基于信息平台的配电网管理信息系统

随着广州市供电用户的增加和配电网络的日益发展，如何更好地对结构复杂、覆盖面积广的配电网络进行管理，成为管理层和基层生产部门面临的重要问题。采用传统的以纸图为主的管理方式，已经无法满足生产管理和提高供电服务质量的要求，必需建立一个企业级的配电网管理信息系统。2001年我们建立了广州东区配营部配电网管理信息系统，采用的是Arcinfo平台。下面就该系统的一些技术问题及项目在建设、实施过程中遇到的问题等进行探讨。 　　1、Arcinfo平台简介Arcinfo 平台由美国ESRI（美国环境系统研究所）开发，是具有丰富功能的专业GIS（地理信息系统）平台软件，包含了以下信息处理的各种高级功能： 　　a）数据输入和编辑功能。可从数字化仪、图形扫描、图形转换中获取数据，编辑图形和属性。 　　b）数据转换和集成。可以对标准数据格式进行转换，支持符合SQL标准的关系型数据库。 　　c）基本GIS功能。地图投影及投影变换、数据维护及管理、缓冲及叠加分析。 　　d）空间数据和属性查询，并进行相应图形显示，包括栅格图像显示和管理。 　　e）地理数据管理。利用info数据库或ArcSDE可以对大型分布式数据库进行管理。 　　f）提供了界面设计工具和系统的二次开发工具。利用所提供的aml语言和MO组件库及支持工业标准的VC，VB等作为开发的主要工具。 　　g）数据的输出。提供数字地图制作、报表生成及制作高品质地图功能。 　　h）支持版本管理及长事物处理。最新发布的ArcGIS83，整合了以前版本中的workstation和desktop，强化了Arccatalog，Arcmap，Arctoolbox三个功能模块的功能，并对地理数据库geodabase增加了拓扑规则库和拓扑校验。 　　2、系统目标配电网地理信息系统的建设本着“统一规划，分布实施”的原则来进行，先建立一个静态的配电网GIS，即电力设施的AM/FM/GIS应用，包括系统的功能开发、基本图形数据的录入工作和设备台帐数据的录入，实现图形及设备的查询、统计和图形输出等基本GIS功能； 　　再建立一个动态GIS，在静态中引入配电网自动化所提供的动态采集数据，可实现诸如停电管理、故障线路跟踪分析和处理等多种高级功能。为以后的配电网GIS建设奠定良好的基础，并积累项目实

施耐德PL SCADA电力自动化系统.pdf

施耐德PL SCADA电力自动化系统pdf,施耐德PL SCADA系统应用及特点     今天的供配电系统更多将重点置于如何实现高度连续稳定的电力供应，人性化的设备维护与管理以及成本的优化。     PowerLogic SCADA电力自动化系统是开放性、模块化的系统，它基于最新 的技术，完美集成施耐德的一、二次设备，特别为工业应用领域（如石油、 天然气、化工、采矿等）、大型基础设施(机场等)和大型建筑（医院、酒店 等）的配电网络电力监控管理而设计。在电力系统设备正常及故障情况下实 现对其监测、保护和控制，以实现高度连续、稳定的电力供应和优化的电网 设备管理。     它可以适应每个实施现场的特别需求：系统架构及技术团队的专业技术，施耐德电气可以为所有的用户提供适应其需求的解决方案（如定制特殊功能、 第三方设备监控、可靠冗余架构等.）   PowerLogic SCADA电力自动化系统基于最新的技术并为客户带来如下收益： 1). 极大提高供电的可用性和可靠性 2). 电网运行和维护成本的最优化 3). 优化企业能源消耗成本 4). 为快速解决配电网故障提供帮助 5). 优化电力网络电能质量 同时: 6). 汇总所有配电网的信息到一个或多个地点 7). 对一个或更多测点进行控制 8). 对历史数据进行记录和存档 9). 对影响配电网的故障提供详尽的诊断、分析和辅助解决功能 10). 提供丰富的第三方设备和第三方系统广泛支持 我们提供的方案基于施耐德电气在工业和基础设施领域的配电网监控系统的 经验和知识。 系统主要特点： 1). 高效的系统性能，能够保证1秒的响应时间及毫 秒级的顺序事件记录 2). 真正冗余结构，包括软件架构冗余，网络冗余 和通讯冗余，优越的系统可靠性 3). 易用的组态工具可以减少系统组态工作，大幅 缩减工程调试时间 4). 除了电能数据，亦可集成综合能量数据WAGES （水，天然气，热能等） 5). 完全中文用户界面，包括设备标签，事件记录等 6). 系统规模可灵活升级和扩展，可接入>20万数 据点 7). 具有即用性，内部已集成相关的协议，设备驱 动和模版及各种功能 8). 集成中低压设备 如果您需要了解更多产品信息，请点击http://www.gongboshi.com

嵌入式系统/ARM技术中的智能布线系统AMPTRAC

随着10GBase-T标准的正式批准，万兆铜缆到桌面将真正被市场所广泛认同，不再是时髦的口号。对于具有复杂数据/电信网络和关键应用的客户，例如金融机构、保险公司、数据中心、政府机关、军事科研部门、机场、医疗中心、大学和跨国企业总部等用户，除了关注网络传输速度之外，如何保证综合布线系统投资回报（ROI），减少网络管理人员劳动强度，提高综合布线管理效率，提高网络安全性，减少网络故障风险成为众多CIO及网络系统管理员必须面对的挑战。 AMPTRAC智能化布线系统原理 AMPTRAC智能布线管理系统是世界上率先推出的实时的、可远程管理、智能化的综合布线管理解决方案，该系统集成了软件和硬件方案，弥补了以

网络安全和信息化2019年第1期杂志

网络安全和信息化PDF高清版杂志。 视点 4 深化互联网、大数据、人工智能与实体经济融合 扩大和升级信息消费 8 光格网络SD-WAN：云网一体化的桥梁 10 “双云携手” 防护云上主机安全 11 自主可控下的网络安全重新“启飞” 12 高级威胁治理十年 XDR值得期待 13 揭秘红帽开放创新实验室 14 数字时代 性能为王 15 向左还是向右？ 17 信息技术创新 发现 19 加强大数据时代个人信息保护的几点建议 20 企业为什么要进行数字化转型？ 23 2019年网络安全技术能否跟上新的攻击向量 25 AI在网络安全中的优势和局限性 26 利用AI和自动化成功实现DevSecOps 28 是时候将数字体验管理工具扩展到云了 特别企划 29 实战Web Application Proxy 强化Exchange Server网站安全……顾武雄 在过去若想防护远程连接Exchange Server的安全，必须集成ISA Server、TMG或是UAG之类的解决方案，而如今对于新版本Exchange Server 2013系统的导入，如果想要部署高度安全性的远程访问架构该如何是好呢？别担心！本文将告诉您如何使用绝佳的替代方案Web Application Proxy技术，来解决这项棘手的安全问题。 30 ◆关于Reverse proxy应用 30 ◆安装设置AD FS服务器所需证书 31 ◆创建KDS根密钥 32 ◆创建AD FS服务账户 33 ◆安装AD FS服务器 33 ◆AD FS服务基本设置 34 ◆安装Web Application Proxy服务器 35 ◆设置Web Application Proxy基本组态 36 ◆设置Web Application Proxy的SPN 37 ◆发布企业网站应用程序至Internet 38 ◆设置应用程序的发布授权规则 39 ◆如何验证AD FS服务运作正常 基础设施与数据管理 41 印刷数字样张远程传输系统的规划设计……李慧 刘城慧 舒忠 45 移动OA系统建设方案……何欢 47 智慧机场建设中关于数据管理的思考……范怀炜 52 简练易用的VyOS虚拟路由器……刘进京 54 实现不同网段互访……唐国军 赵仁冉 毛敏谕 57 利用端口汇聚技术突破服务器网络性能限制……杨洋 59 部署基于私有云的在线文档办公系统……张炜卓 61 网络管理的分类之道……周春生 64 SAN存储容量计算……胡海林 66 浅析Windows Server 2016四种数据恢复方案……赵永华 68 Myisam引擎数据恢复策略……郭建伟 系统维护与管理 73 浅析Docker虚拟化技术……刘景云 82 Let’s GO ——CentOs中GO的安装与网站部署……赵学作 赵少农 84 在vSphere虚拟机上加载本地ISO映像文件……崔冬 88 控制Windows系统更新四法……周勇生 91 实现Exchange Server 2013精细化权限管理……许红军 93 Server 2016网卡组合模式……郭建伟 信息安全 97 风险漏洞 处处小心 99 2019年网络安全趋势预测……Palo Alto Networks公司 101 安全DevOps是增强安全性的法宝……赵长林 刘胜军 103 建设基于云计算环境下的攻防演练平台……朱贤斌 107 科研院所信息安全策略设计实践……俞涛 110 试析Windows 10中的三条安全防线……赵永华 112 安全平滑升级单位内网……王根宏 115 提升数据库安全性 防范黑客侵袭网站……杨雪婵 121 RedHat Linux 7防火墙管理机制……刘建臣 127 另辟蹊径强化Radius安全性……许红军 故障诊断与处理 133 UPS并机系统的一种共因失效分析与处置建议……刘俊龙 136 网管自己名字无法在知网检索的故障排查……郭兆宏 138 系统隐形Bug导致的故障……苏戈 刘畅 141 配置超限导致网络故障……王刚 曾玮琳 郑洪飞 143 如何修复“NO INTERNET, SECURED”连接错误……赵永华 145 排除vSphere非活动存储无法卸载或删除故障……崔波 148 UPS意外过载引起网络中心断电……张辛欣 149 FTP设置不当引起的无法上传问题……薛剑锋 150 多线路接入网站发布故障排除……王玮 152 交换机端口故障一例……黄东 153 排查连接域控失败故障……刘建臣 工具箱 155 Core FTP Server……田丹丹 156 WFetch 疑难解答 165 无线局域网管理问答……陈沪娟

