Giáo trình lập trình C# doc

Giáo trình
Lập trình với C#
Chương 1 - Kiến trúc của C# và .NET
Chương 2 - Căn bản C#
Chương 3 - Hướng đối tượng trong C#
Chương 4 - Những chủ đề tiến bộ trong C#
Chương 5 - C# và các lớp cơ sở
Chương 6 - Lập trình trong môi trường .NET
Chương 7 - Windows Applications
Chương 8 - Assemblies
Chương 9 - Truy cập cơ sở dữ liệu với .NET
Chương
10
- Viewing .NET Data
Chương
11
- Thao tác XML
Chương
12
- File and Registry Operations
Chương
13
- Làm việc với Active Directory
Biên dịch từ cuốn Professional C#, 2nd Edition, Xuất bản bởi Wrox Press Ltd .
Chương 1: C# và kiến trúc .NET
Tổng quan:
Tôi muốn nhấn mạnh rằng đừng bao giờ xem xét ngôn ngữ C# một cách tách biệt, nó luôn đồng hành với "Bộ khung .NET". C#
là một trình biên dịch hướng .NET, nghĩa là tất cả các mã của C# luôn luôn chạy trên trên môi trường .NET Framework. Điều đó
dẫn đến 2 hệ quả sau:
• Cấu trúc và các lập luận C# được phản ánh các phương pháp luận của .NET ngầm bên dưới.
• Trong nhiều trường hợp, các đặc trưng của C# thậm chí được quyết định dựa vào các đặc trưng của .NET, hoặc thư

viện lớp cơ sở của .NET.
Chính bởi tầm quan trọng của .NET, nên các bạn cần phải biết sơ qua về .NET trước khi đi vào ngôn ngữ C#. Đây cũng chính là
mục đích của chương này.
Chúng ta sẽ tìm hiểu xem chuyện gì sẽ xảy ra khi mã của các ngôn ngữ hướng .NET (bao gồm C#) được biên dịch và thực thi.
Đây là một lĩnh vực rộng, chúng ta sẽ tìm hiểu kĩ hơn về Microsoft Intermediate Language (MS-IL), ngôn ngữ trung gian
trong .NET mã của các ngôn ngữ khác đều phải được biên dịch về ngôn ngữ này trước khi thực thi. Cụ thể chúng ta sẽ tìm hiểu
xem cách thức mà MS-IL với phần dùng chung Common Type System (CTS) và Common Language Specification (CLS) có
thể cung cấp cho chúng ta sự tương hoạt giữa các ngôn ngữ hướng .NET. Chúng ta cũng sẽ trình bày các ngôn ngữ biết .NET
khác bao gồm VB và C++.
Sau đó chúng ta sẽ xem xét các đặc trưng khác của .NET, bao gồm các assembly, các namespace, và thư viện lớp cơ bản của
.NET. Chúng ta sẽ kết thúc chương này bằng việc liệt kê vắn tắt về các loại ứng dụng mà chúng ta có thể tạo ra trong C#.
Mối quan hệ giữa C# và .NET
C# là một ngôn ngữ lập trình mới, và được biết đến với hai lời chào:
• Nó được thiết kế riêng để dùng cho Microsoft's .NET Framework (Một nền khá mạnh cho sự phát triển, triển khai, hiện
thực và phân phối các ứng dụng)
• Nó là một ngôn ngữ hoàn toàn hướng đối tượng được thiết kế dựa trên kinh nghiệm của các ngôn ngữ hướng đối tượng
khác.
Một điều quan trọng cần nhớ C# là một ngôn ngữ độc lập. Nó được thiết kế để có thể sinh ra mã đích trong môi trường .NET, nó
không phải là một phần của .NET bởi vậy có một vài đặc trưng được hỗ trợ bởi .NET nhưng C# không hỗ trợ và bạn cũng đừng
ngạc nhiên khi có những đặc trưng C# hỗ trợ mà .NET không hỗ trợ (chẳng hạn như quá tải toán tử)
Để tạo được những ứng dụng mang tính hiệu quả cao, chúng ta sẽ xem qua về hoạt động của .NET
Common Language Runtime
Trung tâm của .NET framework là môi trường thời gian chạy, gọi là Common Language Runtime (CLR) hoặc .NET runtime.
Mã của các điều khiển trong CLR thường là mã có quản.
Tuy nhiêu, trước khi được thực thi bởi CLR, mã được phát triển trong C# (hoặc các ngôn ngữ khác) cần phải được biên dịch.Quá
trình biên dịch trong .NET xảy ra theo hai bước:
1. Dịch mã nguồn thành Microsoft Intermediate Language (MS-IL)
2. Dịch IL thành mã nền cụ thể bởi CLR
Mới nhìn có vẻ hơi dài dòng. Nhưng thật sự, một tiến trình dịch hai mức là rất cần thiết, bởi vì trạng thái của Microsoft
Intermediate Language (mã có quản) là chìa khóa cung cấp nhiều lợi ích trong .NET.

Các lợi ích của mã có quản
Microsoft Intermediate Language (thường được viết tắt là"Intermediate Language", hay "IL") tương tự như ý tưởng về mã Java
byte, nó là một ngôn ngữ cấp thấp với những cú pháp đơn giản (dựa trên cơ sở mã số hơn là text), chính điều này sẽ làm cho quá
trình dịch sang mã máy nhanh hơn. Hiểu kĩ các cú pháp này sẽ mang lại những lợi ích đáng kể.
Độc lập nền
Trước tiên, nó có nghĩa là các file chứa mã lệnh có thể chạy trên bất kì nền nào, vào thời gian chạy trình biên dịch cuối sẽ hoạt
động và mã có thể chạy trên một nền cụ thể. Nói cách khác việc dịch mã nguồn sang Intermediate Language cho phép độc lập
nền trong .NET, nó giống như cách dịch mã nguồn sang Java byte code cung cấp sự độc lập nền trong Java.
Bạn cũng nên biết rằng sự độc lập nền của .NET chỉ là trên lí thuyết bởi vì tại thời điểm này, .NET chỉ có sẵn trong Windows.
Tuy nhiên việc chuyển .NET sang những nền khác đang được khảo sát tỉ mỉ (xem ví dụ Mono project, một sự cố gắng tạo một
thực thi mã nguồn mở trong .NET, tại địa chỉ />Sự cải tiến trong thực thi
Mặc dù chúng ta đã so sánh với Jave, IL thật sự có một chút khả quan hơn Java. IL luôn là trình biên dịch Just-In-Time, ngược
lại Java byte code thì thường là thông dịch. Một trong những bất lợi của Java là vào lúc thực thi quá trình dịch từ java byte code
sang mã máy tốn nhiều tài nguyên.
Thay vì phải dịch toàn bộ ứng dụng một lần, trình biên dịch JIT sẽ biên dịch từng phần mã khi nó được gọi. Khi mã được dịch
rồi, mã kết quả sẽ được giữ lại cho tới khi thoát khỏi ứng dụng, chính vì thế nó không phải biên dịch lại trong lần chạy kế tiếp.
Microsoft quả quyết rằng cách xử lí này có hiệu lực cao hơn là dịch toàn bộ ứng dụng, bởi vì có trường hợp một khối lượng lớn
mã của ứng dụng không bao giờ được sử dụng trong thời gian chạy. Khi sử dụng trình biên dịch JIT , các đoạn mã này sẽ không
bao giờ được dịch.
Chính vì thế chúng ta hi vọng rằng mã IL sẽ thực thi nhanh như là mã máy. Microsof cam kết chúng ta sẽ có một thay đổi lớn
trong thực thi. Lời lí giải là, là lần dịch cuối cùng trong thời gian chạy, trình biên dịch JIT sẽ biết chính xác loại vi xử lí mà
chương trình sẽ chạy. Có nghĩa là nó có thể tối ưu mã thi hành cuối cùng bằng cách tham chiếu đến các đặc trưng của từng các bộ
lệnh ứng với các loại vi xử lí đó.
Các trình biên dịch truyền thống đều có tối ưu mã, nhưng chúng chỉ có thể tối ưu độc lập không quan tâm đến loại vi xử lý mà
chương trình sẽ chạy. Bởi vì trình biên dịch truyền thống biên dịch toàn bộ ứng dụng sang mã máy trước khi thực thi. Có nghĩa là
trình biên dịch không hề biết loại vi xử lí mà chương trình sẽ được chạy, chẳng hạn nó có thể là một vi xử lí tương thích x86 hoặc
một vi xử lí Alpha. Visual Studio 6, tối ưu cho cho một máy tương thích Pentium, bởi vậy mã mà nó sinh ra không đem lại lợi ích
gì đối với các đặc trưng phần cứng của vi xử lí Pentium III. Trong khi đó, trình biên dịch JIT có thể thực hiện tối ưu giống như
Visual Studio 6, ngoài ra nó còn có thể tối ưu cho các loại vi xử lí cụ thể mà mã chương trình sẽ chạy.
Tương hoạt giữa các ngôn ngữ

Chúng ta đã biết cách thức IL cho phép độc lập nền, trình biên dịch JIT có thể cải thiện quá trình thực thi. Tuy nhiên, IL cũng
làm cho tương hoạt giữa các ngôn ngữ trở nên dễ dàng hơn. Bạn có thể biên dịch IL từ một ngôn, và mã này sau đó có thể tương
hoạt với IL được biên dịch bởi một ngôn ngữ khác.
Bây giờ chắc bạn đang tự hỏi rằng những ngôn ngữ nào có thể tương tác với C# trong .NET, hãy xem qua các ngôn ngữ biết
.NET phổ biến sau.
VB.NET
Visual Basic đã được tân trang lại để có thể tương thích với công nghệ .NET. Từ việc phát triển Visual Basic trong những năm
gần đây cho thấy rằng trong các phiên bản trước, Visual Basic 6, nó không tương thích với lập trình .NET. Ví dụ, nó đặt nặng vấn
đề tích hợp COM, và nó chỉ đưa ra các sự kiện để phát triển, hầu hết mã nền không có sẵn trong mã nguồn. Không những thế, nó
không thực sự hỗ trợ tính thừa kế và các kiểu dữ liệu chuẩn của Visual Basic không tương thích với .NET.
Visual Basic đang được hoàn thiện trong Visual Basic .NET, cũng đừng ngạc nhiên khi sự thay đổi này xảy ra trên một diện
rộng. Về phương diện thực hành bạn có thể xem VB.NET như là một ngôn ngữ mới. Mã VB 6 không không thể được biên dịch
trong như mã VB.NET. Sự chuyển đổi từ lập trình VB 6 sang VB.NET yêu cầu một sự thay đổi lớn về mã. Tuy nhiên hầu hết các
sự thay đổi này có thể được thực hiện một cách tự động bởi Visual Studio .NET (sự cải tiến của VS cho việc sử dụng .NET). Nếu
bạn cố gắng đọc một đề án VB 6 trong Visual Studio .NET, nó sẽ cải tiến đề án của bạn, có nghĩa là nó sẽ viết lại mã nguồn VB 6
thành mã nguồn VB.NET. Điều đó có nghĩa là việc này sẽ gặp rắc rối khi bạn cắt ngang, bạn sẽ phải kiểm tra lại mã VB.NET
mới để chắc rằng đề án của bạn vẫn chạy đúng.
Một hiệu ứng phụ là không còn khả năng biên dịch .NET sang mã thực thi. VB.NET chỉ biên dịch sang IL, giống như C#. Nếu
như bạn muốn tiếp tục mã hóa trong VB 6, bạn có thể làm như vậy, nhưng khi mã thực thi quá dài nó sẽ lờ đi .NET Framework,
và bạn cần phải giữ lại Visual Studio 6 đã cài đồng thời phải hoàn toàn tin vào môi trường phát triển trong Visual Studio.
Managed C++
Vào lúc đó trong Visual C++ 6, C++ đã có một khối lượng lớn các mở rộng của Microsoft trong Windows. Với Visual C++
.NET, các mở rộng này được tăng thêm cho việc hỗ trợ .NET framework. Có nghĩa là mã nguồn C++ sẽ vẫn tiếp tục được dịch
sang mã máy không có gì khác biệt. Cũng có nghĩa là nó sẽ chạy độc lập trong môi trường .NET. Nếu bạn không muốn mã C++
của bạn chạy trong môi trường .NET Framework, bạn có thể đơn giãn đặt dòng lệnh sau vào đầu mã nguồn của bạn:
#using <mscorlib.dll>
Bạn cũng có thể bỏ qua cờ /clr trong trình biên dịch, cờ này cho biết rằng bạn muốn biên dịch sang mã có quản, và nó sẽ phát ra
IL thay vì mã máy. Có một điều thú vị trong C++ khi bạn biên dịch sang mã có quản, trình biên dịch có thể phát ra các IL có
nhúng các mã máy. Điều này có nghĩa là bạn có thể pha trộn kiểu có quản và kiểu không quản trong mã C++. Bằng cách mã C+
+:

