C# Tutorial | 기본 문법

개요

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학교 수업에서 배운 내용을 바탕으로 C# 언어의 기본적인 지식들을 정리한다.

이미 다른 언어들에 대한 지식을 어느정도 가지고있는 사람을 타겟으로 하고 작성하기 때문에 다른 보편적인 언어들과 공통되는 부분들은 생략하고 C#이 가지고 있는 특징들을 기준으로 설명한다.

C#

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MS사의 앤더스 헤일스버그(Anders Hejlsberg)가 고안한 언어이며, 기본적으로 c, c++, java로부터 영향을 받아서 문법이 비슷하다.

C# 특징

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기본적으로 C#언어가 가지는 특징들은 아래 내용들이 있다.

객체지향	완전한 객체지향언어로 모든 변수, 함수는 객체다.
개선	C++, Java의 단점을 보완하기위해 만들어진 언어이기 때문에 C++, Java의 복잡한 기능과 문법을 제외하고 언어 수준의 안정성을 보장한다. 따라서 포인터와 다중 상속을 지원하지 않고 동적 메모리는 가비지 콜렉터가 처리한다. 다중상속은 인터페이스로 비슷한 기능을 구현할 수 있다.
대리자 delegate	C#은 완전한 객체지향언어로 함수 또한 1급 객체로 변수처럼 다룰 수 있어야한다. 이를 위해서 함수를 가리킬 수 있는 delegate를 지원한다. C++의 함수 포인터와 같은 개념이라고 볼 수 있다.
예외처리 exception	예외처리를 할 수 있는 기능을 제공한다.
csc	c# compiler의 약자로 콘솔 환경에서 C#코드를 컴파일하여 실행파일을 생성한다. $csc HelloWorld.cs > 실행파일 생성 $HelloWorld > 실행

자료형

CTS Common Type System	CLR에서 동작하는 언어기 때문에 공통 자료형을 사용한다. 다시말해 아래 두 쌍들은 같은 자료형을 말한다. int - System.Int32 string - System.String
C-style	C-style이라고 해도 되는건지 모르겠지만 기본적으로 프로그래밍 언어에서 사용하는 자료형이 C#에서도 사용된다. int, float, double, string 등이 있다.
object	모든 C# 객체들은 최상위 부모클래스로 Object class를 상속받는다.
boolean	true, false 키워드로 정의되어있다. 다른 자료형으로의 변환이 불가능하다. bool flag = false; int number = flag // error!
null	아무것도 가리키지 않는 상태.

연산자

C-style	기본적으로 C언어를 계승했기 때문에 연산자는 C언어와 매우 유사하다.
is	우 항 자료형이 맞는지 검사하는 연산자
as	우 항 연산자로 변환하는 연산자
%	C#은 실수형 자료형에 대해서도 나머지연산을 지원한다.
@	변수이름에 접두어로 사용하면 C# 키워드도 변수 이름으로 사용할 수 있다. int @int; 가 가능하다. 문자열 앞에 접두어로 사용하면 해당 문자열의 특수성을 가진 문자들의 특수성을 무시한다. @”special string tab \t, return \n”    > special string tab \t, return \n 그대로 출력된다.

문법

checked / unchecked	checked 블록 안에있는 코드에서 overflow exception이 발생하면 예외를 발생시킨다. 기본적으로 overflowException은 예외를 던지지 않기 때문에 try-catch 구문과 함께 사용해서 overflowException을 검출할 수 있다. unchecked 블록은 사용하지 않는것과 같기 때문에 사용하지 않음을 명시적으로 표시하기 위해 사용한다.
switch	string으로 case를 만들 수 있다. goto를 사용해서 특정 case 또는 default로 이동할 수 있다.
범위지정자	public, protected, private 외에 internal, internal protected 지정자가 추가되었다. internal은 동일 namespace까지, internal protected는 말 그대로 internal+protected 범위까지 지정한다.
partial	같은 이름을 가진 interface를 여러 부분에 분할해서 작성할 수 있도록 해주는 키워드. 컴파일 시에 partial로 지정된 같은 interface를 하나로 다시 묶어준다.
ref	C++의 *와 비슷한 키워드. call by value가 아니라 call by reference임을 명시적으로 표시하기 위해 함수 선언에도 사용해야하고 함수를 사용할 때도 사용해야한다. static void Swap(ref int a, ref int b) {    int temp = a;    a = b;    b = temp; } static void main() {    int a = 1, b = 2;    Swap(ref a, ref b);    // a = 2, b = 1 }

Boxing / Unboxing

C#은 포인터가 없지만 heap과 stack을 부분적으로 다룰 수 있도록 하는 문법을 제공한다.

