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Icône Introduction au C#

Par nico.pyright
Mise à jour : 02/02/2012
Difficulté : Facile Facile Creative Commons BY-NC-SA
22 955 visites depuis 7 jours, dont 1 255 sur ce chapitre classé 15/786
Dans ce tout premier chapitre, nous allons découvrir ce qu'est le C#, son histoire et son rapport avec le framework .NET. D'ailleurs, vous ne savez pas ce qu'est un framework ? Ce n'est pas grave, tout ceci sera expliqué ! :)
Nous verrons dans ce chapitre ce que sont les applications informatiques et comment des langages de programmation évolués comme le C# nous permettent de réaliser de telles applications.

Et ce n'est que le début… alors ouvrez grands vos yeux, chaussez vos lunettes et explorons ce monde merveilleux !
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Avant propos

A qui s’adresse ce tutoriel ?


Aux débutants ! Pas besoin d'avoir fait du développement avant pour suivre ce tutoriel ! Je vais donc faire de mon mieux pour détailler au maximum mes explications, c'est promis.
Mon but est réellement de rendre ce tutoriel accessible pour les débutants.

Bien sûr, il y en a peut-être parmi vous qui ont déjà fait du C, du C++, du Java... Evidemment, si vous avez déjà fait du développement informatique, ce sera plus facile pour vous (surtout pour la première partie qui présente les bases du langage). Attention néanmoins de ne pas vouloir aller trop vite : le C# ressemble à d'autres langages mais il a quand même ses spécificités !

Esprit du tutoriel


Nous allons découvrir ensemble de nombreuses choses en apprenant à développer en C#. Il y aura bien entendu des TP pour vous faire pratiquer, afin que vous puissiez vous rendre compte de ce que vous êtes capables de faire après avoir lu plusieurs chapitres plus théoriques.

Néanmoins, je veux que vous soyez actifs ! Ne vous contentez pas de lire passivement mes explications, même lorsque les chapitres sont plutôt théoriques ! Testez les codes et les manipulations au fur et à mesure. Essayez les petites idées que vous avez pour améliorer ou adapter légèrement le code. Sortez un peu des sentiers battus du tutoriel : cela vous fera pratiquer et vous permettra de découvrir rapidement si vous avez compris ou non le chapitre.
Pas d'inquiétude, si jamais vous bloquez sur quoi que ce soit qui n'est pas expliqué dans ce cours, la communauté qui sillonne les forums saura vous apporter son aide précieuse.

Durée d’apprentissage


Il faut compter plusieurs semaines pour lire, comprendre et assimiler ce tutoriel. Une fois assimilées toutes les notions présentées, il vous faudra plusieurs mois pour atteindre un niveau solide en C#. Après tout, c'est en forgeant qu'on devient forgeron.

D'ailleurs merci de m'informer du temps que vous a pris la lecture de ce cours pour que je puisse indiquer aux autres lecteurs une durée moyenne de lecture.

C'est tout ?


Non rassurez-vous, le tutoriel est loin d'être fini, vous ne voyez donc pas toutes les parties. Vous découvrirez dans ce tutoriel le début des rudiments du développement en C#. Petit à petit je compléterai le tutoriel pour ajouter la suite des rudiments du langage. Ensuite, je présenterai la programmation orientée objet et comment en faire avec le C#. Enfin, pour aller plus loin, nous étudierons l'accès aux données et d'autres surprises encore.

Le début de ce cours sera plutôt théorique. Pour savoir coder, il faut commencer par apprendre les bases du langage, c'est un passage obligé.
Petit à petit j'introduirai la pratique pour illustrer certains points importants ; cela vous permettra de mieux comprendre des fonctionnements et surtout de bien mémoriser le cours.

Allez plus loin !


N'hésitez pas à regarder d'autres tutoriels portant sur le sujet. Il est toujours bon de diversifier ses sources pour avoir différentes approches du sujet.

De manière générale, je vous recommande de ne pas hésiter à tester les codes que je présenterai au fur et à mesure. Surtout, si vous avez des idées pour les améliorer un peu, faites-le ! Ca ne marchera pas à tous les coups, mais cela vous fera beaucoup plus progresser que vous ne le pensez ! Ne comptez donc pas uniquement sur les TP pour pratiquer, ce serait dommage.


Sachez aussi que je suis ouvert à toutes remarques, critiques, questions, ... portant sur ce tutoriel. N'hésitez donc pas à poster des commentaires, surtout si votre message peut être utile pour d'autres personnes. Par contre, veuillez ne pas m'envoyer de MP, sauf en cas de force majeure, parce que je n'aurai pas le temps de vous répondre individuellement, et que s'il s'agit d'une demande d'aide, les forums sont là pour ça et on vous y répondra plus rapidement que moi.
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Qu'est-ce que le C# ?

