1. Hodina

Přehled

Java

z roku 1995
běží nad Java Virtual Machine (JVM)
kompiluje se do bytecode, ten je přenositelný mezi platformami

z roku 2002, součást platformy .NET (skupiny jazyků)
kompiluje se do intermediate language (IL), který běží nad Common Language Runtime (CLR)
ECMA a ISO/IEC (standardizovaný)
Visual Studio je plnohodnotné IDE na .NET projektry oproti VS Code

Rozdíly mezi Python a C#

tzv. whitespaces nic neznamenají (mezery, tabulátory, konce řádek), ale doporučuje se indentace
před použitím proměnně se musí deklarovat její typ
proměnna představuje místo v paměti (s deklarovaným typem, který se musí dodržovat (static-typing))

Konvence

používá se angličtina, i když se dají použít mezinárodní abecedy

malá_písmena

klíčová slova - class, return, if, struct, namespace, ...

VELKÁ_PÍSMENA

konstanty - const int MAX_SIZE = 100;

PascalCase

JménaProstorů - namespace Project1
Třídy - class Person {}
Metody - void GetTotal(){}
VeřejnéČleny (cokoliv označené public) - public int Add(int a, int b) { return a+b; }
Vlastnosti - public string FirstName {get; set;}

camelCase

lokální proměnné
parametry metod
soukromé metody

Struktura programu

celý program se skládá ze tříd. Je spuštěn statickou metodou main - static void main(){}
- volný kód = top-level statements (ten se ale obalí v IDE zase do tříd)
položky deklarované ve třídě: metody (členské funkce), datové složky (členské proměnné)
lokálně deklarované proměnné jsou dostupné jen v blocích, kde byly deklarované

Konstanty

syntaxe stejná, co inicializované proměnné
const int NUM = 15;

Typy

Hodnotové

uložené rovnou v paměti
celé číslo int = System.Int32, tedy 32 bitů
- byte
- sbyte
- short
- ushort
- uint
- long
- ulong
desetinné číslo double = System.Double, tedy 64 bitů
- float
- decimal
logická hodnota bool
znak char = System.Char, 16 bitů Unicode
výčtový enum
struktura struct

Referenční

hodnota odkazuje jen na místo v paměti
pole [] = System.Array
znakový řetězec string = System.String
objekt třídy class
- ArrayList, StringBuilder, List<>

Aritmetické výrazy

+ - * / %
- / může představovat desetinné i celočíselné dělení, záleží na zvoleném typu
checked a unchecked - určuje, zda se má kontrolovat aritmetické přetečení, zpravidla unchecked

Další syntaxe

středník ; - ukončuje příkaz
čárka , - odděluje index v poli, parametry v funkci, deklarace více proměnných najednou

Komentáře

jednořádkové // komentář
víceřádkové /* komentář */
dokumentace (pro automatickou generaci) - ///

Blok

{} - spojení více příkazů dohromady

Dosazovací příkaz

proměnná = výraz

Modifikace hodnoty

postinkrement - i++
- nejdříve načte hodnotu i, pak inkrementuje o 1

int i = 5;
int x = i++; // x = 5, i = 6

preinkrement - ++i;
- nejdříve se i zvýší o 1, pak se načte hodnota i.

int i = 5;
int x = ++i; // i = 6, x = 6

postdekrement - i--;, predekrement - --i;
i += 10;
i -= 10;
i *= 10;
i /= 10;
i %= 10;

Podmíněný příkaz

if (a == 5) b = 17;
relační operátory - == != < > <= >=
logické spojky
- zkrácené vyhodnocování = vyhodnotí jen potřebné množství výrazů
  - && and
  - || or
- úplné vyhodnocování = vyhodnotí všechny výrazy, může se hodit pokud je potřeba zavolat nějakou funkci a pracovat s jejím výsledkem
  - & and
  - | or
  - ! not
  - ^ xor

Switch

je povinnost ukončit každou sekci příkazem break;
- kromě výjimky např. u case 2 a case 3 v příkladu, kdy pro dvě podmínky se vykoná stejný příkaz
V C/C++/Java/PHP - může se propadat mezi sekcemi, proto se nedoporučuje používat, V C# opraveno

int i = 5;
switch(i)
{
    case 1:
        i++;
        break;
    case 2:
    case 3:
        i--;
        break;
    case 4:
    case 5:
        break;
    default:
        i = 5; break;
}