Boxing	스택 영역에 있는 값을 힙 영역으로 전환하는 작업 int i = 5;    // stack object box = i;    // (boxing) box is heap memory
Unboxing	boxing으로 heap에 저장된 값을 다시 stack영역으로 가지고 오는 작업 이 때 반드시 boxing한 자료형을 사용해서 unboxing해야한다. int i = 5; object box = i;    // boxing short s = (short)box;    // error! int unboxedI = (int)box;    // unboxing

String.Format()

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문자열을 출력하거나 만들 때 변수를 대입해야하는 경우가 많다. (현재 소지금을 표시하거나, 오늘의 날짜를 표시하는 등) 이 때 변수를 사용해서 string을 만들어야 하는데 String클래스가 제공하는 Format()을 사용해서 이 작업을 편하게 할 수 있다.

String.Format(“first : {0}, second : {1}”, varA, varB);

varA에 5, varB에 10이라는 정수값이 입력되어있었다면 위 코드의 결과는 “first : 5, second : 10”이 된다.

기본적으로 {}안에 인덱스 번호를 입력하는 것으로 뒤이어 입력되는 변수들의 값을 string에 대입할 수 있다. 이 때 해당 변수 자료형(C#은 자료형 또한 class이기 때문에)의 toString()을 호출한 결과가 입력된다.

{[인덱스 번호],[자릿수]:[형식 지정자][소숫점 반올림]}

자릿수의 값이 양수인 경우 우측으로 정렬되며 음수일 경우 좌측으로 정렬된다.

String.Format(“|{0,5}|”, a);	|    5|
String.Format(“|{0,-5}|”, a);	|5    |

형식지정자의 종류는 아래와 같으며 대소문자를 구분하지 않는다.

c	해당 변수가 숫자일 경우 맨 앞에 통화기호(₩)를 붙여서 출력한다.
d	숫자 변수를 10진수로 출력한다.
e	숫자 변수를 지수형태로 출력한다.
f	숫자 변수를 고정 소숫점 형태로 출력한다.
g	일반 서식으로 출력한다.
n	숫자 서식으로 출력한다. 3번째 자리마다 ,기호를 추가하고 실수와 정수 모두 소숫점 2자리까지 출력한다.
p	1 기준으로 백분위로 나타낸다. 예를들어 숫자 100을 p형태로 출력하면 10000.00%가 된다.
r	실수 변수의 결과 string을 다시 읽었을 때 원래의 값과 동일함을 보장하도록 변환하여 출력한다.
x	숫자 변수를 16진수로 출력한다.

위 내용들을 조합해서 원하는 형태로 값을 출력할 수 있다.

String.Format(“first : {0.5:F3}, second : {1:e}”, doubleA, doubleB);

위 출력은 실수 doubleA값을 총 길이 5자리까지 출력하고 소수점 3자리만 출력한다. doubleB는 지수형태로 출력하도록 한다.

Console.WriteLine에도 같은 기능이 구현되어있기 때문에 String.Format으로 변환하지 않고 바로 대입해도 같은 결과를 낼 수 있다.

var str = String.Format(“first : {0}, second : {1}”, a, b);

Console.WriteLine(str);

   // first : 5, second : 10

Console.WriteLine(“first : {0}, second : {1}”, a, b);

   // first : 5, second : 10 same

Class

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필드	멤버 변수 접근 지정자를 입력하지 않으면 private
메소드	멤버 함수
접근지정자	private, public, protected 등 C++에서 사용하던 것들이 기본적으로 있고, 네임스페이스만 상속 가능하게 하는 internal 지정자가 추가되었다. public internal 처럼 조합해서 사용할 수 있다.
프로퍼티	private 필드에 접근할 수 있도록 get, set을 따로 문법으로 정의한다. class TutorialClass {    private int fieldA;    public int FieldA {        get { return fieldA; }        set { fieldA = value; }    // value = default parameter name    } }
인덱서	자신이 가지고 있는 배열 변수를 쉽게 다루기 위한 문법. 이름이 this인 프로퍼티를 사용해서 작성하고 해당 객체를 배열처럼 접근하면 객체가 가지고있는 배열을 바로 사용할 수 있다. 배열에 접근하는 프로퍼티이기 때문에 index를 기본 매개변수로 받지만 다른 매개변수를 추가해서 변형시킬 수 있다. class Color { private string[3] color = ["red", "green", "blue"]; public string this[int index] { get { return color[index]; } set { color[index] = value; } } } void main() { Color c = new Color(); Console.WriteLine(c[2]); // 배열처럼 접근 가능 }