Giáo trình môn đun Lập trình trực quan
UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH HẢI PHÒNG
TRƯỜNG CĐCN HẢI PHÒNG
GIÁO TRÌNH
Tên môn đun: Lập trình trực quan
Hải Phòng , năm 2019
Vị trí, tính chất của mô đun:
- Vị trí: Môn đun được bố trí sau khi sinh viên học xong các môn học chung,
trước các môn học/ mô-đun đào tạo chuyên môn nghề.
- Tính chất: Là mô đun chuyên môn nghề. Giúp sinh viên các kiến thức cơ
sở về cách xây dựng một chương trình ứng dụng bằng ngôn ngữ lập trình cụ thể
với hệ quản trị cơ sở dữ liệu đã xây dựng.
Mục tiêu mô đun:
- Về kiến thức:
+ Trình bày được về framework.Net;
+ Trình bày được các kiến thức về ngôn ngữ C#.
- Về kỹ năng:
+ Vận dụng điều kiện, trợ giúp môi trường của ngôn ngữ lập trình C# để lập
trình
+ Mô tả hằng và biến dùng trong chương trình;
+ Vận dụng quy tắc cú pháp của ngôn ngữ lập trình;
+ Kết nối tới CSDL;
+ Chương trình có chú thích (tóm tắt) cho từng đoạn mã, thuận lợi cho việc
theo dõi chức năng của chúng. Chương trình con;
+ Viết các chương trình quản lý và khai thác dữ liệu.
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Tự chủ và độc lập trong công việc xử lý các vấn đề liên quan;
+ Đảm bảo các hoạt động diễn ra trong an toàn lao động.
Nội dung mô đun:
Số TT
Tên Bài/mục
I.
Bài 1: Cơ bản ngôn ngữ C#
II.
Bài 2: Xây dựng ứng dụng Windows Form
Bài 3: Mảng và Ngoại lệ
III.
IV.
Bài 4: Lớp, Đối tượng và Phương thức
V.
VI.
VII.
Bài 5: Lập trình kết nối CSDL
Bài 6: Xây dựng ứng dụng
Bài 7: Bài tập lớn
MỤC LỤC
BÀI 1: CƠ BẢN NGÔN NGỮ C#.............................................................................................3
1. Giới thiệu ngôn ngữ C#...................................................................................3
2. Môi trường lập trình ......................................................................................30
3. Biến, hằng, toán tử.........................................................................................33
4. Kiểu dữ liệu ...................................................................................................42
5. Cấu trúc điều khiển........................................................................................45
6. Cấu trúc lặp....................................................................................................47
1. Sử dụng Visual Studio 2008..........................................................................50
2. Các control cơ bản.........................................................................................53
3. Menu và ToolBar...........................................................................................61
BÀI 3: MẢNG VÀ NGOẠI LỆ ...............................................................................................64
1. Mảng 1 chiều .................................................................................................64
2. Mảng nhiều chiều ..........................................................................................65
3. String .............................................................................................................65
4. Exception.......................................................................................................66
BÀI 4: LỚP, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG THỨC .................................................................68
1. Khái niệm ......................................................................................................68
2. Định nghĩa lớp ( Class ).................................................................................68
3. Phương thức ( Method ) ................................................................................70
BÀI 5: LẬP TRÌNH KẾT NỐI CSDL .....................................................................................72
1. Tạo kết nối.....................................................................................................72
2. Sử dụng control .............................................................................................73
3. Các thao tác trên dữ liệu................................................................................73
BAI 6: XÂY DỰNG ỨNG DỤNG ..........................................................................................80
1. Chuẩn bị.........................................................................................................80
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được
phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh
doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
LỜI GIỚI THIỆU
‘‘Lập trình Windows” là môn học bắt buộc trong các trường nghề. Tuỳ
thuộc vào đối tượng người học và cấp bậc học mà trang bị cho học sinh, sinh viên
những kiến thức cơ bản nhất.
Để thống nhất chương trình và nội dung giảng dạy trong các nhà trường
chúng tôi biên soạn cuốn giáo trình: Lập trình Windows. Giáo trình được biên
soạn phù hợp với các nghề trong các trường đào tạo nghề phục vụ theo yêu cầu
của thực tế xã hội hiện nay.
Tài liệu tham khảo để biên soạn gồm:
- Lập trình trên môi trường Windows, Đại học Công nghệ TPHCM, năm
2015.
- Giáo trình Lập trình trên môi trường Window, Nhà xuất bản khoa học và
kỹ thuật, năm 2011.
- Tài liệu hướng dẫn thực hành Lập trình môi trường Windows, Nhà xuất bản
Đại học Quốc gia TP HCM, năm 2014.
Kết hợp với kiến thức mới có liên quan môn học và những vấn đề thực tế
thường gặp trong sản xuất, đời sống để giáo trình có tính thực tế cao, giúp cho
người học dễ hiểu, dễ dàng lĩnh hội được kiến thức môn học.
Trong quá trình biên soạn giáo trình kinh nghiệm còn hạn chế, chúng tôi
rất mong nhận được ý kiến đóng góp của bạn đọc để lần hiệu đính sau được hoàn
chỉnh hơn.
