C# 變數聲明、作用域與常量：從 Hello World 到記憶體邊界

經典起點：Hello World 剖析

using System;
namespace Gosoa.Com
{
    class MyFirstClass
    {
        static void Main()
        {
            Console.WriteLine("Hello World!");
        }
    }
}

編譯：csc test.cs → test.exe。關鍵點：

1. using System 引入基礎類別庫（類似 Java import）
2. 命名空間慣用公司域名倒序避免衝突
3. Main 為進入點，首字母大寫
4. 陳述式以分號結束，程式碼區塊用大括號包裹

一、變數聲明與初始化

1.1 聲明語法

int i;        // 整數變數
string str;   // 字串變數

1.2 初始化規則：確定性賦值

C# 強制變數在使用前必須被明確賦值，分兩種情境：

• 類別欄位：若未顯式初始化，預設為 0/null/false 等型別預設值。
• 區域變數：必須顯式初始化，否則編譯錯誤（CS0165）。

範例對比

// 類別欄位：合法，y 自動為 0
class Demo { static int y; static void Main() => Console.WriteLine(y); }

// 區域變數：編譯錯誤
static void Main() { int y; Console.WriteLine(y); } // CS0165

// 修正：顯式初始化
static void Main() { int y = 10; Console.WriteLine(y); }

二、變數作用域規則

作用域決定變數可被存取的程式碼區域：

1. 欄位（成員變數）：隨類別作用域，類別可見即可見。
2. 區域變數：從聲明處起至所屬區塊（{}）結束。
3. 迴圈變數：僅存在於迴圈區塊內。

命名衝突實戰

// 合法：兩個 i 作用域分離
for (int i = 0; i < 10; i++) { }
for (int i = 0; i < 20; i++) { }

// 錯誤：外層 j 作用域覆蓋內層
int j = 5;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
    int j = 20; // CS0136: 區域變數 'j' 無法在此範圍宣告
    Console.WriteLine(i + j);
}

// 合法：區域變數遮蔽欄位
class Demo
{
    int j = 30;          // 欄位
    static void Main()
    {
        int j = 20;      // 區域變數遮蔽欄位
        Console.WriteLine(j); // 輸出 20
    }
}

三、常量：編譯期不變值

const double PI = 3.14159;
const string AppName = "MyApp";

規則：

• 聲明時必須初始化，且不可變更
• 隱含 static，不可再加 static 關鍵字
• 僅限編譯期常數（字面值、其他 const、預設運算）