安防天下智能网络视频监控技术详解与实践.part3

第1章 视频监控技术概述 1 1.1 引子 2 1.1.1 安全防范的雏形 2 1.1.2 网络视频监控 2 1.1.3 智能视频识别 2 1.1.4 智能网络视频监控 3 1.2 视频监控技术发展过程 3 1.2.1 模拟视频监控时代 4 1.2.2 数字视频监控时代 6 1.2.3 智能网络视频监控时代 7 1.3 视频监控的核心技术 8 1.3.1 光学成像器件 8 1.3.2 视频编码压缩算法 8 1.3.3 视频编码压缩芯片 9 1.3.4 视频管理平台 9 1.4 视频监控的发展方向 10 第2章 模拟视频监控系统 13 2.1 模拟监控系统的构成 14 2.2 视频采集设备 14 2.2.1 摄像机相关技术 15 .2.2.2 镜头相关介绍 19 2.2.3 防护罩 23 2.2.4 云台及解码器 23 2.2.5 一体球型摄像机 24 2.3 信号传输设备 27 2.3.1 视频信号的传输 27 2.3.2 视频分配器 28 2.3.3 控制信号的传输 28 2.3.4 系统供电 29 2.4 矩阵控制设备 29 2.4.1 矩阵工作原理 29 2.4.2 矩阵的主要功能 30 2.4.3 ptz控制原理 31 2.4.4 控制键盘介绍 31 2.5 显示与录像设备 31 2.5.1 多画面处理器 31 2.5.2 图像显示设备 33 2.5.3 长延时录像机 34 2.6 闭路电视监控系统设计 34 2.6.1 系统需求分析 34 2.6.2 摄像机的选型 36 2.6.3 镜头的选型 37 2.6.4 矩阵的选型 37 2.7 典型厂家设备介绍 37 2.7.1 泰科discover系列半球 37 2.7.2 泰科speeddome快球 38 2.7.3 泰科megapower 48矩阵 40 2.8 本章小结 41 第3章 视频编码压缩技术 43 3.1 多媒体技术基础 44 3.1.1 图像的色彩模型 44 3.1.2 图像的色彩空间变换 46 3.1.3 图像的基本属性 47 3.1.4 图像的格式与质量 48 3.1.5 数据压缩方法 49 3.2 静态图像压缩技术 53 3.2.1 色相变换过程 54 3.2.2 区块切割与采样 55 3.2.3 离散余弦(dct)变换 57 3.2.4 量化过程介绍 58 3.2.5 z字形编码过程 59 3.2.6 dc系数及ac系数编码 59 3.2.7 熵编码介绍 61 3.2.8 jpeg数据流介绍 61 3.2.9 jpeg解压缩过程 61 3.3 视频(动态图像)编码压缩 62 3.3.1 视频压缩的必要性 62 3.3.2 视频压缩的可行性 62 3.3.3 图像格式说明 63 3.3.4 逐行扫描与隔行扫描 66 3.3.5 帧率、码流与分辨率 67 3.3.6 视频编码模型 68 3.3.7 运动补偿技术介绍 69 3.4 主流视频编码技术 70 3.4.1 mjpeg编码压缩 70 3.4.2 mpeg-1技术介绍 71 3.4.3 mpeg-2技术简介 75 3.4.4 mpeg-4技术介绍 76 3.4.5 h.264技术说明 80 3.4.6 视频编解码技术应用 82 3.5 本章小结 84 第4章 硬盘录像机(dvr)技术 87 4.1 dvr产品介绍 88 4.1.1 dvr发展历史 88 4.1.2 dvr工作原理 89 4.1.3 软压缩与硬压缩 89 4.1.4 dvr芯片介绍 91 4.1.5 dvr的录像文件管理 92 4.1.6 dvr配置及接口 93 4.1.7 dvr的关键技术 96 4.1.8 dvr术语介绍 96 4.2 dvr软硬件构成 97 4.2.1 嵌入式dvr 97 4.2.2 pc式dvr 100 4.2.3 嵌入式对比pc式dvr 101 4.3 dvr软件功能 102 4.3.1 设备配置及管理 103 4.3.2 录像管理 103 4.3.3 报警管理 104 4.3.4 视频存储与备份 105 4.3.5 视频浏览与回放 105 4.3.6 设备网管维护 106 4.3.7 用户的管理 106 4.3.8 用户操作日志审计 107 4.4 dvr的应用架构 107 4.4.1 单机工作模式 107 4.4.2 模数混合架构 108 4.4.3 多机联网模式 109 4.5 dvr的亮点功能 111 4.5.1 dvr的多码流技术 111 4.5.2 视频分析技术应用 113 4.5.3 混合dvr技术 113 4.5.4 智能检索与回放 115 4.5.5 场景重组技术 116 4.5.6 视频加密技术 116 4.6 dvr产品选型 117 4.7 dvr的常见故障 119 4.7.1 pc式dvr的常见故障 119 4.7.2 嵌入式dvr的常见故障 119 4.8 dvr应用案例 120 4.8.1 dvr带宽设计 120 4.8.2 dvr存储设计 121 4.9 dvr设置与操作 122 4.9.1 dvr的系统设置 122 4.9.2 dvr的应用操作 122 4.10 dvr产品介绍 123 4.10.1 海康ds-9000介绍 123 4.10.2 朗驰欣创lc7300介绍 126 4.11 本章小结 129 第5章 视频编码器技术 131 5.1 dvs产品介绍 132 5.1.1 dvs发展历程 132 5.1.2 dvs对比dvr 132 5.1.3 dvs的工作原理 134 5.2 dvs产品软硬件构成 135 5.2.1 dvs硬件构成 135 5.2.2 dvs软件构成 136 5.3 dvs系统应用架构 139 5.3.1 矩阵+dvs混合架构 139 5.3.2 dvs+nvr架构 140 5.4 dvs的亮点功能 141 5.4.1 dvs的anr技术 141 5.4.2 dvs冗余技术 142 5.4.3 dvs的多码流技术 143 5.4.4 dvs的poe技术 145 5.4.5 dvs的音频功能 145 5.4.6 dvs组播应用 146 5.4.7 带视频分析功能的dvs 147 5.5 dvs产品选型 147 5.5.1 dvs的主要参数 147 5.5.2 dvs产品的架构 148 5.5.3 编码压缩方式 148 5.5.4 视频分析功能 148 5.5.5 各类接口资源 149 5.5.6 标准化与开放性 150 5.5.7 设备的稳定性 150 5.6 dvs的集成整合 150 5.6.1 dvs的sdk集成 150 5.6.2 dvs的sdk功能 151 5.7 dvs设置与应用 152 5.7.1 dvs工作流程 152 5.7.2 dvs码流分析 153 5.7.3 dvs主要参数说明 153 5.7.4 dvs配置过程 154 5.8 dvs产品介绍 155 5.8.1 nice编码器nve1008 155 5.8.2 朗驰欣创lc8304编码器 157 5.8.3 海康ds-6100编码器 160 5.9 本章小结 162 第6章 网络录像机(nvr)技术 163 6.1 nvr产品介绍 164 6.1.1 nvr的功能角色 164 6.1.2 nvr的功能模块 166 6.1.3 nvr对比dvr 166 6.1.4 pc式与嵌入式nvr 168 6.2 nvr的技术指标 170 6.2.1 nvr的平台需求 170 6.2.2 nvr的瓶颈分析 171 6.2.3 nvr的软件功能 173 6.3 nvr产品亮点功能 178 6.3.1 视频中间件技术应用 178 6.3.2 anr技术 179 6.3.3 nvr冗余技术 180 6.3.4 视频标签功能 181 6.3.5 带视频分析功能的nvr 181 6.4 nvr产品选型要点 181 6.4.1 nvr典型参数 181 6.4.2 nvr产品选型 182 6.5 nvr应用案例分析 183 6.5.1 需求分析 183 6.5.2 网络带宽设计 185 6.5.3 nvr存储设计 186 6.6 nvr产品介绍 187 6.6.1 东方网力nvr2000介绍 187 6.6.2 科达nvr2860介绍 191 6.7 本章小结 195 第7章 网络摄像机(ipc)技术 197 7.1 ipc产品介绍 198 7.1.1 ipc的定义 198 7.1.2 ipc的主要功能 199 7.1.3 ipc的分类 199 7.1.4 ipc的优势 200 7.1.5 ipc的常用术语介绍 203 7.2 ipc的组成及工作原理 204 7.2.1 ipc的硬件构成 204 7.2.2 ipc的软件构成 206 7.2.3 ipc的工作原理 208 7.3 ipc数据的网络传输 208 7.3.1 网络传输协议介绍 208 7.3.2 视音频流的传输 210 7.3.3 控制信号的传输 211 7.4 ipc的核心技术 211 7.4.1 光学成像技术 211 7.4.2 视频编码算法 211 7.4.3 编码压缩芯片 212 7.4.4 视频分析技术 212 7.5 ipc的亮点功能 214 7.5.1 ipc的3g功能 214 7.5.2 poe技术 215 7.5.3 本地缓存功能 215 7.5.4 ddns支持 216 7.5.5 ipc的安全通信 216 7.5.6 报警改变帧率技术 218 7.5.7 ipc的多码流技术 218 7.5.8 视频质量控制qos 219 7.5.9 视频移动探测 220 7.6 ipc的选型要点 220 7.6.1 ipc的主要参数 220 7.6.2 图像质量 221 7.6.3 网络适应性 221 7.6.4 编码压缩算法 221 7.6.5 系统安装与升级 222 7.6.6 产品许可授权方式 222 7.6.7 二次开发与集成 222 7.6.8 厂商产品线考察 223 7.7 ipc的应用设计 223 7.7.1 需求分析 223 7.7.2 系统架构 225 7.7.3 带宽与存储设计 225 7.7.4 系统的主要功能 226 7.8 ipc产品介绍 227 7.8.1 axis公司p33系列ipc 227 7.8.2 海康ds-2cd862mf介绍 229 7.9 本章小结 231 第8章 高清视频监控技术 233 8.1 模拟监控时代的高清 234 8.1.1 电视制式及分辨率 234 8.1.2 高清模拟摄像机 235 8.1.3 高清信号传输 235 8.1.4 高清显示设备 235 8.2 数字时代的高清技术 236 8.2.1 高清电视(hdtv)标准 236 8.2.2 高清ip摄像机 237 8.3 高清摄像机的优势 237 8.3.1 覆盖范围 238 8.3.2 图像细部特征 239 8.3.3 数字云台功能 239 8.3.4 视频校正与处理 240 8.3.5 360°全景摄像机 241 8.4 高清摄像机的关键技术 241 8.4.1 高清配套镜头 242 8.4.2 图像传感器 242 8.4.3 图像灵敏度问题 242 8.4.4 编码压缩算法 242 8.4.5 高清信号传输 243 8.4.6 视频管理平台支持 243 8.4.7 高清信号显示 243 8.5 高清监控的障碍 243 8.5.1 高带宽占用 244 8.5.2 海量存储问题 244 8.5.3 高成本问题 244 8.6 高清摄像机的应用 245 8.6.1 需求分析 245 8.6.2 像素数量计算 245 8.6.3 摄像机选型 246 8.6.4 系统架构说明 247 8.6.5 视频传输与存储 247 8.7 百万高清的产品介绍 247 8.7.1 mobotix智能高清摄像机 247 8.7.2 axis高清摄像机q1755 251 8.8 本章小结 252 第9章 视频内容分析(vca)技术 253 9.1 视频分析技术说明 254 9.1.1 视频内容分析技术背景 254 9.1.2 视频分析实现的功能 255 9.1.3 视频数据结构介绍 257 9.2 vmd技术介绍 259 9.2.1 vmd技术原理介绍 259 9.2.2 vmd技术的缺陷 259 9.3 vca技术介绍 260 9.3.1 vca技术的原理 260 9.3.2 vca技术的突破 260 9.3.3 vca的关键技术 262 9.4 视频分析工作机制 263 9.4.1 视频分析软件框架 263 9.4.2 视频分析的工作流 263 9.4.3 视频分析算法模块 264 9.4.4 视频分析过程 267 9.5 视频分析技术难点 269 9.5.1 环境因素 269 9.5.2 视频场景相关因素 270 9.5.3 平台及芯片的限制 270 9.5.4 成像因素 271 9.6 视频分析系统架构 272 9.6.1 前端独立单元 272 9.6.2 后端服务器方式 273 9.6.3 智能dvs或ipc 274 9.6.4 前后端混合架构 275 9.6.5 目前的架构情况 275 9.7 视频分析的主要应用 276 9.7.1 安全类应用 276 9.7.2 非安全类应用 279 9.7.3 摄像机状态检测 281 9.7.4 特色功能介绍 282 9.8 视频分析软件及设置 283 9.8.1 视频分析设置程序 283 9.8.2 vca设置过程举例 284 9.9 视频分析技术实施 286 9.9.1 视频分析实施流程 287 9.9.2 摄像机部署要点 287 9.9.3 vca效果评定 287 9.10 视频分析产品选型 288 9.10.1 算法实现方式 288 9.10.2 系统架构 289 9.10.3 集成性与易用性 289 9.11 智能编码器设计 290 9.11.1 视频分析过程 290 9.11.2 智能编码器设计 290 9.12 视频分析产品介绍 291 9.12.1 nice视频分析技术介绍 291 9.12.2 中星电子视频分析技术 292 9.13 本章小结 295 第10章 网络视频传输与交换 297 10.1 网络视频监控系统的特点 298 10.1.1 网络视频监控系统的结构 298 10.1.2 mpeg-4技术说明 298 10.1.3 系统中的视频传输 299 10.2 网络传输协议介绍 300 10.2.1 osi模型介绍 300 10.2.2 传输层介绍 303 10.2.3 tcp与udp协议 304 10.2.4 rtp与rtcp协议 307 10.2.5 rtsp与rtvp简介 309 10.2.6 网管协议snmp 310 10.3 视频监控系统的数据传输 310 10.3.1 网络视频监控数据流 310 10.3.2 视频流的编码 311 10.3.3 rtp打包过程 311 10.3.4 视频流封装过程 312 10.3.5 视频封装格式 312 10.3.6 视频传输过程 313 10.3.7 网络性能参数说明 313 10.4 组播技术介绍 316 10.4.1 单播、组播与广播 316 10.4.2 组播在视频监控中的应用 319 10.5 流媒体技术在视频监控中的应用 320 10.5.1 视频监控系统需求分析 320 10.5.2 流媒体概念 321 10.5.3 流媒体在视频监控中的 应用 322 10.6 sip协议介绍 324 10.6.1 信道分离技术 324 10.6.2 sip架构下的数据传输 325 10.7 视频互联互通 326 10.7.1 视频互联互通的意义 326 10.7.2 视频互联互通的方式 326 10.7.3 onvif及psia介绍 326 10.8 本章小结 327 第11章 中央管理软件(cms) 329 11.1 cms介绍 330 11.1.1 cms的定义 330 11.1.2 cms的发展历程 331 11.1.3 cms的发展方向 336 11.2 cms的原理及组成 338 11.2.1 cms的结构 338 11.2.2 cms的组成 338 11.2.3 cms的工作流程 345 11.3 cms的主流架构 348 11.3.1 完全集中型 348 11.3.2 完全分散型 348 11.3.3 多级cms架构 349 11.4 cms的客户软件功能 350 11.4.1 设备管理模块 350 11.4.2 视频操作模块 353 11.4.3 事件调查与用户审计 358 11.4.4 报警管理功能 358 11.4.5 系统诊断与维护 359 11.4.6 用户权限管理 360 11.5 cms的增强功能 362 11.5.1 cms服务器冗余 362 11.5.2 冗余nvr机制 364 11.5.3 网络冗余机制 365 11.5.4 安全登录功能 365 11.6 cms的特色功能 365 11.6.1 智能回放检索技术 365 11.6.2 多路图像拼接 367 11.6.3 应急预案功能 368 11.6.4 视频时间链表 368 11.6.5 视频编辑器 369 11.6.6 模糊索引功能 369 11.7 cms平台的考核 369 11.7.1 平台稳定性 369 11.7.2 系统可扩展性 370 11.7.3 系统兼容性 370 11.7.4 系统升级 371 11.7.5 系统安全性 371 11.7.6 cms的维护 372 11.7.7 系统容量支持 372 11.7.8 系统管理及维护 375 11.7.9 良好的人机界面 376 11.8 视频监控系统的集成 377 11.8.1 系统集成的意义 377 11.8.2 硬件集成方式 377 11.8.3 api方式集成 378 11.8.4 视频转码技术介绍 380 11.9 cms产品介绍 381 11.9.1 互信互通全球眼平台 381 11.9.2 中星电子vivs平台 381 11.9.3 东方网力pvg平台 389 11.9.4 广州睿捷cms介绍 396 11.10 本章小结 401 第12章 视频监控系统存储应用 403 12.1 存储基础知识 404 12.1.1 计算机i/o技术 404 12.1.2 磁盘结构与原理 404 12.1.3 硬盘接口技术 408 12.1.4 磁盘阵列技术 410 12.1.5 磁盘iops及带宽 412 12.1.6 磁盘的性能测试 413 12.2 raid技术介绍 415 12.2.1 raid技术基础 415 12.2.2 raid0技术介绍 418 12.2.3 raid1技术介绍 420 12.2.4 raid2简介 421 12.2.5 raid3技术介绍 421 12.2.6 raid4简介 422 12.2.7 raid5技术介绍 422 12.2.8 raid技术的比较 423 12.3 das、nas和san 424 12.3.1 存储系统架构的发展 424 12.3.2 das技术 425 12.3.3 nas技术 427 12.3.4 san技术 430 12.3.5 iscsi技术 431 12.3.6 存储架构比较 433 12.4 视频监控中的存储应用 435 12.4.1 视频监控存储特点 435 12.4.2 视频监控存储需求 437 12.4.3 视频存储的瓶颈说明 440 12.4.4 视频存储的主要架构 443 12.4.5 视频数据归档备份 446 12.4.6 视频存储设计部署 447 12.4.7 视频存储应用案例一 449 12.4.8 视频存储应用案例二 451 12.5 视频存储系统的扩容 452 12.5.1 dvr系统存储扩容 453 12.5.2 nvr系统存储扩容 453 12.5.3 存储扩展注意事项 453 12.6 本章小结 453 第13章 视频解码与图像显示 455 13.1 监视器 456 13.1.1 监视器的分类 456 13.1.2 crt与lcd监视器 456 13.2 视频解码器 457 13.2.1 硬解码器 457 13.2.2 软解码器 458 13.2.3 万能解码器 458 13.2.4 解码器的考核点 459 13.3 控制中心应用 459 13.3.1 系统架构配置 460 13.3.2 控制室操作应用 461 13.4 本章小结 463 第14章 智能网络视频系统实战 465 14.1 智能网络视频系统设计 466 14.1.1 本书知识点回顾 466 14.1.2 系统架构设计 469 14.1.3 系统稳定性考虑 470 14.2 智能网络视频系统选型 471 14.2.1 视频编码系统 471 14.2.2 平台系统考核 472 14.2.3 视频内容分析系统 472 14.2.4 网络系统设计 473 14.2.5 存储系统设计 473 14.3 招标文件案例分析 473 14.3.1 招标文件需求分析 473 14.3.2 投标文件响应结论 475 14.4 10年之后……大话ivs 477 第15章 ivs在不同行业的应用 479 15.1 高铁智能网络视频监控系统 480 15.1.1 高铁项目简介 480 15.1.2 高铁视频监控系统的特点 480 15.1.3 高铁视频监控系统层次 481 15.1.4 高铁视频监控系统拓扑 483 15.1.5 高铁视频监控关键因素 483 15.1.6 视频分析技术的应用 484 15.1.7 视频监控存储的考虑 486 15.1.8 铁路视频监控的平台软件 486 15.2 机场智能网络视频监控应用 487 15.2.1 机场视频监控系统的特点 487 15.2.2 机场视频监控系统的架构 487 15.2.3 智能网络视频监控构成 489 15.2.4 视频监控系统关键因素 490 15.2.5 视频分析技术在机场的应用 491 15.2.6 机场视频监控系统的存储 491 15.2.7 机场视频监控的平台软件 492 15.3 平安城市视频监控系统应用 493 15.3.1 平安城市简介 493 15.3.2 平安城市视频监控的特点 494 15.3.3 平安城市监控主流架构 495 15.3.4 全球眼监控平台介绍 497 15.3.5 某平安城市应用案例 503 参考文献 507