Tổ bộ môn Ứng dụng máy tính
BÀI 1: CƠ BẢN NGÔN NGỮ C#
1. Giới thiệu ngôn ngữ C#
Microsoft .NET
Tổng quan
Microsoft .NET gồm 2 phần chính : Framework và Integrated Development
Environment (IDE). Framework cung cấp những gì cần thiết và căn bản, chữ
Framework có nghĩa là khung hay khung cảnh trong đó ta dùng những hạ tầng cơ
sở theo một qui ước nhất định để công việc được trôi chảy. IDE thì cung cấp một
môi trường giúp chúng ta triển khai dễ dàng, và nhanh chóng các ứng dụng dựa
trên nền tảng .NET. Nếu không có IDE chúng ta cũng có thể
dùng một trình soạn thảo ví như Notepad hay bất cứ trình soạn thảo văn
bản nào và sử dụng command line để biên dịch và thực thi, tuy nhiên việc này mất
nhiều thời gian. Tốt nhất là chúng ta dùng IDE phát triển các ứng dụng, và cũng
là cách dễ sử dụng nhất.
Thành phần Framework là quan trọng nhất .NET là cốt lõi và tinh hoa của
môi trường, còn IDE chỉ là công cụ để phát triển dựa trên nền tảng đó thôi.
Trong .NET toàn bộ các ngôn ngữ C#, Visual C++ hay Visual Basic.NET đều
dùng cùng một IDE.
Tóm lại Microsoft .NET là nền tảng cho việc xây dựng và thực thi các ứng
dụng phân tán thế hệ kế tiếp. Bao gồm các ứng dụng từ client đến server và các
dịch vụ khác. Một số tính năng của Microsoft .NET cho phép những nhà phát
triển sử dụng như sau:
Một mô hình lập trình cho phép nhà phát triển xây dựng các ứng dụng dịch
vụ web và ứng dụng client với Extensible Markup Language (XML).
Tập hợp dịch vụ XML Web, như Microsoft .NET My Services cho phép
nhà phát triển đơn giản và tích hợp người dùng kinh nghiệm.
Cung cấp các server phục vụ bao gồm: Windows 2000, SQL Server, và
BizTalk Server, tất cả điều tích hợp, hoạt động, và quản lý các dịch vụ XML Web
và các ứng dụng.
Các phần mềm client như Windows XP và Windows CE giúp người phát
triển phân phối sâu và thuyết phục người dùng kinh nghiệm thông qua các dòng
thiết bị.
Nhiều công cụ hỗ trợ như Visual Studio .NET, để phát triển các dịch vụ
Web XML, ứng dụng trên nền Windows hay nền web một cách dể dàng và hiệu
quả.
Kiến trúc .NET Framework
.NET Framework là một platform mới làm đơn giản việc phát triển ứng
dụng trong môi trường phân tán của Internet. .NET Framework được thiết kế đầy
đủ để đáp ứng theo quan điểm sau:
Để cung cấp một môi trường lập trình hướng đối tượng vững chắc, trong
đó mã nguồn đối tượng được lưu trữ và thực thi một cách cục bộ. Thực thi cục bộ
nhưng được phân tán trên Internet, hoặc thực thi từ xa.
Để cung cấp một môi trường thực thi mã nguồn mà tối thiểu được việc đóng
gói phần mềm và sự tranh chấp về phiên bản.
Để cung cấp một môi trường thực thi mã nguồn mà đảm bảo việc thực thi
an toàn mã nguồn, bao gồm cả việc mã nguồn được tạo bởi hãng thứ ba hay bất
cứ hãng nào mà tuân thủ theo kiến trúc .NET.
Để cung cấp một môi trường thực thi mã nguồn mà loại bỏ được những lỗi
thực hiện các script hay môi trường thông dịch.
Để làm cho những người phát triển có kinh nghiệm vững chắc có thể nắm
vững nhiều kiểu ứng dụng khác nhau. Như là từ những ứng dụng trên nền
Windows đến những ứng dụng dựa trên web.
Để xây dựng tất cả các thông tin dựa triên tiêu chuẩn công nghiệp để đảm
bảo rằng mã nguồn trên .NET có thể tích hợp với bất cứ mã nguồn khác.
.NET Framework có hai thành phần chính: Common Language Runtime
(CLR) và thư viện lớp .NET Framework. CLR là nền tảng của .NET Framework.
Chúng ta có thể hiểu runtime như là một agent quản lý mã nguồn khi nó được
thực thi, cung cấp các dịch vụ cốt lõi như: quản lý bộ nhớ, quản lý tiểu trình, và
quản lý từ xa. Ngoài ra nó còn thúc đẩy việc sử dụng kiểu an toàn và các hình
thức khác của việc chính xác mã nguồn, đảm bảo cho việc thực hiện được bảo
mật và mạnh mẽ. Thật vậy, khái niệm quản lý mã nguồn là nguyên lý nền tảng
của runtime. Mã nguồn mà đích tới runtime thì được biết như là mã nguồn được
quản lý (managed code). Trong khi đó mã nguồn mà không có đích tới runtime
thì được biết như mã nguồn không được quản lý (unmanaged code).
Thư viện lớp, một thành phần chính khác của .NET Framework là một tập
hợp hướng đối tượng của các kiểu dữ liệu được dùng lại, nó cho phép chúng ta có
thể phát triển những ứng dụng từ những ứng dụng truyền thống command-line
hay những ứng dụng có giao diện đồ họa (GUI) đến những ứng dụng mới nhất
được cung cấp bởi ASP.NET, như là Web Form và dịch vụ XML Web.
