C#. Rusz głową! wyd. 5 Mińsk Mazowiecki

UWAGA! Podręcznik przyjazny dla mózgu! C# ma ugruntowaną pozycję jednego z najważniejszych języków programowania. Nowoczesny, wszechstronny i dojrzały, a do tego sukcesywnie rozwijany, zapewnia efektywne tworzenie kodu o wysokiej jakości. Nic nie stoi na przeszkodzie, aby C# stał się Twoim pierwszym językiem programowania i przy okazji pozwolił Ci się świetnie bawić! Wielkie dzięki! Wasze książki pomogły mi w rozpoczęciu kariery! Ryan White, programista gier Ta książka, podobnie jak inne pozycje z serii Rusz głową!, została przygotowana zgodnie z najnowszymi odkryciami nauk poznawczych, teorii uczenia się i neurofizjologii. W praktyce oznacza to, że dzięki niej zaangażujesz swój mózg, użyjesz wielu zmysłów i niepostrzeżenie przyswoisz język C# i umiejętność pracy w Visual Studio. Dowiesz się, jak pisać gry 3D w Unity i korzystać z LINQ. A to wszystko dzięki łamigłówkom, ćwiczeniom i tworzeniu rzeczywistych aplikacji. Intuicyjnie zrozumiesz ważne techniki i zagadnienia programistyczne. Nie musisz mieć doświadczenia - tylko chęć do nauki! Zwięzłe, rzetelne i - przede wszystkim - ciekawe wprowadzenie do programowania w C#! Jon Galloway, Microsoft Latarnia geniuszu! Przekazuje wiedzę, pobudza ciekawość i podsyca pasję do programowania! Gerald Versluis, Microsoft Spis treści: Wprowadzenie Dla kogo przeznaczona jest ta książka? Wiemy, co sobie myślisz Metapoznanie Oto co możesz zrobić, aby zmusić swój mózg do posłuszeństwa Przeczytaj to Zespół redaktorów merytorycznych Podziękowania 1. Zacznij pisać programy w języku C#. Zbuduj coś wspaniałego. szybko! Poznaj C#. i dowiedz się, jak zostać świetnym programistą Pisz kod i poznawaj C# z Visual Studio Instalowanie Visual Studio Community Edition Uruchamianie Visual Studio Utwórz i uruchom pierwszy projekt C# w Visual Studio W trakcie lektury C#. Rusz głową możesz używać Visual Studio Code Tworzenie i uruchamianie pierwszego projektu w Visual Studio Code Konfigurowanie Visual Studio Code na potrzeby następnego projektu Napiszmy grę! Tworzenie projektu .NET MAUI w Visual Studio Uruchamianie nowej aplikacji .NET MAUI Aplikacje MAUI działają na wszystkich urządzeniach Rozpocznij edycję kodu XAML Użyj układu FlexLayout, aby utworzyć siatkę przycisków ze zwierzętami Napisz kod C#, aby dodać zwierzęta do przycisków Uruchom aplikację! Visual Studio ułatwia korzystanie z systemu Git Dodaj kod C# do obsługi kliknięć myszą Dodaj zegar do kodu gry Dokończ kod gry 2. Zmienne, instrukcje i metody. Zanurz się w kod C# Przyjrzyj się plikom aplikacji konsolowej Instrukcje są cegiełkami do tworzenia aplikacji Instrukcje znajdują się w metodach Metody używają zmiennych do pracy z danymi Generowanie nowej metody używającej zmiennych Dodaj do metody kod używający operatorów Używanie debugera do obserwowania zmian zmiennych Używanie fragmentów kodu do pisania pętli Używanie operatorów do pracy ze zmiennymi Instrukcje if służą do podejmowania decyzji Pętle powtarzają wykonywanie operacji Mechanika interfejsów użytkownika zależy od kontrolek Inne kontrolki, których będziesz używać w tej książce Utwórz nową aplikację do eksperymentów z kontrolkami Zapoznaj się z nową aplikacją MAUI i zobacz, jak działa Dodaj do aplikacji kontrolkę Entry Dodaj właściwości do