درس ۲: متغیرها و انواع داده در C#

متغیر چیست؟ 🤔

متغیر مثل یک جعبه است که می‌توانیم داده‌هایمان را در آن نگهداری کنیم. هر جعبه (متغیر) یک برچسب (نام) و یک نوع مشخص دارد.

🎯 مثال از زندگی واقعی

فکر کنید شما یک کتابخانه دارید. هر قفسه برای نوع خاصی از کتاب است:
• قفسه رمان → فقط کتاب‌های رمان
• قفسه علمی → فقط کتاب‌های علمی
• قفسه تاریخ → فقط کتاب‌های تاریخی

مثال ساده از متغیر

// تعریف متغیر: مثل گذاشتن برچسب روی جعبه
string bookTitle;        // جعبه‌ای برای نگهداری نام کتاب
int pageCount;          // جعبه‌ای برای نگهداری تعداد صفحات
bool isAvailable;       // جعبه‌ای برای نگهداری وضعیت موجودی

// قرار دادن مقدار در جعبه‌ها
bookTitle = "هری پاتر";
pageCount = 350;
isAvailable = true;

// نمایش محتویات جعبه‌ها
Console.WriteLine("نام کتاب: " + bookTitle);
Console.WriteLine("تعداد صفحات: " + pageCount);
Console.WriteLine("موجود است؟ " + isAvailable);

چطور متغیر تعریف کنیم؟ ✍️

در C# برای تعریف متغیر، باید سه چیز را مشخص کنیم:

🏷️

۱. نوع داده

چه نوع اطلاعاتی؟

📝

۲. نام متغیر

چی صداش کنیم؟

💎

۳. مقدار اولیه

چه مقداری بذاریم؟

ساختار کامل تعریف متغیر

// ساختار: نوع_داده نام_متغیر = مقدار_اولیه;
//          ↑         ↑          ↑
//       نوع داده   نام      مقدار

int studentAge = 20;           // عدد صحیح
string studentName = "احمد";   // متن
bool isPassed = true;          // درست یا غلط
double grade = 18.5;           // عدد اعشاری

// می‌توانیم بعداً مقدار را تغییر دهیم
studentAge = 21;               // حالا 21 ساله شده
studentName = "محمد احمدی";    // اسم کامل
isPassed = false;              // متأسفانه قبول نشده
grade = 17.25;                 // نمره جدید

⚠️ نکات مهم

• نوع متغیر بعد از تعریف قابل تغییر نیست
• نام متغیر نباید با عدد شروع شود
• نام متغیر نباید فاصله داشته باشد
• از کلمات کلیدی C# نمی‌توان به عنوان نام استفاده کرد

انواع داده‌های اصلی در C# 📊

C# انواع مختلفی از داده‌ها را پشتیبانی می‌کند. هر نوع برای کاربرد خاصی طراحی شده است:

📝 string - برای متن

برای نگهداری کلمات، جملات و هر نوع متنی استفاده می‌شود.

// تعریف متغیرهای متنی
string firstName = "علی";
string lastName = "احمدی";
string fullName = firstName + " " + lastName; // ترکیب دو متن
string message = "سلام دنیا!";
string emptyText = ""; // متن خالی

// نمایش
Console.WriteLine("نام: " + firstName);
Console.WriteLine("نام خانوادگی: " + lastName);
Console.WriteLine("نام کامل: " + fullName);
Console.WriteLine(message);

🔢 int - برای اعداد صحیح

برای اعداد بدون اعشار مثل سن، تعداد، امتیاز و غیره.

// تعریف متغیرهای عددی صحیح
int age = 25;
int score = 100;
int numberOfStudents = 30;
int temperature = -5; // عدد منفی هم مجاز است
int zero = 0;

// عملیات ریاضی
int sum = 10 + 20;        // جمع: 30
int difference = 50 - 15; // تفریق: 35
int product = 6 * 7;      // ضرب: 42
int division = 20 / 4;    // تقسیم: 5

// نمایش
Console.WriteLine("سن: " + age);
Console.WriteLine("امتیاز: " + score);
Console.WriteLine("جمع: " + sum);

🎯 double - برای اعداد اعشاری

برای اعداد با اعشار مثل قد، وزن، قیمت و محاسبات دقیق.