class MyClass
{
Định nghĩa cho một lớp trong C++ , trong khi đó mã:
__gc class MyClass
{
sẽ cho bạn một lớp có quản, giống như việc bạn viết một lớp trong C# hay VB.NET. Thật vậy, một thuận lợi của managed C++
so với C# là bạn có thể gọi các lớp không quản C++ từ mã có quản C++ bỏ qua tương thích COM.
Trình biên dịch sẽ phát ra một lỗi nếu bạn cố gắng dùng những đặc trưng mà mã có quản của .NET không hỗ trợ trong (ví dụ,
khuôn mẫu hay đa thừa kế). Bạn cũng sẽ nhận ra rằng bạn sẽ phải dùng các đặc trưng không thuần C++ (chẳng hạn từ khoá __gc
trong ví dụ trên) khi sử dụng các lớp có quản.
Bởi vì trong VC++ cho phép giải phóng bộ nhớ thủ công dưới dạng một con trỏ, trình biên dịch C++ không thể phát ra mã cho
kiểu bộ nhớ an toàn CLR. Nếu ứng dụng của bạn thật sự cần phải nhận dạng kiểu bộ nhớ an toàn CLR, bạn cần phải viết mã
nguồn trong các ngôn ngữ khác (như C# hay VB.NET).
J++ and J#
J++ vẫn được hỗ trợ cho chỉ vì mục đích tương thích trước đây. Microsoft không còn phát triển bất kì nền tảng nào hỗ trợ việc
biện dịch sang máy Java ảo. Thay vì đó, Microsoft phát triển hai công nghệ tách biệt Java/J++ phát triển bên dưới ngọn cờ
JUMP (Java User Migration Path) và "JUMP trong .NET".
Công nghệ đầu tiên là Visual J#. Về bản chất nó được thêm vào Visual Studio.NET để cho phép bạn viết và biên dịch mã J++. Sự
khác biệt đó là thay vì biên dịch sang một Java Virtual Machine, J# sẽ biên dịch sang IL, vì vậy nó sẽ hoạt động như là một ngôn
ngữ của .NET. Ngừơi dùng J# sẽ có thể được hưởng các thuận lợi của các đặc tính của VS.NET. Microsoft tin răng người dùng
J++ sẽ nhanh chóng nhận ra điều đó nếu họ thích làm việc trong với .NET.
Sự lựa chọn thứ hai là công cụ tự động hỗ trợ việc chuyển mã J++ sang mã C#. Sự giống nhau giữa J++ và C# làm cho việc
chuyển đổi này trở nên dễ dàng hơn.
Không giống như J# cũng không như các công cụ chuyển đổi ngôn ngữ có sẵn như là một phần của .NET hay trong Visual
Studio. NET, thay vì thế nó được cung cấp riêng. Để biết thêm thông tin liên hệ />Scripting languages
Scripting languages đâu đó vẫn còn tồn tại, dù rằng về mặt tổng quát, tầm quan trọng của chúng đã giảm sút cùng với sự ra đời
của .NET. JScript, được cải tiến lên JScript.NET. ASP.NET (một cải tiến từ ASP dành cho .NET, giải thích sau) các trang có thể
được viết bằng JScript.NET, và bây giờ nó có thể chạy trên JScript.NET như là một ngôn ngữ biên dịch hơn là một ngôn ngữ
thông dịch và nó có thể tạo ra các mã kiểu mã JScript.NET mạnh hơn. Với ASP.NET không có lí do gì để dùng scripting
languages trên cac trang web server-side. VBA vẫn được sử dụng như là một ngôn ngữ cho Microsoft Office và Visual Studio

macros.
COM and COM+
COM và COM+ không là công nghệ chính của .NET, bởi vì các thành phần cơ bản của chúng không thể dịch sang IL (mặc dù
vẫn có thể làm điều đó khi tổ chức thành phần COM bằng mã C++). Tuy nhiên COM+ vẫn còn là một công cụ quan trọng, từ khi
đặc tính của nó được nhân lên trong .NET. Ngoài ra, thành phần COM vẫn còn làm việc và .NET kết hợp chặc chẽ các đặc trưng
tương hoạt COM để mã có quản có thể gọi đến COM và ngược lại (sẽ được bàn thêm ở chương 17).
Assemblies
Một assembly là một đơn vị luận lí chứa mã đã được biên dịch sang .NET. Chúng ta sẽ bàn kĩ về các assemblie trong chương 8,
ở đây chúng ta sẽ nói sơ về nó.
Một assembly là một tự mô tả đầy đủ, và nó giống một đơn vị luận lí hơn là một đơn vị vật lí, điều đó có nghĩa là nó có thể chứa
trong nhiều file (thật vậy các assemblie động được lưu trong bộ nhớ không phải trong file). Nếu một assembly được lưu trong
nhiều file, thì sẽ có một file chính chứa các con trỏ và các mô tả về các file khác của assembly.
Chú ý rằng, câu trúc assembly được dùng chung cho cả mã thi hành và mã thư viện. Sự khác biệt duy nhất là assembly thi hành
chứa lối vào chương trình chính trong khi assembly thư viện thì không có.
Một điểm quan trọng trong các assembly là chúng chứa metadata dùng để mô tả các kiểu và phương thức được định nghĩa trong
mã tương ứng. Một assembly, tất nhiên cũng chứ assembly metadata dùng để mô tả chính assembly đó. Assembly metadata này,
chứa một vùng đựơc hiểu như là manifest, cho phép kiểm tra phiên bản và tình trạng của assembly.
ildasm, một tiện ích có sẵn của Windows, có thể dùng để nghiên cứu nội dung của một assembly, bao gồm manifest metadata.
Chúng ta sẽ lấy vi dụ về ildasm trong chương 8.
Thật vậy một assembly chứa metadata của chương trình nghĩa là các ứng dụng hoặc các assembly khác có thể gọi mã trong môt
assembly mà không cần tham chiếu đến Registry, hoặc một dữ liệu nguồn khác,. Một điểm quan trọng trong cách làm của COM
cũ, các GUID của các thành phần và giao diện interfaces không thể đạt được từ Registry.
Việc dàn trải dự liệu thành 3 định vị khác nhau đồng nghĩa với việc tạo ra mối nguy hiểm trong đồng bộ hoá, nó ngăn không cho
các thành phần khác sử dụng. Với assemblies, sẽ không còn những mối nguy hiểm như vậy, bởi vì tất các các metadata được lưu
trong bộ lệnh thi hành của chương trình. Chú ý rằng dù cho các assemblie được lưu thành một vài file, chúng vẫn không gây vấn
đề gì về đồng bộ hoá dữ liệu. Đó là vì nhờ vào file assembly chính, file này chứa đường dẫn, các thông tin chi tiết, mã băm, và
nội dung của các file khác, điều đó có nghĩa là nếu một file bị thay thế, hay bị phá hoại, nó sẽ được tìm ra và sẽ không cho load.
Assemblies bao gồm 2 loại: các shared và private assembly.
Private Assemblies
Private assemblies là kiểu đơn giản nhất. Nó chứa phần mềm và chỉ được dùng cho phần mềm đó. Với phần mô tả này bạn có thể

chứa đựng các private assemblie hòng cung cấp cho một ứng dụng kiểu thực thi và một số thư viện, các thư viện này chứa mã sẽ
được thi hành bởi ứng dụng đó.
Hệ thống đảm bảo rằng private assemblies sẽ không được dùng bởi phần mềm khác, bởi vì một ứng dụng chỉ có thể load private
assemblies trong cùng folder với chương trình chính hoặc là trong một thư mục con của nó.
Chúng ta không thể tin cậy rằng tất cả các phần mềm luôn được cài đặt trong thư mục của nó, nghĩa là sẽ không bao giờ có
chuyện một gói phần mềm ghi đè, sửa chữa hoặc vô tình load một private assemblies dành riền cho một gói khác. Vậy làm sao để
các Private assemblie chỉ được dùng bởi gói phần mềm mà nó mô tả? Cần có một cơ chế bảo vệ, sao cho khi một sản phẩm
thương mại khác cài đè lên một phiên bản assembly mới (chưa kể đến các chương trình đựơc thiết kế để phá hoại), thì sẽ không
có chuyện tranh chấp tên. Nếu có sự trùng tên trong các assembly, đều đó không quan trọng và các ứng dụng chỉ có thể nhìn thấy
một bộ các assembly.
Bởi vì một private assembly là một tự định nghĩa trọn vẹn, tiến trình xử lí cực kì đơn giản. Bạn đơn giản thay thế các file thích
hợp vào thư mục thíhc hợp trong file hệ thống (Không cần phải đăng kí trong registry). Tiến trình này được gọi là zero impact
(xcopy) installation.
Shared Assemblies
Shared assemblies được dành cho cácc thư viện công cộng có thể dùng cho bất kì ứng dụng nào. Bởi vì bất kì ứng dụng nào cũng
có thể truy xuất một shared assembly, cần phải có các cơ chế để bảo vệ các rủi ro sau:
• Tranh chấp tên, khi một công ty tạo ra các shared assembly trùng tên với các shared assembly sẵn có của bạn. Về mặt lí
thuyết mã của bạn có thể truy xuất vào cả hai assembly này song đây có thể là một vấn đề phức tạp.
• Lỗi của một assembly có thể bị ghi đè bởi một phiên bản khác của cùng same assembly - một phiên bản mới không
tương thích với những gì sẵn có.
Giải pháp cho những vấn đề trên là đặt các shared assembly trong một cây thư mục đặt biệt của hệ thống, có thể xem như là
assembly cache toàn cục. Không giống như các private assembly, nó không đơn giản là copy assembly sang một thư mục thích
hợp - nó cần được cài đặt rõ ràng vào cache. Tiến trình này có thể được thực thi bởi một số tiện ích của .NET, bao gồm luôn quá
trình kiểm tra trên assembly, tương tự như cài đặt một thư mục trong assembly cache để đảm bảo tính toàn vẹn của assembly.
Để tránh tranh chấp tên, shared assemblies đưa ra một được quản lí dựa trên một khóa mật mã chính. Tên này được gọi là strong
name, được bảo đảm về tính độc nhất, và phải được trích dẫn bởi ứng dụng muốn tham chiếu đến một shared assembly.
Vấn đề về tương thích với lỗi do ghi đè một assembly được đánh địa chỉ theo thông tín phiên bản trong assembly manifest, và
cho phép cài đặt song song.
Reflection
Từ khi các assembly được lưu dưới dạng metadata, bao gồm chi tiết về tất cả các kiểu và thành viên của những kiểu này, thì nó

