Что такое C#? .NET и первая программа

Игры на Unity, сайты интернет-магазинов, настольные программы для Windows, серверы в облаке — всё это можно написать на одном языке: C# (читается «си шарп»). В этом уроке ты узнаешь, что такое C#, познакомишься с платформой .NET, на которой он работает, и напишешь свою первую программу.

C# и .NET

C# — современный объектно-ориентированный язык программирования, созданный компанией Microsoft. Его разработала команда под руководством Андерса Хейлсберга, первая версия вышла в 2002 году. C# — язык со статической типизацией: тип каждого значения известен заранее, поэтому многие ошибки находит компилятор ещё до запуска программы.

Компьютер не понимает твой код напрямую. Сначала компилятор C# переводит его в промежуточный язык (IL), а при запуске программы среда выполнения .NET (CLR) превращает этот код в машинный код для процессора. Поэтому одна и та же программа может работать в разных операционных системах.

Где применяется C#?

• Веб — сайты, веб-API и онлайн-сервисы на ASP.NET Core.
• Игры — скрипты в игровом движке Unity пишутся на C#, а на Unity создано очень много мобильных и компьютерных игр.
• Настольные приложения — программы для Windows на WPF и Windows Forms, а с .NET MAUI ещё и мобильные приложения.
• Облако — сервисы, работающие на облачных платформах, например Microsoft Azure.
• Консольные программы — небольшие текстовые утилиты. Именно их мы будем писать в этом курсе.

Первая программа

По традиции программистов первая программа на новом языке выводит на экран «Hello, world!» («Привет, мир!»). В современном C# для этого хватит одной строки:

Console.WriteLine("Hello, world!");

Hello, world!

• Console — готовый класс для работы с консолью (текстовым окном).
• WriteLine — его метод: он выводит значение в скобках и переходит на новую строку. Точка связывает класс и метод.
• "Hello, world!" — текст в двойных кавычках, то есть строка (string).
• ; — точка с запятой: в C# ею заканчивается каждая команда.

Такая запись называется операторами верхнего уровня (top-level statements) и существует с C# 9 (2020 год). В старом коде и книгах ты увидишь ту же программу в более длинной форме — с классом Program и методом Main, с которого начинается выполнение. Короткий вариант компилятор за кулисами превращает именно в такой код.

namespace HelloApp;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine("Hello, world!");
    }
}

Hello, world!

Как запустить программу?

1. 1
   Установи .NET SDK

   Скачай бесплатный .NET SDK с официального сайта Microsoft. Для написания кода подойдут Visual Studio, Visual Studio Code с расширением C# Dev Kit или JetBrains Rider.

2. 2
   Создай проект

   В терминале набери dotnet new console -o HelloApp. В папке HelloApp появится файл Program.cs.

3. 3
   Запусти

   Перейди в папку командой cd HelloApp и набери dotnet run. Программа скомпилируется, и на экране появится Hello, World!.

4. 4
   Или всего один файл

   Начиная с .NET 10 можно обойтись без проекта: запиши код в файл app.cs и выполни dotnet run app.cs.

dotnet new console -o HelloApp
cd HelloApp
dotnet run

Текст и вычисления

Console.Write выводит текст, не переходя на новую строку, а Console.WriteLine после вывода переводит курсор на следующую строку. Строки можно соединять знаком +. Программа выполняет команды сверху вниз, по очереди.

Console.Write("Salam, ");
Console.Write("Aysel!");
Console.WriteLine();
Console.WriteLine("I live in Baku.");
Console.WriteLine("I am " + 12 + " years old.");

Salam, Aysel!
I live in Baku.
I am 12 years old.

C# — ещё и хороший калькулятор. Обрати внимание: "2 + 3" в кавычках — просто текст, а 2 + 3 без кавычек вычисляется. При делении двух целых чисел через / результат тоже целый — дробная часть просто отбрасывается. Остаток даёт оператор %.

Console.WriteLine(2 + 3);
Console.WriteLine("2 + 3");
Console.WriteLine(7 * 8);
Console.WriteLine(17 / 5);
Console.WriteLine(17 % 5);
Console.WriteLine("Total: " + (45 + 30));

5
2 + 3
56
3
2
Total: 75

Комментарии и ошибки

Комментарии компилятор пропускает: они написаны для людей, которые читают код. // превращает в комментарий всё до конца строки, а /* ... */ может охватывать несколько строк.

// This program greets the learner
Console.WriteLine("Welcome to Educora!"); // greeting
/* A comment on
   several lines */
// Console.WriteLine("This line is switched off");
Console.WriteLine("C# is fun!");

Welcome to Educora!
C# is fun!

Найдя ошибку, компилятор не запускает программу и показывает сообщение с кодом ошибки, например CS1002. В сообщении указаны номер строки и столбца, поэтому ошибку легко найти.