// تعریف متغیرهای اعشاری
double height = 175.5;     // قد به سانتی‌متر
double weight = 70.2;      // وزن به کیلوگرم
double price = 12.99;      // قیمت
double pi = 3.14159;       // عدد پی
double percentage = 85.7;  // درصد

// محاسبات اعشاری
double bmi = weight / ((height/100) * (height/100)); // محاسبه BMI
double total = price * 3;  // قیمت کل برای 3 عدد

// نمایش
Console.WriteLine("قد: " + height + " سانتی‌متر");
Console.WriteLine("وزن: " + weight + " کیلوگرم");
Console.WriteLine("BMI: " + bmi);

✅ bool - برای درست یا غلط

فقط دو مقدار دارد: true (درست) یا false (غلط). برای تصمیم‌گیری استفاده می‌شود.

// تعریف متغیرهای منطقی
bool isStudent = true;        // دانشجو است؟
bool isMarried = false;       // متأهل است؟
bool hasLicense = true;       // گواهینامه دارد؟
bool isOnline = false;        // آنلاین است؟

// مقایسه‌ها که نتیجه bool دارند
int age = 18;
bool isAdult = age >= 18;     // بزرگسال است؟ (true)
bool isChild = age < 13;      // کودک است؟ (false)

string name = "علی";
bool hasName = name != "";    // اسم دارد؟ (true)

// نمایش
Console.WriteLine("دانشجو است؟ " + isStudent);
Console.WriteLine("بزرگسال است؟ " + isAdult);
Console.WriteLine("کودک است؟ " + isChild);

🎮 مثال کامل: اطلاعات بازیکن

// اطلاعات کامل یک بازیکن
string playerName = "محمد حسینی";
int playerAge = 22;
double playerHeight = 180.5;
bool isActive = true;
int gamesPlayed = 15;
double averageScore = 18.7;
bool isTeamCaptain = false;

// نمایش اطلاعات
Console.WriteLine("=== اطلاعات بازیکن ===");
Console.WriteLine("نام: " + playerName);
Console.WriteLine("سن: " + playerAge + " سال");
Console.WriteLine("قد: " + playerHeight + " سانتی‌متر");
Console.WriteLine("وضعیت: " + (isActive ? "فعال" : "غیرفعال"));
Console.WriteLine("بازی‌های انجام شده: " + gamesPlayed);
Console.WriteLine("میانگین امتیاز: " + averageScore);
Console.WriteLine("کاپیتان تیم: " + (isTeamCaptain ? "بله" : "خیر"));

🔄 کلمه کلیدی var - تشخیص خودکار نوع

گاهی اوقات نوشتن نوع داده طولانی و تکراری است. کلمه کلیدی var به کامپایلر می‌گوید که خودش نوع متغیر را تشخیص دهد.

🎯 چطور کار می‌کند؟

کامپایلر با نگاه کردن به مقدار اولیه، نوع متغیر را تشخیص می‌دهد:
• اگر "سلام" باشد → string
• اگر 25 باشد → int
• اگر 18.5 باشد → double
• اگر true باشد → bool

مقایسه var با تعریف معمولی

// روش معمولی - ما نوع را مشخص می‌کنیم
string studentName = "علی احمدی";
int studentAge = 20;
double studentGrade = 17.5;
bool isPresent = true;

// روش var - کامپایلر نوع را تشخیص می‌دهد
var studentName2 = "سارا محمدی";  // خودکار string می‌شود
var studentAge2 = 19;            // خودکار int می‌شود
var studentGrade2 = 18.25;       // خودکار double می‌شود
var isPresent2 = false;          // خودکار bool می‌شود