có thể được truy xuất được các metadata programmatically. Để biết chi tiết hơn, xin hãy xem reflection - mã quả có thể xem xét
các mã quản khác, hoặc xem xét chính nó, để nhận ra các thông tin về mã. Bạn có thể dùng các attribute, để có thể sử dụng
phương thức trong lúc chạy điều này tốt hơn là trong lúc biên dịch.
Tìm hiểu về Intermediate Language
Như chúng ta đã biết, Intermediate Language hoạt động như là bản chất của .NET Framework. Là lập trình viên C#, chúng ta nên
biết rằng mã C# sẽ luôn được dịch sang Intermediate Language trước khi nó được thực thi (thật vậy, trình biên dịch C# chỉ dịch
sang mã có quản). Chúng ta hãy cùng khám phá các tính năng chính của IL, bất kì ngôn ngữ nào hướng .NET cũng sẽ hỗ trợ các
đặc tính chính của IL.
Sau đây là những đặc tính chính của Intermediate Language:
• Hướng đối tượng và dùng interfaces
• Sự tách biệt giữa kiểu giá trị và kiểu tham chiếu
• Định kiểu mạnh
• Quản lỗi thông qua các ngoại lệ
• Sự dụng các thuộc tính
Bây giờ chúng ta sẽ cùng khám phá các đặc tính trên.
Hỗ trợ hướng đối tượng và dùng giao diện
Ngôn ngữ độc lập nền của .NET có một vài giới hạn riêng. Cụ thể trong lúc thực thi IL chắc chắn sẽ thực thi một cách thức lập
trình riêng, và các ngôn ngữ khác phải chú ý đến việc tương thích với cách thức lập trình này. IL đã được Microsoft phát triển
như là một ngôn ngữ hướng đối tượng cổ điển hỗ trợ đầy đủ thừa kế đơn giữa các lớp.
Bên cạnh lập trình hướng đối tượng đơn, Intermediate Language còn nêu ra ý tưởng về interfaces (giao diện), cái đã được tích
hợp trong Windows với giao diện COM. .NET nó không giống như giao diện COM; chúng không cần phải hỗ trợ bất kì một kiến
trúc COM nào (ví dụ, chúng không xuất phát từ IUnknown, và chúng cũng không liên quan gì đến các GUID). Tuy nhiên chúng
có thể dùng chung các giao diện COM.
Hướng đối tượng và thực thi chéo ngôn ngữ
Bây chúng ta sẽ tìm hiểu về hoạt động của .NET nghĩa là hoạt động biên dịch sang mã Intermediate Language, điều đó nói lên
rằng bạn cần phải lập trình theo cách thức hướng đối tượng truyền thống. Không những thế chúng còn cung cấp cho chúng ta khả
năng chuyển giao ngôn ngữ. Sau cùng, C++ và Java cả hai đều dùng những biến thể của hướng đối tượng, dù vậy chúng vẫn còn
được quan tâm để có thể thực thi chéo. Chúng ta cần tìm hiểu một chút về thực thi chéo ngôn ngữ.
Trước tiên chúng ta cần hiểu chính xác thực thi ngôn ngữ chéo là gì. Sau cùng, COM cho phép các thành phần được viết bởi các
ngôn ngữ khác nhau có thể thực thi chéo. COM, là một nhị phân chuẩn, cho phép các thành phần có thể hiểu nhau và có thể gọi

các phương thức cũng như thuộc tính lẫn nhau mà không cần quan tâm đến ngôn ngữ đã tạo ra chúng. Để làm được điều đó mỗi
đối tượng phải có khả năng giao tiếp với thời gian chạy của COM, và phải có khả năng truy cập thông qua một giao diện. Các
thành phần chỉ có thể giao tiếp với nhau trong thời gian chạy COM. Dù rằng các thành phần của COM có thể giao tiếp với nhau
bất chấp ngôn ngữ đã tạo ra chúng, tuy nhiên COM không hỗ trợ hoạt động thừa kế, chính vì thế nó đã đánh mất các thuận lợi
của lập trình hướng đối tượng.
Một vấn đề xảy ra khi bẫy lỗi là các thành thành phần phải được bẫy lỗi trong ngôn ngữ đã tạo chúng, và bạn không thể bẫy lỗi
từng bước trên các ngôn ngữ khác nhau. Vậy thực thi chéo ngôn ngữ được hiểu như là các lớp được tạo ra trong một ngôn ngữ có
thể giao tiếp lẫn nhau với các lớp được tạo ra trong các ngôn ngữ khác. Cụ thể là:
• Một lớp được tạo ra trong một ngôn ngữ có thể thừa kế từ một lớp được viết trong một ngôn ngữ khác.
• Một lớp có thể chứa thể hiện của một lớp khác không quan tâm đến ngôn ngữ đã tạo ra hai lớp đó.
• Một đối tượng có thể gọi trực tiếp phương thức của một đối tượng khác được viết bởi một ngôn ngữ khác.
• Các đối tượng (hoặc các tham chiếu đến các đối tượng) có thể được truyền qua lại giữa các hàm
• Bạn có khả năng bẫy lỗi từng bước chương trình nguồn giữa các ngôn khác nhau
Thật bất ngờ về những gì mà .NET và thực thi ngôn ngữ chéo đã làm được. Tiện ích bẫy lỗi từng được giới thiệu như là khả năng
của Visual Studio .NET IDE hơn là CLR.
Sự khác biệt giữa kiểu dữ liệu giá trị và kiểu dữ liệu tham chiếu
Như bất kì ngôn ngữ lập trình nào, IL cung cấp một số tiền định nghĩa về các kiểu dữ liệu nguyên thủy. Một đặc trưng của
Intermediate Language là phân biệt rạch ròi giữa kiểu dữ liệu giá trị và kiểu dữ liệu tham chiếu. Kiểu giá trị là các biến được
dùng để lưu trực tiếp giá trị, trong khi đó kiểu tham chiếu là các biến chứa địa chỉ của dữ liệu.
Trong C++, kiểu tham chiếu có thể coi như là một con trỏ, trong khi đó ở Visual Basic, kiểu tham chiếu có thể coi là các đối
tượng, trong VB 6 luôn truy cập thông qua tham chiếu. Intermediate Language cũng chỉ rõ về cách thức lưu trữ dữ liệu: ví như
một kiểu tham chiếu luôn được lưu trong vùng managed heap của bộ nhớ, trong khi đó kiểu giá trị lại được lưu trong stack (tuy
nhiên nếu kiểu dữ liệu được khai báo là một trường của kiểu tham chiếu, chúng vẫn được lưu ở heap). Chúng ta sẽ bàn về stack
và heap trong chương 3.
Định kiểu mạnh
Một điểm mạnh trong IL là định kiểu mạnh. Nghĩa là tất cả các biếu đều được đánh dấu rõ ràng và chuyên biệt về kiểu dữ liệu
(IL không còn hỗ trợ kiễu Variant cho Visual Basic và ngôn ngữ kịch bản). Cụ thể là IL không cho phép các hoạt động trả về các
kiểu dữ liệu không rõ ràng.
Trong trường hợp là người phát triển VB có lẽ bạn sẽ rất lo lắng về kiểu, bởi vì khi dùng kiểu dữ liệu Variant VB tự động ép kiểu
giúp bạn. Còn là người phát triển C++, có lẽ bạn sẽ dùng các casting pointer giữa các kiểu. Lập trình theo cách này có thể là một

lập trình mạnh, tuy nhiên nó phá vỡ tính an toàn kiểu. Từ bây giờ, nó chỉ còn hỗ trợ trong những trường hợp đặc biệt trong một
số ngôn ngữ có khả năng biên dịch sang mã có quản. Thật vậy, các con trỏ (không phải là tham chiếu) chỉ còn cho phép trong các
khối mã đặc biệt trong C#, trong VB không có (mặc dù nó cho phép trong C++). Nếu dùng con trỏ trong mã nguồn nó sẽ không
chuyển thành mã có quản và sẽ không được kiểm tra bởi CLR.
Bạn cũng nên biết rằng trong một số ngôn ngữ biết .NET, chẳng hạn như VB.NET, vẫn cho phép mơ hồ kiểu, tuy nhiên chỉ để có
thể làm được như thể làm được như vậy thì trình biên dịch đã xác định kiểu bảo vệ kiểu trước khi phát ra IL.
Mặc dù, kiểu bảo vệ lúc đầu có thể sinh ra nhiều cản trở trong lập trình nhưng trong nhiều trường hợp kiểu bảo vệ sẽ mang lại
nhiều lợi ích to lớn trong các dịch vụ được cung cấp bởi .NET. Chẳng hạn các dịch vụ sau:
• Language Interoperability
• Garbage Collection
• Security
• Application Domains
Hãy tìm hiểu xem tại sao kiểu dữ liệu mạnh lại là một trong những đặc tính quan trọng của .NET.
Tầm quan trọng của Strong Data Typing đối với Language Interoperability
Một khía cạnh quan trong của strong data typing là nếu một lớp xuất thân hoặc chứa một lớp khác thì nó cần phải biết tất cả các
kiểu dùng trong các lớp đó. Thật vậy, nó đã từng các chướng ngại lớn trong việc thực thi ngôn ngữ chéo ở các hệ thống không hỗ
trợ trước đấy. Thông tin này không có sẵn trong các file thi hành và DLL chuẩn.
Giả sử rằng một phương thức trong VB.NET được định nghĩa là sẽ trả về một Integer, một trong những kiểu dữ liệu chuẩn của
VB.NET. C# không có kiểu dữ liệu có tên như vậy. Chúng ta chỉ có thể dùng phương thức này để trả về một kiểu của C# nết
trình biên dịch biết cách ánh xạ kiểu VB.NET's Integer đến một trong những kiểu được định nghĩa trong C#. Vậy .NET đã làm
việc đó như thế nào?
Common Type System (CTS)
Vấn đề về kiểu dữ liệu này được .NET giải quyết bằng cách dùng Common Type System (CTS). CTS định nghĩa các kiểu dữ
liệu tiền định và có sẵn trong IL, vì thế tất các các ngôn ngữ hướng .NET framework sẽ sinh ra mã cuối trên cơ sở các kiểu dữ
liệu này.
Trong ví dụ trên, VB.NET's Integer thực tế là một 32-bit signed integer, được ánh xạ từ kiểu Int32 trong IL. Nó phải được biên
dịch thành mã IL. Bởi vì trình biên dịch C# cũng biết kiểu dữ liệu này nên không có vấn đề gì cả. Ở cấp mã nguồn, C# gọi Int32
là int, vì vậy khi biên dịch hàm VB.NET đơn giản trả về một kiểu int.
CTS không chỉ đơn thuần là các kiểu dữ liệu đơn giản, doesn't merely specify primitive data types, mà nó còn cho phép chúng ta
tự định nghĩa kiểu của riêng mình.

