Преимущества и недостатки программирования на C#

C++

Что почитать о C#

  1. Официальная документация по C# от Microsoft: содержит все необходимые сведения о языке, платформе .NET и инструментах разработки. Там есть учебные материалы, примеры кода, справочная информация и ответы на частые вопросы.
  2. Книги и курсы по C# (Си Шарп): помогут вам освоить основы языка и практиковать свои навыки на реальных проектах. Выбирайте книгу или курс в зависимости от вашего уровня знаний, интересов и целей.
  3. Сообщество разработчиков на C#: поддержит вас в процессе обучения. Задавайте вопросы и получайте ответы на сайтах Stack Overflow, Microsoft Q&A или MSDN Forums. Присоединяйтесь к онлайн-мероприятиям, таким как .NET Live TV, .NET Conf или VS Code Day, чтобы узнать о новинках и лучших практиках по C#.

Архитектура платформы (как все это работает)

Для работы приложений на C# необходимо установить и настроить платформу NET Framework. Она поставляется полностью бесплатно, применяется крайне широко, а потому проблем с пользовательскими устройствами обычно не возникает. Платформа встроена в установочный пакет Windows, при необходимости ее также можно скачать и «поставить» отдельно. Существуют версии для Линукс и MAC.

В рамках платформы к обработке исполняемого кода подключается среда CLR – единый объединенный набор библиотек и классов, который был разработан Майкрософт и является реализацией мирового стандарта Common Language Infrastructure (CLI).

После работы компилятора текст программы переводится в промежуточный язык IL, который «понимает» CLI. Работает это так. IL и все необходимые ресурсы, включая строки и рисунки формата BMP, сохраняются на жесткий диск в виде исполняемого файла dll или exe. Из таких файлов с промежуточным кодом формируется сборка приложения, которая включает в себя описание с полной информацией обо всех важных параметрах работы.

Непосредственно при выполнении программы CLR обращается к сборке и производит действия в зависимости от полученных сведений. Если код написан правильно и проходит проверку безопасности системы, производится компиляция из IL в инструкции в машинные команды. Среда CLR попутно выполняет еще много побочных функций:

  1. удаление «программного» мусора;
  2. работа с исключениями;
  3. распределение ресурсов;
  4. контроль типизации;
  5. управление версиями.
  6. Типизация.
  7. Управление версиями.

В результате код C# считается управляемым, т.е. он компилируется в двоичный вид на пользовательском устройстве с учетом особенностей установленной системы.

Игровая разработка на Си шарп:

Си шарп поддерживает различные игровые движки и среды разработки, такие как Unity3D, Unreal Engine и MonoGame. Эти инструменты предоставляют разработчикам широкий спектр функциональности и инструментов для создания игровых сцен, работы с графикой и звуком, а также управления игровой логикой.

Си шарп обеспечивает высокую производительность при разработке игр благодаря своей близкой связи с языком программирования C++. Это позволяет разработчикам максимально использовать аппаратные возможности компьютера или консоли, на которых будет запускаться игра.

Си шарп также предлагает широкий набор инструментов для упрощения разработки игр, таких как система управления ресурсами, поддержка многопоточности, интеграция с физическими движками и многое другое. Это позволяет разработчикам сосредоточиться на самом творческом процессе и ускорить время разработки игры.

Преимущества C#

Также в языке присутствует обилие синтаксического сахара, который делает тяжелую жизнь программиста капельку слаще. Вместо того, чтобы писать 100500 строк кода, ты просто используешь готовую конструкцию, а компилятор сделает за тебя всю грязную работу. Но некоторые такие конструкции являются не самыми оптимальными с точки зрения производительности. Но все это перекрывается за счет удобочитаемости кода и высокой скоростью разработки.

Лично для меня одним из самых важных плюсов является наличие большого количества библиотек и шаблонов, позволяющих не тратить время на изобретение своего собственного велосипеда, из костылей, со слоупоком за рулем.

Ты просто скачиваешь нужное тебе решение из nuget и начинаешь его использовать. В большинстве своем они бесплатны. Сюда же можно отнести большое количество обучающего и справочного материала. Практически на любой свой вопрос ты сможешь найти ответ на стековерфлоу. Ну а на крайний случай всегда можешь спросить в моем телеграм чате для программистов.