Common Language Runtime (CLR)
Như đã đề cập thì CLR thực hiện quản lý bộ nhớ, quản lý thực thi tiểu trình,
thực thi mã nguồn, xác nhận mã nguồn an toàn, biên bịch và các dịch vụ hệ thống
khác. Những đặc tính trên là nền tảng cơ bản cho những mã nguồn được quản lý
chạy trên CLR.
Do chú trọng đến bảo mật, những thành phần được quản lý được cấp những
mức độ quyền hạn khác nhau, phụ thuộc vào nhiều yếu tố nguyên thủy của chúng
như: liên quan đến Internet, hệ thống mạng trong nhà máy, hay một máy tính cục
bộ. Điều này có nghĩa rằng, một thành phần được quản lý có thể có hay không có
quyền thực hiện một thao tác truy cập tập tin, thao tác truy cập registry, hay các
chức năng nhạy cảm khác.
CLR thúc đẩy việc mã nguồn thực hiện việc truy cập được bảo mật. Ví dụ,
người sử dụng giới hạn rằng việc thực thi nhúng vào trong một trang web có thể
chạy được hoạt hình trên màn hình hay hát một bản nhạc, nhưng không thể truy
cập được dữ liệu riêng tư, tập tin hệ thống, hay truy cập mạng. Do đó, đặc tính
bảo mật của CLR cho phép những phần mềm đóng gói trên Inernet có nhiều đặc
tính mà không ảnh hưởng đến việc bảo mật hệ thống.
CLR còn thúc đẩy cho mã nguồn được thực thi mạnh mẽ hơn bằng việc
thực thi mã nguồn chính xác và sự xác nhận mã nguồn. Nền tảng của việc thực
hiện này là Common Type System (CTS). CTS đảm bảo rằng những mã nguồn
được quản lý thì được tự mô tả (self- describing). Sự khác nhau giữa Microsoft
và các trình biên dịch ngôn ngữ của hãng thứ ba là việc tạo ra các mã nguồn được
quản lý có thể thích hợp với CTS. Điều này thì mã nguồn được quản lý có thể sử
dụng những kiểu được quản lý khác và những thể hiện, trong khi thúc đẩy nghiêm
ngặt việc sử dụng kiểu dữ liệu chính xác và an toàn.
Thêm vào đó, môi trường được quản lý của runtime sẽ thực hiện việc tự
động xử lý layout của đối tượng và quản lý những tham chiếu đến đối tượng, giải
phóng chúng khi chúng không còn được sử dụng nữa. Việc quản lý bộ nhớ tự
động này còn giải quyết hai lỗi chung của ứng dụng: thiếu bộ nhớ và tham chiếu
bộ nhớ không hợp lệ.
Trong khi runtime được thiết kế cho những phần mềm của tương lai, nó
cũng hỗ trợ cho phân mềm ngày nay và trước đây. Khả năng hoạt động qua lại
giữa mã nguồn được quản lý và mã nguồn không được quản lý cho phép người
phát triển tiếp tục sử dụng những thành phần cần thiết của COM và DLL.
Rutime được thiết kế để cải tiến hiệu suất thực hiện. Mặc dù CLR cung cấp
nhiều các tiêu chuẩn dịch vụ runtime, nhưng mã nguồn được quản lý không bao
giờ được dịch. Có một đặc tính gọi là Just-in-Time (JIT) biên dịch tất cả những
mã nguồn được quản lý vào trong ngôn ngữ máy của hệ thống vào lúc mà nó được
thực thi. Khi đó, trình quản lý bộ nhớ xóa bỏ những phân mảnh bộ nhớ nếu có thể
được và gia tăng tham chiếu bộ nhớ cục bộ, và kết quả gia tăng hiệu quả thực thi.
Thư viện lớp .NET Framework
Thư viện lớp .NET Framework là một tập hợp những kiểu dữ liệu được
dùng lại và được kết hợp chặt chẽ với Common Language Runtime. Thư viện lớp
là hướng đối tượng cung cấp những kiểu dữ liệu mà mã nguồn được quản lý của
chúng ta có thể dẫn xuất. Điều này không chỉ làm cho những kiểu dữ liệu của .NET
Framework dễ sử dụng mà còn làm giảm thời gian liên quan đến việc học đặc tính
mới của .NET Framework. Thêm vào đó, các thành phần của các hãng thứ ba có
thể tích hợp với những lớp trong .NET Framework.
Cũng như mong đợi của người phát triển với thư viện lớp hướng đối tượng,
kiểu dữ liệu . NET Framework cho phép người phát triển thiết lập nhiều mức độ
thông dụng của việc lập trình, bao gồm các nhiệm vụ như: quản lý chuỗi, thu thập
hay chọn lọc dữ liệu, kết nối với cơ cở dữ liệu, và truy cập tập tin. Ngoài những
nhiệm vụ thông dụng trên. Thư viện lớp còn đưa vào những kiểu dữ liệu để hỗ trợ
cho những kịch bản phát triển chuyên biệt khác. Ví dụ người phát triển có thể sử
dụng .NET Framework để phát triển những kiểu ứng dụng và dịch vụ như sau:
Ứ ng dụng Console
Ứ ng dụng giao diện GUI trên Windows (Windows Forms)
Ứ ng dụng ASP.NET
Dịch vụ XML Web
Dịch vụ Windows
Trong đó những lớp Windows Forms cung cấp một tập hợp lớn các kiểu dữ
liệu nhằm làm đơn giản việc phát triển các ứng dụng GUI chạy trên Windows.
