过程，而是将问题分解为对象。 面向对象的程序设计有其自己的特点，它符合人们习惯的思维方法，易于软件的维护和功能的增减，可重用性好，并与可视化技术相结合使工作界面设计简单化。 面向对象的程序设计并不是抛弃结构化程序设计方法。在Visual Basic.NET程序设计中，从整体上采用面向对象的程序设计，但在具体过程或模块文件编程中，仍需要采用结构化编程技巧。,在.NET中应用程序设计的一般过程如下。 (1) 创建项目: 启动Microsoft Visual Studio，新建一个项目。 (2) 设计项目界面 一个Windows项目的操作界面是由各种对象组成的，其中主要是窗体和控件，窗体是控件的载体。界面设计就是在Form窗体上添加控件，调整控件对象的布局，设计一个良好的可视界面。在Web应用程序中，设计界面就是设计网页布局。 （3）设置属性 通过窗体或控件对象的属性窗口设置窗体和控件对象的外观形象。 （4）代码设计 在代码窗口编写代码。在Windows应用程序中，每一个控件都有许多事件。我们对窗体或窗体上控件的各种操作都会引发一个事件。例如单击命令按钮，将引发一个Click事件，通过编写和运行相应的事件过程代码，执行相应的事件驱动功能。,注意，在事件驱动的应用程序中，代码不是按照预定的路径执行，而是根据响应不同操作所引发的事件执行不同的程序代码段。事件包括外界干预、系统执行状态的变化等，事件的顺序决定了代码执行的顺序，程序每次运行时所经过的代码路径都是不同的。 (5) 保存 代码设计完毕后，应先保存文件，以免误操作丢失代码。在菜单栏选择【文件】|【全部保存】，或者直接按Ctrl+Shift+S键保存所做的更改。注意这时不止保存一个窗体文件，还有项目文件等。 (4) 运行和调试 在菜单栏选择【调试】|【启动调试】项，或者单击工具栏上的【启动调试】图标，或者按快捷键F5运行程序。 (5)进一步完善设计 完善界面设计及程序代码并最后保存项目文件。,2.2 .NET Framework,.NET Framework 是支持生成和运行下一代应用程序和 XML Web services 的内部 Windows 组件。.NET Framework 提供一个一致的面向对象的编程环境，其对象代码可以在本地存储和执行，也可以在远程执行。,2.2.1 .NET Framework 2.2.2 .NET框架命名空间 2.2.3 Windows编程常用命名空间 2.2.4 Web编程常用命名空间,2.2.1 .NET Framework,.NET Framework 具有两个主要组件：公共语言运行库和 .NET Framework 类库。公共语言运行库是 .NET Framework 的基础。类库是一个综合性的面向对象的可重用类型集合，可以使用它开发多种应用程序，这些应用程序包括传统的命令行或图形用户界面 (GUI) 应用程序，也包括基于 ASP.NET 所提供的最新创新的应用程序，如 Web 窗体和 XML Web services。,1.NET Framework 类库 .NET Framework 类库是一个与公共语言运行库紧密集成的可重用的类型集合。可以使用它开发多种应用程序，这些应用程序包括传统的命令行或图形用户界面 (GUI:Graphics User Interface) 应用程序，也包括基于 ASP.NET 所提供的最新创新的应用程序（如 Web 窗体和 XML Web services）。该框架为开发人员提供了统一的、面向对象的、分层的和可扩展的类库集。使用.NET Framework 类库能完成一系列常见编程任务。可使用 .NET Framework 开发下列类型的应用程序： （1）控制台应用程序。 （2）Windows GUI 应用程序（Windows 窗体）。 （3）ASP.NET 应用程序。 （4）XML Web services。 （5）Windows 服务。,2公共语言运行库 公共语言运行库是.NET框架的核心，提供程序运行时的内存管理、线程执行、代码执行、代码安全验证、编译以及其他系统服务。同时它还能监视程序的运行，强制实施代码访问安全，通过严格类型验证和代码验证加强代码可靠性。此外，运行库的托管环境消除了许多常见的软件问题。 运行库提供了多种软件服务，并对以往的软件提供了支持。运行库提高了开发人员的工作效率。例如，程序员可以用他们选择的开发语言编写应用程序，却仍能充分利用其他开发人员用其他语言编写的运行库、类库和组件。以 .NET Framework 为目标的语言编译器使得用该语言编写的现有代码可以使用 .NET Framework 的功能，这大大减轻了现有应用程序的迁移过程的工作负担。,2.2.2 .NET框架命名空间,微软在.NET平台上提供了大量的用于开发应用程序的编程类，通过使用.NET提供的类库（Class Library）,用户可以轻松的开发基于.NET平台之上的应用程序。 使用.NET提供的类库，必须明白命名空间的概念。命名空间实质上是一个大的类库，每个命名空间都包含一组按照功能划分的相关的类。命名空间就像在文件系统中的一个文件夹容纳多个文件一样，可以看作是某些类的容器，通过将类放入命名空间可以把相关的类组织起来，并可以避免命名冲突。 .NET系统类结构相当庞大，包括上百个命名空间、类、接口和结构。大部分命名空间的最上层是System，其下包含25个子命名空间以逻辑划分绝大部分.NET结构所提供的功能。,1编程基础命名空间 .NET Framework 中的基本编程命名空间包括： System.Collections：包含的接口和类定义各种对象（如列表、队列、数组、哈希表和字典）集合。 System.Collections.Generic：包含定义泛型集合的接口和类； System.IO：包含的类型用于支持数据流和文件的同步和异步读写。 System.Text ：包含表示 ASCII、Unicode、UTF-7 和 UTF-8 字符编码的类； System.Threading ：提供启用多线程编程的类和接口。此命名空间包括一个管理线程组的ThreadPool 类，一个启用在指定时间后要调用的委托的 Timer 类，以及一个同步互斥线程的 Mutex 类。System.Threading 还为线程调度和等待通知提供了相应的类。,2数据命名空间 .NET Framework 中的数据和 XML 命名空间包括： System.Data ： 包括构成 ADO.NET 结构的类。 System.Data.Common ：包含由 .NET Framework 数据提供程序共享的类。数据提供程序描述一个类的集合，这些类用于在托管空间中访问数据源，例如数据库。 System.Xml：根据标准来支持 XML 处理的类。 System.Data.OleDb ：包含构成兼容数据源的 OLE DB .NET Framework 数据提供程序的类。 System.Data.SqlClient：包含构成 SQL Server .NET Framework 数据提供程序的类，该提供程序允许连接到 SQL Server 7.0、执行命令并读取结果。 System.Data.Sql ：支持特定于 SQL Server 的功能的类。,System.Data.SqlTypes： 提供一些在 SQL Server 内部用于本机数据类型的类。 Microsoft.SqlServer.Server：包含专用于 Microsoft .NET Framework 公共语言运行库 (CLR) 与 Microsoft SQL Server 和 SQL Server 数据库引擎进程执行环境的集成的类、接口和枚举。 System.Data.Odbc： 包含构成 ODBC .NET Framewo