C#中程序結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵概念為程序、命名空間、類型、成員和程序集。C#程序包括一個(gè)或多個(gè)源文件。程序中聲明類型,類型包含成員并能夠被組織到命名空間中。類和接口是類型的例子。字段、方法、屬性和事件則是成員的例子。當(dāng)C#程序被編譯時(shí),它們被物理地打包到程序集中。程序集的文件擴(kuò)展名一般為.exe或者.dll,這取決于它們是實(shí)現(xiàn)為應(yīng)用程序(application),還是類庫(kù)(library)。 示例:
using System; namespace Acme.Collections { public class Stack { Entry top; public void Push(object data){ top=new Entry(top,data); }
public object Pop(){ if (top==null) throw new InvalidOperationException(); object result=top.data; top=top.next; return result; } class Entry { public Entry next; public object data;
public Entry(Entry next,object data){ this.next=next; this.data=data; } } } }
在叫做Acme.Collections的命名空間下,聲明名為Stack的類,這個(gè)類的完全限定名就是Acme.Collections.Stack。它包括幾個(gè)成員:一個(gè)名為top的字段,兩個(gè)分別命名為push和pop的方法,以及一個(gè)名為Entry的嵌套類。Entry類又進(jìn)一步包括三個(gè)成員:一個(gè)名為next的字段,一個(gè)名為data的字段,以及一個(gè)構(gòu)造函數(shù)。假定這個(gè)示例的源程序被存為acme.cs文件,命令行為:
csc /t:library acme.cs
將這個(gè)示例編譯為類庫(kù)(不帶Main入口點(diǎn)的代碼),并且產(chǎn)生一個(gè)名為acme.dll的程序集。
程序集包括中間語(yǔ)言(Intermediate Language,IL)指令形式的可執(zhí)行代碼,以及元數(shù)據(jù)(metadata)形式的符號(hào)信息。在它執(zhí)行之前,程序集的IL代碼將被.NET公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)(Common Language Runtime,CLR)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成特定處理器的代碼。
由于程序集是自描述的功能單元,它既包括代碼,也包括元數(shù)據(jù),因此,在C#中不需要#include指令和頭文件。假如某個(gè)C#程序需要引用特定程序集中的公共類型和成員,那么只在編譯時(shí)簡(jiǎn)單地引用那個(gè)程序集就可以了。例如,下面的程序使用來(lái)自acme.dll程序集中的Acme.Collections.Stack類:
using System; using Acme.Collections;
class Test { static void Main(){ Stack s=new Stack(); s.Push(1); s.Push(10); s.Push(100); Console.WriteLine(s.Pop()); Console.WriteLine(s.Pop()); Console.WriteLine(s.Pop()); } }
如果程序被存為test.cs文件,那么,在test.cs被編譯時(shí),acme.dll可以通過(guò)/r選項(xiàng)被引用:
csc /r:acme.dll test.cs
這樣可以創(chuàng)建一個(gè)名為test.exe的可執(zhí)行程序集,運(yùn)行結(jié)果如下:
100 10 1
C#允許一個(gè)程序的源文本被存為幾個(gè)源文件。當(dāng)多文件的C#程序被編譯時(shí),所有的源文件都被一起處理,并且各個(gè)源文件從概念上能夠自由地相互引用,就如同處理之前,所有的源文件被連接成一個(gè)大文件。在C#中向前聲明是沒(méi)有必要的,原因就是聲明的順序無(wú)關(guān)緊要。C#不限制一個(gè)源文件只能聲明一個(gè)公共類型,也不要求源文件名必須與該文件中的類型相匹配譯注1。
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