Còn nếu như viết các ứng dụng ASP.NET thì có thể sử dụng các lớp Web Forms
trong thư viện .NET Framework.
Phát triển ứng dụng Client
Những ứng dụng client cũng gần với những ứng dụng kiểu truyền thống
được lập trình dựa trên Windows. Đây là những kiểu ứng dụng hiển thị những cửa
sổ hay những form trên desktop cho phép người dùng thực hiện một thao tác hay
nhiệm vụ nào đó. Những ứng dụng client bao gồm những ứng dụng như xử lý văn
bản, xử lý bảng tính, những ứng dụng trong lĩnh vực thương mại như công cụ
nhập liệu, công cụ tạo báo cáo...Những ứng dụng client này thường sử dụng những
cửa sổ, menu, toolbar, button hay các thành phần GUI khác, và chúng thường truy
cập các tài nguyên cục bộ như là các tập tin hệ thống, các thiết bị ngoại vi như
máy in.
Một loại ứng dụng client khác với ứng dụng truyền thống như trên là
ActiveX control (hiện nay nó được thay thế bởi các Windows Form control) được
nhúng vào các trang web trên Internet. Các ứng dụng này cũng giống như những
ứng dụng client khác là có thể truy cập tài nguyên cục bộ.
Trong quá khứ, những nhà phát triển có thể tạo các ứng dụng sử dụng
C/C++ thông qua kết nối với MFC hoặc sử dụng môi trường phát triển ứng
dụng nhanh.
Application Development). .NET Framework tích hợp diện mạo của những
sản phẩm thành một. Môi trường phát triển cố định làm đơn giản mạnh mẽ sự phát
triển của ứng dụng client.
Những lớp .NET Framework chứa trong .NET Framework được thiết kế
cho việc sử dụng phát triển các GUI. Điều này cho phép người phát triển nhanh
chóng và dễ dàng tạo các cửa sổ, button, menu, toolbar, và các thành phần khác
trong các ứng dụng được viết phục vụ cho lĩnh vực thương mại. Ví dụ như, .NET
cung cấp những thuộc tính đơn giản để hiệu chỉnh các hiệu ứng visual liên quan
đến form. Trong vài trường hợp hệ điều hành không hỗ trợ việc thay đổi những
thuộc tính này một cách trực tiếp, và trong trường hợp này .NET tự động tạo lại
form. Đây là một trong nhiều cách mà .NET tích hợp việc phát triển giao diện làm
cho mã nguồn đơn giản và mạnh mẽ hơn.
Không giống như ActiveX control, Windows Form control có sự truy cập
giới hạn đến máy của người sử dụng. Điều này có nghĩa rằng mà nguồn thực thi
nhị phân có thể truy cập một vài tài nguyên trong máy của người sử dụng (như
các thành phần đồ họa hay một số tập tin được giới hạn) mà không thể truy cập
đến những tài nguyên khác. Nguyên nhân là sự bảo mật truy cập của mã nguồn.
Lúc này các ứng dụng được cài đặt trên máy người dùng có thể an toàn để đưa lên
Internet
Biên dịch và MSIL
Trong .NET Framework, chương trình không được biên dịch vào các tập
tin thực thi mà thay vào đó chúng được biên dịch vào những tập tin trung gian gọi
là Microsoft Intermediate Language (MSIL). Những tập tin MSIL được tạo ra từ
C# cũng tương tự như các tập tin MSIL được tạo ra từ những ngôn ngữ khác
của .NET, platform ở đây không cần biết ngôn ngữ của mã nguồn. Điều quan
trọng chính yếu của CLR là chung (common), cùng một runtime hỗ trợ phát triển
trong C# cũng như trong VB.NET.
Mã nguồn C# được biên dịch vào MSIL khi chúng ta build project. Mã
MSIL này được lưu vào trong một tập tin trên đĩa. Khi chúng ta chạy chương trình,
thì MSIL được biên dịch một lần nữa, sử dụng trình biên dịch Just-In-Time (JIT).
Kết quả là mã máy được thực thi bởi bộ xử lý của máy.
Trình biên dịch JIT tiêu chuẩn thì thực hiện theo yêu cầu. Khi một phương
thức được gọi, trình biên dịch JIT phân tích MSIL và tạo ra sản phẩm mã máy có
hiệu quả cao, mã này có thể chạy rất nhanh. Trình biên dịch JIT đủ thông minh
để nhận ra khi một mã đã được biên dịch, do vậy khi ứng dụng chạy thì việc biên
dịch chỉ xảy ra khi cần thiết, tức là chỉ biên dịch mã MSIL chưa biên dịch ra mã
máy. Khi đó một ứng dụng .NET thực hiện, chúng có xu hướng là chạy nhanh và
nhanh hơn nữa, cũng như là những mã nguồn được biên dịch rồi thì được dùng
lại.
Do tất cả các ngôn ngữ .NET Framework cùng tạo ra sản phẩm MSIL giống
nhau, nên kết quả là một đối tượng được tạo ra từ ngôn ngữ này có thể được truy
cập hay được dẫn xuất .