Немаловажно наличие хороших инструментов разработки, и здесь все очень хорошо. Абсолютное большинство разработчиков используют интегрированную среду разработки Visual Studio, которая предоставляет over9000 возможностей, использовать которые ты конечно же не будешь

Но IDE действительно хороша, к тому же имеется ее полнофункциональная бесплатная версия Community.

What is C# good for?

For a long time, C# has been confidently holding its positions in the ranking of the most demanded languages ​​in the development market. At first, only Windows developers were interested in it, but then C# learned to work on Mac OS, Linux, iOS, and Android. And after the platform code was opened to everyone, almost all possible restrictions on the use of C# were removed. As a result, the language is actively developing and being used more and more. It is often recommended for study as one of the basic for developers of any profile.

The C# toolkit allows you to solve a wide range of problems. The language is really very powerful and versatile. It is often used to develop:

  • web applications,
  • games,
  • mobile applications for Android or iOS,
  • programs for Windows.

The list of development possibilities is practically unlimited due to the widest set of tools and facilities. Of course, all of this can be done with other languages. But some of them are highly specialized, and in some, you will have to use additional third-party tools. In C#, solving a wide range of problems is as fast, simple as possible, and with less time and resources.

Since the language belongs to Microsoft, it is used in almost all products that have been developed or purchased. Let’s consider the most interesting of them.

  • Mono is a project that was dedicated to the free implementation of C# and .NET. That is, it would allow writing in C#, for example, for Linux and Mac OS X. Based on Mono, XamarinStudio was created, which allows you to create mobile applications in C# without using the native for platform languages ​​(Java and Objective-C). It was purchased from the author (Miguel de Icaz) and implemented in Visual Studio.
  • DirectX is an API for Windows programming, most often used in game programming. With DirectX, you can write, say, a great 3D shooter.
  • Unity is a cross-platform game engine that allows you to create 2D and 3D games. It is very popular among indie developers, but it is also adopted by large companies. So, for example, Hearthstone is built on Unity.

Важные особенности C#

Некоторые из основных различий между C# и C++ включают способ компиляции и управление использованием памяти. Продолжайте читать, чтобы узнать о некоторых основных функциях C#, которые помогут углубить ваше понимание этого языка.

  • В основном используется для Windows. C# был разработан как конкурент Java для Windows, поэтому он редко используется для других операционных систем. 
  • Объектно-ориентированный. C# также является объектно-ориентированным языком, в котором как данные, так и функции, работающие с данными, сгруппированы вместе как объект. C# считается компонентно-ориентированным языком программирования. Это означает, что C# имеет особый уклон в сторону повторного использования старых компонентов.
  • Компилируется в CLR. Код C# компилируется в Common Machine Runtime или CLR, который интерпретируется Just In Time (JIT) в ASP.NET.
  • Автоматическое управление памятью. C# автоматически обрабатывает управление памятью с помощью сборщика мусора. 
  • Язык высокого уровня. C# использует синтаксис, напоминающий человеческий язык, и имеет высокий уровень абстракции от машинного кода.

C# и C++: ключевые сходства

Одно из ключевых сходств между C++ и C# заключается в том, что оба языка являются производными от C. Это означает, что их синтаксис и использование символов уходят корнями в C

Кроме того, оба языка являются объектно-ориентированными и поддерживают полиморфизм. Другое важное сходство заключается в том, что оба они являются компилируемыми языками

C# vs C++: ключевые отличия

Одно из ключевых отличий заключается в том, что в C++ нет автоматической сборки мусора, а это означает, что вам придется вручную выделять и освобождать память в своих программах. C# автоматически обрабатывает управление памятью с помощью сборщика мусора. C++ не предупреждает пользователей о каких-либо ошибках перед компиляцией при соблюдении синтаксиса. C# предупреждает пользователей об ошибках компилятора.

Надежность и безопасность языка C#

Одной из главных особенностей C# является система сборки мусора, которая автоматически управляет памятью и предотвращает утечки памяти. Это избавляет разработчика от необходимости явно управлять памятью и делает код более надежным, так как исключает возможность ошибок, связанных с памятью.

