《C#零基础入门之百识百例》变量常量 -- 两数交换

Posted 2021-12-11 陈言必行

C#零基础入门 基础语法 -- 变量常量

• 前言
• 一，变量
• • 1.1 定义变量
  • 1.2 命名规则
  • 1.3 使用变量
• 二，常量
• • 2.1 const
  • 2.2 readonly
  • 2.3 拓展：两者区别
• 三，例题 -- 两数交换
• • 3.1 问题描述
  • 3.2 题目分析
  • 3.3 参考代码
  • 3.4 不用中间值实现

前言

本文属于C#零基础入门之百识百例系列文章。此系列文章旨在为学习C#语言的童鞋提供一套系统的学习路径。此系列文章都会通过【知识点】【练习题】的形式呈现。有任何问题，你都可以通过评论，私信等方式找到我，我会一对一解答你的问题。

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一，变量

变量可以理解为存放数据的容器，并且在将值存放到变量中时还要为变量指定数据类型。

变量和常量是相对的：变量是指所存放的值是允许改变的，而常量表示存入的值不允许改变。

1.1 定义变量

C#中规定变量必须“先定义后使用”。

变量的定义语法如下：

变量类型 变量名;

例：定义一个int类型的变量，变量名为a

int a;

若程序中需要过个同类型变量，则可以使用 “,” 将变量名分隔开

语法定义如下：

变量类型 变量名1, 变量名2, ... ,变量名n;

例：定义三个int型变量，变量名分别为 a, b, c

int a, b, c;

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1.2 命名规则

变量名的命名规则遵循C#中标识符的命名规则。

规则如下：

• 变量首字符必须是字母，下划线或者“@”字符；
• 其后可以是数字，字母或下划线；
• 变量名不可与预留关键字重名。

比如：变量名不能是int，但是可以是_int或者@int。

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1.3 使用变量

• 变量初始化
  1. 定义时赋值: int num = 1;
  2. 使用时赋值: int num; num = 1

C# 3.0之后支持使用var关键字来定义隐式类型变量，声明隐式类型变量是必须进行初始化。

示例如下：

//声明隐式类型变量i，根据其初始化值10可推断i的真实类型为int
var i = 10;

使用示例：

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {    	
        int num = 100;
        Console.WriteLine("整数类型变量 num= "+ num);
        
        num = 200;
        Console.WriteLine("重新赋值变量 num= "+ num);

        bool isOn = true;
        Console.WriteLine("布尔类型变量 isOn=" + isOn);
        
        string name = "陈言必行";
        Console.WriteLine("字符串类型变量 name=" + name);

        var pi = 3.14;
        Console.WriteLine("隐式类型变量 pi=" + pi);
    }
}

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二，常量

常量是固定值，程序执行期间不会改变。常量可以是任何基本数据类型。

常量可以被当作常规的变量，只是它们的值在定义后不能被修改。

2.1 const

在C#中，经常通过const关键字和数据类型来声明常量。

声明语法如下：

const 常量类型 常量名 = 常量值；

代码示例如下：

const double PI = 3.14;

被const关键字修饰的常量又被称为静态常量（编辑时常量）：声明的常量必须在定义时赋值，经过编译后值被固定，任何在const符号常量定义之外的常量值修改都将引起编译错误；

如下图：

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2.2 readonly

被readonly修饰的常量又被成为 动态常量（运行时常量）

在运行时确定值，只能在声明时或构造函数中初始化，只能在类中定义。

声明语法如下：

readonly 常量类型 常量名 = 常量值；

代码示例如下：

class Program // 类名
{
    readonly int a = 1;  // 声明并初始化
    readonly int b;    
    Program() // 构造函数中初始化
    {
        b = 2;
    }
}

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2.3 拓展：两者区别

1. 初始化
   const：在声明时必须初始化值；
   readonly：可以不初始化值，且可以延迟到构造函数。
2. 解析：
   const：在编译期间会被解析，并将常量的值替换成初始化的值；
   readonly：延迟到运行的时候。
3. 效率：
   const：注重的是效率；
   readonly：注重灵活。
4. 内存：
   const：没有内存消耗；
   readonly：因为需要保存常量，所以有内存消耗。

PS：初学者只需要了解常量的概念，知道const和readonly的区别即可。在后续学习的过程中会慢慢加深理解，实际用过几次后就可完全掌握了。

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三，例题 – 两数交换

3.1 问题描述

定义两个变量，并将两个变量的值交换后输出

3.2 题目分析

根据题目要求，由于要交换两个变量中存放的值，最简单的方法是定义一个中间变量来存放交换的值，就像交换两个容器中存放的水需要借着第 3 个容器才能完成。代码如下。

3.3 参考代码

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        int a = 10;
        int b = 20;
        Console.WriteLine("交换前：");
        Console.WriteLine("a=" + a + ";b=" + b);
        int temp;
        temp = a;
        a = b;
        b = temp;
        Console.WriteLine("交换后：");
        Console.WriteLine("a=" + a + ";b=" + b);
    }
}

3.4 不用中间值实现

不使用第三个数实现两数交换：一种是使用加减法运算的形式代码如下，还有一种是使用亦或的形式，后续学到的时候会讲解一下。

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        int a = 10;
        int b = 20;
        Console.WriteLine("交换前：");
        Console.WriteLine("a=" + a + ";b=" + b);
       
        a = a + b;
        b = b - a;
        a = a - b;
        
        Console.WriteLine("交换后：");
        Console.WriteLine("a=" + a + ";b=" + b);
    }
}