Một đối tượng của ngôn ngữ khác trong .NET. Ví dụ, người phát triển có
thể tạo một lớp cơ sở trong VB.NET và sau đó dẫn xuất nó trong C# một cách dễ
dàng.
Ngôn ngữ C#
Ngôn ngữ C# khá đơn giản, chỉ khoảng 80 từ khóa và hơn mười mấy kiểu
dữ liệu được xây dựng sẵn. Tuy nhiên, ngôn ngữ C# có ý nghĩa cao khi nó thực
thi những khái niệm lập trình hiện đại. C# bao gồm tất cả những hỗ trợ cho cấu
trúc, thành phần component, lập trình hướng đối tượng. Những tính chất đó hiện
diện trong một ngôn ngữ lập trình hiện đại. Và ngôn ngữ C# hội đủ những điều
kiện như vậy, hơn nữa nó được xây dựng trên nền tảng của hai ngôn ngữ mạnh
nhất là C++ và Java.
Ngôn ngữ C# được phát triển bởi đội ngũ kỹ sư của Microsoft, trong đó
người dẫn đầu là Anders Hejlsberg và Scott Wiltamuth. Cả hai người này điều là
những người nổi tiếng, trong đó Anders Hejlsberg được biết đến là tác giả của
Turbo Pascal, một ngôn ngữ lập trình PC phổ biến. Và ông đứng đầu nhóm thiết
kế Borland Delphi, một trong những thành công đầu tiên của việc xây dựng môi
trường phát triển tích hợp (IDE) cho lập trình client/server.
Phần cốt lõi hay còn gọi là trái tim của bất cứ ngôn ngữ lập trình hướng đối
tượng là sự hỗ trợ của nó cho việc định nghĩa và làm việc với những lớp. Những
lớp thì định nghĩa những kiểu dữ liệu mới, cho phép người phát triển mở rộng
ngôn ngữ để tạo mô hình tốt hơn để giải quyết vấn đề. Ngôn ngữ C# chứa những
từ khóa cho việc khai báo những kiểu lớp đối tượng mới và những phương thức
hay thuộc tính của lớp, và cho việc thực thi đóng gói, kế thừa, và đa hình, ba thuộc
tính cơ bản của bất cứ ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng.
Trong ngôn ngữ C# mọi thứ liên quan đến khai báo lớp điều được tìm thấy
trong phần khai báo của nó. Định nghĩa một lớp trong ngôn ngữ C# không đòi hỏi
phải chia ra tập tin header và tập tin nguồn giống như trong ngôn ngữ C++. Hơn
thế nữa, ngôn ngữ C# hỗ trợ kiểu XML, cho phép chèn các tag XML để phát sinh
tự động các document cho lớp.
C# cũng hỗ trợ giao diện interface, nó được xem như một cam kết với một
lớp cho những dịch vụ mà giao diện quy định. Trong ngôn ngữ C#, một lớp chỉ
có thể kế thừa từ duy nhất một lớp cha, tức là không cho đa kế thừa như trong
ngôn ngữ C++, tuy nhiên một lớp có thể thực thi nhiều giao diện. Khi một lớp
thực thi một giao diện thì nó sẽ hứa là nó sẽ cung cấp chức năng thực thi giao diện.
Trong ngôn ngữ C#, những cấu trúc cũng được hỗ trợ, nhưng khái niệm về
ngữ nghĩa của nó thay đổi khác với C++. Trong C#, một cấu trúc được giới hạn,
là kiểu dữ liệu nhỏ gọn, và khi tạo thể hiện thì nó yêu cầu ít hơn về hệ điều hành
và bộ nhớ so với một lớp. Một cấu trúc thì không thể kế thừa từ một lớp hay được
kế thừa nhưng một cấu trúc có thể thực thi một giao diện.
Ngôn ngữ C# cung cấp những đặc tính hướng thành phần (component-
oriented), như là những thuộc tính, những sự kiện. Lập trình hướng thành phần
được hỗ trợ bởi CLR cho phép lưu trữ metadata với mã nguồn cho một lớp.
Metadata mô tả cho một lớp, bao gồm những phương thức và những thuộc tính
của nó, cũng như những sự bảo mật cần thiết và những thuộc tính khác. Mã nguồn
chứa đựng những logic cần thiết để thực hiện những chức năng của nó.. Do vậy,
một lớp được biên dịch như là một khối self-contained, nên môi trường hosting
biết được cách đọc metadata của một lớp và mã nguồn cần thiết mà không cần
những thông tin khác để sử dụng nó.
Một lưu ý cuối cùng về ngôn ngữ C# là ngôn ngữ này cũng hỗ trợ việc truy
cập bộ nhớ trực tiếp sử dụng kiểu con trỏ của C++ và từ khóa cho dấu ngoặc []
trong toán tử. Các mã nguồn này là không an toàn (unsafe). Và bộ giải phóng bộ
nhớ tự động của CLR sẽ không thực hiện việc giải phóng những đối tượng được
tham chiếu bằng sử dụng con trỏ cho đến khi chúng được giải phóng.
C# là ngôn ngữ đơn giản
C# loại bỏ một vài sự phức tạp và rối rắm của những ngôn ngữ như Java và
c++, bao gồm việc loại bỏ những macro, những template, đa kế thừa, và lớp cơ sở
ảo (virtual base class). Chúng là những nguyên nhân gây ra sự nhầm lẫn hay dẫn
đến những vấn đề cho các người phát triển C++. Nếu chúng ta là người học ngôn
ngữ này đầu tiên thì chắc chắn là ta sẽ không trải qua những thời gian để học nó!