安防天下智能网络视频监控技术详解与实践part2

共3卷，卷2. 第1章 视频监控技术概述 1 1.1 引子 2 1.1.1 安全防范的雏形 2 1.1.2 网络视频监控 2 1.1.3 智能视频识别 2 1.1.4 智能网络视频监控 3 1.2 视频监控技术发展过程 3 1.2.1 模拟视频监控时代 4 1.2.2 数字视频监控时代 6 1.2.3 智能网络视频监控时代 7 1.3 视频监控的核心技术 8 1.3.1 光学成像器件 8 1.3.2 视频编码压缩算法 8 1.3.3 视频编码压缩芯片 9 1.3.4 视频管理平台 9 1.4 视频监控的发展方向 10 第2章 模拟视频监控系统 13 2.1 模拟监控系统的构成 14 2.2 视频采集设备 14 2.2.1 摄像机相关技术 15 .2.2.2 镜头相关介绍 19 2.2.3 防护罩 23 2.2.4 云台及解码器 23 2.2.5 一体球型摄像机 24 2.3 信号传输设备 27 2.3.1 视频信号的传输 27 2.3.2 视频分配器 28 2.3.3 控制信号的传输 28 2.3.4 系统供电 29 2.4 矩阵控制设备 29 2.4.1 矩阵工作原理 29 2.4.2 矩阵的主要功能 30 2.4.3 ptz控制原理 31 2.4.4 控制键盘介绍 31 2.5 显示与录像设备 31 2.5.1 多画面处理器 31 2.5.2 图像显示设备 33 2.5.3 长延时录像机 34 2.6 闭路电视监控系统设计 34 2.6.1 系统需求分析 34 2.6.2 摄像机的选型 36 2.6.3 镜头的选型 37 2.6.4 矩阵的选型 37 2.7 典型厂家设备介绍 37 2.7.1 泰科discover系列半球 37 2.7.2 泰科speeddome快球 38 2.7.3 泰科megapower 48矩阵 40 2.8 本章小结 41 第3章 视频编码压缩技术 43 3.1 多媒体技术基础 44 3.1.1 图像的色彩模型 44 3.1.2 图像的色彩空间变换 46 3.1.3 图像的基本属性 47 3.1.4 图像的格式与质量 48 3.1.5 数据压缩方法 49 3.2 静态图像压缩技术 53 3.2.1 色相变换过程 54 3.2.2 区块切割与采样 55 3.2.3 离散余弦(dct)变换 57 3.2.4 量化过程介绍 58 3.2.5 z字形编码过程 59 3.2.6 dc系数及ac系数编码 59 3.2.7 熵编码介绍 61 3.2.8 jpeg数据流介绍 61 3.2.9 jpeg解压缩过程 61 3.3 视频(动态图像)编码压缩 62 3.3.1 视频压缩的必要性 62 3.3.2 视频压缩的可行性 62 3.3.3 图像格式说明 63 3.3.4 逐行扫描与隔行扫描 66 3.3.5 帧率、码流与分辨率 67 3.3.6 视频编码模型 68 3.3.7 运动补偿技术介绍 69 3.4 主流视频编码技术 70 3.4.1 mjpeg编码压缩 70 3.4.2 mpeg-1技术介绍 71 3.4.3 mpeg-2技术简介 75 3.4.4 mpeg-4技术介绍 76 3.4.5 h.264技术说明 80 3.4.6 视频编解码技术应用 82 3.5 本章小结 84 第4章 硬盘录像机(dvr)技术 87 4.1 dvr产品介绍 88 4.1.1 dvr发展历史 88 4.1.2 dvr工作原理 89 4.1.3 软压缩与硬压缩 89 4.1.4 dvr芯片介绍 91 4.1.5 dvr的录像文件管理 92 4.1.6 dvr配置及接口 93 4.1.7 dvr的关键技术 96 4.1.8 dvr术语介绍 96 4.2 dvr软硬件构成 97 4.2.1 嵌入式dvr 97 4.2.2 pc式dvr 100 4.2.3 嵌入式对比pc式dvr 101 4.3 dvr软件功能 102 4.3.1 设备配置及管理 103 4.3.2 录像管理 103 4.3.3 报警管理 104 4.3.4 视频存储与备份 105 4.3.5 视频浏览与回放 105 4.3.6 设备网管维护 106 4.3.7 用户的管理 106 4.3.8 用户操作日志审计 107 4.4 dvr的应用架构 107 4.4.1 单机工作模式 107 4.4.2 模数混合架构 108 4.4.3 多机联网模式 109 4.5 dvr的亮点功能 111 4.5.1 dvr的多码流技术 111 4.5.2 视频分析技术应用 113 4.5.3 混合dvr技术 113 4.5.4 智能检索与回放 115 4.5.5 场景重组技术 116 4.5.6 视频加密技术 116 4.6 dvr产品选型 117 4.7 dvr的常见故障 119 4.7.1 pc式dvr的常见故障 119 4.7.2 嵌入式dvr的常见故障 119 4.8 dvr应用案例 120 4.8.1 dvr带宽设计 120 4.8.2 dvr存储设计 121 4.9 dvr设置与操作 122 4.9.1 dvr的系统设置 122 4.9.2 dvr的应用操作 122 4.10 dvr产品介绍 123 4.10.1 海康ds-9000介绍 123 4.10.2 朗驰欣创lc7300介绍 126 4.11 本章小结 129 第5章 视频编码器技术 131 5.1 dvs产品介绍 132 5.1.1 dvs发展历程 132 5.1.2 dvs对比dvr 132 5.1.3 dvs的工作原理 134 5.2 dvs产品软硬件构成 135 5.2.1 dvs硬件构成 135 5.2.2 dvs软件构成 136 5.3 dvs系统应用架构 139 5.3.1 矩阵+dvs混合架构 139 5.3.2 dvs+nvr架构 140 5.4 dvs的亮点功能 141 5.4.1 dvs的anr技术 141 5.4.2 dvs冗余技术 142 5.4.3 dvs的多码流技术 143 5.4.4 dvs的poe技术 145 5.4.5 dvs的音频功能 145 5.4.6 dvs组播应用 146 5.4.7 带视频分析功能的dvs 147 5.5 dvs产品选型 147 5.5.1 dvs的主要参数 147 5.5.2 dvs产品的架构 148 5.5.3 编码压缩方式 148 5.5.4 视频分析功能 148 5.5.5 各类接口资源 149 5.5.6 标准化与开放性 150 5.5.7 设备的稳定性 150 5.6 dvs的集成整合 150 5.6.1 dvs的sdk集成 150 5.6.2 dvs的sdk功能 151 5.7 dvs设置与应用 152 5.7.1 dvs工作流程 152 5.7.2 dvs码流分析 153 5.7.3 dvs主要参数说明 153 5.7.4 dvs配置过程 154 5.8 dvs产品介绍 155 5.8.1 nice编码器nve1008 155 5.8.2 朗驰欣创lc8304编码器 157 5.8.3 海康ds-6100编码器 160 5.9 本章小结 162 第6章 网络录像机(nvr)技术 163 6.1 nvr产品介绍 164 6.1.1 nvr的功能角色 164 6.1.2 nvr的功能模块 166 6.1.3 nvr对比dvr 166 6.1.4 pc式与嵌入式nvr 168 6.2 nvr的技术指标 170 6.2.1 nvr的平台需求 170 6.2.2 nvr的瓶颈分析 171 6.2.3 nvr的软件功能 173 6.3 nvr产品亮点功能 178 6.3.1 视频中间件技术应用 178 6.3.2 anr技术 179 6.3.3 nvr冗余技术 180 6.3.4 视频标签功能 181 6.3.5 带视频分析功能的nvr 181 6.4 nvr产品选型要点 181 6.4.1 nvr典型参数 181 6.4.2 nvr产品选型 182 6.5 nvr应用案例分析 183 6.5.1 需求分析 183 6.5.2 网络带宽设计 185 6.5.3 nvr存储设计 186 6.6 nvr产品介绍 187 6.6.1 东方网力nvr2000介绍 187 6.6.2 科达nvr2860介绍 191 6.7 本章小结 195 第7章 网络摄像机(ipc)技术 197 7.1 ipc产品介绍 198 7.1.1 ipc的定义 198 7.1.2 ipc的主要功能 199 7.1.3 ipc的分类 199 7.1.4 ipc的优势 200 7.1.5 ipc的常用术语介绍 203 7.2 ipc的组成及工作原理 204 7.2.1 ipc的硬件构成 204 7.2.2 ipc的软件构成 206 7.2.3 ipc的工作原理 208 7.3 ipc数据的网络传输 208 7.3.1 网络传输协议介绍 208 7.3.2 视音频流的传输 210 7.3.3 控制信号的传输 211 7.4 ipc的核心技术 211 7.4.1 光学成像技术 211 7.4.2 视频编码算法 211 7.4.3 编码压缩芯片 212 7.4.4 视频分析技术 212 7.5 ipc的亮点功能 214 7.5.1 ipc的3g功能 214 7.5.2 poe技术 215 7.5.3 本地缓存功能 215 7.5.4 ddns支持 216 7.5.5 ipc的安全通信 216 7.5.6 报警改变帧率技术 218 7.5.7 ipc的多码流技术 218 7.5.8 视频质量控制qos 219 7.5.9 视频移动探测 220 7.6 ipc的选型要点 220 7.6.1 ipc的主要参数 220 7.6.2 图像质量 221 7.6.3 网络适应性 221 7.6.4 编码压缩算法 221 7.6.5 系统安装与升级 222 7.6.6 产品许可授权方式 222 7.6.7 二次开发与集成 222 7.6.8 厂商产品线考察 223 7.7 ipc的应用设计 223 7.7.1 需求分析 223 7.7.2 系统架构 225 7.7.3 带宽与存储设计 225 7.7.4 系统的主要功能 226 7.8 ipc产品介绍 227 7.8.1 axis公司p33系列ipc 227 7.8.2 海康ds-2cd862mf介绍 229 7.9 本章小结 231 第8章 高清视频监控技术 233 8.1 模拟监控时代的高清 234 8.1.1 电视制式及分辨率 234 8.1.2 高清模拟摄像机 235 8.1.3 高清信号传输 235 8.1.4 高清显示设备 235 8.2 数字时代的高清技术 236 8.2.1 高清电视(hdtv)标准 236 8.2.2 高清ip摄像机 237 8.3 高清摄像机的优势 237 8.3.1 覆盖范围 238 8.3.2 图像细部特征 239 8.3.3 数字云台功能 239 8.3.4 视频校正与处理 240 8.3.5 360°全景摄像机 241 8.4 高清摄像机的关键技术 241 8.4.1 高清配套镜头 242 8.4.2 图像传感器 242 8.4.3 图像灵敏度问题 242 8.4.4 编码压缩算法 242 8.4.5 高清信号传输 243 8.4.6 视频管理平台支持 243 8.4.7 高清信号显示 243 8.5 高清监控的障碍 243 8.5.1 高带宽占用 244 8.5.2 海量存储问题 244 8.5.3 高成本问题 244 8.6 高清摄像机的应用 245 8.6.1 需求分析 245 8.6.2 像素数量计算 245 8.6.3 摄像机选型 246 8.6.4 系统架构说明 247 8.6.5 视频传输与存储 247 8.7 百万高清的产品介绍 247 8.7.1 mobotix智能高清摄像机 247 8.7.2 axis高清摄像机q1755 251 8.8 本章小结 252 第9章 视频内容分析(vca)技术 253 9.1 视频分析技术说明 254 9.1.1 视频内容分析技术背景 254 9.1.2 视频分析实现的功能 255 9.1.3 视频数据结构介绍 257 9.2 vmd技术介绍 259 9.2.1 vmd技术原理介绍 259 9.2.2 vmd技术的缺陷 259 9.3 vca技术介绍 260 9.3.1 vca技术的原理 260 9.3.2 vca技术的突破 260 9.3.3 vca的关键技术 262 9.4 视频分析工作机制 263 9.4.1 视频分析软件框架 263 9.4.2 视频分析的工作流 263 9.4.3 视频分析算法模块 264 9.4.4 视频分析过程 267 9.5 视频分析技术难点 269 9.5.1 环境因素 269 9.5.2 视频场景相关因素 270 9.5.3 平台及芯片的限制 270 9.5.4 成像因素 271 9.6 视频分析系统架构 272 9.6.1 前端独立单元 272 9.6.2 后端服务器方式 273 9.6.3 智能dvs或ipc 274 9.6.4 前后端混合架构 275 9.6.5 目前的架构情况 275 9.7 视频分析的主要应用 276 9.7.1 安全类应用 276 9.7.2 非安全类应用 279 9.7.3 摄像机状态检测 281 9.7.4 特色功能介绍 282 9.8 视频分析软件及设置 283 9.8.1 视频分析设置程序 283 9.8.2 vca设置过程举例 284 9.9 视频分析技术实施 286 9.9.1 视频分析实施流程 287 9.9.2 摄像机部署要点 287 9.9.3 vca效果评定 287 9.10 视频分析产品选型 288 9.10.1 算法实现方式 288 9.10.2 系统架构 289 9.10.3 集成性与易用性 289 9.11 智能编码器设计 290 9.11.1 视频分析过程 290 9.11.2 智能编码器设计 290 9.12 视频分析产品介绍 291 9.12.1 nice视频分析技术介绍 291 9.12.2 中星电子视频分析技术 292 9.13 本章小结 295 第10章 网络视频传输与交换 297 10.1 网络视频监控系统的特点 298 10.1.1 网络视频监控系统的结构 298 10.1.2 mpeg-4技术说明 298 10.1.3 系统中的视频传输 299 10.2 网络传输协议介绍 300 10.2.1 osi模型介绍 300 10.2.2 传输层介绍 303 10.2.3 tcp与udp协议 304 10.2.4 rtp与rtcp协议 307 10.2.5 rtsp与rtvp简介 309 10.2.6 网管协议snmp 310 10.3 视频监控系统的数据传输 310 10.3.1 网络视频监控数据流 310 10.3.2 视频流的编码 311 10.3.3 rtp打包过程 311 10.3.4 视频流封装过程 312 10.3.5 视频封装格式 312 10.3.6 视频传输过程 313 10.3.7 网络性能参数说明 313 10.4 组播技术介绍 316 10.4.1 单播、组播与广播 316 10.4.2 组播在视频监控中的应用 319 10.5 流媒体技术在视频监控中的应用 320 10.5.1 视频监控系统需求分析 320 10.5.2 流媒体概念 321 10.5.3 流媒体在视频监控中的 应用 322 10.6 sip协议介绍 324 10.6.1 信道分离技术 324 10.6.2 sip架构下的数据传输 325 10.7 视频互联互通 326 10.7.1 视频互联互通的意义 326 10.7.2 视频互联互通的方式 326 10.7.3 onvif及psia介绍 326 10.8 本章小结 327 第11章 中央管理软件(cms) 329 11.1 cms介绍 330 11.1.1 cms的定义 330 11.1.2 cms的发展历程 331 11.1.3 cms的发展方向 336 11.2 cms的原理及组成 338 11.2.1 cms的结构 338 11.2.2 cms的组成 338 11.2.3 cms的工作流程 345 11.3 cms的主流架构 348 11.3.1 完全集中型 348 11.3.2 完全分散型 348 11.3.3 多级cms架构 349 11.4 cms的客户软件功能 350 11.4.1 设备管理模块 350 11.4.2 视频操作模块 353 11.4.3 事件调查与用户审计 358 11.4.4 报警管理功能 358 11.4.5 系统诊断与维护 359 11.4.6 用户权限管理 360 11.5 cms的增强功能 362 11.5.1 cms服务器冗余 362 11.5.2 冗余nvr机制 364 11.5.3 网络冗余机制 365 11.5.4 安全登录功能 365 11.6 cms的特色功能 365 11.6.1 智能回放检索技术 365 11.6.2 多路图像拼接 367 11.6.3 应急预案功能 368 11.6.4 视频时间链表 368 11.6.5 视频编辑器 369 11.6.6 模糊索引功能 369 11.7 cms平台的考核 369 11.7.1 平台稳定性 369 11.7.2 系统可扩展性 370 11.7.3 系统兼容性 370 11.7.4 系统升级 371 11.7.5 系统安全性 371 11.7.6 cms的维护 372 11.7.7 系统容量支持 372 11.7.8 系统管理及维护 375 11.7.9 良好的人机界面 376 11.8 视频监控系统的集成 377 11.8.1 系统集成的意义 377 11.8.2 硬件集成方式 377 11.8.3 api方式集成 378 11.8.4 视频转码技术介绍 380 11.9 cms产品介绍 381 11.9.1 互信互通全球眼平台 381 11.9.2 中星电子vivs平台 381 11.9.3 东方网力pvg平台 389 11.9.4 广州睿捷cms介绍 396 11.10 本章小结 401 第12章 视频监控系统存储应用 403 12.1 存储基础知识 404 12.1.1 计算机i/o技术 404 12.1.2 磁盘结构与原理 404 12.1.3 硬盘接口技术 408 12.1.4 磁盘阵列技术 410 12.1.5 磁盘iops及带宽 412 12.1.6 磁盘的性能测试 413 12.2 raid技术介绍 415 12.2.1 raid技术基础 415 12.2.2 raid0技术介绍 418 12.2.3 raid1技术介绍 420 12.2.4 raid2简介 421 12.2.5 raid3技术介绍 421 12.2.6 raid4简介 422 12.2.7 raid5技术介绍 422 12.2.8 raid技术的比较 423 12.3 das、nas和san 424 12.3.1 存储系统架构的发展 424 12.3.2 das技术 425 12.3.3 nas技术 427 12.3.4 san技术 430 12.3.5 iscsi技术 431 12.3.6 存储架构比较 433 12.4 视频监控中的存储应用 435 12.4.1 视频监控存储特点 435 12.4.2 视频监控存储需求 437 12.4.3 视频存储的瓶颈说明 440 12.4.4 视频存储的主要架构 443 12.4.5 视频数据归档备份 446 12.4.6 视频存储设计部署 447 12.4.7 视频存储应用案例一 449 12.4.8 视频存储应用案例二 451 12.5 视频存储系统的扩容 452 12.5.1 dvr系统存储扩容 453 12.5.2 nvr系统存储扩容 453 12.5.3 存储扩展注意事项 453 12.6 本章小结 453 第13章 视频解码与图像显示 455 13.1 监视器 456 13.1.1 监视器的分类 456 13.1.2 crt与lcd监视器 456 13.2 视频解码器 457 13.2.1 硬解码器 457 13.2.2 软解码器 458 13.2.3 万能解码器 458 13.2.4 解码器的考核点 459 13.3 控制中心应用 459 13.3.1 系统架构配置 460 13.3.2 控制室操作应用 461 13.4 本章小结 463 第14章 智能网络视频系统实战 465 14.1 智能网络视频系统设计 466 14.1.1 本书知识点回顾 466 14.1.2 系统架构设计 469 14.1.3 系统稳定性考虑 470 14.2 智能网络视频系统选型 471 14.2.1 视频编码系统 471 14.2.2 平台系统考核 472 14.2.3 视频内容分析系统 472 14.2.4 网络系统设计 473 14.2.5 存储系统设计 473 14.3 招标文件案例分析 473 14.3.1 招标文件需求分析 473 14.3.2 投标文件响应结论 475 14.4 10年之后……大话ivs 477 第15章 ivs在不同行业的应用 479 15.1 高铁智能网络视频监控系统 480 15.1.1 高铁项目简介 480 15.1.2 高铁视频监控系统的特点 480 15.1.3 高铁视频监控系统层次 481 15.1.4 高铁视频监控系统拓扑 483 15.1.5 高铁视频监控关键因素 483 15.1.6 视频分析技术的应用 484 15.1.7 视频监控存储的考虑 486 15.1.8 铁路视频监控的平台软件 486 15.2 机场智能网络视频监控应用 487 15.2.1 机场视频监控系统的特点 487 15.2.2 机场视频监控系统的架构 487 15.2.3 智能网络视频监控构成 489 15.2.4 视频监控系统关键因素 490 15.2.5 视频分析技术在机场的应用 491 15.2.6 机场视频监控系统的存储 491 15.2.7 机场视频监控的平台软件 492 15.3 平安城市视频监控系统应用 493 15.3.1 平安城市简介 493 15.3.2 平安城市视频监控的特点 494 15.3.3 平安城市监控主流架构 495 15.3.4 全球眼监控平台介绍 497 15.3.5 某平安城市应用案例 503 参考文献 507