// هر دو روش یکسان هستند!
Console.WriteLine("نام اول: " + studentName);
Console.WriteLine("نام دوم: " + studentName2);

✅ مزایای var

• کد کوتاه‌تر و خواناتر می‌شود
• وقت کمتری برای تایپ کردن
• در حلقه‌ها و عملیات پیچیده مفید است

⚠️ نکات مهم var

• حتماً باید مقدار اولیه داشته باشد
• فقط زمانی استفاده کنید که نوع واضح باشد
• نمی‌توان آن را null کرد (مگر با تنظیمات خاص)

🔒 کلمه کلیدی const - مقادیر ثابت

گاهی اوقات مقادیری داریم که هرگز تغییر نمی‌کنند، مثل نام دانشگاه، عدد پی، یا حداکثر تعداد دانشجو. برای این موارد از const استفاده می‌کنیم.

🎯 چرا const استفاده کنیم؟

• جلوگیری از تغییر اشتباهی مقادیر مهم
• کد قابل اعتمادتر و ایمن‌تر
• سرعت بیشتر در اجرا
• خوانایی بهتر کد

تعریف و استفاده از const

// تعریف مقادیر ثابت
const string UNIVERSITY_NAME = "دانشگاه تهران";
const string COUNTRY = "ایران";
const int MAX_STUDENTS_PER_CLASS = 30;
const int MIN_PASSING_GRADE = 10;
const double PI = 3.14159;
const bool IS_ONLINE_COURSE = true;

// استفاده از مقادیر ثابت
string welcomeMessage = "به " + UNIVERSITY_NAME + " خوش آمدید!";
int currentStudents = 25;
bool canAddMoreStudents = currentStudents < MAX_STUDENTS_PER_CLASS;

// نمایش اطلاعات
Console.WriteLine(welcomeMessage);
Console.WriteLine("حداکثر ظرفیت کلاس: " + MAX_STUDENTS_PER_CLASS);
Console.WriteLine("تعداد فعلی: " + currentStudents);
Console.WriteLine("می‌توان دانشجو اضافه کرد؟ " + canAddMoreStudents);
Console.WriteLine("حداقل نمره قبولی: " + MIN_PASSING_GRADE);

📋 قوانین const

• حتماً باید مقدار اولیه داشته باشد
• بعد از تعریف قابل تغییر نیست
• معمولاً با حروف بزرگ نوشته می‌شود
• فقط مقادیر ساده (string, int, double, bool) مجاز است

مثال کاربردی: تنظیمات بازی

// تنظیمات ثابت بازی
const string GAME_NAME = "ماجراجویی در فضا";
const string VERSION = "1.2.0";
const int MAX_LIVES = 3;
const int POINTS_PER_ENEMY = 100;
const double SPEED_MULTIPLIER = 1.5;
const bool DEBUG_MODE = false;

// متغیرهای قابل تغییر بازی
int currentLives = MAX_LIVES;
int totalScore = 0;
int enemiesDefeated = 0;

// شبیه‌سازی بازی
enemiesDefeated = 5;
totalScore = enemiesDefeated * POINTS_PER_ENEMY;
currentLives = currentLives - 1;

// نمایش وضعیت
Console.WriteLine("=== " + GAME_NAME + " ===");
Console.WriteLine("نسخه: " + VERSION);
Console.WriteLine("جان باقی‌مانده: " + currentLives + "/" + MAX_LIVES);
Console.WriteLine("دشمنان شکست خورده: " + enemiesDefeated);
Console.WriteLine("امتیاز کل: " + totalScore);

💪 تمرین‌های عملی

حالا وقتش رسیده که چیزهایی که یاد گرفتیم رو عملی کنیم! سه تمرین مختلف آماده کردم که هر کدوم یه جنبه از متغیرها رو تمرین می‌کنه.