Еще одной важной особенностью C# является строгая типизация. Это означает, что компилятор проверяет типы данных во время компиляции, что помогает предотвратить множество ошибок времени выполнения, таких как неправильное обращение к объектам и несоответствие типов данных

Кроме того, C# предоставляет множество встроенных механизмов безопасности, таких как обработка исключений и проверка границ массивов. Это помогает программисту создавать код, который стоек к ошибкам и неожиданному поведению, улучшая надежность и безопасность программы.

Преимущества надежности и безопасности C#:

1. Управление памятью: Система сборки мусора позволяет избежать утечек памяти и делает код надежным и безопасным.

2. Строгая типизация: Компилятор C# проверяет типы данных на этапе компиляции, предотвращая ошибки времени выполнения, связанные с типами данных.

3. Встроенные механизмы безопасности: Обработка исключений и проверка границ массивов помогают предотвратить ошибки и улучшить надежность и безопасность программы.

В целом, надежность и безопасность языка C# позволяют разработчикам создавать качественное и надежное программное обеспечение с минимальными ошибками и повышенной степенью защиты от уязвимостей.

Особенности языка C#

1. Объектно-ориентированность

C# является объектно-ориентированным языком программирования, что означает, что он позволяет разработчикам создавать иерархию классов, делегатов и интерфейсов. Это обеспечивает логическую структурированность кода и повышает его повторное использование.

2. Платформа .NET

C# разработан для работы в среде Microsoft .NET Framework, мощной платформе для создания приложений. Это позволяет разработчикам использовать множество библиотек, классов и инструментов, которые значительно упрощают процесс разработки.

3. Сборка мусора

C# автоматически управляет памятью с помощью механизма сборки мусора. Это означает, что разработчику не нужно вручную выделять и освобождать память для объектов. Система сборки мусора сама отслеживает неиспользуемые объекты и освобождает память, таким образом, помогая предотвратить утечки памяти.

4. Многопоточность

Язык C# обладает хорошей поддержкой многопоточности. Он предоставляет средства для создания и управления потоками, что позволяет эффективно использовать многопроцессорные системы и улучшает производительность приложений.

Инструменты для работы с C#

  1. Интегрированные среды разработки (IDE): программы, которые предоставляют удобный интерфейс для написания, отладки и запуска кода на C#. Самой популярной и мощной IDE для C# является Visual Studio, разработанная Microsoft. Она поддерживает все возможности языка и платформы .NET, а также имеет большое количество расширений и плагинов. Другими известными IDE для C# являются Visual Studio Code, MonoDevelop и Rider.
  2. Компиляторы, редакторы и сериализаторы: позволяют преобразовывать код на C# в исполняемый формат, редактировать код в текстовом виде и сериализовывать данные в разных форматах. Например, Roslyn — это компилятор C#, который также используется в Visual Studio для анализа кода. Notepad++ — это простой текстовый редактор с подсветкой синтаксиса C#. Newtonsoft.Json — это библиотека для сериализации и десериализации данных в формате JSON.
  3. Декомпиляторы и инструменты конвертации кода: позволяют восстанавливать исходный код из скомпилированного формата, а также конвертировать код из одного языка в другой. Например, ILSpy — это декомпилятор C#, который может преобразовывать исполняемые файлы .NET в код C#. Telerik Code Converter — это онлайн-сервис, который может конвертировать код из C# в VB.NET и наоборот.

  1. Инструменты автоматизации сборки и слияния: помогают автоматизировать процесс сборки, тестирования и развертывания приложений на C#. Например, MSBuild — это система сборки .NET, которая использует XML-файлы для определения проектов и задач. Git — это система контроля версий, которая позволяет управлять изменениями кода и сливать ветки. Azure DevOps — облачный сервис, который предоставляет инструменты для непрерывной интеграции и доставки (CI/CD) приложений на C#.
  2. Системы контроля версий: отслеживают изменения кода и облегчают работу в команде. Например, GitHub — это популярный онлайн-сервис для хранения и управления репозиториями Git. SVN — это альтернативная система контроля версий, которая использует централизованный подход. TFS — это корпоративная система контроля версий от Microsoft, которая интегрируется с Visual Studio.
  3. Инструменты тестирования и расширения для Visual Studio: помогают проверять качество и функциональность кода на C# с помощью разных видов тестов. Например, MSTest — это фреймворк для юнит-тестирования C#, который входит в состав Visual Studio. xUnit — это альтернативный фреймворк для юнит-тестирования C#, который поддерживает более современные возможности языка. NUnit — это еще один фреймворк для юнит-тестирования C#, который имеет большое сообщество и множество расширений. Selenium — это инструмент для автоматизации тестирования веб-приложений на C#, который позволяет имитировать действия пользователя в браузере.