Nhưng khi đó ta sẽ không biết được hiệu quả của ngôn ngữ C# khi loại bỏ những
vấn đề trên.
Ngôn ngữ C# đơn giản vì nó dựa trên nền tảng C và C++. Nếu chúng ta
thân thiện với C và C++ hoậc thậm chí là Java, chúng ta sẽ thấy C# khá giống về
diện mạo, cú pháp, biểu thức, toán tử và những chức năng khác được lấy trực tiếp
từ ngôn ngữ C và C++, nhưng nó đã được cải tiến để làm cho ngôn ngữ đơn giản
hơn. Một vài trong các sự cải tiến là loại bỏ các dư thừa, hay là thêm vào những
cú pháp thay đổi. Ví dụ như, trong C++ có ba toán tử làm việc với các thành viên
là ::, . , và ->. Để biết khi nào dùng ba toán tử này cũng phức tạp và dễ nhầm lẫn.
Trong C#, chúng được thay thế với một toán tử duy nhất gọi là . (dot). Đối với
người mới học thì điều này và những việc cải tiến khác làm bớt nhầm lẫn và đơn
giản hơn.
@Ghi chú: Nếu chúng ta đã sử dụng Java và tin rằng nó đơn giản, thì chúng
ta cũng sẽ tìm
thấy rằng C# cũng đơn giản. Hầu hết mọi người đều không tin rằng Java là
ngôn ngữ đơn giản. Tuy nhiên, C# thì dễ hơn là Java và C++.
C# là ngôn ngữ hiện đại
Điều gì làm cho một ngôn ngữ hiện đại? Những đặc tính như là xử lý ngoại
lệ, thu gom bộ nhớ tự động, những kiểu dữ liệu mở rộng, và bảo mật mã nguồn là
những đặc tính được mong đợi trong một ngôn ngữ hiện đại. C# chứa tất cả những
đặc tính trên. Nếu là người mới học lập trình có thể chúng ta sẽ cảm thấy những
đặc tính trên phức tạp và khó hiểu. Tuy nhiên, cũng đừng lo lắng chúng ta sẽ dần
dần được tìm hiểu những đặc tính qua các chương trong cuốn sách này.
@Ghi chú: Con trỏ được tích hợp vào ngôn ngữ C++. Chúng cũng là
nguyên nhân gây ra
những rắc rối của ngôn ngữ này. C# loại bỏ những phức tạp và rắc rối phát
sinh bởi con trỏ. Trong C#, bộ thu gom bộ nhớ tự động và kiểu dữ liệu an toàn
được tích hợp vào ngôn ngữ, sẽ loại bỏ những vấn đề rắc rối của C++.
C# là ngôn ngữ hướng đối tượng
Những đặc điểm chính của ngôn ngữ hướng đối tượng (Object-oriented
language) là sự đóng gói (encapsulation), sự kế thừa (inheritance), và đa hình
(polymorphism). C# hỗ trợ tất
cả những đặc tính trên. Phần hướng đối tượng của C# sẽ được trình bày chi
tiết trong một chương riêng ở phần sau.
C# là ngôn ngữ mạnh mẽ và cũng mềm dẻo
Như đã đề cập trước, với ngôn ngữ C# chúng ta chỉ bị giới hạn ở chính bởi
bản thân hay là trí tưởng tượng của chúng ta. Ngôn ngữ này không đặt những ràng
buộc lên những việc có thể làm. C# được sử dụng cho nhiều các dự án khác nhau
như là tạo ra ứng dụng xử lý văn bản, ứng dụng đồ họa, bản tính, hay thậm chí
những trình biên dịch cho các ngôn ngữ khác.
C# là ngôn ngữ ít từ khóa
C# là ngôn ngữ sử dụng giới hạn những từ khóa. Phần lớn các từ khóa được
sử dụng để mô tả thông tin. Chúng ta có thể nghĩ rằng một ngôn ngữ có nhiều từ
khóa thì sẽ mạnh hơn. Điều này không phải sự thật, ít nhất là trong trường hợp
ngôn ngữ C#, chúng ta có thể tìm thấy rằng ngôn ngữ này có thể được sử dụng để
làm bất cứ nhiệm vụ nào. Bảng sau liệt kê các từ khóa của ngôn ngữ C#.
Bảng 1.2: Từ khóa của ngôn ngữ C#.
C# là ngôn ngữ hướng module
Mã nguồn C# có thể được viết trong những phần được gọi là những lớp,
những lớp này chứa các phương thức thành viên của nó. Những lớp và những
phương thức có thể được sử dụng lại trong ứng dụng hay các chương trình khác.
Bằng cách truyền các mẫu thông tin đến những lớp hay phương thức chúng ta có
thể tạo ra những mã nguồn dùng lại có hiệu quả.
