برنامه نویسی

زبان برنامه نویسی C#

c#2

معرفی زبان

 زبانی شیءگرا و سطح بالا از خانواده زبان‌های چارچوب دات‌نت شرکت مایکروسافت است.

زبان سی شارپ، یک زبان برنامه‌نویسی چند الگویی و منظم شده مدل‌های تابعی، امری، عمومی، شیءگرا و جز گرا و در بستر دات نت می‌باشد. این زبان توسط مایکروسافت و جزئی از دات نت به وجود آمد و بعداً استانداردهای ECMA و ISO را نیز در بر گرفت. سی شارپ یکی از ۴۴ زبان برنامه‌نویسی است که توسط زمان اجرای زبان مشترک از چارچوب دات‌نت پشتیبانی می‌شوند و در همه جا به وسیله مایکروسافت ویژوال استودیوشناخته می‌شود.

زبان سی شارپ با قدرت و در عین حال سطح بالایی خود توانسته توجه بسیاری از برنامه نویسان را به خود جلب کند.

این زبان برپایه سادگی، مدرن بودن، همه منظوره و شیءگرا بودن ساخته شد. آندرس هجلزبرگ، طراح زبان برنامه‌نویسی دلفی، سرپرستی تیم طراحان زبان سی شارپ را بر عهده داشت. این زبان دارای دستوری شیءگرا مشابه C++ است و به شدت از زبان‌های جاوا و دلفینیازمندمدرک تأثیر پذیرفته‌است. در ابتدا نام این زبان COOL بود که مخفف C like Object Oriented Language بود، هر چند در ژوئیه ۲۰۰۰، زمانی که مایکروسافت پروژه را عمومی اعلام کرد، اسم آن به سی شارپ تغییر پیدا کرد. آخرین نسخه آن نسخه ۵٫۰ است که همزمان با دات‌نت ۴٫۵ در اوت ۲۰۱۲ منتشر شد.

تاریخچه سی شارپ:

در سال ۱۹۹۹، شرکت سان اجازه استفاده از زبان برنامه‌نویسی جاوا را در اختیار ماکروسافت قرار داد تا در سیستم‌عامل خود از آن استفاده کند. جاوا در اصل به هیچ پلت فرم یا سیستم‌عاملی وابسته نبود، ولی ماکروسافت برخی از مفاد قرار داد را زیر پا گذاشت و قابلیت مستقل از سیستم‌عامل بودن جاوا را از آن برداشت. شرکت سان پرونده‌ای علیه ماکروسافت درست کرد و ماکروسافت مجبور شد تا زبان شیءگرای جدیدی با کامپایل جدید که به ++C شبیه بود را درست کند. در طول ساخت دات نت، کلاس‌های کتابخانه‌ای با زبان و کامپایلر SMC نوشته شدند. در سال ۱۹۹۹ آندرس هلزبرگ گروهی را برای طراحی زبانی جدید تشکیل داد که در آن زمان نامش Cool بود و همانند C بود با خواص شیءگرایی. ماکروسافت در نظر داشت اسم این زبان را تا آخر Cool قرار دهد، ولی به دلیل مناسب نبودن برای اهداف تجاری این کار را نکرد. در ارائه و معرفی رسمی چارچوب دات‌نت در PDC در سال ۲۰۰۰ این زبان به سی شارپ تغییر نام یافت و کتابخانه کلاس‌ها و runtime در ای‌اس‌پی‌دات‌نت به سی شارپ منتقل شدند. مدیر و سرپرست طراحان در ماکروسافت آندرس هلزبرگ بود که تجربه قبلی او در طراحی Framework و زبان‌های برنامه سازی++Borland، دلفی (شهر)،Turbo Pascal، ویژوال سی++ به آسانی در دستورالعمل‌های سی شارپ قابل رویت است و به همان خوبی در هسته CLR.

ویژگیهای زبان سی شارپ:

برخی از تفاوت‌های زبان سی شارپ با C و ++C عبارتند از:

