C#/.net從業必要技能

C#/.net從業技能（一）

以下是我整理.net從業的必要技能

必要技能

序號	必要技能
1	C#語言相關
2	設計與架構
3	崗位相關
4	數據庫
5	線程
6	語言

C#語言相關

序號	必要技能
1	.net 平臺基礎知識
2	C#類型基礎
3	C#的面向對象
4	內存管理和垃圾回收
5	C#數據結構
6	委託與事件
7	泛型
8	LINQ相關
9	反射
10	C#的新特性

平臺基礎知識

【1】NET Framework 具有兩個主要組件：公共語言運行庫和 .NET Framework 類庫。

• CLR-Common Language Runtime 意爲公共語⾔運⾏庫，它是⼀個可由多種不同編程語⾔使⽤的運⾏庫，只要是⾯向 CLR 的編譯器編譯的編程語⾔都被 CLR ⽀持。
• IL-Intermediate Language（IL），意爲中間語⾔，⾯向 CLR 的編程語⾔被編譯爲IL代碼，IL代碼也被稱爲託管代碼，它是與 CPU ⽆關的機器語⾔，是⼀種⾯向對象的機器語⾔。每⼀個 IL代碼⽂件被稱爲託管模塊（managed module）。託管模塊是⼀個32位或是64位可移植執⾏體⽂件，它們需要CLR才能執⾏。每個託管模塊帶有相應的元數據（metadata），元數據描述模塊中定義的內容，⽐如類型及成員、導⼊的類型及成員。每個託管模塊由操作系統頭信息、CLR頭（記錄版本、⼊口⽅法等）、元數據、IL代碼（CLR在運⾏時將IL編譯成本地CPU 指令）。 ⼀個.NET程序集是由⼀個或者多個託管模塊和資源⽂件組成，程序集是⼀個或是多個託管模塊的邏輯分組，是最⼩的可重用、安全性及版本控制單元。
• JIT-just-in-time（JIT），意爲CLR對IL代碼進⾏即時編譯的過程，CLR擁有進⾏JIT過程的編譯器（JITComiler），它將要調⽤的IL 代碼編譯爲本地 CPU 指令。

【2】引用類型和值類型
CLR⽀持引⽤類型和值類型。 引⽤類型總是從託管堆上分配，C#的new操作符會返回對象的內存地址。結構與枚舉都是值類型，與引⽤類型相⽐，值類型是⼀種輕量級的類型，值類型實例是在線程的堆棧上分配，值類型不需要內存指針，不需要垃圾收集處理。所有類型 都是System.Object派⽣，所有值類型都是由System.ValueType抽象類派⽣。
拆箱是獲取已裝箱對象各個字段的地址（拆箱關鍵），並將已經裝箱的對象的字段值複製到新的值類型變量的字段。拆 箱時只能將對象拆箱爲它裝箱時的類型。
【重要提示】⼿動控制裝箱的速度將⽐編譯器裝箱的速度快。如：

//編譯器裝箱
 Int32 v =5;
 Console.writeLine(“{0}{1}{2}”,v,v,v);
 //⼿動裝箱
 Int32 v=5;object o =v;
 Console.writeLine(“{0}{1}{2}”,o,o,o)

【3】面向對象的三大特徵五大原則

• 封裝性
  每個對象都包含它進行操作所需要的所有信息，封裝只公開代碼單元的對外接口，而隱藏其具體實現，儘量不對外公開代碼。
• 繼承性
  繼承可以使用現有類的所有功能，並在無須重新編寫原來的類的情況下，對這些功能進行擴展。
• 多態性
  包括方法的重載和重寫。

【4】接口和抽象類的區別和聯繫

• 接口
  指對協定進行定義的引用類型，其他類型實現接口，以保證它們支持某些操作。接口指定必須由類提供的成員或實現它的其他接口。與類相似，接口可以包含方法、屬性、索引器和事件作爲成員。
  1、接口存在的意義是爲了實現多態；
  2、接口中只能包含方法（屬性、事件、索引）；
  3、接口的成員不能有任何實現；
  4、接口不能被實例化；靜態類、抽象類也不可以被實例化；
  5、接口的成員不能有訪問修飾符（默認爲public）；
  6、實現接口的子類必須將接口的所有成員函數實現；
  7、子類實現接口的方法時，不需要任何關鍵字，直接實現即可。（抽象類、虛方法需要加override）

• 抽象類
  在面向對象過程中，所有的對象都是類描繪的，反過來，類裏面的數據不足以把具體的對象描繪出來，這樣的類就是抽象類
  1、抽象方法只能出現在抽象類中，但是抽象類中可以包含普通方法。
  2、在父類中定義的抽象方法不能實現。
  3、抽象類不能實例化（也就是不能new出來）。
  4、抽象類與抽象方法需要添加abstract關鍵字。
  5、子類實現父類的抽象方法時，需要添加override關鍵字。
  6、如果抽象類的子類不是抽象類，那麼子類中必須重寫父類抽象類的所有抽象方法。