kontrolki Entry Spraw, aby kontrolka Entry aktualizowała kontrolkę Label Łączenie układów poziomych i pionowych Dodaj kontrolkę Picker do wyświetlania listy pozycji do wyboru Ćwiczenia z Unity nr 1. Poznawaj C# z Unity Unity jest rozbudowanym narzędziem do projektowania gier Pobieranie Unity Hub Używanie Unity Hub do tworzenia nowego projektu Przejmij kontrolę nad układem Unity Sceną jest środowisko 3D Gry Unity są tworzoneza pomocą obiektów gry (GameObject) Używanie narzędzia przenoszeniado przesuwania obiektów gry Okno Inspector wyświetla komponenty obiektów gry Określ materiał kuli Obracanie kuli Bądź kreatywny! 3. Przestrzenie nazw i klasy. Organizowanie kodu Klasy pomagają organizować kod Niektóre metody przyjmują parametry i zwracają wartość Napisz program, który wybiera losowe karty Tworzenie aplikacji z metodą Main Użyj szybkich akcji, aby usunąć niepotrzebne wiersze ze słowem using Zmiana stylu zapisu przestrzeni nazw Używanie słowa kluczowego new do tworzenia tablicy łańcuchów znaków Przygotuj papierowy prototyp klasycznej gry Zbuduj wersję MAUI aplikacji do wybierania losowych kart Ponownie wykorzystaj klasę CardPicker Dodawanie dyrektywy using w celu użycia kodu z innej przestrzeni nazw Klasa służy do tworzenia obiektów Lepsze rozwiązanie dla Ani - wszystko dzięki obiektom Instancja używa pól do śledzenia stanu Używaj zrozumiałych nazw klas i metod Zbuduj klasę reprezentującą ludzi Użyj okna C# Interactive lub csi do uruchamiania kodu C# 4. Dane, typy, obiekty i referencje. Zarządzanie danymi aplikacji Typ zmiennej określa, jakiego rodzaju dane może ona przechowywać C# udostępnia kilka typów do przechowywania liczb całkowitych Porozmawiajmy o łańcuchach znaków Literał to wartość bezpośrednio zapisana w kodzie Rzutowanie umożliwia kopiowanie wartości, których C# nie potrafi automatycznie przekształcić na inny typ C# niektóre konwersje przeprowadza automatycznie Używaj zmiennych referencyjnych, aby uzyskać dostęp do obiektów Referencje przypominają karteczki samoprzylepne na obiektach Wiele referencji i ich efekty uboczne Dwie referencje oznaczają DWIE zmienne, które mogą modyfikować dane tego samego obiektu Obiekty komunikują się między sobą za pomocą referencji Tablice przechowują wiele wartości null oznacza referencję, która nic nie wskazuje Gdy łańcuch znaków może mieć wartość null, użyj typu string? Witaj w Budżetowych Kanapkach Jarka Niechluja! Kontrolka Grid Utwórz aplikację do generowania menu dla Jarka Niechluja i przygotuj siatkę Użyj metody SetValue do zmiany właściwości semantycznych kontrolki Ćwiczenia z Unity nr 2. Pisanie kodu C# w Unity Skrypty C# odpowiadają za działanie obiektów gry Dodaj skrypt C# do obiektu gry Napisz kod C# do rotowania kuli Dodaj punkt przerwania i zdebuguj grę Użyj debugera, aby zrozumieć działanie wartości Time.deltaTime Dodaj walec, aby zobaczyć, gdzie znajduje się oś Y Dodaj do klasy pola określające kąt i szybkość rotacji Użyj wywołania Debug.DrawRay, aby zbadać działanie wektorów trójwymiarowych Uruchom grę, aby zobaczyć promień w widoku Scene Rotowanie bili względem punktu sceny Użyj Unity, aby przyjrzeć się rotacji i wektorom Bądź kreatywny! 