Язык программирования C#: краткий обзор
Язык C#, разработанный компанией Майкрософт, один из самых популярных современных языков программирования. Он востребован на рынке разработки в различных странах, C# применяют при работе с программами для ПК, создании сложных веб-сервисов или мобильных приложений. Появившийся как язык для собственных нужд платформы Microsoft .NET, постепенно этот язык стал очень популярным. А потому мы решили сделать небольшой обзор для тех, кто выбирает, какие инструменты разработки стоит освоить в ближайшее время.
Итак, разработка языка началась в 1998 году, а первая версия увидела свет в 2001. Группой разработчиков руководил известный в профессиональных кругах специалист Андерс Хейлсберг. Новые версии C# выходят сравнительно часто, а текущие доработки, исправление багов и расширение библиотек ведется практически на постоянной основе.
В результате язык получился крайне гибкий, мощный и универсальный. На нем пишут практически все, что угодно, от небольших веб-приложений до мощных программных систем, объединяющих в себе веб-структуры, приложения для десктопов и мобильных устройств. Все это стало возможным благодаря удобному Си-подобному синтаксису, строгому структурированию, огромному количеству фреймворков и библиотек (их число достигает нескольких сотен).
Долгое время платформа .NET поставлялась с закрытым ядром, что создавало определенные сложности в разработке и снижало популярность C# в профессиональной среде. Но в ноябре 2014 Майкрософт радикально изменила подход и стала выдавать бесплатные лицензии для Visual Studio уже с открытым исходным кодом для всех наборов инструментов.
Чем интересен C#
Си шарп – действительно интересный инструмент, достойный внимания. Он уверенно занимает высокие позиции в рейтингах востребованных ЯП на рынке труда. Потому имеет смысл изучить его возможности подробнее и понять, для чего и где стоит применять C#.
Поддержка
Компания Microsoft уделяет значительное внимание поддержке языка разработки, а потому регулярно появляются обновления и дополнения, исправляются выявленные баги в компиляторе, расширяются библиотеки. Разработчики заинтересованы в популяризации инструмента и прилагают к этому массу усилий.
Документация и доступность
Разработчики предоставляют подробную и развернутую документацию на своих официальных ресурсах. Кроме того, ответы практически на любые вопросы, связанные с работой в C#, можно найти в сети. Популярность языка привела к появлению множества профессиональных сообществ, посвященных Си шарпу. Существует множество учебников, курсов для новичков и миддлов, видео подборок и других обучающих материалов.
Гибкость
Инструментарий C# позволяет решать широкий круг задач, язык действительно очень мощный и универсальный. На нем разрабатывают:
- Приложения для WEB.
- Различные игровые программы.
- Приложения платформ Андроид или iOS.
- Программы для Windows.
Перечень возможностей разработки практически не имеет ограничений благодаря широчайшему набору инструментов и средств. Конечно, все это можно реализовать при помощи других языков, но некоторых из них узкоспециализированные, в других придется использовать дополнительные инструменты сторонних разработчиков. В C# решение широкого круга задач возможна быстрее, проще и с меньшими затратами времени и ресурсов.
Сборка мусора
Позволяет в автоматическом режиме очистить память от объектов, которые не используются, или уничтоженных приложений.
Обработка исключений
С помощью этого инструмента можно легко выявлять и обрабатывать ошибки в коде. Способ является структурированным с широким набором функций. При этом важно не злоупотреблять возможностями работы с исключениями, так как при неправильном использовании появляется риск появления «багов».
Единая система типов
В языке принята общая система работы с типами, начиная от примитивов и заканчивая сложными, в том числе, пользовательскими наборами. Применяется единый набор операций для обработки и хранения значений типизации. Также можно использовать ссылочные типы пользователя, что позволит динамически выделить память под объект или хранить упрощенную структуру в сети.
Язык программирования запрещает обращение к переменным, которые не были инициализированы, что исключает возможность выполнения бесконтрольного приведения типов или выхода за пределы определенного массива данных.
Управление версиями
Очень интересная особенность ЯП. Суть в том, что многие языки не уделяют должного внимания этому вопросу, и программы нередко перестают корректно работать при переходе на новую версию продукта. В C# это было исправлено.
Архитектура платформы (как все это работает)
Для работы приложений на C# необходимо установить и настроить платформу NET Framework. Она поставляется полностью бесплатно, применяется крайне широко, а потому проблем с пользовательскими устройствами обычно не возникает. Платформа встроена в установочный пакет Windows, при необходимости ее также можно скачать и «поставить» отдельно. Существуют версии для Линукс и MAC.
В рамках платформы к обработке исполняемого кода подключается среда CLR – единый объединенный набор библиотек и классов, который был разработан Майкрософт и является реализацией мирового стандарта Common Language Infrastructure (CLI).
После работы компилятора текст программы переводится в промежуточный язык IL, который «понимает» CLI. Работает это так. IL и все необходимые ресурсы, включая строки и рисунки формата BMP, сохраняются на жесткий диск в виде исполняемого файла dll или exe. Из таких файлов с промежуточным кодом формируется сборка приложения, которая включает в себя описание с полной информацией обо всех важных параметрах работы.
Непосредственно при выполнении программы CLR обращается к сборке и производит действия в зависимости от полученных сведений. Если код написан правильно и проходит проверку безопасности системы, производится компиляция из IL в инструкции в машинные команды. Среда CLR попутно выполняет еще много побочных функций:
- удаление «программного» мусора;
- работа с исключениями;
- распределение ресурсов;
- контроль типизации;
- управление версиями.
- Типизация.
- Управление версиями.
В результате код C# считается управляемым, т.е. он компилируется в двоичный вид на пользовательском устройстве с учетом особенностей установленной системы.
Элементы синтаксиса
Синтаксис языка практически не отличается от языков семейства Си. Ниже приведем небольшой пример наиболее используемых в написании кода элементов.
Заключение
C# на протяжении долгого времени уверенно лидирует в рейтинге лучших и наиболее востребованных на рынке разработки языков. Сначала им заинтересовались только разработчики, которые пишут приложения под Windows. Но в процессе развития C# «научился» работать на Mac, Linux, IoS и Android. А после того, как код платформы открыли для всех желающих, были сняты практически все возможные ограничения в применении C#. В результате язык активно развивается, применяется все шире. Рекомендован к изучению в качестве одного из базовых для разработчиков любого профиля.