安防天下智能网络视频监控技术详解与实践part1

共3卷，卷1，卷2，3不需资源分。 共3卷，卷3. 第1章 视频监控技术概述 1 1.1 引子 2 1.1.1 安全防范的雏形 2 1.1.2 网络视频监控 2 1.1.3 智能视频识别 2 1.1.4 智能网络视频监控 3 1.2 视频监控技术发展过程 3 1.2.1 模拟视频监控时代 4 1.2.2 数字视频监控时代 6 1.2.3 智能网络视频监控时代 7 1.3 视频监控的核心技术 8 1.3.1 光学成像器件 8 1.3.2 视频编码压缩算法 8 1.3.3 视频编码压缩芯片 9 1.3.4 视频管理平台 9 1.4 视频监

C#微软培训教材（高清PDF）

C#--微软.NET的第一语言 本书着重介绍语言本身，比较少涉及应用，不错的入门书，从头讲起，不怕不明白。 <<page 1>> page begin==================== 目 目目 目 录 录录 录 第一部分 C#语言概述.4 第一章 第一章第一章 第一章 .NET 编 编 编程语言 程语言编程语言 程语言 C#.4 1.1 Microsoft.NET——一场新的革命.4 1.2 .NET 与 C#.6 1.3 C#语言的特点.8 1.4 小 结 .11 第二章 运行环境 全面了解.NET.12 2.1 .NET 结构.12 2.2 公用语言运行时环境与公用语言规范.13 2.3 开 发 工 具 .17 2.4 小 结 .19 第三章 编写第一个应用程序 .20 3.1 Welcome 程序 .20 3.2 代 码 分 析 .20 3.3 运 行 程 序 .23 .4 添 加 注 释 .25 3.5 小 结 .27 第二部分 C#程序设计基础.28 第四章 数 据 类 型 .28 4.1 值 类 型 .28 4.2 引 用 类 型 .33 4.3 装箱和拆箱 .39 4.4 小 结 .42 第五章 变量和常量 .44 5.1 变 量 .44 5.2 常 量 .46 5.3 小 结 .47 第六章 类 型 转 换 .48 6.1 隐式类型转换 .48 6.2 显式类型转换 .53 6.3 小 结 .56 第七章 表 达 式 .58 7.1 操 作 符 .58 7.2 算术操作符和算术表达式.59 7.3 赋值操作符和赋值表达式.64 7.4 关系操作符和关系表达式.65 <<page 2>> page begin==================== 7.5 逻辑操作符和逻辑表达式.68 7.6 位 运 算 .69 7.7 其它特殊操作符 .72 7.8 小 结 .77 第八章 流 程 控 制 .79 8.1 条 件 语 句 .79 8.2 循 环 语 句 .86 8.3 条 件 编 译.90 8.4 异常处理语句 .95 8.5 小 结 .100 第三部分 面向对象的 C#.101 第九章 面向对象的程序设计 .101 9.1 面向对象的基本概念.101 9.2 对象的模型技术 .103 9.3 面向对象的分析 .105 9.4 面向对象的设计 .107 9.5 小 结 .110 第十章 类 .112 10.1 类 的 声 明 .112 10.2 类 的 成 员 .113 10.3 构造函数和析构函数 .119 10.4 小 结 .122 第十一章 方 法 .124 11.1 方法的声明.124 11.2 方法中的参数.125 11.3 静态和非静态的方法.129 11.4 方法的重载.130 11.5 操作符重载.134 11.6 小 结.137 第十二章 域 和 属 性 .139 12.1 域 .139 12.2 属 性 .143 12.3 小 结 .146 第十三章 事件和索引指示器 .148 13.1 事 件 .148 13.2 索引指示器 .151 13.3 小 结 .154 第十四章 继 承 .155 14.1 C#的继承机制.155 <<page 3>> page begin==================== 14.2 多 态 性 .159 14.3 抽象与密封 .163 14.4 继承中关于属性的一些问题.169 14.5 小 结 .172 第四部分 深入了解 C#.174 第十五章 接 口 .174 15.1 组件编程技术 .174 15.2 接 口 定 义 .177 15.3 接口的成员 .178 15.4 接口的实现 .182 15.5 抽象类与接口 .195 15.6 小 结 .196 第十六章 组织应用程序 .198 16.1 基 本 概 念 .198 16.2 使用名字空间 .200 16.3 使用指示符 .203 16.4 程 序 示 例 .206 16.5 小 结 .213 第十七章 文 件 操 作 .215 17.1 .Net 框架结构提供的 I/O 方式 .215 17.2 文件存储管理 .217 17.3 读 写 文 件 .222 17.4 异步文件操作 .227 17.5 小 结 .234 第十八章 高 级 话 题 .235 18.1 注册表编程 .235 18.2 在 C #代码中调用 C++和 VB 编写的组件 .240 18.3 版 本 控 制 .249 18.4 代 码 优 化 .252 18.5 小 结 .254 第五部分 附 录 .255 附录 A 关 键 字.255 附录 B 错 误 码.256 附录 C .Net 名字空间成员速查.269 参 考 资 料 .300 <<page 4>> page begin==================== 第一部分 C#语言概述 第一章 第一章第一章 第一章 .NET 编程语 编程编程 编程 言 语言语言 语言 C# 未来 未来未来 未来 5 年 年年 年 我们的目标就 我们的目标就我们的目标就 我们的目标就是超 是是 是 越今天各自为营的 超越今天各自为营的超越今天各自为营的 超越今天各自为营的 Web 站点 站点站点 站点 把 把把 把 Internet 建成一 建成建成 建成 个 一个一 一个可 可个可 可 以互相交换组件的地方 以互相交换组件的地方以互相交换组件的地方 以互相交换组件的地方 比尔 比尔比尔 比尔.盖茨 盖茨盖茨 盖茨 在本章中你将了解 Microsoft.NET 的概念 .NET 框架 C#语言在.NET 框架中的作用及其特性 1.1 Microsoft.NET 一场新的革命 1.1.1 什么是.NET 2000 年 6 月 22 日 不论对 Microsoft 还是对整个 IT 业界都将成为值得纪念的一天 这一天 微软公司正式推出了其下一代计算计划 Microsoft.NET(以下简称.NET) 这项计划将使微软现有的软件在 Web 时代不仅适用于传统的 PC 而且也能够满足目前 呈强劲增长势头的新设备 诸如蜂窝电话以及个人数字助理 Personal Digital Assistant, PDA 等的需要 微软还计划通过创建新的工具来吸引软件开发人员和合作伙伴对 Microsoft.NET 的认同 并且开发出其他基于 Internet 的服务 那么 你是否想知道 究竟什么是.NET? 请听听微软官员的声音 因特网的革命 从微软的角度来讲 我们就是要 建设一个平台来创建并且支持新一代的应用 我们必须有一套通用系统服务来支 持这样的操作 这种观点就说明 我们还有下一个层次的发展 也就是说因特网下一 步的发展 它将使因特网的作用远远超越展现一个网站 .NET 首先是一个开发平台 它定义了一种公用语言子集 Common Language Subset CLS ,这是一种为符合其规范的语言与类库之间提供无缝集成的混合语 .NET 统一了编程类库 提供了对下一代网络通信标准 可扩展标记语言 Extensible Markup <<page 5>> page begin==================== Language XML 的完全支持 使应用程序的开发变得更容易 更简单 Microsoft.NET 计划还将实现人机交互方面的革命 微软将在其软件中添加手写和语音识别的功能 让人们能够与计算机进行更好的交流 并在此基础上继续扩展功能 增加对各种用户 终端的支持能力 最为重要的 .NET 将改变因特网的行为方式 软件将变成为服务 与 Microsoft 的其它产品一样 .NET 与 Windows 平台紧密集成 并且与其它微软产品 相比它更进一步 由于其运行库已经与操作系统融合在了一起 从广义上把它称为一 个运行库也不为过 简而言之 .NET 是一种面向网络 支持各种用户终端的开发平台环境 微软的宏 伟目标是让 Microsoft.NET 彻底改变软件的开发方式 发行方式 使用方式等等 并且 不止是针对微软一家 而是面向所有开发商与运营商 .NET 的核心内容之一就是要搭 建第三代因特网平台 这个网络平台将解决网站之间的协同合作问题 从而最大限度 地获取信息 在 .NET 平台上 不同网站之间通过相关的协定联系在一起 网站之间 形成自动交流 协同工作 提供最全面的服务 1.1.2 我们为什么需要.NET 某一天 你出差到外地 在机场租借手机电话 在向该终端插入自己的 IC 卡后 自己的地址簿和计划簿被自动下载 随即它就变成了你个人专用的 PDA 这不是梦境 这是.NET 为我们描绘的一个未来生活的场景 人们的需要总是无法满足 我们不断地问自己 我们还应该有些什么 需求推 动着技术的进步 在二十一世纪 Internet 将成为商业活动的主要场所 B2B B2C 等 电子商务的运作方式 一对一营销的经营概念将网络的服务功能提高到了前所未有的 程度 微软公司在此时提出.NET 有其深远的战略考虑 改革商务模型 微软公司感觉到只靠销售软件包的商务模型没有什么前途 该公 司打算今后将中心转移到可以在网络上使用“服务”型商务 这样 首要的问题就是解 决网络上用来开发并执行“服务”的平台 这就是 Microsoft.NET 提高软件开发生产效率 并且试图使应用软件的发布更为容易 再也不想因为 DLL 版本不同而烦恼 希望不用重新启动电脑就能够安装应用软件 改进用户界面 并能支持多种用户终端 用户界面演进的结果包括两方面的内容 一是完成传统的 PC 界面与基于 XML 的浏览器界面间的过渡 二是对自然语言和语音 识别的支持 从而使用户与各种终端之间的沟通更加透明 真正达到网络互连的 3A Anywhere Anytime Any device 今天 许多的人时常问 除了上网看新闻 我们究竟还能干什么 这是因为今 天的互联网与旧式的大型计算机的工作模式还有许多相似之处 信息被储存在中央服 务器内 而用户的所有操作都要依靠它们 让不同的网址之间相互传递有意义的信息 或者合作提供更广泛和更深层次的服务 还是一件十分困难的事 现代人时常有一种困惑 感觉到如今生活在技术与机器架构的丛林中 我们在努 力地去适应机器 适应技术 而不是机器和技术适应人类 科技以人为本还只是一个 美好的愿望 这是因为我们还不能将控制信息的权利交给那些需要信息的人们 .NET <<page 6>> page begin==================== 的出现 意味着人们可以只用一种简单的界面就可以编写 浏览 编辑和分享信息 而且还可以得到功能强大的信息管理工具 由于使用的所有的文件都以符合网络协议 的格式存在 所以所有的商业用户和个人用户都可以方便地查找和使用其中的信息 任何规模的公司都可以使用相同的工具与他们的供应商 商业伙伴和客户高效地沟通 和分享信息 这样就创造出一种全新的协同工作模式 总之 .NET 战略是一场软件革命 .NET 对最终用户来说非常重要 因为计算机的功能将会得到大幅度提升 同 时计算机操作也会变得非常简单 特别地 用户将完全摆脱人为的硬件束缚 用户可 以自由冲浪于因特网的多维时空 自由访问 自由查看 自由使用自己的数据 而不 是束缚在便携式电脑的方寸空间——可通过任何桌面系统 任何便携式电脑 任何移 动电话或 PDA 进行访问 并可对其进行跨应用程序的集成 .NET 对开发人员来说也十分重要 因为它不但会改变开发人员开发应用程序 的方式 而且使得开发人员能创建出全新的各种应用程序 大幅提高软件生产率 .NET 将保证完全消除当今计算技术中的所有缺陷 .NET 定能实现确保用户从任何地点 任 何设备都可访问其个人数据和应用程序的宏伟蓝图 .NET 把雇员 客户和商务应用程序整和成一个协调的 能进行智能交互的整 体 而各公司无疑将是这场效率和生产力革命的最大受益者 .NET 承诺为人类创造一 个消除任何鸿沟的商务世界 1.1.3 .NET 的核心组件 .NET 的核心组件包括 一组用于创建互联网操作系统的构建块 其中包括 Passport.NET 用于用户认 证 以及用于文件存储的服务 用户首选项管理 日历管理以及众多的其它任务 构建和管理新一代服务的基本结构和工具 包括 Visual Studio.NET .NET 企 业服务器 .Net Framework 和 Windows.NET 能够启用新型智能互联网设备的.NET 设备软件 .NET 用户体验 1.2 .NET 与 C# 1.2.1 支持多种编程语言的.NET 结构框架 让我们翻开教科书 回顾一下近十年来软件开发的历史 多年以前 当微软的组件对象模型 Component Object Model, COM 尚未推出时 软件的复用性对于开发人员仅仅是一种美好的憧憬 成千上万的程序员为了处理通信 接口和不同语言间的冲突而通宵达旦地艰辛劳动 但却收效甚微 COM 的出现改变了 <<page 7>> page begin==================== 这一切 通过将组件改变为通用 集成型的构件 开发人员正逐渐地从过去的繁复编 程事务中解脱出来 可以选择自己最得心应手的编程语言进行编程 然而 软件组件 与应用程序之间的联合仍然是松散的 不同的编程语言与开发平台限制了部件间的互 用性 其结果是产生了日益庞大的应用程序与不断升级的软硬件系统 举个很简单的 例子 只用五行 C 语言代码就能编写出的一个简单程序 若使用 COM 来编写 结果 会是令人吃惊的 我们需要几百行代码 COM 在带来巨大价值的同时 也大大增加了 开发开销 而.NET Framework 的出现使得一切问题都迎刃而解 实际上 在.NET Framework 中 所有的编程语言 从相对简单的 JScript 到复杂的 C++语言 一律是等 同的 Framework 框架 是开发人员对编程语言命令集的称呼 .Net 框架的意义就在 于只用统一的命令集支持任何的编程语言 正如微软 Web 服务中心的成组产品经理 John Montgomery 所说 只需简单地一用 .NET 框架便可消除各种异类框架之间的差异 将它们合并为一个整体 .NET 的作用不仅仅是将开发人员从必须掌握多种框架的束缚 中解脱出来 通过创建跨编程语言的公共 API 集 .NET 框架可提供强大的跨语言继承 性 错误处理和调试功能 现在 开发人员可以自由地选择他们喜欢的编程语言 .NET 平台欢迎所有人的垂顾 ”.NET 将使编程人员梦想的语言互用性变成为近在眼前的现 实 想想看 一个在 Visual Basic VB 中定义的类能够在另一种与它完全不同的语言 环境中使用 调试 甚至继承 这是多么令人兴奋的事情 .NET 框架是.NET 平台的基础架构 其强大功能来自于公共语言运行时 Common Language Runtime,CLR 将在第二章中进行详细的解释 环境和类库 CLR 和类库 包 括 Windows Forms ADO.NET 和 ASP.NET 紧密结合在一起 提供了不同系统之间 交叉与综合的解决方案和服务 .NET 框架创造了一个完全可操控的 安全的和特性丰 富的应用执行环境 这不但使得应用程序的开发与发布更加简单 