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[筆記 1]　瞭解 C# 程式語言

高木秋人 | 2023-05-15 19:35:55 | 巴幣 0 | 人氣 401

1.1 C# 程式語言簡介
C# 程式語言是一種現代化、簡潔、安全的物件導向程式語言，由微軟（Microsoft）開發，於 2000 年發佈。C# 程式語言是一種強型別（strongly-typed）、編譯式（compiled）、高階（high-level）、結構化（structured）程式語言，適用於開發各種應用程式，包括桌面應用程式、後端網路應用程式、網站、遊戲、手機 App 等。

補充說明：
如果你是要開發系統底層的話，就選擇 C/C++

如果你是要開發手機應用程式或手機遊戲，就選擇 JAVA
如果你是要做前端網頁開發的話，就選擇 JavaScript

如果你是要做後端網頁開發的話，就選擇 ASP.NET

如果你是要做科學計算、資料分析、機器學習、人工智慧、網頁開發，就選擇 Python

如果你是要做網路爬蟲，幾乎所有的程式語言都可以，不需要拘泥於 Python

C# 不能做科學計算、資料分析、機器學習、人工智慧嗎？

C# 程式語言在科學計算、資料分析、機器學習和人工智慧等領域上也有應用，但是相對於 Python 來說，C# 的生態系統相對較小，且相關的開源函式庫和工具也不如 Python 那麼豐富。此外，Python 具有更簡潔的語法和更易於學習的特點，使得它在這些領域的應用更加普及和廣泛。當然，如果你對 C# 程式語言已經非常熟悉，也可以在這些領域上使用 C# 進行開發，只是可能需要更多的自己動手開發和實現函式庫的支援。

那麼相比 Python，C# 的網路爬蟲能力又如何呢？

Python 作為一個高階程式語言，在網路爬蟲方面非常流行，並且有大量的相關函式庫和工具可供使用。相比之下，C# 在網路爬蟲方面的生態系統要薄弱得多，使用的人數也相對較少。不過，C# 作為一個強型別語言，其編譯時檢查程式碼的特性可以幫助開發者更早地發現程式碼中的錯誤，從而提高程式的穩定性和可靠性。此外，C# 也支援多執行緒程式設計，可以方便地實現並行爬取和資料處理。總的來說，C# 雖然不如 Python 在網路爬蟲方面有豐富的生態系統和相關工具，但是其強型別和多執行緒等特性可以使得開發者開發出更穩定、可靠的網路爬蟲程式。

什麼是編譯型語言、解釋型語言？

編譯型語言是指在執行前需要經過編譯器的編譯過程，把原始碼轉換成可執行的二進位機器碼，然後再執行機器碼。常見的編譯型語言有 C、C++、Java 等。這些語言在編譯期間就會進行檢查，所以編譯出來的可執行檔通常執行速度比解釋型語言快，但是在修改程式碼後需要重新編譯才能生效。

解釋型語言則是在執行時逐行解釋要執行的程式碼，這種語言在執行前不需要經過編譯，直接由解釋器將程式碼轉換成機器碼。解釋型語言的優點是可以快速修改和執行程式碼，開發效率較高，例如 Python、JavaScript、Ruby 等。

相較於 Python，C# 是一種編譯型語言，需要先進行編譯才能執行。因此，在開發速度和開發效率方面，Python 會比 C# 更優秀。但是，C# 作為編譯型語言，在執行速度和效率方面要優於 Python。此外，C# 擁有更強大的類型系統和靜態檢查功能，這使得 C# 在開發大型應用程序時更加可靠和穩定。

C# 擁有更強大的類型系統和靜態檢查功能，指的是強型別嗎？

是的，C# 擁有強大的類型系統和靜態檢查功能，其中一個重要的特點就是它是一種強型別語言。這意味著在 C# 中，每個變數和表達式都有一個明確的類型，而且在編譯期間就可以進行類型檢查，如果類型不符合，編譯器就會報錯。這樣可以在很大程度上減少由於類型錯誤引起的錯誤和漏洞，提高程式碼的可靠性和穩定性。

什麼是弱型別？

弱型別是指程式語言中變數的資料型態可以隨時被隱式轉換，而不需要顯式的轉換指令，這種行為容易導致錯誤產生，因為開發者很容易在意外的地方錯用變數的資料型態。弱型別語言會自動轉換變數類型，也就是說在編譯期間不會檢查類型，這對於程式碼的可靠性和穩定性造成了風險。

一些常見的弱型別語言包括 Python、JavaScript、PHP 和 Ruby 等。在這些語言中，變數的類型可以動態改變，而且不需要顯式轉換。例如，JavaScript 中的變數可以同時儲存字串和數字，而 PHP 中的變數可以從一個陣列轉換為一個整數，這可能會導致程式碼出現錯誤或意外行為。

1.2 C# 程式語言歷史

C# 程式語言最初由 Microsoft 的 Anders Hejlsberg 領導開發，於 2000 年發佈，是微軟 .NET Framework 的核心語言之一。C# 程式語言的發佈受到了 Java 程式語言的影響，並吸收了 Delphi、C++ 和 Visual Basic 等語言的設計特點。C# 程式語言的版本更新與 .NET 的版本更新相關聯，目前最新的版本為 C# 11、.NET 7。

1.3 C# 程式語言具有以下特性：
物件導向：C# 程式語言支援物件導向程式設計，具有繼承、多型、封裝等物件導向的基本特性。

簡潔：C# 程式語言的語法簡潔易懂，適合初學者上手。

安全：C# 程式語言具有強型別和例外處理等機制，能夠有效地保障程式運行的安全性。

支援多種開發方式：支援使用 Visual Studio、Visual Studio Code、命令列等多種方式。

自動垃圾回收：C# 程式語言具有自動垃圾回收機制，能夠有效地釋放記憶體，減少記憶體洩漏和記憶體回收的問題。

什麼是物件導向？請嘗試舉例。

物件導向（Object-Oriented Programming，縮寫為 OOP）是一種程式設計方法論，以「物件」（Object）為基礎，將程序中的實體和其相關的資料和方法封裝起來，並且透過繼承、多型等機制實現程式碼重複使用和模組化，從而提高程式碼的可讀性、可維護性和可擴充性。

舉個例子來說，假設我們要編寫一個關於動物的程式，我們可以創建一個 Animal（動物）類別，這個類別可以包含一些動物的基本屬性和方法，例如名字、年齡、重量、食物、移動方式等等，這些屬性和方法可以被動物的子類別所繼承和重用。假如我們需要編寫一個貓的子類別，可以創建一個 Cat（貓）類別，這個類別可以繼承 Animal 類別，同時也可以擁有一些 Cat 自己的特定屬性和方法，例如毛色、貓咪喜歡的玩具、貓叫聲等等。透過這種方式，我們可以更好地管理和組織我們的程式碼，讓程式碼變得更加清晰易懂，並且可以輕鬆地擴充和修改程式碼。