Le C# est un langage de programmation créé par Microsoft en 2002.

Un langage de programmation est un ensemble d’instructions, c'est-à-dire un ensemble de mots qui permettent de construire des applications informatiques.

Ces applications informatiques peuvent être de beaucoup de sortes, par exemple une application Windows, comme un logiciel de traitement de texte ou une calculatrice ou encore un jeu de cartes. On les appelle également des clients lourds. Il est également possible de développer des applications web, comme un site d’e-commerce, un intranet, … Nous pourrons accéder à ces applications grâce à un navigateur internet que l’on appelle un client léger. Toujours grâce à un navigateur internet, nous pourrons développer des clients riches. Ce sont des applications qui se rapprochent d’une application Windows mais qui fonctionnent dans un navigateur.
Bien d’autres types d'applications peuvent être écrites avec le C#, citons encore le développement d’applications mobiles sous Windows phone 7, de jeux ou encore le développement de web services …

Nous verrons un peu plus en détail en fin de tutoriel comment réaliser de telles applications. Chacun de ces domaines nécessite un tutoriel entier pour être complètement traité, aussi nous nous initierons à ces domaines sans aller trop loin non plus.

Le C# est un langage dont la syntaxe ressemble un peu au C++ ou au Java qui sont d’autres langages de programmation très populaires. Le C# est le langage phare de Microsoft. Il fait partie d’un ensemble plus important. Il est en fait une brique de ce qu’on appelle le « Framework .NET ».
Gardons encore un peu de suspens sur ce qu'est le framework .NET, nous découvrirons ce que c'est un peu plus loin dans le tutoriel.
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Comment sont créées les applications informatiques ?

Une application informatique : qu'est-ce que c'est ?



Comme vous le savez, votre ordinateur exécute des applications informatiques pour effectuer des tâches. Ce sont des logiciels comme :
  • Un traitement de texte
  • Un navigateur internet
  • Un jeu vidéo
  • ...

Votre ordinateur ne peut exécuter ces applications informatiques que si elles sont écrites dans le seul langage qu'il comprend, le binaire.
Techniquement, le binaire est représenté par une suite de 0 et de 1.

Image utilisateur


Il n'est bien sûr pas raisonnablement possible de réaliser une grosse application en binaire, c'est pour ça qu'il existe des langages de programmation qui permettent de simplifier l'écriture d'une application informatique.

Comment créer des programmes "simplement" ?



Je vais vous expliquer rapidement le principe de fonctionnement des langages "traditionnels" comme le C et le C++, puis je vous présenterai le fonctionnement du C#. Comme le C# est plus récent, il a été possible d'améliorer son fonctionnement par rapport au C et au C++ comme nous allons le voir.

Langages traditionnels : la compilation



Avec des langages traditionnels comme le C et le C++, on écrit des instructions simplifiées, lisibles par un humain comme :

Code : C
1
printf("Bonjour");


Ce n'est pas vraiment du français, mais c'est quand même beaucoup plus simple que le binaire et on comprend globalement avec cet exemple que l'on va afficher le mot Bonjour.

Bien entendu, l'ordinateur ne comprend pas ces instructions. Lui, il veut du binaire, du vrai. :pirate:
Pour obtenir du binaire à partir d'un code écrit en C ou C++, on doit effectuer ce qu'on appelle une compilation. Le compilateur est un programme qui traduit le code source en binaire exécutable :

Image utilisateur



Cette méthode est efficace et a fait ses preuves. De nombreuses personnes développent toujours en C et C++ aujourd'hui. Néanmoins, ces langages ont aussi un certain nombre de défauts dus à leur ancienneté. Par exemple, un programme compilé (binaire) ne fonctionne que sur la plateforme pour laquelle il a été compilé. Cela veut dire que si vous compilez sous Windows, vous obtenez un programme qui fonctionne sous Windows uniquement (et sur un type de processeur particulier). Impossible de le faire tourner sous Mac OS X ou Linux simplement, à moins de le recompiler sous ces systèmes d'exploitation (et d'effectuer au passage quelques modifications).

Image utilisateur


Les programmes binaires ont ce défaut : ils ne fonctionnent que pour un type de machine. Pour les développeurs qui écrivent le code, c'est assez fastidieux à gérer.

Langages récents : le code managé



Les langages récents, comme le C# et le Java, résolvent ce problème de compatibilité tout en ajoutant de nombreuses fonctionnalités appréciables au langage, ce qui permet de réaliser des programmes beaucoup plus efficacement.