Các kiểu được trình bày trong bảng dưới đây:
Kiểu Giải thích
Type Kiểu cơ bản dùng để mô tả các kiểu khác
Kiểu Giải thích
Value Type Kiểu cơ bản dùng để mô tả các kiểu giá trị.
Reference Types Kiểu cơ bản dùng để môt tả các kiểu tham trị.
Built-in Value Types Bao gồm các kiểu giá trị nguyên thủy chuẩn, như các kiểu số, kiểu luận lí, kiểu kí tự.
Enumerations Bộ các giá trị liệt kêSets of enumerated values.
User-defined Value Types Kiểu được định nghĩa trong mã nguồn như là một kiểu giá trị. Trong C# nó có là struct.
Interface Types Các giao diện.
Pointer Types Các con trỏ.
Self-describing Types Kiểu dữ liệu có quản.
Arrays Các kiểu chứa mảng các đối tượng.
Class Types Các kiểu tự mô tả nhưng không phải là mảng.
Delegates Kiểu được thiết kế để tham chiếu đến các phương thức.
User-defined Reference Types Kiểu được định nghĩa trong mã nguồn và được lưu như là kiểu tham chiếu. Trong C#,
nó có nghĩa là một lớp.
Boxed Value Types Một kiểu giá trị được bọc thành một kiểu tham chiếu vì thế nó có thể được lưu trong
heap.
Chúng ta không thể liệt kê tât cả các kiểu giá trị ở đây, bởi vì chúng sẽ được bàn kĩ trong chương 2. Trong C#, mỗi kiểu có sẵn
được nhận dạng bởi trình biên dịch ánh xạ đến một kiểu IL cài sẵn. Điều này cũng đúng cho cả VB.NET.
Common Language Specification (CLS)
Common Language Specification hoạt động cùng với Common Type System để bảo đảm thực thi ngôn ngữ chéo. CLS là một bộ
con chuẩn mà tất cả các trình biên dịch hướng .NET đều phải hỗ trợ. Đều đó có nghĩa là các trình biên dịch đều sẽ hỗ trợ tất cả
những gì được định nghĩa trong CLS.
Chú ý: Các bạn có thể viết các mã non-CLS, tuy nhiên những mã này không đảm bảo việc thực thi ngôn ngữ chéo.
IL là một ngôn ngữ phân biệt loại kí tự. Những nhà phát triển khi làm việc với các ngôn ngữ phân biệt loại kí tự có khả năng tạo
nên sự mềm dẻo khi đặt tên biến. VB.NET, lại không phải là ngôn ngữ phân biệt loại kí tự. CLS xử lí việc này bằng các ra hiệu
cho CLS rằng mã không cho phép hai tên chỉ khác nhau về mặt loại kí tự. Bởi vậy, mã VB.NET có thể hoạt động trong CLS.
CLS hoạt động theo hai định hướng. Trước tiên nó là một trình biên dịch riêng không hỗ trợ đây đủ các đặc trưng của .NET điều

này khuyến khích sự phát triển của các ngôn biết .NET khác. Thứ hai, nó bảo đảm rằng nếu bạn hạn chế các lớp của bạn trong
những đặc tính của CLS, thì nó bảo đảm rằng các mã dùng trong những ngôn ngữ khác có thể dùng các lớp này.
Nét đẹp của ý tưởng này là việc giới hạn trong những đặc tính của CLS chỉ nên áp dụng cho những thành phần public và
protected của các lớp và chỉ dùng cho các lớp public. Trong các thành phần thực thi của các lớp của bạn, bạn có thể viết các mã
non-CLS nếu muốn, bởi các ngôn ngữ khác không bao giờ có thể truy cập vào những phần này.
Chúng ta không đi vào chi tiết của CLS ở đây. Về mặt tổng quát CLS không ảnh hưởng nhiều đến mã C# của bạn vì nó không có
nhiều đặc tính khác CLS.
Garbage Collection
Garbage collector là một thành phần quản lí bộ nhớ của .NET, nó là một đáp án cho việc thu hồi bộ nhớ của các chương trình
thực thi. Từ trước đến giờ có hai công nghệ được sử dụng cho việc huỷ bộ nhớ trong Windows, những tiến trình này được yêu
cầu từ hệ thống:
• Ứng dụng tự làm điều này một cách thủ công.
• Tạo một bộ đếm tham chiếu đến đối tượng.
Việc mã ứng dụng chịu trách nhiệm thu hồi vùng nhớ là một cộng nghệ dùng ở mức thấp, hoặc những ngôn ngữ thực thi cấp cao
như C++. Nó mang tính hiệu quả cao, nó có thuận lợi là tài nguyên sẽ được giải phóng ngay khi không còn cần thiết. Một bất lợi
lớn là nó thường xuyên sinh lỗi. Mã nguồn luôn phải chỉ rõ cho hệ thống biết khi nó không cần dùng bộ nhớ đó nữa . Dễ dàng
nhìn ra rằng kết quả có thể dẫn đến rò rỉ bộ nhớ.
Mặc dù các môi trường phát triển hiện đại có cung cấp một số công cụ giúp đỡ trong việc phát hiện sự rò rỉ bộ nhớ, nhưng rất
khó theo vết, bởi vì nó không có hiệu lực cho đến khi có một khối lượng lớn bộ nhớ bị rò rỉ: Windows buộc phải ngưng các tiến
trình xử lí. Tại thời điểm này máy tính chậm đi thấy rõ một sự trả giá cho các yêu cầu bộ nhớ.
Việc duy trì một bộ đếm các tham chiếu là một ân huệ trong COM. Ý tưởng này cho rằng mỗi thành phần COM chứa một bộ
đếm xem có bao nhiêu ứng dụng đang chứa tham chiếu đến nó. Khi bộ đếm này xuống đến zero, Thành phần có thể tự hủy nó và
giải phóng vùng nhớ cũng như các tài nguyên tương ứng. Vấn đề ở đây là nó vẫn lệ thuộc vào sự thông báo của các ứng dụng khi
chúng không còn dùng đến các thành phần này nữa. Trong một vài trường hợp, nó có khả năng tạo ra một vấn đề nghiêm trọng
hơn là sự kiểu rò rỉ C++ thông thường, bởi vì đối tượng COM có thể nằm trong một tiến trình của riêng nó, điều này có nghĩa là
nó sẽ không bao giờ được hủy bởi hệ thống (chí ít trong rò rỉ kiểu C++, hệ thống có thể giành lại toàn bộ vùng nhớ khi tiến trình
kết thúc).
Thời gian chạy .NET hoàn toàn phụ thuộc vào garbage collector instead. Đây là một chương trình hỗ trợ việc thu dọn bộ nhớ.
Trong ý tưởng này tất cả các yêu cầu bộ nhớ đều được cấp phát trên heap (điều này đúng cho tất cả các ngôn ngữ, trong .NET,
CLR chứa nó trong vùng heap có quản cho tất cả các ứng dụng .NET sử dụng). Thỉnh thoảng .NET sẽ kiểm tra xem vùng heap có

quản có trở nên đầy chưa để nó tiến hành thu dọn, và nó gọi đây là tiến trình thu gôm rác. Trình thu dọn rác sẽ kiểm tra các tham
chiếu từ mã của bạn, ví dụ các tham chiếu từ mã của bạn đến các đối tượng được lưu trên heap được nhận dạng, nó có nghĩa là
đối tượng đó vẫn còn tham chiếu, các đối tượng không còn tham chiếu nữa sẽ bị huỷ.
Trình thu gom rác hoạt động trong .NET bởi vì Intermediate Language được thiết kế để làm điều đó. Phải tuân thủ các nguyên tắc
sau, thứ nhất bạn chỉ có thể tham chiếu đến một đối tượng có sẵn bằng cách sao chép cac tham chiếu có sẵn, thứ hai Intermediate
Language bảo vệ kiểu, điều này có nghĩa là các tham chiếu đến các đối tượng có sẵn luôn chứa đựng thông tín nhận dạng chính
xác của đối tượng đó.
C++ Có thể không sử dụng trình thu gom một cách máy móc, bởi vì C++ cho phép các con trỏ tự do ép kiểu.
Một điều đặc biệt quản trọng là tính không định trước của trình thu gom rác. Hay nói cách khác, bạn không thể bảo đảm được khi
nào trình thu gôm rác sẽ được gọi; nó sẽ được gọi khi CLR cảm thấy cần (nếu bạn không thực hiện lời gọi tường minh).
Bảo mật
.NET thật sự xuất sắc trong việc bổ sung cơ chế bảo mật của Windows bởi vì nó hỗ trợ code-based security trong khi đó
Windows chỉ thật sự hỗ trợ Role-based security.
Role-based security là cơ sở để xác định tài khoản của các tiến trình đang thực thi, hay nói cách khác ai sở hữu các tiến trình
đang thực thi. Code-based security là một cơ chế khác để xác định xem những mã nào và có bao nhiêu mã là đáng tin. Cảm ơn sự
bảo vệ kiểu mạnh của IL, vì nhờ nó mà CLR có thể kiểm tra mã trước khi chạy trong một chế độ bảo vệ được đưa ra.NET cũng
hỗ trợ một cơ chế những mã nào được phép phơi tra trong một cơ chế bảo mật nào đó.
Một điều quan trọng là code-based security có thể làm giảm nguy cơ liên quan đến việc chạy các đoạn mã có xuất xứ không rõ
ràng (chẳng hạn như mã mà bạn downloaded từ Internet). Một ví dụ, nếu mã được chạy dưới quyền administrator, nó có thể sử
dụng code-based security để khai báo rằng mã không còn cho phép thực thi trong những kiểu mà quyền administrator hỗ trợ như:
không thể đọc hoặc viết lên các biến môi trường, đọc hoặc viết lên registry, không truy cập vào các đặc trưng trong .NET.
Security sẽ được bàn kĩ hơn trong chương 23.
Application Domains
Application domains là một cách tân quan trọng trong .NET và nó được thiết kế để có thể dễ dàng xử li các vấn đề khi chạy các
ứng dụng cần sự biệt lập với các ứng dụng khác nhưng vẫn có thể thông tin với các ứng dụng khác. Một ví dụ cổ điển đó lá một
ứng dụng web server application, nó phải phản hồi lại với một số lượng các yêu cấu từ các trình duyệt. Chắc chắn rằng sẽ tồn tại
cùng lúc nhiều thành phần có khả năng phản hồi để phục vụ cho các yêu cầu đó.
Trước thời .NET, sự lựa chọn giữa cho phép các thể hiện đó có thể dùng trong một tiến trình, cái mà sẽ mang lại sự rủi ro có thể
làm giảm độ an toàn của trang web, hay là cho phép các thể hiện đó chạy trên các tiến trình biệt lập, cái mà sẽ mang lại sự gia
tăng sự thực thi.