C# sẽ là một ngôn ngữ phổ biến
C# là một trong những ngôn ngữ lập trình mới nhất. Vào thời điểm cuốn
sách này được viết, nó không được biết như là một ngôn ngữ phổ biến. Nhưng
ngôn ngữ này có một số lý do để trở thành một ngôn ngữ phổ biến. Một trong
những lý do chính là Microsoft và sự cam kết của .NET
Microsoft muốn ngôn ngữ C# trở nên phổ biến. Mặc dù một công ty không
thể làm một sản phẩm trở nên phổ biến, nhưng nó có thể hỗ trợ. Cách đây không
lâu, Microsoft đã gặp sự thất bại về hệ điều hành Microsoft Bob. Mặc dù
Microsoft muốn Bob trở nên phổ biến nhưng thất bại. C# thay thế tốt hơn để đem
đến thành công sơ với Bob. Thật sự là không biết khi nào mọi người trong công
ty Microsoft sử dụng Bob trong công việc hằng ngày của họ. Tuy nhên, với C#
thì khác, nó được sử dụng bởi Microsoft. Nhiều sản phẩm của công ty này đã
chuyển đổi và viết lại bằng C#. Bằng cách sử dụng ngôn ngữ này Microsoft đã
xác nhận khả năng của C# cần thiết cho những người lập trình.
Micorosoft .NET là một lý do khác để đem đến sự thành công của C#. .NET
là một sự thay đổi trong cách tạo và thực thi những ứng dụng.
Ngoài hai lý do trên ngôn ngữ C# cũng sẽ trở nên phổ biến do những đặc
tính của ngôn ngữ này được đề cập trong mục trước như: đơn giản, hướng đối
tượng, mạnh mẽ...
2. Môi trường lập trình
Sử dụng Notepad soạn thảo
Bước 1: Soạn thảo tập tin và lưu với tên C:\ChaoMung.cs có nội dung như
sau
class ChaoMung
{
static void Main()
{
// Xuat ra man hinh chuoi thong bao 'Chao mung ban den voi C# 2008 '
System.Console.WriteLine("Chao mung ban den voi C# 2008 ") ;
System.Console.ReadLine() ;
}
}
Bước 2: Vào menu Start | All Programs | Microsoft Visual Studio 2008 |
Visual Studio Tools | Visual Studio 2008 Command Prompt
Bước 3:
Gõ lệnh biên dịch tập tin ChaoMung.cs sang tập tin ChaoMung.exe C:\>
csc /t:exe /out:chaomung.exe chaomung.cs
Chạy tập tin ChaoMung.exe và được kết quả như sau :
C:\> chaomung.exe
Sử dụng Micosoft Visual Studio 2008 để tạo chương trình
Bước 1: Khởi động Visual Studio 2008
Start | All Programs | Microsoft Visual Studio 2008 | Microsoft Visual
Studio 2008
Bước 2: Vào menu File | New | Project
Bước 3: Khai báo
Mặc định: Visual Studio 2008 (Visual Studio .NET) sẽ tạo ra tập tin
Program.cs chứa một namespace tên ChaoMung và trong namespace này chứa
một class tên Program.
Bước 4: trong phương thức Main, gõ đoạn mã lệnh sau
Ví dụ:
// Xuat ra man hinh chuoi thong bao 'Chao mung ban den voi C# 2008 '
System.Console.WriteLine("Chao mung ban den voi C# 2008 ") ;
System.Console.ReadLine() ;
Bước 5: Để chạy chương trình, nhấn F5 hoặc nhắp vào nút
Ứ ng dụng Console
Ví dụ đơn giản trên được gọi là ứng dụng console, ứng dụng này giao tiếp
với người dùng thông quan bàn phím và không có giao diện người dùng (UI),
giống như các ứng dụng thường thấy trong Windows. Trong các chương xây dựng
các ứng dụng nâng cao trên Windows hay Web thì ta mới dùng các các giao diện
đồ họa. Còn để tìm hiểu về ngôn ngữ C# thuần tuý thì cách tốt nhất là ta viết các
ứng dụng console.
Trong hai ứng dụng đơn giản trên ta đã dùng phương thức WriteLine() của
lớp Console. Phương thức này sẽ xuất ra màn hình dòng lệnh hay màn hình DOS
chuỗi tham số đưa vào, cụ thể là chuỗi “Chao Mung”.
Namespace
Như chúng ta đã biết .NET cung cấp một thư viện các lớp đồ sộ và thư viện
này có tên là FCL (Framework Class Library). Trong đó Console chỉ là một lớp
nhỏ trong hàng ngàn lớp trong thư viện. Mỗi lớp có một tên riêng, vì vậy FCL có
hàng ngàn tên như ArrayList, Dictionary, FileSelector,…
Điều này làm nảy sinh vấn đề, người lập trình không thể nào nhớ hết được
tên của các lớp trong .NET Framework. Tệ hơn nữa là sau này có thể ta tạo lại
một lớp trùng với lớp đã có chẳng hạn. Ví dụ trong quá trình phát triển một ứng
dụng ta cần xây dựng một lớp từ điển và lấy tên là Dictionary, và điều này dẫn
đến sự tranh chấp khi biên dịch vì C# chỉ cho phép một tên duy nhất.
Chắc chắn rằng khi đó chúng ta phải đổi tên của lớp từ điển mà ta vừa tạo
thành một cái tên khác chẳng hạn như myDictionary. Khi đó sẽ làm cho việc phát
triển các ứng dụng trở nên phức tạp, cồng kềnh. Đến một sự phát triển nhất định
nào đó thì chính là cơn ác mộng cho nhà phát triển.