Знакомьтесь, C#!

C# обладает выразительным синтаксисом, и его легко изучать. Фигурные скобки узнают все, кто работал в C, C++ или Java. Знакомы с одним из этих языков? Тогда вы быстро начнёте продуктивную работу в C#.

Синтаксис языка устраняет сложности C++ и предоставляет такие мощные возможности, как обнуляемые значения типов, перечисления, делегаты, лямбда-выражения и прямой доступ к памяти. C# поддерживает универсальные методы и типы, которые повышают безопасность типов и производительность. Итераторы позволяют классам создателей коллекций определять кастомные поведения итераций, которые легко использовать в клиентском коде. Выражения интегрированного языка запросов (LINQ) делают строго типизированный запрос первоклассной конструкцией языка.

C# – объектно-ориентированный язык, а значит, поддерживает инкапсуляцию, наследование и полиморфизм. Класс может наследоваться напрямую от одного родительского класса, но может реализовывать любое число интерфейсов. Методы, которые переопределяют виртуальные методы в родительском классе, требуют указания ключевого слова override для предотвращения случайного переопределения.

В дополнение ко всем плюшкам ООП язык C# облегчает разработку программных компонентов посредством нескольких инновационных конструкций языка:

Нужно взаимодействовать с другими программами Windows, например, с COM-объектами или со встроенными Win32 DLL? Сделайте это с помощью C# через процесс «Interop». Interop позволяет программам, написанным на C#, делать почти всё, что доступно программам, написанным на C++. C# поддерживает даже указатели и концепцию «небезопасного» кода для случаев, когда прямой доступ к памяти абсолютно критичен.

При запуске программы сборка C# загружается в CLR, которая совершает определённые действия, исходя из информации в манифесте. Если требования безопасности удовлетворяют CLR, она производит JIT-компиляцию, чтобы конвертировать код IL во встроенные машинные инструкции. CLR предоставляет и другие службы, связанные с автоматической сборкой мусора, обработкой исключений и управлением ресурсами. Код, выполняемый в CLR, иногда называют «управляемым кодом» для сравнения с «неуправляемым кодом», который компилируется во встроенный машинный язык, нацеленный на определённую систему.

Игры и программы для разных мобильных платформ

Чтобы один и тот же C#-код работал на разных платформах, используют Mono и Xamarin — продукты для кросс-платформенной разработки под разные операционные платформы.

Идея такая:

  1. Вы пишете программу для одной платформы, например Windows.
  2. Берёте Mono, загружаете туда свой код и выбираете новую платформу — например iOS.
  3. Mono смотрит и говорит — вот тут нужно подключить другую библиотеку, вот здесь немного переписать код, а это место вообще можно удалить и написать заново, чтобы всё работало.
  4. В итоге программист не пишет софт с нуля для каждой операционной системы, а правит его так, чтобы он соответствовал её требованиям.
  5. Это сокращает время разработки в несколько раз, потому что основа кода одна и та же, а разница только в деталях.

Инструменты для работы с C#

Чтобы работать с C#, вам понадобятся следующие инструменты.

Visual Studio — среда разработки, созданная специально для C#. На этой площадке можно писать код и разворачивать приложения. Встроенный функционал проверяет код и подсказывает, если вы совершили ошибку, выдает справочную информацию, если вы что-то забыли.

Так выглядит интерфейс среды разработки Visual Studio. Источник

ASP.NET — фреймворк для веб-разработки на C#, который позволяет быстро и просто связывать серверную часть приложения с клиентской.

WPF (Windows Presentation Foundation) — софт для программирования графических интерфейсов для разных экранов.