  • هیچ تابع یا متغیر سراسری(Global) وجود ندارد، تمام متدها و اعضا بایستی در داخل کلاس‌ها تعریف شوند. این امر ممکن است، هر چند برای استفاده از متغیرها و توابع عمومی باید از متدها و متغیرها در کلاس‌های عمومی استفاده کرد.
  • متغیرهای عمومی، بر خلاف C و ++C، نمی‌توانند بلاک‌های پیوستی را در بر بگیرند.
  • سی شارپ دارای یکنوع داده بولی است (bool). برخی از عبارت‌ها مانند while و if که شرطی هستند، نیازمند یک عبارت نوع بولی هستند. همان‌طور که ++C نیز دارای نوع داده بولی است، این نوع داده به راحتی می‌تواند به یا از Integerها تبدیل شود، و عبارتی مانند (if(a نیازمند این امر است که a از یک نوع قابل تبدیل به bool یا اشاره گر باشد. کامپایلر سی شارپ برنامه نویس را در این شرایط مجبور به استفاده از عباراتی می‌کند که به درستی یک مقدار bool را برمی‌گردانند؛ بنابراین دستوری مانند (if(a = b باعث بروز خطا می‌شوند. (به جای = بایستی از == استفاده شود)
  • در سی شارپ، اشاره گرهای به حافظه بایستی فقط در داخل بلوکهای unsafe استفاده شوند و برنامه در این حالت برای اجرا نیاز به اجازه از کاربر دارد. بیشتر دسترسی شی از طریق شی امن است که یا همیشه در حال اشاره به شی صحیح موجود است یا یک مقدار Null دارد. اشاره گری به شی به درد نخور یا بلاک حافظه رندم غیرممکن است. اشاره گر نا امن می‌تواند به نمونه‌ای از value-type، آرایه، رشته یا بلاکی که حافظه به آن داده شده‌است اشاره نماید. کدی که به عنوان نا امن علامت نخورده باشد، هنوز می‌تواند اشاره گرها را از سامانه بازیابی یا در آن ذخیره کند ولی نمی‌تواند مرجع جدیدی به آنها اختصاص دهد.
  • حافظه ساماندهی شده نمی‌تواند صریحاً آزاد شود، ولی به طور خودکار به عنوان به درد نخور تلقی می‌شود. انتخاب آدرس‌های به درد نخور حافظه نفوذ ناپذیر است. هم چنین سی شارپ با استفاده از عبارات، پشتیبانی مستقیمی از پایان اجباری می‌کند (پشتیبانی از اصطلاح Resource Acquisition Is Initialization).
  • وراثتچندگانه از کلاس‌ها در این زبان پشتیبانی نمی‌شود. البته یک کلاس امکان ارث بری از تعداد نامحدود واسط‌ها را دارد. پشتیبانی نکردن از وراثت چندگانه به دلیل اهداف معماری این زبان در CLI و برای جلوگیری از پیچیدگی است. در عوض می‌توان از اینترفیس‌های مختلف استفاده کرد. یعنی برای یک کلاس که احتمالاً فرزند کلاسی دیگر است (ارث برده) می‌توان چندین اینترفیس را پیاده‌سازی (Implement) نمود.
  • سی شارپ بسیار typesafe تر از C++ است. تنها تبدیلات ضمنی مثل تبدیل نوع داده کوچکتر به بزرگتر یا تبدیل نوع مشتق شده به نوع پایه به طور پیش فرض و بدون خطا صورت می‌پذیرد. هیچ تبدیل ضمنی ای میانBooleanها و Integerها وجود ندارد و هر تبدیل user-defined بایستی به صراحت با یکی از کلمات explicit یا implicit نشانه گذاریشود. تبدیل b به a در حالتی که a یک Integer و b یک double باشد در زبان C++ مجاز است اما در سی شارپ به یک خطای زمان کامپایل منجر می‌شود (بایستی به صورت explicit تعریف شود)
  • اعضای Enumeration در داخل محدوده شخصی خود قرار دارند.
  • سی شارپ قابلیت syntactic sugar را برای توابع متداول، اکسسورها و ماجول‌های کسول شده در یک کلاس به صورت ویژگی‌ها قرار داده‌است.

اکسسورها که خاصیت نیز گفته می‌شوند در زبان سی شارپ قادر به کنترل دسترسی اعضا و معتبرسازی داده‌ها هستند.

  • تمام انواع بازتابی(Reflection) و بازیابی(Recovery) قابل استفاده‌است.

کامپایلرهای سی شارپ

متداول‌ترین کامپایلر سی شارپ، Microsoft Visual C#  می‌باشد. اما کامپایلرهایی نظیر Microsoft Rotor ، Mono و DotGNU نیز از کامپایلرهای اوپن سورس سی شارپ به حساب می آیند.

روش یادگیریC#

یادگیری این زبان برای افرادیکه دارای سابقه آشنائی با یکی از زبانهای برنامه نویسی ++C، C و یا جاوا باشند کار مشکلی نخواهد بود، حتی افرادیکه دارای آشنائی اولیه با جاوااسکریپت و یا دیگر زبانهای برنامه نویسی نظیر ویژوال بیسک می باشند، امکان پذیر و راحت خواهد بود. برخی از برنامه نویسان حرفه ای بر این باور هستند که #C نسبت به VB.NET با اقبال بیشتر و سریعتری مواجه خواهد شد، چراکه #C نسبت به ویژوال بیسک خلاصه تر است. حتی برنامه های بزرگ و پیچیده ای که توسط #C نوشته می گردند خواناتر، کوتاه و زیبا خواهند بود. برخی از ویژگی های ارائه شده در #C نظیر Unsigned Integer، Operator OverLoading و امنیت بیشتر Type ها، در VB.NET وجود نداشته و این امر می تواند دلیلی بر فراگیرتر شدن #C نسبت به VB.NET نزد برنامه نویسان با تجربه باشد.

برای یادگیری هر یک از زبانهای حمایت شده در دات نت، می بایست از BCL (Basic Class Library) مربوط به NET Framework. شروع کرد. #C خود صرفا دارای ۷۷ کلمه کلیدی یا Keywordبوده که برای اکثر برنامه نویسان غریب نخواهند بود. در مقابل BCL، دارای ۴۵۰۰ کلاس و تعداد بیشماری متد و Property است که برنامه نویسان #C، می توانند از آنها برای انجام عملیات دلخواه خود استفاده نمایند. شاید یکی از مسائل قابل توجه جهت یادگیری این زبان برای برخی از برنامه نویسان حرفه ای عدم وجود برخی از ویژگی ها و امکاناتی باشد که در گذشته و از طریق سایر زبانهای استفاده شده، بخدمت گرفته می شدند. مثلا عدم وجود امکاناتی جهت توارث چندگانه (MI) سلسله مراتبی یک شئ.

About the author

itrah_admin

Add Comment

Click here to post a comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *