Введение в C# для Android для начинающих

В этом посте вы узнаете о программировании на C# для Android, а также о том, какое место оно занимает в общей схеме разработки для Android.

Если вы заинтересованы стать разработчиком Android, у вас может сложиться впечатление, что вам нужно изучить один из двух языков: Java или Kotlin. Это два языка, официально поддерживаемые Android Studio, поэтому на этих двух языках сосредоточены многие руководства и учебники. Разработка под Android более гибкая и разнообразная и есть много других способов подойти к ней. Многие из них связаны с C#.

Читайте: я хочу разрабатывать приложения для Android — какие языки мне следует изучать?

C# — язык программирования, который вы будете использовать, если решите создать игру в Unity, самым популярным и широко используемым игровым движком в Play Store. В общем, изучение программирования на C# полезно, если вы заинтересованы в разработке игр.

Вам также следует изучить программирование на C#, если вы хотите использовать Xamarin. Xamarin — инструмент, который позволяет разработчикам создавать приложения с помощью Visual Studio, которые можно легко портировать как на iOS, так и на Android, что идеально подходит для кроссплатформенных проектов.

Итак, с учетом сказанного, определенно есть веская причина изучать программирование на C# для Android. Давайте посмотрим, что вам нужно знать.

Краткое введение — C# против Java

C# — объектно-ориентированный язык программирования, разработанный Microsoft с целью сделать его современным, простым и гибким. Как и Java (разработанная Sun Microsystem в 1990 году), он изначально произошел от C++, из за этого они очень похожи. Например, оба используют одну и ту же «синтаксическую основу», из-за этого они используют одну и ту же терминологию и структуру. Есть несколько отличий, но если вы знакомы с одним языком, тогда вы сможете понять большую часть другого, не изучая его специально. Однако для новичков многие обнаружат, что освоить программирование на C# немного проще.

Как объектно-ориентированные языки C# и Java описывают объекты через классы. Это модульный подход к программированию, который позволяет использовать фрагменты кода снова и снова.

Однако C# отличается от Java использованием делегатов, подходом к прослушиванию событий, виртуальными и конечными свойствами, неявным приведением типов и многим другим.

Хорошая новость: когда вы только начали изучать C#, вам не нужно знать, что это означает. Главное в том, что структуру немного легче изучить на C# и, как правило, требуется меньше ввода текста. Это особенно верно, учитывая, что когда изучаете Java для Android, вам также необходимо ознакомиться со многими классами и API, необходимыми для создания приложений Android. Таким образом, вы также можете изучить программирование на C# как ступеньку к Java.

Привет, мир! в C#

В мире программирования существует традиция: каждый раз, когда вы изучаете язык, вы должны создать простую программу, которая будет отображать «Hello World!» на экране. Это гарантирует, что вы сможете установить и запустить необходимые инструменты и скомпилировать что-то простое. Это как читать в микрофон «тестирование, тестирование, 1, 2, 3»!

В этом примере я использую Rider от JetBrains для создания консольного приложения, вы можете скачать Visual Studio (бесплатно). Итак, как только вы скачали Rider или Visual Studio, щелкните:

File > New > Project

А потом:

Visual C# > Windows Classic Desktop > Console App (.NET Framework)

Так мы создаем приложение, которое будет работать в консоли Windows.

После этого в главном окне появится базовая структура проекта. Вам будет представлен код, который выглядит следующим образом:

Теперь просто добавьте две строки, например:

Так мы днем команду писать «Hello World!» На экране, а затем ждать нажатия клавиши. Как только пользователь коснется любой клавиши, программа завершится и автоматически закроется.

Обратите внимание, что обе эти строки заканчиваются точкой с запятой. Это связано с тем, что любой оператор в C# должен заканчиваться точкой с запятой, сообщая, что строка завершена (то же самое и в Java). Единственное исключение — когда за строкой сразу следует открытая скобка, что мы объясним чуть позже.

Нажмите кнопку «Пуск» в верхней части экрана, запуститься приложение и вы увидите всё на практике.

Итак, что именно здесь происходит?

Начало работы с C#: методы и классы

Чтобы изучить программирование на C# для Android, вам необходимо разбираться в классах и методах.

Классы — это фрагменты кода, описывающие объекты, которые фактически являются фрагментами данных. Вам не нужно особо беспокоиться об этом сейчас: просто знайте, что страница кода, с которой вы работаете прямо сейчас, называется «классом» и что вы можете взаимодействовать с другими классами в вашем проекте. В проекте может быть только один класс, из которого будет работать весь код, или несколько.