Giờ đây, đó là sự biệt lập mã thông qua các tiến trình. Khi bạn kích khởi một ứng dụng mới, nó sẽ chạy trong ngữ cảnh của tiếnt
trình. Các tiến trình Windows độc lập nhau thông qua vùng địa chỉ. Trong ý tưởng này mỗi tiến trình sẽ có sẵn 4 gigabytes bộ
nhớ ảo để chữa dữ liệu và mã thực thi (4GB là dành cho hệ thống 32-bit; hệ thống 64-bit có thể nhiều hơn). Windows gián tiếp
thực hiện cơ chê mở rộng để ánh xạ bộ nhớ ảo này với bộ nhớ vật lí thật hay đĩa. Mỗi tiến trình sẽ có sự ánh xạ khác nhau, sao
cho các vùng nhớ vật lí thật sự không trùng lấp nhau. Nó được minh họa bởi sơ đồ sau:
Một cách tổng quat, bất kì tiến trình nào cũng chỉ có thể truy cập đến bộ nhớ thông qua mộ địa chỉ ảo cụ thể - các tiến trình
không thể truy xuất trực tiếp bộ nhớ vật lí. Như vậy nó đơn giản là không cho phép một tiến trình có thể truy xuất đến vùng nhớ
được cấp cho một tiến trình khác. Nó cung cấp một cơ chế bảo đảm rằng những ứng xử tồi của mã không thể làm hỏng bất kì thứ
gì bên ngoài vùng địa chỉ của nó. (chú ý rằng trong Windows 9x, những cơ chế bảo vệ này không đươc thấu đáo như trong
NT/2000/XP, vì thế về mặt lí thuyết các ứng dụng có khả năng phá hủy Windows do viết lên vùng nhớ không thích hợp).
Các tiến trình không chỉ phục vụ như là cách để tạo nên sự tách biệt giữa các thể hiện khác nhau. Trong hệ thống Windows
NT/2000, nó còn làm đơn vị để gán các giấy phép và đặc quyền bảo mật. Mỗi tiến trình có một kí hiệu bảo mật riêng, để báo cho
Windows biết chính xác các thực thi mà tiến trình cho phép.
Cả hai phương pháp này đều có khả năng bảo mật tốt nhưng lại sinh ra một bất lợi lớn đó là thực thi. Thông thường các tiến trình
sẽ hoạt động chung với nhau, bởi vậy cần phải có sự truyền thông giữa chúng. Ví dụ như đâu đó một tiến trình gọi một thành
phần COM khả thi, và bởi vì được yêu cầu chạy trong tiến trình của chúng. Giống như cách mà COM vẫn làm. Khi đó các tiến
trình không thể dùng chung bộ nhớ, một tiến trình phức tạp được sử dụng để sao chép dữ liệu giữa các tiến trình. Nó sẽ gây trở
ngại lớin đến vấn đề thực thi. Nếu bạn muốn các thành phần có thể làm việc với nhau mà không muốn ảnh hưởng đến vấn đề
thực thi, cách duy nhất là sử dụng DLL-based components và mọi thứ sẽ hoạt động trong cùng một vùng đã chỉ (đây là một việc
mạo hiểm vì các thành phần ứng xử tồi sẽ làm hỏng tất cả mọi thứ).
Application domains được thiết kế như là một thành phần riêng biệt không gây ảnh hưởng đến vấn đề thực thi trong lúc các tiến
trình trao đổi dữ liệu. Ý tưởng này cho rằng một tiến trình được chia thành một số các application domains. Mỗi application
domain sẽ trả lời cho một ứng dụng đơn, và các loạt thực thi sẽ hoạt động như là một application domain độc lập:
Nếu các thực thi cúng sử dụng chung một vùng nhớ, rõ ràng chúng có thể dùng chung dữ liệu, bởi vì trên lí thuyết chúng có thể
truy xuất trục tiếp dữ liệu của nhau. Tuy nhiên đó chỉ là nguyên tắc, CLR sẽ bảo đảm rằng điều này sẽ không xảy ra trong thực tế
bằng cách kiểm tra kỹ lưỡng mã trong mỗi ứng dụng, để chắc rằng chúng không lạc ra khỏi vùng dữ liệu của chúng. Trước tiên
hầu như các trò bịp quá đáng sẽ bị loại bỏ, sau đó ứng dụng có thể hoạt động và không phải kích hoạt nó.
Thật sự, nó hoàn toàn có thể làm được điều này vì sự định kiểu mạnh của IL. Trong nhiều trường hợp, nếu mã thật sự dùng kiểu
không quản chẳng hạn như các con trỏ, kiểu dữ liệu đang dùng sẽ bảo đảm vùng nhớ sẽ được truy cập hợp lí. ví dụ, kiểu mảng
.NET sẽ tiến hành kiểm tra và bảo đảm rằng các thao tác trên mảng đều nằm trong phạm vi cho phép. Nếu một thực thi cần trao

đổi thông tin với các thực thi chạy trong các application domain khác chúng phải gọi dịch vụ điều khiển từ xa của .NET.
Mã được kiểm tra xem có truy cập dữ liệu ngoài application domain không được gọi là memory type-safe. Như vậy mã này có
thể hoạt động cùng với mã được bảo vệ ở các application domains khác nhau trong cùng một tiến trình.
Bẫy lỗi thông qua các ngoại lệ
.NET được thiết kế để đơn giản hoá quá trình bẫy lỗi thông qua các ngoại lệ. Những nhà phát triển C++ nên biết rằng, bởi vì IL là
hệ thống định kiểu mạnh, nó không thực thi các mối kết hợp bất lợi thông qua các ngoại lệ trong IL, đây là cách được đưa ra
trong C++. Tất nhiên khối finally cũng được hỗ trợ trong .NET và C#.
Chúng ta sẽ bàn kĩ về ngoại lệ trong chương 4. Sơ qua một chút, ý tưởng ở đây là một vùng mã được thiết kế như là các thủ tục
quản ngoại lệ, mỗi đoạn mã có thể giải quyết một điêu kiện lỗi riêng (ví dụ, một file không được tìm thấy, hoặc không được phép
thực thi một số lệnh). Những điều kiện này có thể được định nghĩa kĩ hoặc sơ qua tuỳ bạn. Cấu trúc ngoại lệ bảo đảm rằng khi
một điều kiện sinh lỗi xảy ra, ngay lập tức luồn thi hành sẽ nhảy đến thủ tục quản ngoại lệ.
Cơ cấu quản ngoại lệ tạo điều kiện thuận lợi để truyền cho một đối tượng thông tin chính xác về các điều kiện sinh ngoại lệ và
một thủ tục quản ngoại lệ. Đối tượng này có thể bao gồm một thông điệp thích hợp cho người dùng và chi tiết về nơi phát sinh
ngoại lệ.
Hầu hết các cơ cấu quản ngoại lệ, bao gồm cả điều khiển của chương trình sẽ treo khi một ngoại lệ được phát sinh, được quản bởi
ngôn ngữ bậc cao (C#, VB.NET, C++), và không một lệnh IL nào hỗ trợ việc đó. Ví dụ C#, quản sự kiện thông qua các khối mã
try{}, catch{}, finally{}, chúng ta sẽ bàn sau trong chương 4.
Những gì mà .NET làm là cung cấp cơ sở cho phép các trình biên dịch hướng .NET hỗ trợ việc quản ngoại lệ. Cụ thể nó cung cấp
một bộ các lớp .NET có thể miêu tả các ngoại lệ, và thực thi ngôn ngữ chéo cho phép truyền các đối tượng ngoại lệ cho các mã
quản ngoại lệ, bất chấp mã quản ngoại lệ được viết trong ngôn ngữ nào. Sự độc lập ngôn ngữ này không được hỗ trợ trong việc
quản ngoại lệ của C++ lẫn Jave, mặc dù nó vẫn tồn tại giới hạn trong cơ cấu COM cho việc quản lỗi: bao gồm việc trả về mã lỗi
trong các phương thức và truyền các đối tượng lỗi. Thật vậy các ngoại lệ đó được quản một cách nhất quán trong các ngôn ngữ
khác nhau nó đóng vai trò quyết định trong phát triển đa ngôn ngữ.
Dùng các thuộc tính
Attributes là một đặc trưng đã thân thuộc với những nhà phát triển C++ để viết các thành phần COM (thông qua việc sử dụng
Microsoft's COM Interface Definition Language (IDL)) dù vậy nó không thân thiện với những nhà phát triển Visual Basic hay
Java. Attribute cung cấp thông tin mở rộng liên quan đến các mục trong chương trình có thể được sử dụng bởi trình biên dịch.
Attributes được hỗ trợ trong .NET - và vì thế giờ đây nó được hỗ trợ trong C++, C#, và VB.NET. Một cái mới là các attribute
trong .NET là một cơ chế cho phép bạn có thể định nghĩa các attribute của riêng bạn trong mã nguồn. Các attribute tự định nghĩa
này có thể thay thế cho các siêu dữ liệu của các phương thức và kiểu dữ liệu tương ứng. .Do tính độc lập ngôn ngữ của .NET mà

các attribute có thể được định nghĩa trong một ngôn ngữ và có thể đọc bằng mã ở các ngôn ngữ khác.
Attributes sẽ được bàn trong chương 5 của cuốn sách này.
Các lớp .NET Framework
Có lẽ một trong những lợi ích lớn nhất của viết mã có quản, ít nhất là đối với một nhà phát triển, đó là bạn có thể sử dụng thư
viện lớp cơ sở của .NET.
Thư viện lớp cơ sở của .NET là một tập hợp lớn các lớp mã có quản được viết bởi Microsoft, những lớp này cho phép bạn thao
tác rất nhiều các tác vụ sẵn có trong Windows. Bạn có thể tạo các lớp của mình từ các lớp có sẵn trong thư viện lớp cơ sở của
.NET dựa trên cơ chế thừa kế đơn.
Thư viện lớp cơ sở của .NET rất trực quan và rất dễ sử dụng. Ví dụ, để tạo một tiến trình mới, bạn đơn giản gọi phương thức
Start() của lớp Thread. Để disable một TextBox, bạn đặt thuộc tính Enabled của đối tượng TextBox là false. Thư viện này được
thiết kế để dễ xài như là Visual Basic và Java. Tất nhiên là nó dễ sử dụng hơn các lớp của C++: các vỏ bọc ngoài các hàm API
thô như GetDIBits(), RegisterWndClassEx(), và IsEqualIID().
Mặt khác, những nhà phát triển C++ luôn dễ dàng truy cập đến các API, ngược lại những nhà phát triển Visual Basic và Java đã
bị giới hạn trong những thao tác hệ thống cơ bản mà ngôn ngữ đã từng ngôn ngữ đã cung cấp sẵn. Cái mới của thư viện lớp cơ sở
.NET là kết hợp tính đơn giản của các thư viện Visual Basic và Java với hầu hết các đặc tính trong các hàm Windows API. Có
nhiều đặc tính của Windows không sẵn có trong các lớp của thư viện .NET, trong trường hợp đó bạn cần phải gọi các hàm API,
những đặc tính này thường là các đặc tính lạ, ít sử dụng. Những đặc tính thông dụng đều đã được hỗ trợ đầy đủ trong thư viện lớp
của .NET. Và nếu bạn muốn gọi một hàm API, .NET gọi là "platform-invoke", cơ chế này luôn bảo đảm tính đúng đắn của kiểu
dữ liệu, vì vậy thao tác này không khó hơn việc gọi trực tiếp từ mã C++, nó được hỗ trợ cho cả C#, C++, và VB.NET.
WinCV, một tiện ích Windows-based, bạn có thể dùng để tham khảo các lớp, cấu trúc, giao diện, kiểu liệt kê trong thư viện .NET
base class. Chúng ta sẽ tìm hiểu WinCV trong chương 6.
Dù rằng chủ đề của chương 5 bàn về các lớp cơ sở, nhưng thực tế, chúng tôi chỉ nói về các cú pháp của ngôn ngữ C#, chủ yếu
quyển sách này chỉ cho các bạn về cách dùng các lớp khác nhau trong thư viện .NET base class. Một cách tổng quát .NET base
classes bao gồm các vấn đề:
• Các đặc tính lõi cung cấp bởi IL (chủ yếu là về các kiểu dữ liệu trong CTS, Chương 5)
• Hỗ trợ Windows GUI và controls (Chương 7)
• Web Forms (ASP.NET, 16)
• Data Access (ADO.NET, 10)
• Directory Access (Chương 13)
• File system và registry access (Chương 12)

