1.2 .NET的开发环境

受到.NET开发人员广泛欢迎的集成开发环境（Integrated Development Environment，IDE）是被称为“宇宙最强IDE”的Visual Studio，它包括整个软件生命周期中所需要的大部分工具，如UML工具、代码管控工具、IDE等。Visual Studio提供了社区版、专业版和企业版，社区版是完全免费的，专业版和企业版需要付费购买。Microsoft这款为开发人员精心打造的开发工具，不仅能用于常规的.NET应用程序开发，还能用来开发Python、Java、前端等多种语言的应用。目前，Visual Studio不仅能在Windows平台上使用，还能在mac OS平台上使用，开发人员使用mac OS版本能够获得与Windows版本相同的操作功能。

图1-6所示为Visual Studio在mac OS中的界面，可以看到，该界面与Visual Studio在Windows平台上的界面类似。

除了Visual Studio，还可以使用Visual Studio Code和Rider。Visual Studio Code是免费且提供全平台（Windows、macOS和Linux）支持的IDE，支持语法高亮、代码自动补全、代码重构功能，并且内置了命令行工具和Git版本控制系统。用户不仅可以通过更改主题和键盘快捷方式实现个性化设置，还可以通过内置的应用商店安装扩展插件以拓展软件功能，如Visual Studio Code代码自动补全，如图1-7所示。

Rider是JetBrains公司开发的专注于.NET的IDE，并且是跨平台的IDE。开发人员可以在Windows、macOS和Linux平台上使用Rider。Rider提供了30天的试用权，并且支持学校、开源项目、社区组织等申请激活码，当然，也可以直接购买它的授权码。

除了上述3种开发工具，还有一种备受社区开发人员支持的开发工具——LINQPad。LINQPad是面向.NET Framework和.NET Core开发的实用工具，用于LINQ交互式查询SQL数据库，以及交互式编写C＃代码，而无须IDE。LINQPad可以作为通用的“测试工作台”，利用该工作台，开发人员可以在Visual Studio外部快速为C＃代码创建原型。图1-8所示为利用LINQ在LINQPad中查询数据。

下面先介绍Visual Studio和Visual Studio Code的安装过程，读者可以根据自己的喜好选择感兴趣的工具自行安装。

1.2.1 安装Visual Studio

打开Visual Studio官网，单击Visual Studio板块的“下载Visual Studio”下拉按钮，在弹出的下拉列表中任意选择一个版本即可下载Visual Studio，如图1-9所示。

单击如图1-9所示的“下载Visual Studio”下拉按钮，即可下载Visual Studio 2022，而Visual Studio 2022包含以下几个版本。

• 社区版：完全免费的IDE，适合学生和个人开发人员使用。

• 专业版：适合小型开发团队使用。

• 企业版：适合中型和大型企业使用。

关于上述3个版本的详细功能，读者可以通过Visual Studio官网的资料进行对比。另外，上述3个版本可同时安装在同一台计算机上，因为这3个版本是相互独立的。

下载完Visual Studio安装程序后，运行安装程序，如图1-10所示。在Visual Studio安装程序对话框中单击“工作负荷”选项卡，开发人员可以根据需要，按需安装ASP.NET和Web开发、桌面应用开发、游戏开发等环境。

例如，创建一个C＃应用程序，启动Visual Studio，在Visual Studio 2022窗口中可以看到“开始使用”栏，如图1-11所示，单击“创建新项目”链接。

打开如图1-12所示的“创建新项目”窗口，选择的语言为C＃，选中“控制台应用”项目模板，单击“下一步”按钮。

打开如图1-13所示的“配置新项目”窗口，在“项目名称”文本框中输入ConsoleApp1，单击“下一步”按钮。

打开如图1-14所示的“其他信息”窗口，选择目标框架的版本作为项目的版本，单击“创建”按钮。

先在“解决方案资源管理器”面板中选择ConsoleApp1文件，再在代码编辑器中添加一个实例（整数运算），如图1-15所示，

当需要运行应用程序时，按F5键，随后开启一个控制台窗口，如图1-16所示，输出运行结果。

当需要断点调试时，可以在指定行的左侧单击并插入断点，如图1-17所示。

插入断点后，可以进一步运行并调试应用程序，如图1-18所示，调试并查看变量。

1.2.2 安装Visual Studio Code

打开Visual Studio Code官网，如图1-19所示，可以看到，Visual Studio Code支持macOS、Windows和Linux，选择对应的版本下载即可。