LINQ (Language Integrated Query) — встроенный в C# язык запросов, напоминающий SQL. Помогает работать с данными из разных источников, сортировать и группировать их.

Entity Framework — фреймворк, который позволяет работать с данными как с объектами и использовать для запросов язык LINQ.

Сферы использования и варианты развития

Ранее мы говорили о том, что Microsoft намерена поддерживать конкурентоспособность языка C#.
Сегодня это подтверждает уже то, насколько широко данный язык применяется в разных сферах
разработки программного обеспечения.
Если вы изучите основы С#, вы сможете создавать игры на Unity или делать AR-приложения для
HoloLens, можете делать программы для настольных ПК или делать мобильный софт при помощи
Xamarin. Вам также доступны интернет вещей, машинное обучение, облачные сервисы – все эти, а
также многие другие сферы покрывают.NET и C#. По сути, если у вас есть базовые знания C#, то
они открывают вам дорогу во многих направления! А это ли является самым главным для
начинающего разработчика?
Подводя итог, можно сказать, что С# – станет прекрасным выбором для современных людей,
мечтающих войти в IT и устроиться на работу в наиболее короткий срок. Благодаря большому
количеству документации данный язык является довольно простым в изучении. Он все еще будет
пользоваться большой востребованностью на рынке труда в ближайшие годы. А интерес к нему
самой Microsoft является гарантией того, что С# и далее будет развиваться и приспосабливаться к
применению в разных отраслях.

IT-академия «TOP» приглашает на специализированные курсы тех, кто хочет изучить
программирование. Мы предлагаем:
— качественное обучение у профессиональных преподавателей;
— большой выбор курсов;
— актуальные программы обучения.

Какие плюсы у этих языков:

— хороши для изучения тому, кто любит и знает математику и готов погружаться в бекенд-разработку. Мы с этого начали. В языках семейства Си дается фундамент программирования, введены основные понятия, из которых состоит код: переменные, классы, функции, типы, потоки команд и т.д.

  • универсальность — создание продуктов для разных платформ и систем (от приложений для Андроид до декстопов на Майкрософт). Все примеры будут ниже.
  • скорость работы приложения. На пальцах это сложно показать, но буквально во всех профильных статьях упоминается это преимущество.
  • много библиотек и шаблонов, чтобы не решать решенные задачи. Многие из библиотек бесплатные.
  • помогают трудоустроиться. Совсем необязательно программировать только на языках семейства Си но знание одного из них свидетельствуют, что в голове программиста все правильно разложено по полочкам. Это своеобразный маркер для работодателя.
  • комьюнити и доступность справочной информации. Ответы на вопросы можно искать тут.

Да практически все, если конкретизировать:

  • С, чего только не написано на Си: операционные системы (Windows, macOS, Linux, iOS , Android), базы данных (Oracle Database, MySQL, SQLite, MS SQL Server и PostgreSQL), Open Source-проекты, драйверы для внешних девайсов (принтеры, МФУ, клавиатуры, мыши и т.д.), другие языки программирования (C++, C#, Objective-C, Swift, Perl, Python, Ruby, PHP), графические библиотеки (Cairo, OpenGL, SDL) и много чего еще, например, софт для космических разработок.Библиотеки: assert.h, complex.h (C99), ctype.h, errno.h.
  • С++ используется для оптимизации кода (переписывают код с более высокоуровневого языка на С++, чтобы работал быстрее), игры AAA-класса (сложные, красивые, высокобюджетные игры), GPU-вычисления (сотни мелких ядр выполняют простые вычисления, да-да именно так майнят биткоины).Фреймворки для начинающих: SFML, Poco, GTK+, Cocos2D-X, SDL.
  • C# используется для разработки сайтов (ASP.NET — фреймворк для веба на C#), клиентских и web-приложений, машинного обучения кроссплатформенных мобильных приложений и игр в Unity 3D, CryEngine и DirectX. Хорошо сочетается со средой Microsoft, потому что изначально был создан для внутренних нужд компании.Фреймворки: ASP.NET MVC, ASP.NET Web Api, .NET, Automapper.
  • Objective-C используется для написания всего софта для macOS и iOS от приложений (Moves, Duoling) до игр (Device 6, Badland, Impossible Road).Фреймворки: Cocao Touch, Media Layer, Core Services, Core OS.
  • какой все-таки язык нужен для проекта
  • какие есть версии нужного языка
  • какие библиотеки и фреймворки используются
  • какие компиляторы и отладчики актуальны для выбранного языка
  • что используется для тестирования на данном языке
  • понимание бизнес домена

Как найти ответы на эти вопросы: погуглить, изучить опыт компании по поиску похожих кандидатов, если возможно или спросить у тимлида, проджект-менеджера или кто есть ответственный на проекте.