5. Hermetyzacja. O tym, jak obiekty strzegą swoich tajemnic Pomóż Oskarowi w definiowaniu rzutów obrażeń Napisz aplikację konsolową do obliczania obrażeń Zaprojektuj wersję MAUI aplikacji z kalkulatorem obrażeń Użyj metody Debug.WriteLine do wyświetlania informacji diagnostycznych Prywatne pola i metody są dostępne tylko w instancjach tej samej klasy Po co jest hermetyzacja? Potraktuj obiekt jak czarną skrzynkę. Zastosuj hermetyzację, aby ulepszyć klasę SwordDamage Napisz aplikację konsolową do testowania klasy PaintballGun Automatycznie implementowane właściwości upraszczają kod Użyj prywatnego settera, aby utworzyć właściwość tylko do odczytu Do inicjowania właściwości użyj konstruktora z parametrami Podaj argumenty, gdy używasz słowa kluczowego new Inicjowanie pól i właściwości wewnątrzwierszowo lub w konstruktorze 6. Dziedziczenie. Drzewo genealogiczne obiektów Użyj instrukcji switch do dopasowywania wartości Zastosowanie dziedziczenia pozwala napisać kod tylko raz Jak zaprojektujesz symulator zoo? W każdym miejscu, w którym możesz użyć klasy bazowej, możesz też użyć jednej z jej podklas W podklasie można przesłaniać metody, aby modyfikować lub zastępować odziedziczone składowe Zbuduj aplikację, aby lepiej poznać słowa kluczowe virtual i override Podklasa może ukrywać metody z klasy bazowej Używaj słów kluczowych override i virtual do dziedziczenia operacji Klasa powinna robić jedną rzecz Zbuduj system zarządzania rojem pszczół Sprzężenie zwrotne wpływa na grę w zarządzanie rojem System zarządzania rojem działa turowo; teraz przekształć go na system czasu rzeczywistego Klasy abstrakcyjne celowo są niekompletne Właściwości abstrakcyjne działają tak jak metody abstrakcyjne Piekielny diament śmierci! Ćwiczenia z Unity nr 3. Instancje obiektów gry Zbudujmy grę w Unity! Utwórz nowy materiał w katalogu Materials Wygeneruj bilę w losowym punkcie sceny Użyj debugera, aby zrozumieć wywołanie Random.value Przekształć obiekt gry w obiekt prefab Utwórz skrypt do sterowania grą Dołącz skrypt do głównej kamery Wciśnij Play, aby uruchomić kod Użyj okna Inspector do pracy z instancjami obiektów gry Wykorzystaj silnik fizyki, aby uniknąć pokrywania się bil Bądź kreatywny! 7. Interfejsy, rzutowanie i instrukcja "is". Spełnianie obietnic przez klasy Rój został zaatakowany! Można zastosować rzutowanie, aby wywołać metodę DefendHive. Interfejs definiuje metody i właściwości, jakie klasa musi implementować. Interfejsy umożliwiają wykonywanie tego samego zadania niepowiązanym klasom Nabierz wprawy w używaniu interfejsów Nie możesz utworzyć obiektu typu interfejsu, ale możesz utworzyć referencję do interfejsu Referencje typów interfejsowych są zwykłymi referencjami do obiektów RoboPszczoła 4000 potrafi wykonywać pracę robotnic bez zużywania cennego miodu Co zrobić, jeśli inne zwierzęta też mają pływać lub polować w stadzie? Używaj interfejsów do pracy z klasami, które wykonują to samo zadanie Bezpiecznie poruszaj się po hierarchii klas za pomocą instrukcji "is" C# udostępnia też inne narzędzie do bezpiecznej konwersji typów: słowo kluczowe "as" Stosuj rzutowanie w górę i w dół, aby poruszać się po hierarchii klas Rzutowanie w górę i w dół działa także dla interfejsów Domyślne implementacje zawierają ciało metod interfejsów Wiązanie danych powoduje automatyczną aktualizację kontrolek MAUI Polimorfizm oznacza, że jeden obiekt może przyjmować wiele różnych