并且成就了众多种 类语言间的无缝集成 1.2.2 面向.Net 的全新开发工具 C# 在最近的一段时间里 C 和 C++一直是最有生命力的程序设计语言 这两种语言 为程序员提供了丰富的功能 高度的灵活性和强大的底层控制能力 而这一切都不得 不在效率上作出不同程度的牺牲 如果你使用过包括 C 和 C++在内的多种程序设计语 言 相信你会深刻体会到它们之间的区别 比如与 Visual Basic 相比 Visual C++程序 员为实现同样的功能就要花费更长的开发周期 由于 C 和 C++即为我们带来了高度的 灵活性 又使我们必须要忍受学习的艰苦和开发的长期性 许多 C 和 C++程序员一直 在寻求一种新的语言 以图在开发能力和效率之间取得更好的平衡 今天 人们改进 开发出了许多语言以提高软件生产率 但这些或多或少都以牺 牲 C 和 C++程序员所需要的灵活性为代价 这样的解决方案在程序员身上套上了太多 的枷锁 限制了他们能力的发挥 它们不能很好地与原有的系统兼容 更为令人头痛 的是 它们并不总是与当前的 Web 应用结合得很好 理想的解决方案 是将快速的应用开发与对底层平台所有功能的访问紧密结合在 <<page 8>> page begin==================== 一起 程序员们需要一种环境 它与 Web 标准完全同步 并且具备与现存应用间方便 地进行集成的能力 除此之外 程序员们喜欢它允许自己在需要时使用底层代码 针对该问题 微软的解决方案是一种称之为 C#的程序语言 C#是一种现代的面向 对象的程序开发语言 它使得程序员能够在新的微软.NET 平台上快速开发种类丰富的 应用程序 .NET 平台提供了大量的工具和服务 能够最大限度地发掘和使用计算及通 信能力 由于其一流的面向对象的设计 从构建组件形式的高层商业对象到构造系统级应 用程序 你都会发现 C#将是最合适的选择 使用 C#语言设计的组件能够用于 Web 服务 这样通过 Internet 可以被运行于任何操作系统上任何编程语言所调用 不但如此 C#还能为 C++程序员提供快捷的开发方式 又没有丢掉 C 和 C++的基 本特征 强大的控制能力 C#与 C 和 C++有着很大程度上的相似性 熟悉 C 和 C++ 的开发人员很快就能精通 C# 1.3 C#语言的特点 C#在带来对应用程序的快速开发能力的同时 并没有牺牲 C 与 C++程序员所关心 的各种特性 它忠实地继承了 C 和 C++的优点 如果你对 C 或 C++有所了解 你会发 现它是那样的熟悉 即使你是一位新手 C#也不会给你带来任何其它的麻烦 快速应 用程序开发 Rapid Application Development RAD 的思想与简洁的语法将会使你迅 速成为一名熟练的开发人员 正如前文所述 C#是专门为.NET 应用而开发出的语言 这从根本上保证了 C# 与.NET 框架的完美结合 在.NET 运行库的支持下 .NET 框架的各种优点在 C#中表现 得淋漓尽致 让我们先来看看 C#的一些突出的特点 相信在以后的学习过程中 你将 会深深体会到 # SHARP 的真正含义 简洁的语法 精心地面向对象设计 与 Web 的紧密结合 完整的安全性与错误处理 版本处理技术 灵活性与兼容性 1.3.1 简洁的语法 请原谅 虽然我们一再强调学习本书不需要任何的编程基础 但在这里还不得不 提到 C++ 在缺省的情况下 C#的代码在.NET 框架提供的 可操控 环境下运行 不允许直 接地内存操作 它所带来的最大特色是没有了指针 与此相关的 那些在 C++中被疯 狂使用的操作符 例如 -> 和 ., 已经不再出现 C#只支持一个 . 对 <<page 9>> page begin==================== 于我们来说 现在需要理解的一切仅仅是名字嵌套而已 C#用真正的关键字换掉了那些把活动模板库 Active Template Library ALT 和 COM 搞 得 乱 糟 糟 的 伪 关 键 字 , 如 OLE_COLOR BOOL VARIANT_BOOL DISPID_XXXXX 等等 每种 C#类型在.NET 类库中都有了新名字 语法中的冗余是 C++中的常见的问题 比如 const”和 #define 各种各样的字 符类型等等 C#对此进行了简化 只保留了常见的形式 而别的冗余形式从它的语法 结构中被清除了出去 1.3.2 精心地面向对象设计 也许你会说 从 Smaltalk 开始 面向对象的话题就始终缠绕着任何一种现代程序 设计语言 的确 C#具有面向对象的语言所应有的一切特性 封装 继承与多态 这 并不出奇 然而 通过精心地面向对象设计 从高级商业对象到系统级应用 C#是建 造广泛组件的绝对选择 在 C#的类型系统中 每种类型都可以看作一个对象 C#提供了一个叫做装箱 boxing 与拆箱 unboxing 的机制来完成这种操作 而不给使用者带来麻烦 这在 以后的章节中将进行更为详细的介绍 C#只允许单继承 即一个类不会有多个基类 从而避免了类型定义的混乱 在后 面的学习中你很快会发现 C#中没有了全局函数 没有了全局变量 也没有了全局常 数 一切的一切 都必须封装在一个类之中 你的代码将具有更好的可读性 并且减 少了发生命名冲突的可能 整个 C#的类模型是建立在.NET 虚拟对象系统 Visual Object System VOS 的基 础之上 其对象模型是.NET 基础架构的一部分 而不再是其本身的组成成分 在下面 将会谈到 这样做的另一个好处是兼容性 借助于从 VB 中得来的丰富的 RAD 经验 C#具备了良好的开发环境 结合自身强 大的面向对象功能 C#使得开发人员的生产效率得到极大的提高 对于公司而言 软 件开发周期的缩短将能使它们更好地应付网络经济的竞争 在功能与效率的杠杆上人 们终于找到了支点 1.3.3 与 Web 的紧密结合 .NET 中新的应用程序开发模型意味着越来越多的解决方案需要与 Web 标准相统 一 例如超文本标记语言 Hypertext Markup Language HTML 和 XML 由于历史 的原因 现存的一些开发工具不能与 Web 紧密地结合 SOAP 的使用使得 C#克服了这 一缺陷 大规模深层次的分布式开发从此成为可能 由于有了 Web 服务框架的帮助 对程序员来说 网络服务看起来就像是 C#的本地 对象 程序员们能够利用他们已有的面向对象的知识与技巧开发 Web 服务 仅需要使 用简单的 C#语言结构 C#组件将能够方便地为 Web 服务 并允许它们通过 Internet 被 运行在任何操作系统上的任何语言所调用 举个例子 XML 已经成为网络中数据结构 传送的标准 为了提高效率 C#允许直接将 XML 数据映射成为结构 这样就可以有 <<page 10>> page begin==================== 效地处理各种数据 1.3.4 完全的安全性与错误处理 语言的安全性与错误处理能力 是衡量一种语言是否优秀的重要依据 任何人都 会犯错误 即使是最熟练的程序员也不例外 忘记变量的初始化 对不属于自己管理 范围的内存空间进行修改 这些错误常常产生难以预见的后果 一旦这样的软 件被投入使用 寻找与改正这些简单错误的代价将会是让人无法承受的 C#的先进设 计思想可以消除软件开发中的许多常见错误 并提供了包括类型安全在内的完整的安 全性能 为了减少开发中的错误 C#会帮助开发者通过更少的代码完成相同的功能 这不但减轻了编程人员的工作量 同时更有效地避免了错误发生 .NET 运行库提供了代码访问安全特性 它允许管理员和用户根据代码的 ID 来配 置安全等级 在缺省情况下 从 Internet 和 Intranet 下载的代码都不允许访问任何本地 文件和资源 比方说 一个在网络上的共享目录中运行的程序 如果它要访问本地的 一些资源 那么异常将被触发 它将会无情地被异常扔出去 若拷贝到本地硬盘上运 行则一切正常 内存管理中的垃圾收集机制减轻了开发人员对内存管理的负担 .NET 平台提供的垃圾收集器 Garbage Colection GC 将负责资源的释放与对象撤销时的 内存清理工作 变量是类型安全的 C#中不能使用未初始化的变量 对象的成员变量由编译器负 责将其置为零 当局部变量未经初始化而被使用时 编译器将做出提醒 C#不支持不 安全的指向 不能将整数指向引用类型 例如对象 当进行下行指向时 C#将自动验 证指向的有效性 C#中提供了边界检查与溢出检查功能 1.3.5 版本处理技术 C#提供内置的版本支持来减少开发费用 使用 C#将会使开发人员更加轻易地开发 和维护各种商业应用 升级软件系统中的组件 模块 是一件容易产生错误的工作 在代码修改过程中 可能对现存的软件产生影响 很有可能导致程序的崩溃 为了帮助开发人员处理这些 问题 C#在语言中内置了版本控制功能 例如 函数重载必须被显式地声明 而不会 像在 C++或 Java 中经常发生的那样不经意地被进行 这可以防止代码级错误和保留版 本化的特性 另一个相关的特性是接口和接口继承的支持 这些特性可以保证复杂的 软件可以被方便地开发和升级 1.3.6 灵活性和兼容性 在简化语法的同时 C#并没有失去灵活性 尽管它不是一种无限制的语言 比如 它不能用来开发硬件驱动程序 在默认的状态下没有指针等等 但是 在学习过程中 你将发现 它仍然是那样的灵巧 如果需要 C#允许你将某些类或者类的某些方法声明为非安全的 这样一来 你 <<page 11>> page begin==================== 将能够使用指针 结构和静态数组 并且调用这些非安全的代码不会带来任何其它的 问题 此外 它还提供了一个另外的东西 这样的称呼多少有些不敬 来模拟指针的 功能 delegates 代表 再举一个例子 C#不支持类的多继承 但是通过对接口的 继承 你将获得这一功能 下面谈谈兼容性 正是由于其灵活性 C#允许与 C 风格的需要传递指针型参数的 API 进行交互操作 DLL 的任何入口点都可以在程序中进行访问 C#遵守.NET 公用语言规范 Common Language Specification CLS 从而保证了 C#组件与其它语言组件间的互操作性 元 数据 Metadata 概念的引入既保证了兼容性 又实现了类型安全 1.4 小 结 Microsoft.NET 计划将彻底改变我们对因特网的认识 从而在这样一个网络时代彻 底改变我们的生活 软件是一种服务 技术是我们的仆人 时间与地点将不再是我们 面前的障碍 建立在 CLR 与类库基础上的.NET 框架是.NET 平台的核心组件之一 这 为软件的可移植性与可扩展能力奠定了坚实的基础 并为 C#语言的应用创造了良好的 环境 C#是.NET 平台的通用开发工具 它能够建造所有的.NET 应用 其固有的特性保 证了它是一种高效 安全 灵活的现代程序设计语言 从最普通的应用到大规模的商 业开发 C#与.NET 平台的结合将为你提供完整的解决方案 在本章中 我们提出了与.NET 以及与 C#语言相关的一些概念 例如 CLR VOS 和 GC 也许你是初次接触它们 但不用担心 在以后的各章中我们将详细地介绍这些 相关的概念与知识 相信通过学习 你将能够迅速掌握它们 并熟练地运用它们提供 的各种特性 复习题 1 什么是.NET 2 简要说明.NET 战略的意义 3 .NET 的核心组件包括哪些 4 C#与其它语言相比有哪些突出特点 <<page 12>> page begin==================== 第二章 运行环境 全面了解.NET C#运行在.NET 平台之上 其各种特性与.NET 密切联系 它没有自己的运行库 许多强大的功能均来自.NET 平台的支持 因此 要想真正掌握 C#首先必须了解.NET 本章将向你介绍 C#的运行环境 重点放在.NET 公用语言运行时环境与公用语言规范 上 最后介绍了.NET 的开发工具 2.1 .NET 结构 .NET 包括四个组成部分 VOS 类型系统 元数据 公用语言规范 虚拟执行系统 下面分别对它们进行简要介绍 2.1.1 虚拟对象系统 .NET 跨语言集成的特性来自于虚拟对象系统 VOS 的支持 在不同语言间进行代码复用和应用集成中所遇到的最大问题 是不同语言类型系 统间的相容性问题 可以想象 不同的语言虽然语法结构大体相同 但数据类型与语 言环境本身的各种特点联系紧密 很难想象一种解释性的语言所拥有的数据类型会与 一种编译语言相同 而即使相同的数据类型在不同的语言环境中表示的意义也存在差 别 例如 同样是整数类型 在 MSSQL 中的长度是 32 位 而在 VB 中却是 16 位 至 于日期时间与字符串类型在这方面的区别就更加明显了 VOS 的建立就是为了改变这种状况 它既支持过程性语言也支持面向对象的语言 同时提供了一个类型丰富的系统来容纳它所支持的各种语言的特性 它在最大程度上 屏蔽了不同语言类型系统间的转换 使程序员能够随心所欲地选择自己喜欢的语言 当 然 这种语言必须支持.NET 应用 从事开发 保证了不同语言间的集成 对于过程性语言 它描述了值的类型并指定了类型的所有值必须遵守的规则 在 面向对象的语言方面 它统一了不同编程语言的对象模型 每一个对象在 VOS 中都被 唯一标识以与其它对象相区别 <<page 13>> page begin==================== 2.1.2 元数据 元数据是对 VOS 中类型描述代码的一种称呼 在编译程序将源代码转换成为中间 代码时 它将自动生成 并与编译后的源代码共同包含在二进制代码文件中 元数据 携带了源代码中类型信息的描述 这在一定程度上解决了版本问题 程序使用的类型 描述与其自身绑定在一起 在 CLR 定位与装载类型时 系统通过读取并解析元数据来获得应用程序中的类型 信息 JIT 编译器获得加载的类型信息后 将中间语言代码翻译成为本地代码 在此基 础上根据程序或用户要求建立类型的实例 由于整个过程中 CLR 始终根据元数据建 立并管理对应特定应用程序的类型 从而保证了类型安全性 此外 元数据在解决方法的调用 建立运行期上下文界限等方面都有着自己的作 用 而关于元数据的一切都由.NET 在后台完成 2.1.3 公用语言规范 公用语言规范 Common Language Specification CLS 是 CLR 定义的语言特性 集合 主要用来解决互操作问题 如果一个类库遵守 CLS 那么同样遵守 CLS 规范的 其它编程语言将能够使用它的外部可见项 详细的内容见本章第二节 2.1.4 虚拟执行系统 虚拟执行系统 Visual Execution System VES 是 VOS 的实现 它用来驱动运行 环境 元数据的生成与使用 公用语言规范的满足性检查以及应用程序执行过程中的 内存管理均由它来完成 具体说来 VES 主要完成以下功能 装入中间代码 使用 JIT 将中间代码转换为本地码 装入元数据 代码管理服务 包括垃圾收集器和异常处理 定制与调试服务 线程和环境管理 2.2 公用语言运行时环境与公用语言规范 了解了.NET 的结构之后 我们该看看.NET 利用其结构为我们创造的运行环境 公用语言运行时环境 它是 C#及其它支持.NET 平台的开发工具的运行基础 具体 来说 它为我们的应用提供了以下益处 跨语言集成的能力 跨语言异常处理 内存管理自动化 <<page 14>> page begin==================== 强化的安全措施 版本处理技术 组件交互的简化模型 2.2.1 理解 CLR .NET 提供了一个运行时环境 叫做公用语言运行时 它管理着代码的执行 并使 得开发过程变得更加简单 这是一种可操控的执行环境 其功能通过编译器与其它工 具共同展现 你的代码将受益于这一环境 依靠一种以运行时为目标的 