Visual C# .NET 入門教程：從 Hello World 到 QuickSort 完整實戰

簡介

Visual C# .NET 是 Visual Studio 系列的新成員，語法基於 C/C++ 並強化組件化編程。本教程通過構建 QuickSort 控制台應用，涵蓋專案建立、控制台 I/O、檔案操作、陣列集合、函數遞迴、除錯技巧等核心技能。

環境需求

• Visual Studio .NET（Beta 2 或以上）
• C/C++ 基礎有幫助但非必須

步驟 1：建立專案

1. 選單 File → New → Project
2. 選 Visual C# Projects → Console Application
3. 命名專案與路徑，VS 自動建立目錄

步驟 2：Hello World

修改 Class1.cs：

using System;
namespace quicksort {
    class Class1 {
        static void Main(string[] args) {
            Console.WriteLine("Hello, C#.NET World!");
        }
    }
}

編譯（Build → Build），執行（Debug → Start Without Debugging）。

步驟 3：程式結構解析

• 註解：// 單行，/* */ 多行
• using 指令：簡化命名空間引用，如 using System; 後可直接用 Console
• 類別聲明：所有函數必須封裝在類別中
• Main() 入口：程式啟動點，string[] args 接收命令列參數

步驟 4：控制台輸入

Console.Write("Source: ");
string src = Console.ReadLine();
Console.Write("Output: ");
string dest = Console.ReadLine();

步驟 5：使用 ArrayList 動態陣列

using System.Collections;
ArrayList lines = new ArrayList();
lines.Add("new item");
string s = (string)lines[0]; // 或 lines.Item(0)

步驟 6：檔案讀寫

using System.IO;
// 讀取
FileStream fsIn = new FileStream(src, FileMode.Open, FileAccess.Read);
StreamReader sr = new StreamReader(fsIn);
while ((line = sr.ReadLine()) != null) lines.Add(line);
sr.Close(); fsIn.Close();

// 寫入（排序後）
FileStream fsOut = new FileStream(dest, FileMode.Create, FileAccess.Write);
StreamWriter sw = new StreamWriter(fsOut);
for (int i = 0; i < lines.Count; i++) sw.WriteLine(lines[i]);
sw.Close(); fsOut.Close();

步驟 7：QuickSort 遞迴實現

static void QuickSort(ArrayList arr, int low, int high) {
    if (low < high) {
        int pivot = Partition(arr, low, high);
        QuickSort(arr, low, pivot - 1);
        QuickSort(arr, pivot + 1, high);
    }
}

static int Partition(ArrayList arr, int low, int high) {
    string pivot = (string)arr[low];
    int left = low + 1, right = high;
    while (left <= right) {
        while (left <= right && ((string)arr[left]).CompareTo(pivot) <= 0) left++;
        while (left <= right && ((string)arr[right]).CompareTo(pivot) > 0) right--;
        if (left < right) Swap(arr, left++, right--);
    }
    Swap(arr, low, right);
    return right;
}

步驟 8：除錯器實戰

• 設中斷點（右鍵行號 → Insert Breakpoint）
• 啟動除錯（Debug → Start）
• Step Over / Step Into 單步執行
• 滑鼠懸停變數查看值，右鍵 QuickWatch 觀察複雜物件
• Call Stack、Threads、Memory 等進階工具

完整原始碼與資源

文末提供完整 QuickSort.cs、專案檔與編譯後可執行檔下載。推薦延伸閱讀：《Inside C#》、《C# How to Program》、《A Programmer's Introduction to C#》、《Introducing Microsoft .NET》。