postaci 8. Wyliczenia i kolekcje. Porządkowanie danych Jeśli konstruktor tylko ustawia pola, użyj w zamian konstruktora głównego Konstruktor główny może rozszerzać konstruktor bazowy Wyliczenia umożliwiają pracę ze zbiorem poprawnych wartości Wyliczenia umożliwiają reprezentowanie liczb za pomocą nazw Listy umożliwiają łatwe przechowywanie kolekcji czegokolwiek Utwórzmy aplikację do przechowywania butów Generyczne kolekcje mogą przechowywać wartości dowolnego typu Do tworzenia list możesz użyć wyrażenia kolekcji Interfejs IComparable pomaga liście sortować kaczki Utwórz obiekt komparatora Komparatory potrafią wykonywać skomplikowane porównania Możesz zrzutować w górę całą listę, używając interfejsu IEnumerable Przegląd możliwości słowników CollectionView to kontrolka MAUI przeznaczona do wyświetlania kolekcji ObservableCollection to kolekcja stworzona do wiązania danych Użyj kodu XAML do utworzenia obiektów na potrzeby wiązania danych Zmodyfikuj aplikację, aby używała słownika zasobów Zmodyfikuj metody obsługi zdarzeń, aby korzystały ze słownika zasobów Wykorzystaj zdobytą wiedzę do zbudowania aplikacji z dwiema taliami Ćwiczenia z Unity nr 4. Interfejsy użytkownika Dodaj wynik zwiększany po kliknięciu bili przez gracza Dodaj dwa różne tryby gry Dodaj tryb gry Dodaj interfejs użytkownika do gry Skonfiguruj obiekt Text wyświetlający wynik w interfejsie użytkownika Dodaj przycisk, który wywołuje metodę uruchamiającą grę Dodaj kod obsługi przycisku Zagraj ponownie i pola z wynikiem Dokończ kod gry Dokończ kod gry 9. LINQ i lambdy. Kontroluj swoje dane Jacek jest wielkim fanem Kapitana Wspaniałego Użyj technologii LINQ do pisania kwerend dotyczących kolekcji Użyj kwerendy LINQ do ukończenia aplikacji dla Jacka Słowo kluczowe var powoduje, że C# wywnioskowuje typy zmiennych Technologia LINQ jest wszechstronna Użyj kwerendy grupującej do rozdzielenia sekwencji na grupy Użyj kwerend złączających do scalania danych z dwóch sekwencji Użyj słowa kluczowego new do utworzenia typu anonimowego Testy jednostkowe pomagają zagwarantować, że kod działa Zacznij pisać pierwszą metodę testową Jeden projekt może uzyskać dostęp tylko do klas publicznych w innym projekcie Zastosuj wzorzec Arrange-Act-Assert do napisania skutecznego testu Napisz test jednostkowy metody GetReviews Użyj operatora => do tworzenia wyrażeń lambda Użyj operatora ?: do podejmowania decyzji w lambdach Kwerendy LINQ składają się z metod Deklaratywne kwerendy LINQ można zrefaktoryzować do postaci łańcucha metod Użyj operatora => do tworzenia wyrażeń switch Omówienie klasy Enumerable Użyj instrukcji yield return do tworzenia własnych sekwencji 10. Odczyt i zapis plików. Zachowaj dla mnie ostatni bajt W .NET do odczytu i zapisu danych używane są strumienie Różne strumienie wczytują i zapisują różne dane Użyj klasy StreamReader do odczytu pliku Używanie statycznych klas File i Directory do pracy z plikami i katalogami IDisposable gwarantuje, że obiekty zostaną poprawnie zamknięte Unikaj błędów systemu plików dzięki instrukcjom using Użyj klasy MemoryStream do strumieniowania danych do pamięci Co się dzieje z obiektem w czasie serializacji? Użyj klasy JsonSerializer do serializacji obiektów Format JSON obejmuje tylko dane, a nie specyficzne typy języka C# Łańcuchy