• Networking và web browsing (Chương 20)
• .NET attributes và reflection (Chương 5)
• Truy xuất vào hệ điều hành Windows (các biến môi trường vv , Chương 23)
• COM interoperability (18)
Một cách tình cờ, hầu hết các thư viện lớp cơ sở của .NET được viết bằng C#!
Các Namespace
Namespace là cách mà .NET dùng để chống lại sự xung đột tên giữa các lớp. Chẳng hạn như trường hợp bạn có một lớp mô tả
khách hàng gọi là lớp Customer, và sau đó một người khác cũng có một lớp giống như vậy.
Một namespace không chỉ là một nhóm các kiểu dữ liệu, mà nó làm cho tên của tất cả các kiểu dữ liệu trong cùng một không
gian tên sẽ có tiếp đầu ngữ là tên của namespace đó. Nó cũng cho phép một không gian tên nằm trong một không gian tên khác.
Ví dụ, hầu hết các hỗ trợ chung của các thư viện lớp cơ sở .NET đều nằm trong một không gian tên gọi là System. Lớp cơ sở
Array nằm trong không gian tên này có tên đầy đủ là System.Array.
.NET yêu cầu tất cả các kiểu đều phải được định nghĩa trong một không gian tên, ví dụ bạn có thể đặt lớp Customer của bạn
trong một không gian tên gọi là YourCompanyName. Lớp này sẽ có tên đầy đủ là YourCompanyName.Customer.
Nều một namespace không được khai báo rõ ràng, các kiểu sẽ được đặt vào một namespace toàn cục không tên.
Microsoft khuyên rằng các hỗ trợ của bạn nên đặt vào một namespace ít nhất là 2 cấp, cấp một là tên của công ty của bạn, cấp hai
là tên của công nghệ hoặc là phần mềm của gói sản phẩm đó, chẳng hạn như YourCompanyName.SalesServices.Customer. Làm
như vậy trong hầu hết các trường hợp đảm bảo rằng, các lớp trong ứng dụng của bạn không xung đột tên với các lớp của các tổ
chức khác.
Chúng ta sẽ xem xét thêm về namespace ở chương 2.
Tạo các ứng dụng .NET bằng C#
C# có thể dùng để tạo các ứng dụng console: các ứng dụng thuần văn bản chạy trên DOS window. Hầu như bạn chỉ tạo các ứng
dụng console khi cần kiểm tra các thư viện lớp, hoặc cho các tiến trình daemon Unix/Linux. Tât nhiên, bạn cũng có thể dùng C#
để tạo các ứng dụng dùng cho các công nghệ tương thích .NET. Trong phần này, chúng ta xem qua về các kiểu ứng dụng khác
nhau có thể tạo ra bằng C#.
Tạo các ứng dụng ASP.NET
ASP là một công nghệ của Microsoft dùng để tạo các trang web có nội dung động. Một trang ASP thực chất là một file HTML có
nhúng các khối server-side VBScript hay JavaScript. Khi một trình duyệt khách yêu cầu một trang ASP page, web server sẽ sinh
ra mã HTML, xử lí các server-side script khi chúng đến. Thường thì các script sẽ truy cập vào một cơ sở dữ liệu để lấy dữ liệu,
và biểu diễn trên trang HTML. ASP là cách đơn giản nhất để tạo các ứng dụng browser-based.

ASP tất nhiên cũng có một vài hạn chế. Trước tiên, các trang ASP thỉnh thoảng trở nên rất chậm bởi vì mã server-side được
thông dịch thay vì đựơc biên dịch. Thứ hai, các file ASP khó bảo trì bởi vì chúng không có cấu trúc; mã server-side ASP và
HTML được trộn lẫn với nhau. Thứ ba, ASP đôi khi kho phát triển bởi nó không quan tâm đến bẫy lỗi và kiểm tra kiểu. Cụ thể,
nếu bạn dùng VBScript và muốn bẫy lỗi trên các trang của bạn, bạn phải dung câu lệnh On Error Resume Next, và cho phép tất
cả các thành phần gọi thông qua một Err.Number để chắc rằng tất cả đều tốt.
ASP.NET là một phiên bản mới của ASP đã cải tiến rất nhiều các thiếu xót của nó. Nó không chỉ thay thế ASP; hơn thế, các
trang ASP.NET có thể sống chung với các ứng dụng ASP trên cùng một máy chủ. Tất nhiên bạn có thể lập trình ASP.NET với
C#!
Mặt dù các chương (14-16) sẽ bàn kĩ về ASP.NET, nhưng chúng ta cũng nói qua một vài đặc tính quan trọng của nó.
Các đặc tính của ASP.NET
Trước tiên, và có lẽ là quan trọng nhất, các trang ASP.NET là các trang có cấu trúc. Có nghĩa là mỗi trang là thực tế là một lớp
được thừa kế từ lớp .NET System.Web.UI.Page, và có thể ghi đè một tập các phương thức sẽ dùng trong thời gian sống của trang
web (bạn hãy tưởng tượng rằng nhữn sự kiện này như là anh em bà con với các sự kiện OnApplication_Start và OnSession_Start
trong file global.asa của ASP cũ.) Bởi vì bạn có thể chuyển các thao tác của một trang thành các sự kiện sáng nghĩa hơn, chính vì
thể mà các tramg ASP.NET dễ hiểu hơn.
Một điểm mạnh khác là các trang ASP.NET có thể được tạo trong VS.NET, cùng chung môi trường với các thành phần luận lí và
dữ liệu sẽ được dùng trong các trang web này. Một nhóm đề án VS.NET, hoặc solution, chứa tất cả các file liên quan đển một
ứng dụng. Hơn thế nữa bạn có thể bẫy lỗi các trang ASP của bạn ngay trong trình thiết kế; trước đây, thật là khó khăn để có thể
cấu hình InterDev và các đề án web server để thực hiện bẫy lỗi.
Rõ ràng, đặc tính ASP.NET's code-behind giúp các bạn có thể dễ dàng cấu trúc một trang web. ASP.NET cho phép bạn tách biệt
các chức năng server-side của trang thành một lớp, biên dịch lớp đó thành một DLL, và đặt DLL đó vào một thư mục bên dưới
phần HTML. Một code-behind chi phối đỉnh của một trang web tương đương với file DLL của nó. Khi một trình duyệt yêu cầu
trang, web server phát ra các sự kiện trong lớp của page's code-behind DLL.
Cuối cùng không kém phần quan trọng, ASP.NET thật sự đáng chú ý với khả năng tăng cường sự thực thi. Ngược lại với các
trang ASP được thông dịch cho mỗi yêu cầu, web server lưu giữ lại các trang ASP.NET sau quá trình biên dịch. Nghĩa là các yêu
cầu sau của một trang ASP.NET sẽ thực thi nhanh hơn trang đầu tiên.
ASP.NET dễ tạo các trang hơn bởi vì nó được chiếu bởi trình duyệt, bạnc có thể sử dụng một môi trường mạng intranet. Theo
kinh nghiệm truyền thống thì một ứng dụng form-based thường là tốt hơn một user interface, nhưng cũng khó bảo trì hơn vì nó
chạy trên nhiều máy khác nhau.
Với sự ra đời của Internet Explorer 5 và sự thực thi mơ hồ của Navigator 6, tất nhiên các đặc tính của ứng dụng form-based bị

che mờ. IE 5's hỗ trợ nhất quán và mạnh mẽconsistent cho DHTML cho phép các nhà lập trình tạo các ứng dụng web-based đẹp
là lớn hơn. Tất nhiên, các ứng dụng này bắt buộc phải theo chuẩn của IE và không được hỗ trợ bởi Navigator. Trong nhiều lĩnh
vực công nghiệp, chuẩn này đã trở nên phổ biến.
Web Forms
Để dễ dàng cho việc tạo các trang có cấu truc, Visual Studio .NET cung cấp Web Forms. Chúng cho phép bạn tạo các trang
ASP.NET sinh động như cách mà VB 6 hay C++ Builder windows đã làm; nó cách khác, bằng cách kéo các controls từ toolbox
vào form, sau đó sắp xếp cho đẹp, điền mã quản lí sự kiện thích hợp vào control đó. Khi bạn dung C# để tạo các Web Form, bạn
đang tạo một lớp C# được thừa kế từ lớp Page base, và một trang ASP được chỉ định như là code-behind. Tất nhiên, không bắt
buộc phải dùng C# để tạo một Web Form; bạn có thể dùng VB.NET hoặc một ngôn ngữ biết .NET khác.
In the past, the difficulty of web development has discouraged some teams from attempting it. To succeed in web development,
you had to know so many different technologies, such as VBScript, ASP, DHTML, JavaScript, and so on. By applying the Form
concepts to web pages, Web Forms promise to make web development easier. Only time will tell, however, how successful Web
Forms and Web Controls (which we'll look at next) will be at insulating the developer from the complexities of web design.
Web Controls
Các control thường được cư trú trên một Web Form không phải là các ActiveX control. Hơn nữa, chúng là XML tags trong ASP
namespace và browser có thể chuyển sang HTML và client-side script khi một trang được yêu cầu. Đặc biệt hơn, web server có
thể các điều khiển server-side control theo nhiều cách khác nhau, sinh ra sự biến đổi phù hợp với các yêu cầu của các web
browser riêng biệt. Điều này có nghĩa là sẽ dễ dàng viết các giao diện người dùng tinh vi cho các trang web, đừng bận tâm đến
vấn đề tương thích trình duyệt web– bởi vì Web Forms sẽ làm điều đó cho bạn.
Bạnc có thể dùng C# hay VB.NET để mở rộng hộp công cụ Web Form. Việc tạo một server-side control mới đơn giản là thực thi
lớp .NET System.Web.UI.WebControls.WebControl.
Web Services
Ngày nay, các trang HTML là nguyên nhân của hầu hết các xung đột trên World Wide Web. Với XML, các máy vi tính có một
định dạng device-independent để dùng cho việc truyền thông với các máy khác trên mạng Web. Trong tương lại, các máy tính có
thể sẽ dùng Web và XML để trao đổi thông tin hơn là dùng các line chuyên dụng và theo những định dạng riêng như EDI
(Electronic Data Interchange). Các Web Service được thiết kế cho một web hướng dịch vụ, trong đó các máy tính ở xa cung
cấp cho nhau các thông tin động có thể phân tích và tái định dạng, trước khi trao lại cho người dùng. Một Web Service là cách
đơn giản nhất để một máy tính có thể cung cấp thông tin cho các máy tính khác trên Web dưới định dạng XML.
Về mặt kĩ thuật, một Web Service trong .NET là một trang ASP.NET theo định dạng XML thay vì theo định dạng HTML để yêu
cầu các client. Các trang này có một code-behind DLL chứa một lớp xuất phát từ lớp WebService. VS.NET IDE cung cấp một cơ

chế để tiện cho việc phát triển Web Service.
Có hai lí do chính để một tổ chức chọn Web Services. Lí do thứ nhất là bởi vì chúng đáng tin cậy trên HTTP, Web Services có
thể dùng các mạng có sẵn (the Web) như một môi trường cho việc truyền thông. Một lí do khác là bởi vì các Web Service dùng
XML, một định dạng dữ liệu tự mô tả, mang tính phổ biến, và độc lập nền.
Tạo các Windows Form
Mặc dù C# và .NET được thiết kế để phát triển web, nhưng chúng vẫn hỗ trợ mạnh mẽ cho cái gọi là ứng dụng "fat client", các
ứng dụng có thể được cài đặt trên một máy người dùng cuối. Hỗ trợ này gọi là Windows Forms.
Một Windows Form là câu trả lời của .NET cho VB 6 Form. Dùng để thiết kế một giao diên window sinh động, bạn chỉ đơn giản
kéo các control từ vào trên Windows Form. Để xác định cách xử của window, bạn viết các thủ tục quản lí sự kiện cho form
controls. Một đề án Windows Form được dịch thành một EXE phải được cài đặt trong một môi trường ở máy tính người dùng
cuối. Giống như các kiểu đề án .NET khác, đề án Windows Form được hỗ trợ cho cả VB.NET và C#. Chúng ta sẽ nói kĩ về
Windows Forms trong chương 7.
Windows Controls
Mặc dù Web Forms và Windows Forms được phát triển theo cùng một cách, bạn dùng các loại khác nhau của controls để định vị
chúng. Web Forms dùng Web Controls, và Windows Forms dùng Windows Controls.
Một Windows Control là một ActiveX control. Đằng sau sự thực thi của một Window control, là sự biên dich sang một DLL để
có thể cài đặt trên máy khách. Thật vậy, .NET SDK cung cấp một tiện ích dùng để tạo một vỏ bọc cho các ActiveX control, vì thể
chúng có thể được đặt trong Windows Forms. Giống trường hợp này các Web Control, Windows Control được tạo thành từ một
lớp khác System.Windows.Forms.Control.
Windows Services
Một Windows Service là một chương trình được thiết kế để chạy trên nền Windows NT/2000/XP (không hỗ trợ trên Windows
9x). Các dịch vụ này rất hữu ích khi bạn muốn một chương trình có thể chạy liên tục và sẵn sàng đáp ứng các sự kiện mà không
cần người dùng phải khởi động. Ví dụ như một World Wide Web Service ở trên các web server luôn lắng nghe các yêu cầu từ
trình khách.
Thật dễ dàng để viết các dịch vụ trong C#. Với thư viện lớp cơ sở .NET Framework sẵn có trong không gian tên
System.ServiceProcess namespace chuyên dùng để tổ chức các tác vụ boilerplate kết hợp với các dịch vụ, ngoài ra, Visual Studio
.NET cho phép bạn tạo một đề án C# Windows Service, với các mã nguồn cơ bản ban đầu. Chúng ta sẽ khám cách viết một C#
Windows Services trong chương 22.
Tóm tắt
Chúng ta đã khảo sát nhiều vấn đề trong chương này, chúng ta sẽ tóm lại các vấn đề quan trọng trong .NET Framework và mối