指完全支持 运行时环境的 编译器所开发的代码叫做可操控代码 它得益于可操控环境的各种特 性 跨语言集成 跨语言异常处理 增强的安全性 版本处理与开发支持 简单的组 件交互模型以及调试服务 为了使运行时环境能够向可操控代码提供服务 语言编译 器需要产生一种元数据 它将提供在你使用语言中的类型 成员 引用的信息 元数 据与代码一起存储 每个可加载的 CLR 映像均包含了元数据 运行时环境使用元数据 定位并载入类 在内存中展开对象实例 解决方法调用 产生本地代码 强制执行安 全性 并建立运行时环境的边界 运行时环境自动处理对象的展开与引用 当它们不再使用时负责它们的释放 被 运行时环境进行这样的生命期管理的对象被称为可操控代码 自动内存管理消除了内 存溢出 同时也解决了其它一些常见的语法错误 如果你的代码是可操控的 你仍然 可以在需要的时候使用非可控代码 或者在你的.NET 应用中同时使用可控与非可控代 码 由于语言编译器支持他们自己的类型 比如一些原始类型 你可能并不总是知道 也不必知道 你的数据是否是可控的 CLR 使设计跨语言的组件与应用变得更加容易 以不同语言设计的对象能够彼此 间进行通信 并且它们的行为能够紧密地综合与协调 举个例子 你定义了一个类 然后可以在另一种不同的语言中从该类中派生了一个类或者调用它其中的一个方法 你也可以向另一种语言中类的方法传递该类的一个实例 这种跨语言的集成之所以可 能 因为以运行时间为目标的语言编译器与工具使用一种运行时间所定义的公用类型 系统 他们遵守运行时的规则 公用语言规范 来定义新的类型 生成 使用 保持 并绑定类型 作为元数据的一部分 所有可控组件携带了关于它们所依赖的组件与资源的信息 运行时环境使用这些信息来保证你的组件或应用具有需要的所有东西的特定版本 其 结果是你的代码将不会因为版本冲突而崩溃 注册信息与状态数据不再保存在难以建 立与维护的注册表中 你所定义的类型及附属信息作为元数据被保存 这使得复制与 移动组件的复杂程度得到降低 编译工具用他们自己的方式向开发人员展现 CLR 的功能 这意味着运行时间的一 些特性可能在不同的语言中的表现形式将会有所不同 你怎样体验运行时的特性将取 决于你所使用的语言 比如说 如果你是一位 VB 开发人员 你可能注意到在运行时 环境的帮助下 VB 语言比以前具有更多的面向对象的特性 <<page 15>> page begin==================== 2.2.2 可操控执行的含义 前面的叙述中 我们多次提到了 可操控 这一概念 这意味着它指向的对象在 执行过程中完全被运行时环境所控制 在执行过程中 运行时环境提供以下服务 自 动内存管理 调试支持 增强的安全性及与非可操控代码的互操作性 例如 COM 组件 在可控执行进程中的第一步是选择源代码的生成工具 如果你希望你的应用拥有 CLR 提供的优势 你必须使用一种 或多种 以运行时为目标的语言编译器 例如 VB C# VC 的编译器 或者一种第三方编译器如 PERL 或 COBOL 编译器 由于运行时是一种多语言执行环境 它支持众多的数据类型和语言特性 你使用 的语言编译器决定你将使用运行时的哪一部分功能子集 在代码中使用的语法由你的 编译器决定 而不是运行时环境 如果你的组件需要被其他语言的组件完全使用 那 么你必须在你组件的输出类型中使用 CLR 所要求的语言特征 当你完成并编译你的代码时 编译器将它转换为微软中间语言 Microsoft Intermediate Language MSIL 同时产生元数据 当你要执行你的代码时 这种中间 语言被即时 Just In Time JIT 编译器编译成为本地代码 如果安全策略需要的代码 是类型安全的 通常情况下都是如此 JIT 编译器将在编译进程中对中间语言进行 类型检查 一旦失败 在代码执行中将会触发异常 2.2.3 CLR 的突出特色 跨语言集成的能力 CLR 包含了一个丰富的语言特性集 保证了它与各种程序设计语言的兼容性 这 一特性集即公用语言规范 稍后将对其进行详细说明 内存管理自动化 在执行过程中管理应用程序的资源是一项单调而困难的工作 它会将你的注意力 从你本应解决的问题中引开 而垃圾收集机制完全解决了程序员在编程过程中头痛的 问题 跟踪内存的使用 并知道何时将它们释放 在面向对象的环境中 每种类型都标识了对你的应用有用的某种资源 为了使用 这些资源 你需要为类型分配内存 在应用中 访问一种资源要通过以下步骤 1 为类型分配内存 2 初始化内存 设置资源的初始状态并使其可用 3 通过访问该类型的实例成员来访问资源 4 卸下将被清除的资源状态 5 释放内存 这一看似简单的过程在实际的编程中是产生程序错误的主要来源之一 更可怕的 是 内存中的错误往往导致不可预见的结果 如果你有过编程的经验 想想看 有多 少次你的程序因为内存访问错误而崩溃 CLR 要求所有的资源从可操控的堆 注 在此指一种内存结构 中分配 当一个 <<page 16>> page begin==================== 进程被初始化后 CLR 保留了一个未被分配的地址空间 这一区域叫做可操控堆 在 堆中保持了指向下一个将被分配给对象的堆地址的指针 NEXT 初始状态下 该指 针是保留地址空间的基地址 一个应用使用新的操作产生对象 此操作首先检查新对 象需要字节的大小是否会超出保留空间 如果对象大小合适 指向下一个地址的指针 将指向堆中的这个对象 该对象的构造器被调用 新的操作返回对象的地址 当一个应用请求建立一个对象时 地址空间可能不够大 堆将发现这一点 通过 将新对象的大小与 NEXT 指针相加 并与堆的大小进行比较 这时垃圾收集器就将被 调用 在这里 CLR 引入了 代 的概念 代 指堆中对象产生的先后 这样 垃圾 收集器在将发生溢出时回收属于特定的 代 的对象 而不是回收堆中的所有对象 6 即时编译 在各种语言的编译器对源代码进行编译之后 在 CLR 环境中产生的是中间代码 出 于兼容性与跨语言集成的考虑 其内容虽然有效 但在转化为本地代码之前它本身是 不可执行的 这就是 JIT 编译器需要完成的工作 这里需要说明一个问题 为什么要即时编译 而不是一次性的将中间代码文件进 行编译 答案很简单 原因在于效率 在大型的应用中 你很少会用到程序的全部功 能 这种边执行边编译的措施比一次性的完全编译效率更高 在 Windows 平台中 CLR 带有三个不同的 JIT 编译器 7 缺省的编译器 主编译器 由它进行数据流分析并输出经过优化的本地代 码 所有的中间代码指令均可被它处理 8 PREJIT 它建立在主 JIT 编译器之上 其运行方式更像一个传统的编译器 每当一个.NET 组件被安装时它就运行 9 ECONOJIT 在并不充分优化的前提下 它能够快速完成 IL 代码到本地码的 转换 编译速度与运行速度都很快 为了配合编译器的工作 在.NET SDK 的安装路径下的/bin 目录中有一个负责管理 JIT 的应用程序 jitman.exe 具体的使用参见联机帮助 10 解决版本与发布问题 在当前以组件为基础的系统中 开发人员和用户对于软件版本和发布中存在的问 题已经十分熟悉了 当我们安装一个新的应用之后 我们很可能发现原本正常的某个 应用程序奇怪地停止了工作 绝大多数开发人员将时间花在了确保所有注册表入口的 一致性 以便激活 COM 类上 这就是所谓的 DLL 地狱 .NET 平台通过使用集合来解决这一问题 在这里 集合 是一个专有名词 指 类型与资源的发布单元 在很大程度上它等同于今天的 DLL 正像.NET 用元数据描述 类型一样 它也用元数据描述包含类型的集合 通常说来 集合由四个部分组成 集 合的元数据 集合的内部清单 元数据描述的类型 实现类型的中间语言代码和一组 资源 在一个集合中 以上四个部分并不是都必须存在 但是 集合中必须包含类型 或资源 这样集合才有意义 在.NET 中一个基本的设计方针是使用孤立的组件 一个孤立的集合的含义是指一 个集合只能被一个应用所访问 在一台机器上 它不被多个应用共享 也不会受其它 应用程序对系统的更改的影响 孤立 赋予了开发人员在自己的程序中对代码的完全 <<page 17>> page begin==================== 控制权 任何共享代码都需要被明确地标识 同时 .NET 框架也支持共享集合的概念 一个共享集合指在一台机器上被多个应用共享的集合 共享集合需要严格地命名规定 有了.NET 应用程序间的共享代码是明确定义的 共享集合需要一些额外的规则来避 免我们今天遇到的共享冲突问题 共享代码必须有一个全局唯一的名称 系统必须提 供名称保护 并在每当引用共享集合时 CLR 将对版本信息进行检查 此外.NET 框架 允许应用或管理员在明确说明的版本政策下重写集合的版本信息 2.2.4 公用语言规范 使被不同语言的编译器所编译的对象能够相互理解的唯一方法 是所有在互操作 过程中涉及的数据类型和语言特性对所有的语言来说是公共的 为了这个目的 公用 运行时环境标识了一组语言特征的集合 称为公用语言规范 CLS 如果你的组件在 应用程序接口 Application Program Interface 中仅使用 CLS 的特征语言 包括子类 那么该组件能够被任何支持CLS的语言所编译的组件访问 所有支持CLS并仅使用CLS 中的语言特征的组件被称为符合 CLS 的组件 设计公用语言规范时遇到的一个最主要的挑战是选择适当的语言特性子集的大 小 它应具有完全的表达能力 又应足够小 使得所有的语言能够容纳它 由于 CLS 是关于语言互用性的规范 它的规则仅应用于外部可见的条目中 CLS 假设语言间的 互操作性仅在语言集合的边界发生交叉时才是重要的 也就是说 在单一的语言集中 对于编程技术的使用没有任何限制 CLS 的规则仅作用于在定义它们的语言集合之外 仍然可见的项上 这样就大大缩小了 CLS 的范围 减轻了系统的负担 在 CLS 中是用 System.CLSCompliantAtribute 类来标识一个集合或者类是否是符合 CLS 规范的 在 System.CLSCompliantAtribute 的构造器中有一个 Boolean 型的返回值 代表了与之相关联的项是否符合 CLS 规范 2.3 开 发 工 具 .NET 为使用与开发人员提供了功能强大 种类丰富的管理与开发工具 同时它们 也是.NET 框架提供的服务 我们将它们列在下面 正是由于有了它们的支持.NET 才 变得如此强大 1. Visual Studio.NET 是.NET 的核心开发工具 包括微软提供的各种开发语言 其中有 Visual C# 2. Assembly Generation Utility (al.exe) 用来建立集合的工具 它能够将资源文件 或 MSIL 格式的文件转换为带有内容清单的集合 3. Windows Forms ActiveX Control Importer (aximp.exe) 完成 COM 类库中类型定 义的转换 使 ActiveX 控件能够在 Windows 窗口控件上使用 4. Code Access Security Policy Utility (caspol.exe) 在用户与机器水平上修改安全策 略 <<page 18>> page begin==================== 5. Software Publisher Certificate Test Utility (Cert2spc.exe) 用于从 X.509 证书中生 成软件出版证明书 SPC 6. Certificate Manager Utility (certmgr.exe) 管理证书 证书信任列表和证书回收列 表 7. Certificate Verification Utility (chktrust.exe) 检查证书签名的合法性 8. Runtime Debugger (cordbg.exe) 运行时调试器 是一个命令行程序 帮助开发 人员发现和调试基于 CLR 的应用程序中的错误 9. Global Assembly Cache Utility (gacutil.exe) 允许你浏览与操纵全局集合缓存中 内容的命令行程序 10. MSIL Assembler (ilasm.exe) MSIL 汇编程序 协助设计与实现 MSIL 生成器的 程序 11. MSIL Disassembler (ildasm.exe) MSIL 反汇编程序 与 ilasm.exe 共同使用 将 由 MSIL 代码产生的 Portable Executable 文件转换为文本文件 12. Instaler Utility (instalutil.exe) 用来安装与卸载服务资源 13. License Compiler (lc.exe) 产生可包含在可执行二进制文件中的二进制资源文 件 14. Certificate Creation Utility (makecert.exe) 生成 X.509 证书与用于数字签名的公 用与私有密钥 15. Permissions View Utility(permview.exe) 通过一个集合浏览许可集的工具 16. Peverify Utility(peverify.exe) 检查中间语言与元数据是否符合类型安全认证要 求 17. Assembly Registration Tool(RegAsm.exe) 读取集合中的元数据并加上必要注册 表入口信息 使得 COM 客户透明地建立 CLR 的类 18. Services Registration Tool (RegSvcs.exe) 服务注册工具 它完成执行以下功能 装载与注册一个集合 为现有的 COM+1.0 应用生成 注册与安装类库 19. Resource File Generator Utility(ResGen.exe) 资源文件生成器 用来将文本文件 和 XML 格式的资源文件转换为 CLR 的二进制文件 20. Secutil Utility(SecUtil.exe) 使得从集合中抽取的安全信息更加容易 21. Set Registry Utility(setreg.exe) 改变注册表中公开密钥密码系统的设置 22. Assembly Cache Viewer(shfusion.dl) 允许你使用 Windows 浏览器察看与操作 全局集合缓存中的内容 23. File Signing Utility(signcode.exe) 为 PE (portable executable)文件做标记 赋予 程序员在组件安全约束的基础上对安全性有更多的控制权 24. Shared Name Utility(Sn.exe) 帮助程序员以共享名称建立集合 25. Soapsuds Utility(SoapSuds.exe) 使用远程技术帮助你编译与 Web 服务相通信的 客户应用 26. Isolated Storage Utility(storeadm.exe) 一种用来管理隔离存储区的命令行工具 27. Type Library Exporter(TlbExp.exe) 命令行程序 生成由集合名称指示的包含集 合中公共类型定义的类库 <<page 19>> page begin==================== 28. Type Library Importer (TlbImp.exe) 将 COM 类库中的类型定义转换为在 CLR 中与元数据格式一致的类型定义 29. Web Service Utility(WebServiceUtil.exe) 帮助建立 ASP.NET Web 服务与客户 30. Windows Forms Class Viewer(wincv.exe) 能够在某种查找模式下快速查找类或 者类序列的信息 