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Introduction au C#

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Auteurs :
  • Vladimir Jeantroux
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Résumé :

C# (prononcer C Sharp) est un langage orienté objet prédominant dans le domaine du développement de jeux vidéos, très utilisé dans les moteurs tels que Unity ou Godot.

Pré-requis :

Pré-requis :

Aucun bagage théorique n'est requis

Contrairement à ce que son nom indique, C# na aucun rapport avec C ou C++, il n'y a pas besoin d'avoir de connaissances quelconques dans ces langages pour démarrer en C#. C'est même un bon langage pour les débutants car il est plutôt simple à prendre en main, et très polyvalent. Pour ce qui est des prérequis techniques, on va avoir besoin d'un IDE comme Visual Studio Code, avec l'extension C# et le framework .NET.

C'est quoi .NET et pourquoi j'en ai besoin ?

.NET (prononcer dot net) est un framework qui fournit un environnement de développement et d'exécution pour le développement d'applications web. Il contient des librairies et des outils de base qui permettent de faciliter la tâche du développeur. L'intérêt pour C# est d'avoir des outils pour coder son application sans avoir à tout réinventer, et simplement pouvoir construire par-dessus les templates qu'offre .NET.

L'intérêt principal de .NET est qu'il est polyvalent, avec plusieurs composants avec des fonctions différentes, comme une bibliothèque de classes ou de frameworks pour différents types d'application. Un tableau complet recensant les composants et leurs fonctionnalités peuvent être trouvés dans le MON de Savinien Laeuffer, MON qui m'a permis de bien comprendre les différents aspects de ce langage.

Notions basiques

La programmation orientée objet (POO)

C# est un langage orienté objet, ce qui signifie qu'il repose sur la notion d'objets et de classes. Elle se fonde sur l'idée de modéliser des entités du monde réel ou des abstractions informatiques sous forme d'objets, qui possèdent des caractéristiques (appelées attributs) et des comportements (appelés méthodes). La POO permet de structurer et d'organiser le code de manière plus modulaire, ce qui facilite la compréhension, la maintenance et la réutilisation du code. C'est une notion centrale à C# qu'il faut bien comprendre avant de vouloir commencer à coder.

1. Classes

Une classe est un modèle pour créer des objets. Elle définit les attributs (variables) et les méthodes (fonctions) que les objets auront. Voici un exemple simple de définition de classe :

class Personne
{
    public string Nom;
    public int Age;

    public void Parler()
    {
        Console.WriteLine("Bonjour");
    }
}

On a déclaré une classe s'appelant "Personne". Un objet de la catégorie Personne aura deux attributs : son nom et son âge. Cet objet a aussi une fonction Parler qui renvoie simplement dans le terminal le texte "Bonjour". L'intérêt de cette méthode est que c'est ensuite facile de définir des Personnes, et on peut en avoir plusieurs représentants dans le programme.

2. Objets

Les objets sont les instances de classe. Par exemple, si je veux créer une nouvelle personne :

Personne personne1 = new Personne();
personne1.Nom = "Alice";
personne1.Age = 25;
personne1.Parler();

Cela me permet de définir un représentant de la classe Personne avec tous les attributs et méthodes qui vont avec. Ceux qui ont bien suivi les cours d'informatique en 1A se rendront compte qu'on se rapproche beaucoup de la structure en Java, à quelques différences de syntaxe près. On a aussi les notions de constructeurs, qui permettent de faciliter la création d'objets.

class Personne
{
    public string Nom;
    public int Age;

    // Constructeur
    public Personne(string nom, int age)
    {
        Nom = nom;
        Age = age;
    }

    public void Parler()
    {
        Console.WriteLine("Bonjour");
    }
}

Cela peut paraître fastidieux à implémenter au début, mais la création d'objets par la suite devient beaucoup plus simple.

Personne personne1 = new Personne("Alice", 25);

En une seule ligne, on a créé un nouvel objet; les constructeurs permettent de créer plusieurs objets très rapidement et accélèrent le développement.

Exemples d'application

Pour apprendre à me servir de C#, j'ai codé quelques exemples simples pour me familiariser avec les méthodes. On a d'abord le plus simple, l'incontournable :

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        Console.WriteLine("Hello, World!");
    }
}

J'ai aussi expérimenté avec des boucles et des conditions, en créant un programme qui liste les nombres premiers jusqu'à une certaine limite :

using System;

class Program
{
    static bool EstNombrePremier(int nombre)
    {
        if (nombre <= 1)
            return false;

        for (int i = 2; i * i <= nombre; i++)
        {
            if (nombre % i == 0)
                return false;
        }
        return true;
    }

    static void Main()
    {
        int limite = 50;

        for (int nombre = 2; nombre <= limite; nombre++)
        {
            if (EstNombrePremier(nombre))
            {
                Console.Write(nombre + " ");
            }
        }
    }
}

Pour exécuter ce fichier, on se place dans le dossier où se trouve le fichier avec le code (au format .cs) et on exécute dans le terminal :

dotnet new console

Cela nous crée un environnement de projet. On peut maintenant compiler le code et le faire tourner et avoir la sortie :

dotnet build
dotnet run

Output :

2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47

IMPORTANT ! Une bonne pratique est de nommer son fichier à partir du nom de la classe, cela peut éviter certaines erreurs.

Bilan et ouverture

J'ai trouvé le C# très clair et bien structuré; le code produit en C# est selon généralement compréhensible et facile à cerner. Cependant, cette rigueur dans la structure m'a aussi posé quelques difficultés quand il s'agissait de coder. Le seul autre langage dans lequel je suis vraiment à l'aise est Python, qui est bien moins rigoureux sur les définitions et les structures, donc lors de mon apprentissage il y a eu un considérable temps d'adaptation. Après avoir cerné C# et ses bases, je me suis lancé dans plusieurs travaux qui n'ont pas pu aboutir par manque de temps, mais qui pourraient être abordés dans le futur :

Annexes

Bibliographie