quan hệ của nó với C#. Chúng tôi đã trình bày cách mà tất cả các ngôn ngữ hướng .NET được biên dịch thành Intermediate
Language trước khi được biên dịch và thực thi bởi Common Language Runtime. Chúng tôi cũng đã trình bày vai trò của các đặc
tính sau trong .NET trong quá trình biên dịch và thực thi:
• Các Assembly và thư viện lớp cơ sở của .NET
• Các thành phần COM
• Quá trình biên dịch JIT
• Các Application domain
• Garbage Collection
Lưu đồi sau cho ta một cái nhìn về vài trò của các đặc tính này trong quá trình biên dịch và thực thi:
Chúng tôi cũng đã trình bày những đặc trưng của IL, cụ thể là định nghĩa kiểu mạnh và hướng đối tượng. Chúng tôi đã chú thích
các đặc tính này ảnh hưởng đến các các ngôn ngữ hướng .NET khác, bao gồm C#. Chúng tôi cũng đã chú thich cách mà định
nghĩ kiểu mạnh có thể hỗ trợ tương hoạt ngôn ngữ chéo, cũng như các dịch vụ CLR chẳng hạn như trình thu gom rác và bảo mật.
Ở phần cuối của chương tôi đã nói về cách tạo các ứng dụng C# dựa trên các công nghệ của .NET trong đó có ASP.NET.
Giờ đây chúng ta đã có cái nền, chương tới sẽ chỉ ra cách viết mã trong C#.

Chương 2: Cơ bản C#

Tổng quan :

Trong chương này chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn những kiến thức cơ bản nhất của ngôn ngữ lập trình C#. Những chủ đề chính
chúng ta sẽ được học sau đây :
• Khai báo biến
• Khởi tạo và phạm vi hoạt động của biến
• C#'s predefined data types
• Cách sử dụng các vòng lặp và câu lệnh.
• Gọi và hiển thị lớp và phương thức
• Cách sử dụng mảng
• Toán tử
• An toàn kiểu và cách để chuyển các kiểu dữ liệu
• Enumerations

• Namespaces
• Phương thức của hàm Main( )
• Cơ bản trình biên dịch dòng lệnh trong C#
• Using System.Console để thực hiện I/O
• Sử dụng chú thích trong C# và Visual Studio . NET
• Các định danh và từ khoá trong C#
Cuối chương này bạn sẽ có đủ khả năng viết một chương trình đơn giản bằng C# mà bạn không cần phải biết sự kế thừa hay
hướng đối tượng mà chúng tôi sẽ trình bày những phần này ở vài chương tới của quyển sách.

This document is created from a CHM file automatically by an unregistered copy of CHM-2-
Word.
The content of this chapter is skipped, please register CHM-2-Word to get full features.
For registration information, please refer to:

Chương trình đầu tiên !

Chúng ta sẽ bắt đầu theo cách truyền thống là tạo một chương trình viết bằng C# rồi cho biên dịch và chạy thử nghiệm. Việc
phân tích chương trình con này sẽ dẫn dắt bạn vào những chức năng chủ chốt của ngôn ngữ C#.
Bạn có thể biên dịch chương trình này bằng cách khỏ vào chương trình soạn thảo văn bản đơn giản, Notepad chẳng hạn, rồi
cho cất trữ dưới dạng tập tin với tên mở rộng là .cs (tắt chữ C sharp), rồi cho chạy trình biên dịch C# command_line (scs.exe) ví
dụ tập tin First.cs :
using System;
namespace Wrox.ProCSharp.Basics
{
class MyFirstCSharpClass
{
static void Main()
{
Console.WriteLine("This isn't at all like Java!");
Console.ReadLine();

return;
}
}
}
Một chương trình khả thi mang tên First.exe sẽ được tạo ra, và bạn có thể cho chạy chương trình này từ command line giống
như với DOS hoặc từ Windows Explorer như bất cứ chương trình khả thi nào.Chạy chương trình như sau :
csc First.cs
Microsoft (R) Visual C# .NET Compiler version 7.00.9466
for Microsoft (R) .NET Framework version 1.0.3705
Copyright (C) Microsoft Corporation 2001. All rights reserved.
First
This isn't at all like Java! Download First
Nhưng trước tiên bạn nên biết trên C# cũng như trên các ngôn ngữ C khác chương trình được cấu thành bởi câu lệnh
(statement ) và câu lệnh C# được kết thúc bởi một dấu chấm phẩy (;).Nhiều câu lệnh có thể gộp thành một khối được bao ở hai
đầu bởi cặp dấu ngoặc nghéo {}, câu lệnh nếu dài có thể tiếp tục xuống hàng dưới không cần đến một ký tự báo cho biết câu lệnh
tiếp tục hàng dưới.


Biến và Hằng
Một biến dùng để lưu trữ giá trị mang một kiểu dữ liệu nào đó.
Cú pháp C# sau đây để khai báo một biến :

[ modifier ] datatype identifer ;

Với modifier là một trong những từ khoá : public, private, protected, . . . còn datatype là kiểu dữ liệu (int , long , float. . . ) và
identifier là tên biến.
Thí dụ dưới đây một biến mang tên i kiểu số nguyên int và có thể được truy cập bởi bất cứ hàm nào.
thí dụ :
public int i ;
Ta có thể gán cho biến một giá trị bằng toán tử "=".

i = 10 ;
Ta cũng có thể khai báo biến và khởi tạo cho biến một giá trị như sau :
int i = 10 ;
Nếu ta khai báo nhiều biến có cùng kiểu dữ liệu sẽ có dạng như sau:
int x = 10; y = 20;

int x = 10;
bool y = true ; // khai báo trên đúng

int x = 10 , bool = true // khai báo trên có lỗi

Phạm vi hoạt động của biến (Variable Scope).

Phạm vi hoạt động của biến là vùng đoạn mã mà từ đấy biến có thể được truy xuất.
Trong một phạm vi hoạt động (scope), không thể có hai biến cùng mang một tên trùng nhau.
Thí dụ ta không thể làm như sau :
int x = 20;
// một số câu lệnh ở đây
int x = 30;
Xét ví dụ sau :
using System;
namespace Wrox.ProCSharp.Basics
{
public class ScopeTest
{
public static int Main()
{
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
Console.WriteLine(i);

} // biến i ra khỏi phạm vi
// Chúng ta có thể khai báo thêm biến i ở đây
for (int i = 9; i >= 0; i )
{
Console.WriteLine(i);
} // biến i ra khỏi phạm vi ở đây
return 0;
}
}
}
Download ScopeTest
Đoạn mã trên đơn giản in ra các số từ 0 đến 9, rồi lộn ngược lại từ 9 đến 0, sử dụng vòng lặp for.Chúng ta sẽ đề cập loại
vòng lặp này. Điều quan trọng là ở đây chúng ta khai báo biến i hai lần trong cùng một hàm ScopeTest.Chúng ta có thể làm được
điều này vì i được khai báo trong vòng lặp nghĩa là biến i cục bộ đối với vòng lặp.Một khi vòng lặp hoàn thành nhiệm vụ thì biến
thoát khỏi phạm vi, và không thể truy xuất được nữa.
Chúng ta xem tiếp một ví dụ khác :
public static int Main()
{
int j = 20;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
int j = 30; // không thể thực thi - j vẫn còn trong phạm vi
Console.WriteLine(j + i);
}
return 0;
}
Đoạn mã trên sẽ được biên dịch mặc dù có hai biến đặc tên j trong phạm vi không có phương thức hàm main( ) biến j được
định nghĩa ở lớp mức và không đi ra ngoài đến khi lớp bị huỷ ( trong trường hợp này chương trình kết thúc khi hàm main( ) kết
thúc), biến j được định nghĩa trong hàm main( ) phương thức ẩn trong lớp mức với biến cùng tên j nên khi chạy chương trình sẽ
hiện giá trị 30.

Ta xem đoạn thí dụ sau :
using System;
namespace Wrox.ProCSharp.Basics
{
class ScopeTest2
{
static int j = 20;
public static void Main()
{
int j = 30;
Console.WriteLine(j);
return;
}
}
}
Chương trình vẫn hoạt động và cho kết quả là 30.
Download ScopeTest2
HẰNG:
Một hằng (constant) là một biến nhưng trị không thể thay đổi được suốt thời gian thi hành chương trình. Đôi lúc ta cũng cần
có những giá trị bao giờ cũng bất biến.
Thí dụ
const int a = 100; // giá trị này không thể bị thay đổi
Trong định nghĩa lớp mà ta sẽ xem sau, người ta thường định nghĩa những mục tin (field) được gọi là read-only variable,
nghĩa là những biến chỉ được đọc mà thôi

Hằng có những đặc điểm sau :
• Hằng bắt buộc phải được gán giá trị lúc khai báo.Một khi đã được khởi gán thì không thể viết đè chồng lên.
• Trị của hằng phải có thể được tính toán vào lúc biên dịch, Do đó không thể gán một hằng từ một trị của một biến. Nếu
muốn làm thế thì phải sử dụng đến một read-only field.

• Hằng bao giờ cũng static, tuy nhiên ta không thể đưa từ khoá static vào khi khai báo hằng.
Có ba thuận lợi khi sử dụng hằng trong chương trình của bạn :
• Hằng làm cho chương trình đọc dễ dàng hơn, bằng cách thay thế những con số vô cảm bởi những tên mang đầy ý nghĩa
hơn.
• Hằng làm cho dễ sữa chương trình hơn.
• Hằng làm cho việc tránh lỗi dễ dàng hơn, nếu bạn gán một trị khác cho một hằng đâu đó trong chương trình sau khi bạn
đã gán giá trị cho hằng, thì trình biên dịch sẽ thông báo sai lầm.