31. Windows Forms Designer Test Container(windes.exe) 允许开发人员测试开发出 的视窗窗体控件在设计时的行为 32. XML Schema Definition Tool(xsd.exe) XML 计划定义工具 2.4 小 结 本章解释了与.NET 有关的概念并简要介绍了一些相关的技术 在了解了.NET 的 结构之后 我们重点讨论了公用语言运行时环境和公用语言规范 最后给出了.NET 开 发工具的清单 在完成本章的学习之后 你已经了解了有关 C#运行环境的相关知识 这将为你深 入学习 C#打下良好的基础 从下一章开始 我们将进入实际的编程实践中 您将会发 现关于 C#的更多更有趣的东西 复习题 1 .NET 的结构由哪四部分组成 2 请简要总结 CLR 的作用 3 可操控执行 的含义是什么 4 .NET 是怎样解决传统 Windows 程序设计中 DLL 的版本问题的 5 什么是 CLS 它的范围是怎样确定的 <<page 20>> page begin==================== 第三章 编写第一个应用程序 介绍了 C#语言的这么多优点 您可能已经有些不耐烦了 好 那就让我们开始 C# 的开发之路吧 本章介绍如何生成您的第一个 C#程序 这是一个最基本的 C#应用程序 程序中 的代码在全书中将经常出现 我一直坚信 只有不断练习才是最好的学习方式 所以建议读者从本章开始 对 书中所提供的程序示例 亲自进行编辑 编译和运行 在这个过程中 您将获得开发 C#程序的有益经验 3.1 Welcome 程序 可以这么说 与用户没有任何交互的应用程序根本没有任何用处 病毒和黑客当 然除外 然而即使是病毒程序的作者 也常常喜欢在自己得逞之后炫耀一番 学习任 何一门语言 绝大多数情况下人们都是从输入输出开始的 第一个程序总是非常简单的 我们让用户通过键盘输入自己的名字 然后程序在 屏幕上打印一条欢迎信息 程序的代码是这样的 程 程序 序清 清单单 3-1 using System; class Welcome { static void Main() { Console.WriteLine("Please enter your name:"); Console.ReadLine(); Console.WriteLine("Welcome to you!"); } } 您可以在任意一种编辑软件中完成上述代码的编写 然后把文件存盘 文件名叫 做 Welcome.cs 典型的 C#源文件通常都是以 .cs 作为文件的扩展名 3.2 代 码 分 析 首先要提出的是 C#语言是大小写敏感的 这一点对于 C 和 C++程序员没什么问 <<page 21>> page begin==================== 题 只是要提醒一下 VB 和 Delphi 的程序员 接下来让我为您逐条地分析上面的 C#程序语句 3.2.1 名字空间 using System 表示导入名字空间 高级语言总是依赖于许多系统预定义的元素 如果 您是 C 或 C++的程序员 那么您一定对使用#include 之类的语句来导入其它 C 或 C++ 源文件再熟悉不过了 C#中的含义与此类似 用于导入预定义的元素 这样在自己的 程序中就可以自由地使用这些元素 如果没有导入名字空间的话 我们该怎么办呢 程序还能保持正确吗 答案是肯 定的 那样的话 我们就必须把代码改写成下面的样子 程 程序 序清 清单 单 3-2 class Welcome { static void Main() { System.Console.WriteLine("Please enter your name:"); System.Console.ReadLine(); System.Console.WriteLine("Welcome to you!"); } } 也就是说 在每个 Console 前加上一个前缀 System. 这个小原点 . 表示 Console 是作为 System 的成员而存在的 C#中抛弃了 C 和 C++中繁杂且极易出错的操作符像 : 和 -> 等 C#中的复合名字一律通过 . 来连接 System 是.Net 平台框架提供的最基本的名字空间之一 有关名字空间的详细使用 方法我们将放在第十七章中详细介绍 在这里 只要我们学会怎样导入名字空间就足 够了 3.2.2 类和类的方法 让我们从写第一个程序时就记住 每个东西都必须属于一个类 如果您是 C 或 C++ 的程序员 请暂时忘掉那些全局变量 在程序的第二行 class Welcome 声明了一个类 类的名字叫做 Welcome 这个程 序为我们所作的事情就是依靠它来完成的 和 C C++中一样 源代码块被包含在一对大括号 { 和 } 中 每一个右括号 } 总是和它前面离它最近的一个左括号 { 相配套 如果左括号 { 和右括号 } 没有全部配套 那程序就是一个错误的程序 static void Main()表示类 Welcome 中的一个方法 方法总是为我们完成某件工作的 注意 在 C#程序中 程序的执行总是从 Main()方法开始的 一个程序中不允许出 <<page 22>> page begin==================== 现两个或两个以上的 Main()方法 对于习惯了写 C 控制台程序的读者 请牢记 C#中 Main()方法必须被包含在一个类中 3.2.3 程序的输入和输出 程序所完成的输入输出功能都是通过 Console 来完成的 Console 究竟是什么呢 它是在名字空间中 System 已经为我们定义好的一个类 这里我们不用管它是怎么完成 工作的 只要使用它就可以了 上面的代码中 类 Console 为我们展现了两个最基本的方法 WriteLine 和 ReadLine Console.ReadLine 表示接受输入设备输入 Console. WriteLine 则用于在输出设备上输 出 我们再为读者介绍 Console 中用于输入输出的另两个方法 Read 和 Write 它们和 ReadLine 与 WriteLine 的不同之处在于 ReadLine 和 WriteLine 执行时相当在显示时多 加了一个回车键 而使用 Read 和 Write 时则光标不会自动转移到下一行 让我们再对例子程序进行扩展 使得用户的输入对输出产生作用 程 程序序清 清单 单 3-3 using System; class Welcome { static void Main() { Console.WriteLine("Please enter your name:"); string name = Console.ReadLine(); Console.WriteLine("Welcome to you,{0}!",name); } } 我们用到了 string name = Console.ReadLine()这条语句 其中 string name 表示声明一 个字符串类型的变量 name 系统定义的 Console 类提供的方法 ReadLine()的返回值类型 为 string 所以 这句话表示从输入设备读取一个字符串 并把读取的值赋予变量 name 再来看一下程序的最后一条输出语句 Console.WriteLine("Welcome to you,{0}!",name); 这条语句表示在屏幕上对输出的字符串进行格式化 其中表示用方法的第二个参 数来替代格式化后字符串相应的位置 对字符串进行格式化的参数可以是一个字符串 也可以是一个字符 或者是一个整数 等等 采用这种方式最多可以格式化三个变量 比如 int x = 3; string name1 = “Mike”; <<page 23>> page begin==================== string name2 = “John”; Console.WriteLine("Welcome to you {0} times,{1} and {2}!",x,name1,name2); 和绝大多数编程语言一样 C#提供了字符串类型 string 它与 C 中的 MFC 为我们 提供的类十分类似 C#中的 string 类型是一个引用类型 引用类型在第四章中我们有 详细说明 为标准字符集 利用 string 可以方便地对字符串进行连接 截断等操作 比如 string s = “Good” + “Morning”; char x = s[3]; 例子演示了字符串 s 由两个字符串 Good 和 Morning 相加得到 字符串还可 以通过下标进行索引 得到一个字符 上面的例子中字符 x 的值为 o 所以 源程序 3-4 和源程序 3-3 的作用没什么区别 程 程序 序清 清单 单 3-4 using System; class Welcome { static void Main() { Console.WriteLine("Please enter your name:"); string message = “Welcome to you “ + Console.ReadLine(); Console.WriteLine(mesage); } } 3.3 运 行 程 序 理解了源程序中每条代码的具体含义之后 下一步要做的就是让这个程序真正能 够运行 不过对源代码即使还有不明白的地方也没有关系 在后续章节的学习中 您 最终会熟练掌握这些概念的 如果您的电脑上安装了 Visual Studio .Net 则可以在集成开发环境 Integrated Developer Environment IDE 中直接选择快捷键或菜单命令 编译并执行源文件 如果您不具备这个条件 那么您至少需要安装 Microsoft .Net Framework SDK 这 样才能够不妨碍您在本书中继续学习 C#语言 实际上 .Net 平台内置了 C#的编译器 下面让我们使用这个微软提供的命令行编译器对我们的程序进行编译 启动一个命令行提示符 在屏幕上输入一行命令 csc welcome.cs <<page 24>> page begin==================== 我们假设您已经将 welcome.cs 文件保存在当前目录下 如果一切正常 welcome.cs 文件将被编译 运行 屏幕上出现一行字符 提示您输入姓名 Please enter your name: 输入任意个字符并按下回车键 屏幕将打印出欢迎信息 Welcome to you! 注意 和到目前为止我们使用过的绝大多数编译器不同 在 C#中 编译器只执行 编译这个过程 而在 C 和 C++中要经过编译和链接两个阶段 换而言之 C#源文件并不 被编译为目标文件 .obj 而是直接生成可执行文件 .exe 或动态链接库 .dll C#编译器中不需要包含链接器 编译选项 我们可以灵活地使用 .Net 平台提供的命令行编译器的不同选项 选择不同的编译 方式 从而灵活地对编译进行控制 例如 如果我们希望对源文件 Welcome.cs 进行编译 生成名为 MyWelcome.exe 的 可执行文件 我们可以采用这样的命令 csc/out: MyWelcome.exe Welcome.cs 如果我们并不需要一个可执行文件 而仅仅是希望简单地检查源文件中是否存在 语法错误 则命令可以写成 csc/nooutput: Welcome.cs 如果不知道各个选项的具体含义 可以通过求助来获得 csc/? 为方便读者 我们在表 3-1 中按字母排序的顺序列出了命令行编译器 csc 常用的参 数及其用途 更详细的信息请参阅 C#联机帮助文档 表 3-1 命令行编译器选项 选项 作用 @ 指定响应文件 /? 列出编译命令选项 /addmodule 指定一个或多个模块作为装配的一部分 /baseaddress 指定载入动态链接库的首选地址 /bugreport 生成一个报告文件 其中包含程序 Bug 的详细信息 /checked 指定算术运算的溢出是否会导致程序在运行时抛出一个异常 /codepage 指定编译的所有源文件所使用的代码页 /debug 给出调试信息 /define 定义预处理程序的符号 /doc 由文件注释生成 XML 文件 /fulpaths 指定输出的绝对路径 /help 列出编译命令选项 /incremental 允许对源文件进行递增式编译 /linkresource 在装配时链接指定的 NET 资源 <<page 25>> page begin==================== /main 指定 Main 方法所处的位置 /nologo 编译过程中不显示编译信息 /nooutput 编译源文件但不输出 /nostdlib 不导入标准库 (mscorlib.dl). 续表 选项 作用 /nowarn 编译过程中不生成警告信息 /optimize 指定编译时是否进行优化 /out 指定输出文件 /recurse 搜索子目录以寻找源文件 /reference 从包含装配的文件中导入元数据 /resource 把 NET 资源内嵌到输出文件 /target 指定输出文件的格式 /target:exe 输出文件为 exe 可执行文件 /target:library 输出文件为链接库 /target:module 输出文件为模块 /target:winexe 输出文件为 winexe 可执行文件 /unsafe 允许编译使用了不安全关键字的代码 /warn 设置警告级别 /warnaserror 把警告信息作为错误看待 /win32icon 把 .ico 图标文件插入到输出文件 /win32res 把 Win32 资源插入到输出文件 .4 添 加 注 释 应用程序并不是只要你自己一个人能看懂就够了 不管以前计算机老师或者是编 程书籍是否已经告诫过 这里我还要再一次强调 养成良好的代码注释的习惯 这是 一名优秀的程序员必备的条件之一 代码注释不会浪费您的编程时间 它只会提高您 的编程效率 使您的程序更加清晰 完整 友好 注释的方式和 ++没有区别 每一行中双斜杠 后面的内容 以及在 分割符 和 之间的内容都将被编译器忽略 这样 我们就可以采用 进行单行注释 采用分割符 和 进行多行注释 让我们对 Welcome 程序加上注释 程 程序序清 清单 单 3-5 源文件 welcome.cs / 说明 这里是我的第一个 程序 <<page 26>> page begin==================== using System; class Welcome { static void Main() { Console.WriteLine("Please enter your name:"); 要求用户输入姓名 Console.ReadLine(); 读取用户输入 Console.WriteLine("Welcome to you!"); 本行代码用于打印欢迎信息 您可以在这里添加自己的代码 程序在这里结束 } } 上面的注释似乎有些小题大做 但它毕竟说明了 中注释的使用方法 下面是对 程序进行注释时要注意的两个问题 首先 避免在 之后的单行注解中使用反斜杠符号 \ 因为反斜杠符号 \ 在 中是一个续行符 这样做往往会导致你所不希望的结果出现 例如 当你写了 类似于下面的代码 Console.WriteLine(“The result is:{0}” , / \ 150 ); 在编译这段代码时 表示逻辑上同一行剩余的所有文字被作为注释看待 而续行符 \ 则将这一行同下一行连接起来 那么第二行也被作为注释的一部分 这 时编译器找不到与第一行的左括号 相匹配的右括号 因此编译出错 其次 分割符 和 之间的注释不能有嵌套注释 这是因为 编译器从遇到第一个分割符 开始 将忽略下一个 直到遇上下

