1.1. C# 与 .NET 开发环境

1.1.1. C# 语言概述

C# 是微软推出的一种 类型安全、 面向对象 的编程语言，由 Anders Hejlsberg 领导设计， 2002 年随 .NET Framework 首次发布。

1.1.1.1. 核心特点

• 托管执行：运行在 CLR (Common Language Runtime) 上，自动 GC

• 类型安全：强类型语言，编译时捕获类型错误

• 面向对象：类、继承、接口、委托

• 函数式特性：LINQ、Lambda、模式匹配

• 异步编程：async/await 原生支持

• 跨平台：.NET Core / .NET 5+ 支持 Linux/macOS

1.1.2. .NET 平台演进

版本	发布时间	特性	状态
.NET Framework 4.0	2010	WPF 4.0, MEF	仅 Windows
.NET Framework 4.8	2019	最终版本	仅 Windows
.NET Core 3.1	2019	WPF/WinForms 支持	LTS（已结束）
.NET 6	2021	统一平台	LTS
.NET 8	2023	AOT 编译	LTS（当前）
.NET 9	2024	最新版本	STS

小技巧

对于新项目，推荐使用 .NET 8 或 .NET 9 (跨平台)。 对于 Windows 桌面应用（WinForms / WPF），.NET 6+ 提供了完整支持。

1.1.3. 开发环境搭建

1.1.3.1. 安装 Visual Studio 2022

1. 下载 Visual Studio 2022 Community（免费）
   https://visualstudio.microsoft.com/

2. 安装时选择工作负载（Workloads）：
   - .NET 桌面开发（WinForms / WPF）
   - ASP.NET 和 Web 开发
   - 数据存储和处理

3. 可选：安装 ReSharper（JetBrains 代码分析工具）

1.1.3.2. 创建第一个项目

1. 文件 → 新建 → 项目
2. 搜索 "Console App" → 选择 "控制台应用 (.NET 8)"
3. 项目名称: HelloCSharp
4. 点击 "创建"

Program.cs

// 顶级语句（Top-level Statements，C# 9+）
Console.WriteLine("Hello, C#!");

// 传统写法（C# 8 及以前）
namespace HelloCSharp
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("Hello, C#!");
        }
    }
}

1.1.4. 项目结构

HelloCSharp/
├── HelloCSharp.sln           # 解决方案文件
├── HelloCSharp.csproj        # 项目文件（SDK 风格）
├── Program.cs                # 入口文件
├── Models/                   # 数据模型
├── Services/                 # 业务逻辑
└── Properties/
    └── launchSettings.json

SDK 风格的项目文件：

HelloCSharp.csproj

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>net8.0</TargetFramework>
    <Nullable>enable</Nullable>
    <ImplicitUsings>enable</ImplicitUsings>
  </PropertyGroup>
</Project>

备注

ImplicitUsings 自动引入常用命名空间： System、System.Collections.Generic、System.Linq、 System.Threading.Tasks 等，无需手动 using。

1.1.5. C# 与 VB.NET / F# 对比

特性	C#	VB.NET	F#
风格	类 C 语法	类 BASIC 语法	函数式
类型系统	强类型	强类型	强类型 + 类型推断
不可变性	手动	手动	默认不可变
异步	async/await	Async/Await	async/await + 计算表达式
适用场景	通用	遗留系统维护	数据处理/科学计算

小技巧

学习路线建议：

1. C# 语言基础（类型、控制流、OOP）

2. .NET 框架（BCL、集合、文件 I/O）

3. WinForms（入门简单，快速做工具）

4. WPF（MVVM 模式，现代桌面应用）

5. ASP.NET Core（Web 后端）