🎯 تمرین 1: کارت شناسایی دانشجو

یک برنامه بنویسید که اطلاعات کامل یک دانشجو را ذخیره و نمایش دهد:

• نام و نام خانوادگی (string)
• سن و شماره دانشجویی (int)
• معدل (double)
• وضعیت فعال بودن (bool)
• از const برای نام دانشگاه استفاده کنید
• از var برای حداقل 2 متغیر استفاده کنید

جواب تمرین 1

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        // مقادیر ثابت
        const string UNIVERSITY_NAME = "دانشگاه تهران";
        const string FACULTY = "مهندسی کامپیوتر";
        
        // اطلاعات دانشجو - استفاده از انواع مختلف
        string firstName = "سارا";
        string lastName = "محمدی";
        var age = 21;                    // استفاده از var
        int studentId = 98123456;
        var gpa = 18.75;                 // استفاده از var
        bool isActive = true;
        
        // محاسبه سال ورود
        int currentYear = 2024;
        int entranceYear = currentYear - 4;
        
        // نمایش کارت شناسایی
        Console.WriteLine("╔══════════════════════════════════════╗");
        Console.WriteLine("║           کارت شناسایی دانشجو        ║");
        Console.WriteLine("╠══════════════════════════════════════╣");
        Console.WriteLine($"║ دانشگاه: {UNIVERSITY_NAME}              ║");
        Console.WriteLine($"║ دانشکده: {FACULTY}           ║");
        Console.WriteLine($"║ نام: {firstName} {lastName}                    ║");
        Console.WriteLine($"║ سن: {age} سال                          ║");
        Console.WriteLine($"║ شماره دانشجویی: {studentId}            ║");
        Console.WriteLine($"║ سال ورود: {entranceYear}                      ║");
        Console.WriteLine($"║ معدل: {gpa}                         ║");
        Console.WriteLine($"║ وضعیت: {(isActive ? "فعال" : "غیرفعال")}                    ║");
        Console.WriteLine("╚══════════════════════════════════════╝");
        
        Console.WriteLine("\nبرای خروج کلیدی را فشار دهید...");
        Console.ReadKey();
    }
}

🛒 تمرین 2: سیستم فروشگاه ساده

یک برنامه برای محاسبه قیمت خرید بنویسید:

• نام محصول و قیمت واحد (string, double)
• تعداد خریداری شده (int)
• درصد تخفیف و مالیات (const)
• محاسبه قیمت نهایی
• نمایش فاکتور کامل

جواب تمرین 2

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        // تنظیمات ثابت فروشگاه
        const string STORE_NAME = "فروشگاه دیجی‌کالا";
        const double DISCOUNT_PERCENT = 15.0;  // 15 درصد تخفیف
        const double TAX_PERCENT = 9.0;        // 9 درصد مالیات
        
        // اطلاعات محصول
        var productName = "گوشی سامسونگ";
        var unitPrice = 12000000.0;            // قیمت به تومان
        int quantity = 2;
        var customerName = "آقای احمدی";
        
        // محاسبات
        double totalPrice = unitPrice * quantity;
        double discountAmount = totalPrice * (DISCOUNT_PERCENT / 100);
        double priceAfterDiscount = totalPrice - discountAmount;
        double taxAmount = priceAfterDiscount * (TAX_PERCENT / 100);
        double finalPrice = priceAfterDiscount + taxAmount;
        