Давайте рассмотрим, какие требования предъявляют к кандидатам, варианты вакансий в карусели.
Кроме конкретных технических знаний и опыта работы с определенными языками и фейверками, требуется аналитический склад ума, знание алгоритмов и математики, английский язык хотя бы на уровне А2, для руководящий позиций — знание современных методологий ведения проектов, лидерства и мотивации команды.

Заработные платы за 2021 год в Беларуси, медианное значение:С / С++ $ 2540, C# $ 1600, Objective-C $ 2300. Вилки огромные: от $350 до $10000.

Особенности С#

Одной из областей, для которых не предназначен этот язык, являются критичные по времени и высокопроизводительные программы, когда имеет значение, занимать исполнение цикла 1000 или 1050 машинных циклов, и освобождать ресурсы требуется немедленно. C++ остается в этой области наилучшим из языков низкого уровня. В С# отсутствуют некоторые ключевые моменты, необходимые для создания высокопроизводительных приложений, в частности подставляемые функции и деструкторы, выполнение которых гарантируется в определенных точках кода.

  1. Полный и хорошо определенный набор основных типов.
  2. Встроенная поддержка автоматической генерации XML-документации.
  3. Автоматическое освобождение динамически распределенной памяти.
  4. Возможность отметки классов и методов атрибутами, определяемыми пользователем. Это может быть полезно при документировании и способно воздействовать на процесс компиляции (например, можно пометить методы, которые должны компилироваться только в отладочном режиме).
  5. Полный доступ к библиотеке базовых классов .NET, а также легкий доступ к Windows API (если это действительно необходимо).
  6. Указатели и прямой доступ к памяти, если они необходимы. Однако язык разработан таким образом, что практически во всех случаях можно обойтись и без этого.
  7. Поддержка свойств и событий в стиле VB.
  8. Простое изменение ключей компиляции.
  9. Позволяет получать исполняемые файлы или библиотеки компонентов .NET, которые могут быть вызваны другим кодом так же, как элементы управления ActiveX (компоненты СОМ).
  10. Возможность использования С# для написания динамических web-страниц ASP.NET

Итоги

C# это объектно-ориентированный язык с большим количеством синтаксического сахара, что позволяет экономить время и силы. Он используется во многих крупны организациях, стартапах, а также начинающими. Имеется удобная и бесплатная среда разработки. Достаточно прост в освоении на базовом уровне, но содержит вагон и маленькую тележку скрытых особенностей, чтобы разобраться в которых потребуется много времени. Позволяет разрабатывать универсальные мобильные приложения и игры, но используется для этого достаточно редко.

В целом это перспективный язык, достаточно простой для освоения начинающим. Но следует помнить, что существует множество альтернатив, которые лучше подходят под некоторые задачи. Например, могу порекомендовать языки C++, Java, Python.

При этом следует понимать, что язык очень мощный и на изучение всех тонкостей потребуется много времени, но изучить основы синтаксиса, понять принципы ООП и разработки в целом вполне возможно любому заинтересованному человеку.

Основная идея C# — это универсальность. Ты можешь реализовать все на одном языке и для любой платформы, но с большой долей вероятности это будет работать медленнее, чем разработанное специально под конкретную платформу.

Он неплохо подходит как для начинающих в качестве первого языка, так и для реализации крупных коммерческих проектов.

Читайте продолжение данного цикла в следующей статье Создание первого Hello World приложения на C#. А также подписывайтесь на группу ВКонтакте, Telegram и YouTube-канал. Там еще больше полезного и интересного для программистов. С вами был Вадим. Пока!

Оцените статью