Giải pháp để giải quyết vấn đề này là việc tạo ra một namespace,
namsespace sẽ hạn chế phạm vi của một tên, làm cho tên này chỉ có ý nghĩa trong
vùng đã định nghĩa.
Giả sử có một người nói Tùng là một kỹ sư, từ kỹ sư phải đi kèm với một
lĩnh vực nhất định nào đó, vì nếu không thì chúng ta sẽ không biết được là anh ta
là kỹ sư cầu đường, cơ khí hay phần mềm. Khi đó một lập trình viên C# sẽ bảo
rằng Tùng là CauDuong.KySu phân biệt với CoKhi.KySu hay PhanMem.KySu.
Namespace trong trường hợp này là CauDuong, CoKhi, PhanMem sẽ hạn chế
phạm vi của những từ theo sau. Nó tạo ra một vùng không gian để tên sau đó có
nghĩa.
Tương tự như vậy ta cứ tạo các namespace để phân thành các vùng cho các
lớp trùng tên không tranh chấp với nhau.
Tương tự như vậy, .NET Framework có xây dựng một lớp Dictionary bên
trong namespace System.Collections, và tương ứng ta có thể tạo một lớp
Dictionary khác nằm trong namespace ProgramCSharp.DataStructures, điều này
hoàn toàn không dẫn đến sự tranh chấp với nhau.
Chương trình C# đơn giản
Để bắt đầu cho việc tìm hiểu ngôn ngữ C# và tạo tiền đề cho các chương
sau, chương đầu tiên trình bày một chương trình C# đơn giản nhất.
class ChaoMung
{
static void Main( )
{
// Xuat ra man hinh System.Console.WriteLine(“Chao Mung”);
}
}
3. Biến, hằng, toán tử
3.1 Biến
Một biến là một vùng lưu trữ với một kiểu dữ liệu. Trong ví dụ trước cả x,
và y điều là biến. Biến có thể được gán giá trị và cũng có thể thay đổi giá trị khi
thực hiện các lệnh trong chương trình.
Để tạo một biến chúng ta phải khai báo kiểu của biến và gán cho biến một
tên duy nhất. Biến có thể được khởi tạo giá trị ngay khi được khai báo, hay nó
cũng có thể được gán một giá trị mới vào bất cứ lúc nào trong chương trình. Ví
dụ sau minh họa sử dụng biến.
class MinhHoaC3
{
static void Main()
{
int bien1 = 9;
System.Console.WriteLine(“Sau khi khoi tao: bien1 ={0}”,
bien1); bien1 = 15;
System.Console.WriteLine(“Sau khi gan: bien1 ={0}”, bien1);
}
}
Kết quả:
Sau khi khoi tao: bien1 = 9
Sau khi gan: bien1 = 15
Gán giá trị xác định cho biến
C# đòi hỏi các biến phải được khởi tạo trước khi được sử dụng.
3.2 Hằng
Hằng cũng là một biến nhưng giá trị của hằng không thay đổi. Biến là công
cụ rất mạnh, tuy nhiên khi làm việc với một giá trị được định nghĩa là không thay
đổi, ta phải đảm bảo giá trị của nó không được thay đổi trong suốt chương trình.
Ví dụ, khi lập một chương trình thí nghiệm hóa học liên quan đến nhiệt độ sôi,
hay nhiệt độ đông của nước, chương trình cần khai báo hai biến là DoSoi và
DoDong, nhưng không cho phép giá trị của hai biến này bị thay đổi hay bị gán.
Để ngăn ngừa việc gán giá trị khác, ta phải sử dụng biến kiểu hằng.
Hằng được phân thành ba loại: giá trị hằng (literal), biểu tượng hằng
(symbolic constants), kiểu liệu kê (enumerations).
Một biểu tượng hằng phải được khởi tạo khi khai báo, và chỉ khởi tạo duy
nhất một lần trong suốt chương trình và không được thay đổi. Ví dụ:
const int DoSoi = 100;
class MinhHoaC3
{
static void Main()
{
const int DoSoi = 100;//
Độ C const int DoDong =
0;
//
Độ C
System.Console.WriteLine( “Do dong cua nuoc {0}”, DoDong );
System.Console.WriteLine( “Do soi cua nuoc {0}”, DoSoi );
}
}
Kết quả:
Do dong cua nuoc 0
Do soi cua nuoc 100
Giá trị hằng: ta có một câu lệnh gán như sau:
x = 100;
Giá trị 100 là giá trị hằng. Giá trị của 100 luôn là 100. Ta không thể gán giá trị
khác cho 100 được.
Biểu tượng hằng: gán một tên cho một giá trị hằng, để tạo một biểu tượng hằng
dùng từ khóa
const và cú pháp sau:
<const> <type> <tên hằng> = <giá trị>;
Kiểu liệt kê
Kiểu liệt kê đơn giản là tập hợp các tên hằng có giá trị không thay đổi (thường
được gọi là danh sách liệt kê).
Trong ví dụ 3.4, có hai biểu tượng hằng có quan hệ với nhau:
const int DoDong = 0;
const int DoSoi = 100;
Do mục đích mở rộng ta mong muốn thêm một số hằng số khác vào danh sách
trên, như các
hằng sau:
Tải về để xem bản đầy đủ
72 trang
22920
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình môn đun Lập trình trực quan", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- giao_trinh_mon_dun_lap_trinh_truc_quan.pdf