        // نمایش فاکتور
        Console.WriteLine("═══════════════════════════════════════════");
        Console.WriteLine($"           {STORE_NAME}");
        Console.WriteLine("═══════════════════════════════════════════");
        Console.WriteLine($"مشتری: {customerName}");
        Console.WriteLine($"تاریخ: {DateTime.Now:yyyy/MM/dd}");
        Console.WriteLine("───────────────────────────────────────────");
        Console.WriteLine($"محصول: {productName}");
        Console.WriteLine($"قیمت واحد: {unitPrice:N0} تومان");
        Console.WriteLine($"تعداد: {quantity} عدد");
        Console.WriteLine($"جمع کل: {totalPrice:N0} تومان");
        Console.WriteLine($"تخفیف ({DISCOUNT_PERCENT}%): -{discountAmount:N0} تومان");
        Console.WriteLine($"مالیات ({TAX_PERCENT}%): +{taxAmount:N0} تومان");
        Console.WriteLine("───────────────────────────────────────────");
        Console.WriteLine($"مبلغ نهایی: {finalPrice:N0} تومان");
        Console.WriteLine("═══════════════════════════════════════════");
        
        Console.WriteLine("\nبرای خروج کلیدی را فشار دهید...");
        Console.ReadKey();
    }
}

📊 تمرین 3: تحلیل نمرات دانشجو

برنامه‌ای برای تحلیل نمرات یک دانشجو بنویسید:

• نمرات 4 درس مختلف (double)
• محاسبه میانگین
• تعیین وضعیت قبولی (bool)
• نمایش گزارش کامل با رنگ‌بندی

جواب تمرین 3

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        // تنظیمات ثابت
        const double PASSING_GRADE = 10.0;
        const string STUDENT_NAME = "مریم کریمی";
        const string SEMESTER = "ترم اول 1403";
        
        // نمرات دروس
        var mathGrade = 17.5;
        var physicsGrade = 15.25;
        var chemistryGrade = 18.0;
        var englishGrade = 16.75;
        
        // محاسبات
        double totalGrades = mathGrade + physicsGrade + chemistryGrade + englishGrade;
        var average = totalGrades / 4.0;
        bool isPassed = average >= PASSING_GRADE;
        
        // تعیین رتبه
        string grade;
        if (average >= 17)
            grade = "عالی";
        else if (average >= 15)
            grade = "خوب";
        else if (average >= 12)
            grade = "متوسط";
        else if (average >= PASSING_GRADE)
            grade = "قبولی";
        else
            grade = "مردودی";
        
        // نمایش گزارش
        Console.WriteLine("╔══════════════════════════════════════════╗");
        Console.WriteLine("║              گزارش نمرات                ║");
        Console.WriteLine("╠══════════════════════════════════════════╣");
        Console.WriteLine($"║ دانشجو: {STUDENT_NAME}                    ║");
        Console.WriteLine($"║ ترم: {SEMESTER}                      ║");
        Console.WriteLine("╠══════════════════════════════════════════╣");
        Console.WriteLine($"║ ریاضی:        {mathGrade,6}                ║");
        Console.WriteLine($"║ فیزیک:        {physicsGrade,6}                ║");
        Console.WriteLine($"║ شیمی:         {chemistryGrade,6}                ║");
        Console.WriteLine($"║ انگلیسی:      {englishGrade,6}                ║");
        Console.WriteLine("╠══════════════════════════════════════════╣");
        Console.WriteLine($"║ میانگین:      {average,6:F2}                ║");
        Console.WriteLine($"║ وضعیت:        {(isPassed ? "قبول" : "مردود"),6}                ║");
        Console.WriteLine($"║ رتبه:          {grade,6}                ║");
        Console.WriteLine("╚══════════════════════════════════════════╝");
        
        // پیام تبریک یا تسلیت
        if (isPassed)
        {
            Console.WriteLine("\n🎉 تبریک! شما با موفقیت قبول شدید!");
            if (average >= 17)
                Console.WriteLine("💫 عملکرد شما فوق‌العاده بوده است!");
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("\n😔 متاسفانه در این ترم قبول نشدید.");
            Console.WriteLine("💪 ولی ناامید نشید، ترم بعد بهتر خواهد بود!");
        }
        
        Console.WriteLine("\nبرای خروج کلیدی را فشار دهید...");
        Console.ReadKey();
    }
}

متغیرها و انواع داده 🎯