Внутри каждого класса будут методы. Эти методы представляют собой фрагменты кода, на которые можно ссылаться в любое время изнутри этого класса, а иногда и извне.

В этом случае класс называется Program. Это определяется прямо вверху строкой, которая гласит: class Program. И если вы откроете окно «Обозреватель решений» справа, вы сможете найти Program.cs. Имя класса всегда совпадает с именем файла.

Затем мы используем фигурную скобку, чтобы содержать весь следующий код. Фигурные скобки говорят нам, что все последующее принадлежит друг другу. Таким образом, пока скобка не закрывается, весь следующий код является частью Program.

За ним следует наш первый метод, определяемый следующей строкой:

Затем следует несколько открытых скобок, означающих, что следующий фрагмент кода является частью метода «Main» (который находится внутри класса Program). И именно здесь мы поместили сообщение «Hello World».

«static void» по существу говорит нам, что этот метод самодостаточен (а не манипулирует данными, которые будут использоваться более широкой программой) и что на него нельзя ссылаться из внешних классов. Материал «string [] args» позволяет нам передавать информацию в метод для последующего манипулирования. Они называются «параметрами» и «аргументами». Опять же, вам пока не нужно ни о чем из этого беспокоиться. Просто знайте — «static void», за которым следует слово, квадратные и фигурные скобки, отмечает начало нового метода.

Следующие две строки — это те, которые мы добавили. Получают консоль, а затем получают доступ к ее командам, чтобы писать на экран и ждать нажатия клавиши.

Наконец, мы закрываем все скобки: сначала метод, затем класс, а затем «пространство имен», которое является именем проекта, которому принадлежит класс (в данном случае «ConsoleApplication1» — таким образом я создавал предыдущие тестовые приложения) .

Смущенны? Не волнуйтесь, со временем вы всё поймете.

Использование методов

Итак, методы — это связки кода с именами. Чтобы продемонстрировать, почему мы используем методы, полезно создать метод и использовать его в качестве примера.

Итак, создайте новый метод, который живет в классе Program (поэтому он должен находиться в фигурных скобках, но за пределами фигурных скобок, принадлежащих «Main»).

Назовите этот «NewMethod», а затем вставьте сюда две строки, которые вы только что написали. Это должно выглядеть так:

Теперь добавьте ссылку на NewMethod в свой метод Main, например:

Ссылка «вызовет» только что созданный метод, по существу направляя программу в этом направлении. Нажмите Run, и вы увидите, что происходит то же самое, что и раньше. За исключением этого момента, если бы вы захотели, вы могли бы написать «NewMethod ();» столько раз, сколько захотите, и продолжайте повторять текст без написания большого количества кода.

В ходе огромной программы возможность ссылаться на такие фрагменты кода становится невероятно мощно. Это одна из самых важных вещей, которые нужно понять, когда вы пытаетесь изучить программирование на C# для Android.

Мы можем создать столько методов, сколько захотим, и таким образом иметь очень аккуратный и организованный фрагмент кода. В то же время мы можем ссылаться на методы, которые «встроены» в C# и любые библиотеки, которые мы можем использовать. «Main» — это один из примеров «встроенного» метода. Это метод, с которого будут запускаться все программы, и что C# понимает, что он должен выполняться в первую очередь. Если сюда ничего не положить, то ничего не произойдет!

Аргументы, заключенные в скобки в этом случае, поэтому необходимы только потому, что Microsoft разработала метод Main таким образом. Однако мы могли оставить скобки пустыми.

Использование переменных

Пришло время заняться чем-то интересным в нашем коде. В частности, давайте посмотрим, как можно использовать переменные, чтобы сделать программу более динамичной. Это одна из самых важных вещей, которую нужно понять, если вы хотите изучать программирование на C#.

Переменная — это, по сути, контейнер для части данных. Вернитесь к школьной математике, и вы, возможно, вспомните, что видели такие вещи:

10 + x = 13
Найдите x

Здесь «x» — это переменная, и, конечно же, значение, которое она представляет, — «3».

Именно так и работает переменная в программировании. За исключением этого, переменная может представлять множество различных типов данных, включая текст.

Чтобы создать новую переменную, нам сначала нужно сообщить C#, для какого типа данных она будет использоваться.

Итак, внутри метода NewMethod () сначала вы создадите свою переменную, а затем присвоите ей значение. Затем мы добавим его в нашу команду «WriteLine»:

Мы использовали переменную типа «целое число», которое может быть любым целым числом. В C# мы обращаемся к ней с помощью «int». Однако мы могли бы легко использовать, например, «float», который является «переменной с плавающей запятой» и позволяет нам использовать десятичные дроби.