Visual Studio Code安装包下载完成后，双击安装包可以直接安装，安装成功后还需要下载并安装.NET SDK。

打开.NET SDK的下载页面，单击页面中的Download.NET SDK x64按钮，下载.NET SDK安装包。.NET SDK的下载页面如图1-20所示。

下载完成后，运行安装包，将.NET SDK安装到本地环境中，在如图1-20所示的页面中不仅可以下载.NET SDK安装包，还可以下载.NET运行时（.NET Runtime）安装包。

1.2.3 设置Visual Studio Code环境

在安装完.NET SDK后，还需要安装开发.NET应用程序所需的C＃扩展插件，在Visual Studio Code编辑器左侧的“扩展工具栏”中搜索C＃安装即可，如图1-21所示。

在插件安装完成后，重启编辑器，并使用dotnet CLI工具在Visual Studio Code终端中创建一个控制台实例，如代码1-2所示。

代码1-2

在执行完上述命令后，不仅创建了一个控制台实例，还通过code.命令打开了Visual Studio Code编辑器，并且会加载当前创建的目录，如图1-22所示。

1.2.4 Visual Studio Code调试

使用Visual Studio Code打开.NET项目后，右下角会出现一个通知提示，如图1-23所示，提示是否为该项目创建编译和调试文件。

单击Yes按钮，可以看到项目文件中会多出一个名为.vscode的文件夹，如图1-24所示。.vscode文件夹中包含两个文件：tasks.json是任务配置文件，用于放置命令任务；launch.json是调试器配置文件。

在这些条件必备的情况下，就可以在代码中进行打断点和调试。首先，打开.cs文件，在某行代码的左侧单击，此时会显示“小红点”，这说明已经成功添加了断点；然后，按F5键调试控制台实例，如图1-25所示。

1.2.5 .NET CLI

事实上，CLI（Command-Line Interface，命令行界面）本身也可以作为一种开发手段，开发人员可以在不方便安装开发工具的情况下，使用CLI进行.NET项目的创建、编译、运行等操作。

在安装.NET SDK时，.NET CLI也会随着工具链一并安装。开发人员可以通过在控制台窗口中输入dotnet-version命令来查看计算机安装的.NET的版本。

可以通过CLI快速创建项目，如WebAPI等项目。在控制台窗口中输入dotnet new list命令后显示的相关界面提示如图1-26所示。

通过dotnet CLI控制台窗口，可以看到丰富多样的dotnet项目模板，因此可以选择所需的项目模块开发项目。图1-27所示为.NET常用项目模板列表。

当然，也可以通过执行dotnet new--help命令查阅更多的信息。

1.2.6 LINQPad

LINQPad是一个功能强大且轻量级的工具。虽然Visual Studio可以满足大多数场景的要求，但是它比较笨重，因此LINQPad脱颖而出。

LINQPad具有如下特点。

• 具有简约的代码编辑界面。

• 占用的体积不到20MB，即超轻量级。

• 具有强大的格式化输出功能，可以输出文字、表格和动态数据。

• 支持多种数据库等。

使用LINQPad可以快速构建一个测试输出。使用LINQPad执行C＃代码并输出结果，如图1-28所示。

除此之外，还可以在Language的下拉列表中选择C＃Statement（s）选项，并通过Dump扩展方法将实例的值展示出来，并使用LINQPad执行C＃代码，如图1-29所示。

在需要一些数据的ETL下，开发人员可能会有如下几种选择。

• 使用二进制可执行文件，但无法了解到运行细节。

• 使用源代码，但需要经历一个具体的编译环节。

• Node.js或Python脚本不需要编译即可运行，但依赖要定义在package.json文件中。

综上所述，LINQPad的源文件为.linq，它可以像Node.js、Python那样，不需要单独编译也可以了解到运行细节。

如代码1-3所示，创建一个名为test的.linq文件。

代码1-3

在LINQPad工具下，有一个名为lprun7的命令行工具，可以通过该工具运行。图1-30所示为通过lprun7命令行工具执行.linq文件。