La compilation en C# ne donne pas un programme binaire, contrairement au C et au C++. Le code C# est en fait transformé dans un langage intermédiaire (appelé CIL ou MSIL) que l'on peut ensuite distribuer à tout le monde. Ce code, bien sûr, n'est pas exécutable lui-même, car l'ordinateur ne comprend que le binaire.

Regardez bien ce schéma pour comprendre comment cela fonctionne :

Image utilisateur



Le code en langage intermédiaire (CIL) correspond au programme que vous allez distribuer. Sous Windows, il prend l'apparence d'un .exe comme les programmes habituels, mais il ne contient en revanche pas de binaire.

Lorsqu'on exécute le programme CIL, celui-ci est lu par un autre programme (une machine à analyser les programmes, appelée CLR) qui le compile cette fois en vrai programme binaire. Cette fois, le programme peut s'exécuter, ouf !

Ca complique bien les choses quand même ! Est-ce bien utile ?

Cela offre beaucoup de souplesse au développeur. Le code en langage intermédiaire (CIL) peut être distribué à tout le monde. Il suffit d'avoir installé la machine CLR sur son ordinateur, qui peut alors lire les programmes en C# et les compiler "à la volée" en binaire. Avantage : le programme est toujours adapté à l'ordinateur sur lequel il tourne.

La CLR vérifie aussi la sécurité du code ; ainsi en C du code mal pensé (par exemple une mauvaise utilisation des pointeurs) peut entraîner des problèmes pour votre PC, ce que vous risquez beaucoup moins avec le C#. De plus, la CLR dispose du JIT debugger qui permet de lancer Visual Studio si une erreur survient dans un programme .NET pour voir ce qui a causé cette erreur. On parle de code managé.

Cette complexité ralentit légèrement la vitesse d'exécution des programmes (par rapport au C ou au C++), mais la différence est aujourd'hui vraiment négligeable par rapport aux gains que cela apporte.

Donc, en théorie, il est possible d'utiliser n'importe quelle application compilée en langage intermédiaire à partir du moment où il y a une implémentation du CLR disponible.
En réalité, il n'y a que sous Windows qu'il existe une implémentation complète du CLR. Il existe cependant une implémentation partielle sous Linux : Mono. Cela veut dire que si votre programme utilise des fonctionnalités qui ne sont pas couvertes par Mono, il ne fonctionnera pas.

En conclusion, dans la pratique, le .NET est totalement exploitable sous Windows, ailleurs non.
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Exécutables ou assemblages ?

J'ai dit juste au dessus que le C# était compilé en langage intermédiaire et qu'on le retrouve sous la forme d'un .exe comme les programmes habituels.

C'est vrai ! (Je ne mens jamais :p ).


Par contre, c'est un peu incomplet.

Il est possible de créer des programmes (.exe) qui pourront directement être exécuté par le CLR, mais il est également possible de créer des bibliothèques sous la forme d'un fichier possédant l'extension « .dll ».

On appelle ces deux formes de programmes des assemblages, mais on utilise globalement toujours le mot anglais « assembly ».

  • Les fichiers .exe sont des assemblys de processus
  • Les fichiers .dll sont des assemblys de bibliothèques

Concrètement, cela signifie que le fichier .exe servira à lancer une application et qu'une dll pourra être partagée entre plusieurs applications .exe afin de réutiliser du code déjà écrit.

Nous verrons un peu plus loin comment ceci est possible.

Il est à noter qu'un raccourci est souvent fait avec le terme assembly. On a tendance à voir que le mot assembly sert à désigner uniquement les bibliothèques dont l'extension est .dll.
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Qu'est-ce que le framework .NET ?

J'ai commencé à vous parler du C# qui était une brique du framework .NET. Il est temps d'en savoir un peu plus sur ce fameux framework.

Commençons par le commencement : comment cela se prononce ?

Citation : Shakespeare
DOTTE NETTE


Citation : maitre Capello
POINT NETTE


Je vous accorde que le nom est bizarre, point trop net pourrions-nous dire …
Surtout que le nom peut être trompeur. Avec l’omniprésence d’internet, son abréviation (net) ou encore des noms de domaines (.net), on pourrait penser que le framework .NET est un truc dédié à internet. Que nenni.

Nous allons donc préciser un peu ce qu’est le framework .NET pour éviter les ambigüités.


Première chose à savoir, qu’est-ce qu’un framework ?


Pour simplifier, on peut dire qu’un framework est une espèce de grosse boite à fonctionnalités qui va nous permettre de réaliser des applications informatiques de toutes sortes.