Если вы запустите этот код, он должен написать «Hello World! 10. И, конечно же, мы могли изменить значение «числа» в любое время, чтобы изменить сообщение.

Поскольку «число» создается внутри NewMethod (), мы не можем получить к нему доступ из другого места в нашем коде. Но если мы разместим его вне всех методов, то он станет доступен глобально. Однако для этого нам нужно убедиться, что переменная статична:

Наконец, есть еще один способ передать данные, а именно использовать его в качестве аргумента, тем самым передавая его в метод. Это может выглядеть так:

Здесь мы определяем наш метод NewMethod как требующий одного аргумента, который должен быть целым числом и который в методе будет называться «number». Мы делаем это, просто добавляя эту информацию в фигурные скобки. Затем, когда мы вызываем метод из любого другого места в программе, нам нужно «передать» это значение в скобках. Вы можете создавать методы с несколькими параметрами, и в этом случае вы просто разделяете перечисленные переменные запятыми.

Существуют разные сценарии, в которых уместно использовать все эти разные стратегии для манипулирования данными. Хорошее программирование — это поиск подходящего для работы!

Передача аргументов и использование строк

Попробуйте запустить следующий фрагмент кода и посмотрите, что произойдет:

Вы обнаружите, что вам предлагается ввести свое имя, и тогда консоль будет вас этим радовать. Этот простой фрагмент кода содержит ряд полезных уроков.

Во-первых, мы видим пример того, как использовать другой тип переменной, называемой String. Строка — это последовательность символов, которая может быть именем или может быть целой историей.

Таким образом, вы можете так же легко написать UserName = «Adam». Но вместо этого мы получаем строку из консоли с оператором: Console.ReadLine().

Мы могли бы написать:

Но чтобы наш код был как можно более аккуратным, мы пропустили эти шаги и поместили строку «ReadLine» прямо в скобки.

Затем мы передаем эту строку нашему NewMethod и приветствуем пользователя, используя метод, с которым вы уже знакомы.

Надеюсь, теперь вы начинаете немного понимать, почему C# написан таким, каков он есть, и как вы можете использовать переменные и методы, для создания гибкого и мощного приложения.

Но есть еще один важный аспект, который вам следует знать, если вы хотите изучать программирование на C#: управление потоком.

Изучите управление потоком C# и создайте простую викторину!

Одна из причин, по которой мы используем переменные при кодировании, заключается в том, что мы можем легко редактировать наши программы впоследствии. Другой — чтобы вы могли получать информацию от пользователя или генерировать ее случайным образом.

Но, возможно, лучшая причина изучать переменные C# — это сделать программы динамическими: чтобы они могли реагировать по-разному в зависимости от того, как они используются.

Для этого нам нужен «контроль потока» или «условные операторы». На самом деле это просто причудливые способы сказать, что мы собираемся выполнить код более чем одним способом, в зависимости от значения переменной.

И один из самых эффективных способов сделать это — использовать выражение «если». В этом примере давайте поприветствуем нашего основного пользователя иначе, чем остальных, посмотрев на его имя пользователя.

Операторы «если» работают, проверяя действительность оператора, заключенного в квадратные скобки. В этом случае мы спрашиваем, совпадает ли строка UserName со строкой «Adam». Если это утверждение в скобках истинно — две строки одинаковы — тогда будет выполнен код в следующих фигурных скобках. В противном случае эти строки будут пропущены.

Точно так же мы можем сравнивать целые числа и числа с плавающей запятой, и мы можем проверить, больше ли одно из них, чем другое, и т. д. Мы даже можем использовать несколько разных операторов if внутри друг друга, как матрешки. Мы называем это «вложенными if».

В следующий раз

Есть много других стратегий, которые вы можете использовать для управления потоком, включая такие вещи, как операторы переключения. Надеюсь, вы уже видите, как мы можем использовать эти утверждения и методы, чтобы начать делать некоторые полезные вещи. Вы уже можете легко превратить этот код в викторину!

В конечном итоге C# с такими инструментами, как Unity, позволит вам создавать полностью функциональные игры!
Но чтобы создавать действительно впечатляющие инструменты и игры, нам нужно изучить еще несколько вещей. Так что сюрприз! Будет вторая часть!

В следующем уроке вы узнаете, как создавать циклы, которые повторяются во времени, а также как создавать новые классы и взаимодействовать с ними. До встречи!