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&lt;&lt;page 1&gt;&gt; page begin==================== 目 目目 目 录 录录 录 第一部分 C#语言概述.4 第一章 第一章第一章 第一章 .NET 编 编 编程语言 程语言编程语言 程语言 C#.4 1.1 Microsoft.NET——一场新的革命.4 1.2 .NET 与 C#.6 1.3 C#语言的特点.8 1.4 小 结 .11 第二章 运行环境 全面了解.NET.12 2.1 .NET 结构.12 2.2 公用语言运行时环境与公用语言规范.13 2.3 开 发 工 具 .17 2.4 小 结 .19 第三章 编写第一个应用程序 .20 3.1 Welcome 程序 .20 3.2 代 码 分 析 .20 3.3 运 行 程 序 .23 .4 添 加 注 释 .25 3.5 小 结 .27 第二部分 C#程序设计基础.28 第四章 数 据 类 型 .28 4.1 值 类 型 .28 4.2 引 用 类 型 .33 4.3 装箱和拆箱 .39 4.4 小 结 .42 第五章 变量和常量 .44 5.1 变 量 .44 5.2 常 量 .46 5.3 小 结 .47 第六章 类 型 转 换 .48 6.1 隐式类型转换 .48 6.2 显式类型转换 .53 6.3 小 结 .56 第七章 表 达 式 .58 7.1 操 作 符 .58 7.2 算术操作符和算术表达式.59 7.3 赋值操作符和赋值表达式.64 7.4 关系操作符和关系表达式.65 &lt;&lt;page 2&gt;&gt; page begin==================== 7.5 逻辑操作符和逻辑表达式.68 7.6 位 运 算 .69 7.7 其它特殊操作符 .72 7.8 小 结 .77 第八章 流 程 控 制 .79 8.1 条 件 语 句 .79 8.2 循 环 语 句 .86 8.3 条 件 编 译.90 8.4 异常处理语句 .95 8.5 小 结 .100 第三部分 面向对象的 C#.101 第九章 面向对象的程序设计 .101 9.1 面向对象的基本概念.101 9.2 对象的模型技术 .103 9.3 面向对象的分析 .105 9.4 面向对象的设计 .107 9.5 小 结 .110 第十章 类 .112 10.1 类 的 声 明 .112 10.2 类 的 成 员 .113 10.3 构造函数和析构函数 .119 10.4 小 结 .122 第十一章 方 法 .124 11.1 方法的声明.124 11.2 方法中的参数.125 11.3 静态和非静态的方法.129 11.4 方法的重载.130 1