En fait, c’est la combinaison de ce framework et du langage de programmation C# qui va nous permettre de réaliser ces applications informatiques.


Le framework .NET est un framework créé par Microsoft en 2002, en même temps que le C#, qui est principalement dédié à la réalisation d’applications fonctionnant dans des environnements Microsoft. Nous pourrons par exemple réaliser des programmes qui fonctionnent sous Windows, ou bien des sites web ou encore des applications qui fonctionnent sur téléphone mobile, etc.

Disons que la réalisation d’une application informatique, c’est un peu comme un chantier (je dis pas ça parce que c'est toujours en retard, même si c'est vrai :) ). Il est possible de construire différentes choses, comme une maison, une piscine, une terrasse, etc. Pour réaliser ces constructions, nous allons avoir besoin de matériaux, comme des briques, de la ferraille, etc. Certains matériaux sont communs à toutes les constructions (fer, vis, …) et d’autres sont spécifiques à certains domaines (pour construire une piscine, je vais avoir besoin d’un liner par exemple).

On peut voir le framework .NET comme ces matériaux, c’est un ensemble de composants que l’on devra assembler pour réaliser notre application. Certains sont spécifiques pour la réalisation d’applications web, d’autres pour la réalisation d’applications Windows, etc.

Pour réaliser un chantier, nous allons avoir besoin d’outils pour manipuler les matériaux. Qui envisagerait de visser une vis avec les doigts ou de poser des parpaings sans les coller avec du mortier ? C’est la même chose pour une application informatique, pour assembler notre application, nous allons utiliser un langage de programmation : le C#.

A l’heure où j’écris ces lignes, le C# est en version 4 ainsi que le framework .NET. Ce sont des versions stables et utilisées par beaucoup de personnes. Chaque version intermédiaire a apporté son lot d’évolutions. Le framework .NET et le C# sont en perpétuelle évolution preuve de la dynamique apportée par Microsoft.

C’est tout ce qu’il y a à savoir pour l’instant, nous reviendrons un peu plus en détail sur le framework .NET dans les chapitres suivants. Pour l’heure, il est important de retenir que c’est grâce au langage de programmation C# et grâce aux composants du framework .NET que nous allons pouvoir développer des applications informatiques.
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Q.C.M.

Que peut-on réaliser avec le C# ?
Qu’est le framework .Net ?
Qu’est-ce qui permet d’exécuter le code intermédiaire généré lors de la compilation ?

Statistiques de réponses au QCM

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En résumé


  • Le C# est un langage de programmation permettant d’utiliser le framework .NET. C’est le langage phare de Microsoft.
  • Le framework .NET est une énorme boîte à fonctionnalités permettant la création d’applications.
  • Le C# permet de développer des applications de toutes sortes, exécutables par le CLR qui traduit le MSIL en binaire.
  • Il est possible de créer des assemblys de deux sortes : des assemblys de processus exécutables par le CLR et des assemblys de bibliothèques.
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16 commentaires pour "Introduction au C#"
Note moyenne : 3.05 / 4 (230 votes)
Pseudo Commentaire
Hors ligne nico.pyright # Posté le 30/12/2011 à 18:08:28
Groupe : Auteurs

Oh purée, la honte sur moi :waw: comment j'ai pu me tromper comme ça ?

Je corrige ça de suite en espérant que les dieux du piano et de la guitare me pardonneront cette erreur !

Merci à toi
Mon livre pour apprendre le C#
 
Hors ligne Yuko694 # Posté le 09/01/2012 à 21:13:14
If you want.
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 Désolé, mais j'aimerai savoir comment faire un build, sans que cela se referme automatiquement ?
Je ne parle pas du débogage, mais bien du .exe

Si vous pouviez me répondre en mp,
Cordialement.
Débutant en C# et disponible
 
Hors ligne nico.pyright # Posté le 10/01/2012 à 08:59:16
Groupe : Auteurs

Si tu appuies sur ctrl+F5, un message apparaitra à la fin de ton programme te demandant d'appuyer sur une touche.
Sinon, tu peux réaliser la même chose en utilisant

Code : C#
1
Console.ReadKey(true);


Voir au chapitre Lire le clavier dans la console
Mon livre pour apprendre le C#
 
Hors ligne Yuko694 # Posté le 10/01/2012 à 18:12:58
If you want.
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 Merci, je vais voir ça, et je vous dis si je n'y arrive toujours pas.
Débutant en C# et disponible
 
Hors ligne max103 # Posté le 11/04/2012 à 20:49:07

Avis : Bon

Parfais!

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