znaków w C# są kodowane w formacie Unicode Platforma .NET używa formatu Unicode do przechowywania znaków i tekstu C# może wykorzystać tablice bajtów do przenoszenia danych Użyj klasy BinaryWriter do zapisu danych binarnych Użyj klasy BinaryReader do wczytania danych Użyj klasy StreamReader do opracowania przeglądarki danych szesnastkowych Użyj metody Stream.Read do wczytania bajtów ze strumienia Zmodyfikuj przeglądarkę danych szesnastkowych, aby wczytywała dane bezpośrednio ze strumienia Uruchamianie aplikacji w wierszu poleceń Ćwiczenia z Unity nr 5. Ray casting Utwórz nowy projekt w Unity i zacznij przygotowywać scenę Przygotuj kamerę Utwórz obiekt gry reprezentujący gracza Wprowadzenie do systemu nawigowania w Unity Instalowanie pakietu AI Navigation Czynności związane z nawigowaniem Przygotowanie siatki nawigacyjnej Spraw, aby postać automatycznie poruszała się po obszarze gry 11. Kapitan Wspaniały. Śmierć obiektu Życie i śmierć obiektu Używaj (ostrożnie) klasy GC do wymuszania odśmiecania pamięci Finalizator obiektu - Twoja ostatnia szansa, by coś ZROBIĆ Kiedy DOKŁADNIE uruchamiany jest finalizator? Finalizatory nie mogą zależeć od innych obiektów Struktura wygląda jak obiekt. Wartości są kopiowane; referencje są przypisywane Struktury są typami bezpośrednimi; klasy są typami referencyjnymi Stos a sterta - więcej o pamięci Używaj parametrów out, aby zwrócić z metody więcej niż jedną wartość Przekazywanie przez referencję z użyciem modyfikatora ref Używaj parametrów opcjonalnych do podawania wartości domyślnych Referencja null nie wskazuje żadnego obiektu Typy referencyjne niedopuszczające null pomagają unikać wyjątków NRE Typy bezpośrednie dopuszczające null mogą się równać null i być bezpiecznie obsługiwane Operator ?? automatycznie wykrywa wartości null Kapitan Wspaniały - ale nie do końca Rekordy automatycznie umożliwiają sprawdzanie równości wartości obiektów Nie modyfikuj rekordów - kopiuj je Metody rozszerzające dodają nowe operacje do ISTNIEJĄCYCH klas Rozszerzanie typu podstawowego - string 12. Obsługa wyjątków. Gaszenie pożarów robi się nudne Przeglądarka danych szesnastkowych wczytuje nazwę pliku z wiersza poleceń Gdy program zgłasza wyjątek, CLR generuje obiekt wyjątku Wszystkie obiekty wyjątków dziedziczą po klasie System.Exception Istnieją pliki, które nie umożliwiają wykonania zrzutu szesnastkowego Co się dzieje, gdy wywoływana metoda jest ryzykowna? Obsługa wyjątków za pomocą bloków try-catch Użyj debugera do prześledzenia przepływu sterowania w bloku try-catch Ogólny blok catch obsługuje wyjątki typu System.Exception Używaj wyjątku odpowiedniego do sytuacji Filtry wyjątków pomagają tworzyć precyzyjne bloki do ich obsługi Najgorszy blok catch W HISTORII - ogólny blok catch z komentarzami Tymczasowe rozwiązania są akceptowalne (tymczasowo) Użyj systemu NuGet, aby dodać do aplikacji bibliotekę do rejestrowania dzienników Dodaj rejestrowanie dzienników do aplikacji ExceptionExperiment Ćwiczenia z Unity nr 6. Nawigowanie po scenie Zacznijmy od miejsca, w którym zakończyliśmy poprzednie ćwiczenia z Unity Dodaj platformę do sceny Użyj opcji wstępnego obliczania, aby umożliwić chodzenie po platformie Dodaj schody i rampę do siatki nawigacyjnej Spraw, by gracz omijał przeszkody Bądź kreatywny! Skorowidz