Câu lệnh điều kiện

Câu lệnh điều kiện
Câu lệnh điều kiện if :
Cú pháp như sau:
if (condition)
statement(s)
[else
statement(s)]
Xét ví dụ sau:
Nếu có nhiều hơn một câu lệnh để thi hành trong câu điều kiện chúng ta sẽ đưa tất cả các câu lệnh này vào trong dấu ngoặc móc
({ }) giống như ví dụ dưới đây
bool isZero;
if (i == 0)
{
isZero = true;
Console.WriteLine("i is Zero");
}
else
{
isZero = false;
Console.WriteLine("i is Non-zero");

}
Đoạn code trên kiểm tra isZero có bằng 0 hay không.
Xét ví dụ:
Trong ví dụ dưới đây chúng ta dùng câu điều kiện íf . . . else để kiểm tra nhiều điều kiện .
using System;
namespace Wrox.ProCSharp.Basics
{
class MainEntryPoint
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("Type in a string");
string input;
input = Console.ReadLine();
if (input == "")
{
Console.WriteLine("You typed in an empty string");
}
else if (input.Length < 5)
{
Console.WriteLine("The string had less than 5 characters");
}
else if (input.Length < 10)
{
Console.WriteLine("The string had at least 5 but less than 10
characters");
}
Console.WriteLine("The string was " + input);
}
}

}
Download Conditional
Đoạn code trên không giới hạn bao nhiêu else if's trong câu điều kiện
if (i == 0)
Console.WriteLine("i is Zero"); // câu lệnh chỉ thi hành khi i == 0
Console.WriteLine("i can be anything"); // câu lệnh thi hành bất kì giá trị
của i
Câu lệnh switch
Các câu lệnh if nằm lồng rất khó đọc, khó gỡ rối. Khi bạn có một loạt lựa chọn phức tạp thì nên sử dụng câu lệnh switch.
Cú pháp như sau:
switch (biểu thức)
{ casce biểu thức ràng buộc:
câu lệnh
câu lệnh nhảy
[default: câu lệnh mặc định]
}

Thí dụ sau: Thí dụ sẽ kiểm tra integerA thoả đúng trong các trường hợp 1, 2, 3 không nếu không đúng sẽ thực thi trường hợp
default
switch (integerA)
{
case 1:
Console.WriteLine("integerA =1");
break;
case 2:
Console.WriteLine("integerA =2");
break;
case 3:
Console.WriteLine("integerA =3");
break;

default:
Console.WriteLine("integerA is not 1,2, or 3");
break;
}
Xem các Thí dụ sau để hiểu rõ thêm về switch:
// assume country and language are of type string
switch(country)
{
case "America":
CallAmericanOnlyMethod();
goto case "Britain";
case "France":
language = "French";
break;
case "Britain":
language = "English";
break;
}
switch(country)
{
case "au":
case "uk":
case "us":
language = "English";
break;
case "at":
case "de":
language = "German";
break;
}

Vòng lặp (Loops):
C# cung cấp cho chúng ta 4 vòng lặp khác nhau (for, while, do while, và foreach)
cho phép chúng ta thực hiện một đoạn mã lặp lại đến khi đúng điều kiện lặp.

Vòng lặp for:
cú pháp:
for (initializer; condition; iterator)
statement(s)
Thí dụ:
Đoạn mã sau sẽ xúât ra tất cả số nguyên từ 0 đến 99:
for (int i = 0; i < 100; i = i+1)

{
Console.WriteLine(i);
}
Xét ví dụ sau:
using System;
namespace Wrox.ProCSharp.Basics
{
class MainEntryPoint
{
static void Main(string[] args)
{
// This loop iterates through rows
for (int i = 0; i < 100; i+=10)
{
// This loop iterates through columns
for (int j = i; j < i + 10; j++)
{
Console.Write(" " + j);

}
Console.WriteLine();
}
}
}
}
Kết quả được in ra khi chạy chương trình như sau:
Download Loop for
csc NumberTable.cs
Microsoft (R) Visual C# .NET Compiler version 7.00.9466
for Microsoft (R) .NET Framework version 1.0.3705
Copyright (C) Microsoft Corporation 2001. All rights reserved.
NumberTable
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
40 41 42 43 44 45 46 47 48 49
50 51 52 53 54 55 56 57 58 59
60 61 62 63 64 65 66 67 68 69
70 71 72 73 74 75 76 77 78 79
80 81 82 83 84 85 86 87 88 89
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99
Vòng lặp while (The while Loop)
Cú pháp như sau :
while(condition)
statement(s);
Thí dụ :
bool condition = false;
while (!condition)

{
// Vòng lặp thực hiện đến khi điều kiện đúng
DoSomeWork();
condition = CheckCondition(); // cho rằng CheckCondition() trả về kiểu bool
}
Vòng lặp do . . . while (The do…while Loop)
bool condition;
do
{
// Vòng lặp này sẽ thực hiện ít nhất một lần thậm chí nếu câu điều kiện sai
MustBeCalledAtLeastOnce();
condition = CheckCondition();
} while (condition);
Vòng lặp foreach (The foreach Loop)
Cho phép bạn rảo qua tất cả các phần tử bản dãy hoặc các tập hợp khác, và tuần tự xem xét từng phần tử một.Cú pháp như sau:
foreach (type identifier in expression) statement
thí dụ:
foreach (int temp in arrayOfInts)
{
Console.WriteLine(temp);
}
foreach (int temp in arrayOfInts)
{
temp++;
Console.WriteLine(temp);
}
Câu lệnh goto
goto Label1;
Console.WriteLine("This won't be executed");
Label1:

Console.WriteLine("Continuing execution from here");
Câu lệnh break
Ta dùng câu lệnh break khi muốn ngưng ngang xương việc thi hành và thoát khỏi vòng lặp.
Câu lệnh continue
Câu lệnh continue được dùng trong vòng lặp khi bạn muốn khởi động lại một vòng lặp nhưng lại không muốn thi hành phần lệnh
còn lại trong vòng lặp, ở một điểm nào đó trong thân vòng lặp.
Câu lệnh return
Câu lệnh return dùng thoát khỏi một hàm hành sự của một lớp, trả quyền điều khiển về phía triệu gọi hàm (caller). Nếu hàm có
một kiểu dữ liệu trả về thì return phải trả về một kiểu dữ liệu này; bằng không thì câu lệnh được dùng không có biểu thức.
Cấu trúc chương trình
Trước đây chúng ta đã được giới thiệu vài các phần của main 'building blocks' tạo bởi ngôn ngữ C# bao gồm khai báo biến, các
kiểu dữ liệu và các câu lệnh của chương trình chúng ta cũng đã thấy đoạn mã ngắn về phương thức hàm main(). Cái chúng ta
chưa thấy là làm thế nào để đặt tất cả chúng vào một khung của một chương trình hoàn chỉnh. Để trả lời chúng ta làm việc với
các class.
Lớp
Như bạn đã biết , các class tạo nên một chương trình lớn trong C# , để biết thêm chúng ta sẽ được trình bày ở chương 3 toàn bộ
về lập trình hướng đối tượng trong C#. Tuy nhiên nó thực sự có khả năng viết một chương trình mà không sử dụng đến lớp, ở
đây chúng ta chỉ cần một ít về lớp. Chúng ta sẽ được trang bị cú pháp cơ bản để gọi một lớp, nhưng chúng ta sẽ dành hướng đối
tượng cho chương sau.
Lớp là một khuôn mẫu thiết yếu mà chúng ta cần tạo ra đối tượng. Mỗi đối tượng chứa dữ liệu và các phương thức chế tác truy
cập dữ liệu. Lớp định nghĩa cái mà dữ liệu và hàm của mỗi đối tượng riêng biệt (được gọi là thể hiện) của lớp có thể chứa. Ví dụ
chúng ta có một lớp miêu tả một khách hàng nó được định nghĩa các trường như CustomerID, FirstName, LastName, và Address,
cái mà chúng ta giữ thông tin cụ thể khách hàng. Nó cũng có thể được miêu tả bởi các hành động trong các trường dữ liệu.
Các lớp thành viên
Dữ liệu và các hàm không có lớp đượp biết như là lớp thành viên
Thành phần dữ liệu
Thành phần dữ liệu (Data members) là những thành phần chứa dữ liệu cho lớp – trường (fields), Hằng số (constants), và sự kiện
(events).
Fields là các biến kết hợp với lớp. ví dụ, chúng ta định nghĩa một lớp PhoneCustomer với trường CustomerID, FirstName and
LastName như sau:

class PhoneCustomer
{
public int CustomerID;
public string FirstName;
public string LastName;
}
Once we have instantiated a PhoneCustomer object, we can then access these fields using the Object.FieldName syntax, for
example:
PhoneCustomer Customer1 = new PhoneCustomer();
Customer1.FirstName = "Burton";
Các hằng số có thể kết hợp với lớp như là biến. chúng ta khai báo một hằng số sử dụng từ khoá const. nếu nó khai báo public thì
có thể truy cập ở ngoài lớp.
class PhoneCustomer
{
public const int DayOfSendingBill = 1;
public int CustomerID;
public string FirstName;
public string LastName;
}
Hàm thành phần (Function Members):
Bao gồm các thuộc tính và các phương thức . Chúng ta sử dụng các từ khoá sau để bổ nghĩa cho một phương thức :
Modifier Description
new Phương thức ẩn một phương thức kế thừa với cùng kí hiệu
public
Phương thức có thể được truy cập bất kỳ
protected Phương thức có thể bị truy xuất không từ lớp nó thuộc hoặc từ lớp dẫn xuất;
internal Phương thức có thể được truy cập không cùng assembly
private Phương thức có thể được truy cập từ bên trong lớp nó phụ thuộc
static Phương thức có thể không được tính trên trên một lớp thể hiển cụ thể
virtual Phương thức bị ghi đè bởi một lớp dẫn xúât

abstract Phương thức trừu tượng
override Phương thức ghi đè một phương thức ảo kế thừa hoặc trừu tượng.
sealed Phương thức ghi đè một phương thức ảo kế thừa, nhưng không thể bị ghi đè từ lớp kế thừa này
extern Phương thức được thực thi theo bên ngoài từ một ngôn ngữ khác

Cấu trúc (Structs )
Chúng ta sẽ đề cập ngắn gọn là, ngoài các lớp nó cũng có thể để khai báo cho cấu trúc, cú pháp giống như cơ bản bạn biết
ngoại trừ chúng ta dùng từ khoá struct thay cho class.
Ví dụ chúng ta khai báo một cấu trúc PhoneCustomer được viết như sau :
struct PhoneCustomer
{
public const int DayOfSendingBill = 1;
public int CustomerID;
public string FirstName;
public string LastName;
}
Mảng (Arrays)
Mảng
Array là một cấu trúc dữ liệu cấu tạo bởi một số biến được gọi là những phần tử mảng. Tất cả các phần tử này đều thuộc một kiểu
dữ liệu. Bạn có thể truy xuất phần tử thông qua chỉ số (index). Chỉ số bắt đầu bằng zero.
Có nhiều loại mảng (array): mảng một chiều, mảng nhiều chiều.

Cú pháp :

type[ ] array-name;

thí dụ:
int[] myIntegers; // mảng kiểu số nguyên
string[] myString ; // mảng kiểu chuổi chữ
Bạn khai báo mảng có chiều dài xác định với từ khoá new như sau:

// Create a new array of 32 ints
int[] myIntegers = new int[32];
integers[0] = 35;// phần tử đầu tiên có giá trị 35
integers[31] = 432;// phần tử 32 có giá trị 432
Bạn cũng có thể khai báo như sau:
int[] integers;
integers = new int[32];
string[] myArray = {"first element", "second element", "third element"};
Làm việc với mảng (Working with Arrays)
Ta có thể tìm được chiều dài của mảng sau nhờ vào thuộc tính Length thí dụ sau :
int arrayLength = integers.Length
Nếu các thành phần của mảng là kiểu định nghĩa trước (predefined types), ta có thể sắp xếp tăng dần vào phương thức gọi là
static Array.Sort() method:
Array.Sort(myArray);
Cuối cùng chúng ta có thể đảo ngược mảng đã có nhờ vào the static Reverse() method:
Array.Reverse(myArray);
string[] artists = {"Leonardo", "Monet", "Van Gogh", "Klee"};
Array.Sort(artists);
Array.Reverse(artists);
foreach (string name in artists)
{
Console.WriteLine(name);
}
Mảng nhiều chiều (Multidimensional Arrays in C#)
Cú pháp :
type[,] array-name;
Thí dụ muốn khai báo một mảng hai chiều gồm hai hàng ba cột với phần tử kiểu nguyên :
int[,] myRectArray = new int[2,3];
Bạn có thể khởi gán mảng xem các ví dụ sau về mảng nhiều chiều:
int[,] myRectArray = new int[,]{ {1,2},{3,4},{5,6},{7,8}}; mảng 4 hàng 2 cột

string[,] beatleName = { {"Lennon","John"},
{"McCartney","Paul"},