Cykly

For cyklus

int N = 12
int[] a = new int[N];

// provede se 12x, (inicializace; podmínka; příkaz iterace)
for (int i=0; i<N; i++){
    a[i] = i
}

While a Do-While

while (podmínka) { příkazy }

do { příkazy } while (podmínka)

Ukončení cyklu

continue - pokračování do další iterace
break - ukončení cyklu

Funkce

funkce patří třídě nebo objektu
musí vracet výsledek nebo musí vrátit void a k ukončení funkce a vrácení hodnoty se napíše return;
při deklaraci píšeme () i pro funkce bez parametrů
Od C#7 lze definovat lokální funkci ve funkci

Předávání parametrů

hodnotou (výchozí pro C#)

using System;
class App {
    static public void Main() {
        string isVerified = false;
        isVerified = ChangeValue(isVerified);
        Console.WriteLine($"This user is verified: {isVerified ? "yes" : "no"}")
    }

    static bool ChangeValue(bool currentValue) {
        currentValue = !currentValue;
        return currentValue;
    }
}

odkazem - pomocí specifikátoru ref

using System;
class App {
    static public void Main(string[] args) {
        string name = "Peter";
        SetValue(ref name);
        Console.WriteLine(name); // it will print "John"
    }

    static void SetValue(ref string name) {
        name = "John";
    }
}

výstupním parametrem - pomocí specifikátoru out, ten nemusí mít vstupní hodnotu

using System;
class App {
    static public void Main(string[] args) {
        int num;
        Sum(out num);
        Console.WriteLine($"The sum is {num}")
    }

    public static void Sum(out int num) {
        num = 80;
        num += num;
    }
}

Výchozí metoda Main()

vytvaří se pro ni samostatní třída
určuje začátek a konce výpočtu
většinou je jediná, jinak se musí určit, která se má spustit

Vstup a výstup

Console.Read(); - vrací int, kód znaku ze vstupu
Console.ReadLine(); - vrací string, jeden řádek ze vstupu
Console.Write(výraz); - vypíše kód znaku z parametru
Console.WriteLine(výraz); - vypíše hodnotu výrazu, stringu

formátovaný

Console.WriteLine("x0 = {0}, x1 = {1}", x0, x1)
Console.WriteLine($"x0 = {x0}, x1 = {x1}")

Soubory

.cs - zdrojový kód, stačí překlad pomocí csc.exe

Další z Visual Studia:

.csproj - projekt
.sln - solution

Top-level statementy - zaobalí se do tříd global usingy - co se používá, např. using System;, using System.Collections.Generic; file-scoped namespaces - namespace Aplikace {}

Dynamicky alokované proměnné

new + konstruktor objektu - vrací vytvořenou instanci (ukazatel na ni)
string, pole, třídy = referenční typy, potřeba vytvořit pomocí new
null (jako None v pythonu)
pro zkopírování existují připravené metody CopyTo, namísto pole1 = pole2, protože takhle se kopíruje reference

Pole

metody připravené:
- CopyTo
- Sort
- Reverse
- BinarySearch
- Array.Reverse(aaa);
vícerozměrné pole
- obdélníkové [,]
- nepravidelné [][]

pole
int[][] pole = new int[3][]
pole[0] = new int[6]
pole[1] = new int[8]
pole[2] = new int[2]

Znakový řetězec (string)

deklarace string str;, string je referenční typ, alias třídy System.String
indexování znaků od 0
délka = str.Length()
pro změnu stringu je třída StirngBuilder
všechny objekty mají metodu ToString()

Struktura (struct)

zjednodušená třída, hodnotový typ (takže se nemusí alokovat)
může mít i konstruktor
omezení oproti třídám - nemůže dědit

struct Souradnice
{
    public int x,y;
    public Souradnice(int x, int y)
    {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
}

Tuple - n-tice

System.Tuple
- indexují se vlastnostmi od jedničky t.Item1 t.Item2

System.Tuple t = new System.Tuple<string, int, int, int, int, int>("Praha", 520, 55, 666, 856, 954);

nebo

System.Tuple t = System.Tuple.Create("Praha", 4561, 846, 52, 111);

System.ValueTuple
- novější doporučená verze

(double, int) t = (4.5, 3);

t.Item1
t.Item2

(double a, int b) t = (4.5,30);

t.a
t.b

Programování 2