• 相同點
  　　1.不能實例化；
  　　2.包含未實現的方法聲明；
  　　3.派生類必須實現未實現的方法，抽象類是抽象方法，接口則是所有成員（不僅是方法包括其他成員）

• 不同點
  　　1.接口可以多繼承，抽象類不能實現多繼承。
  　　2.接口只能定義抽象規則，抽象類既能定義抽象規則也能提供已實現的成員
  　　3.接口是一組行爲規範，抽象類是一個不完全的類，着重於族的概念
  　　4.接口支持回調，抽象類不能實現回調，因爲繼承不支持。
  　　5.接口只包含方法、屬性、索引器、事件的簽名，但不能定義字段和包含實現的方法，抽象類可以定義屬性、字段、包含有實現的方法
  　　6.接口可以作用於值類型和引用類型，抽象類只能作用於引用類型（例如：Struct只能繼承接口）
  　　7.抽象類應主要用於關係密切的對象，而接口則是適合爲不相關的類提供通用功能
  　　8.接口着重於Can—Do關係類型，抽象類則偏重於IS—A式關係。
  　　9.接口多定義對象的行爲，抽象類多定義對象的屬性。
  　　10.如果要設計小而簡練的功能塊，則使用接口，如果要設計大的功能單元，則使用抽象類
  　　11.接口對應是面向對象編程思想的重要原則：面向接口編程

【5】內存管理和垃圾回收機制
值類型保存在Stack上，隨着函數的執行作用域執行完畢而自動出棧，所以這一類型的資源不是GC所關心 對象。GC垃圾回收主要是是指保存在Heap上的資源。
.NET的GC機制有這樣兩個問題：
　　首先，GC並不是能釋放所有的資源。它不能自動釋放非託管資源。
　　第二，GC並不是實時性的，這將會造成系統性能上的瓶頸和不確定性。
　　GC並不是實時性的，這會造成系統性能上的瓶頸和不確定性。所以有了IDisposable接口，IDisposable接口定義了Dispose方法，這個方法用來供程序員顯式調用以釋放非託管資源。使用using語句可以簡化資源管理。
　　託管資源 ： 託管資源指的是.NET可以自動進行回收的資源，主要是指託管堆上分配的內存資源。託管資源的回收工作是不需要人工干預的，有.NET運行庫在合適調用垃圾回收器進行回收。
　　非託管資源：非託管資源指的是.NET不知道如何回收的資源，最常見的一類非託管資源是包裝操作系統資源的對象，例如文件，窗口，網絡連接，數據庫連接，畫刷，圖標 等。這類資源，垃圾回收器在清理的時候會調用Object.Finalize()方法。默認情況下，方法是空的，對於非託管對象，需要在此方法中編寫回收非託管資源的代碼，以便垃圾回收器正確回收資源。

• 聲明析構函數作爲類的成員（析構函數沒有返回值，沒有參數，沒有修飾符）【不建議】

• 在類中實現System.IDisposable 接口　　
  【6】Array、ArrayList、List<T>

• Array(數組)在內存中是連續存儲的、所以它的索引速度是非常快的、時間複雜度爲O(1)、而且它的賦值/修改/獲取元素也是非常簡單的。

• ArrayList大小會根據需要動態增加的數組、實現了IList接口、可以方便的對數據進行添加、插入和刪除。ArrayList會把插入的數據都當做object類型來存儲、在操作數據的時候可能會因爲類型不匹配而出現異常、它是非類型安全的對象。由於存儲的是object類型、在使用的時候進行類型轉換、會造成裝箱拆箱、從而損耗性能。

• 由於泛型List是強類型、編譯器會驗證類型安全。這樣就避免了類型的不安全、以及數據強制轉換導致裝箱拆箱損耗性能。

• Dictionary 源碼解析 是HashTable的泛型實現。

• HashTable: 表⽰鍵/值對的集合，這些鍵/值對根據鍵的哈希代碼進⾏組織。

• Stack：表⽰對象的簡單的後進先出⾮泛型集合。Stack 的容量是 Stack 可以保存的元素數。Stack 的默認初始容量爲 10。 向 Stack 添加元素時，將通過重新分配來根據需要⾃動增⼤容量。Stack常被當作循環緩衝區。

• Queue（隊列）：是表⽰對象的先進先出集合，與Stack相反。隊列在按接收順序存儲消息⽅⾯⾮常有⽤，以便於進⾏順 序處理。此類將隊列作爲循環數組實現。存儲在 Queue 中的對象在⼀端插⼊，從另⼀端移除。Queue 的容量是 Queue 可以保存的元素數。Queue 的默認初始容量爲 32。向 Queue 添加元素時，將通過重新分配來根據 需要⾃動增⼤容量。

【7】新特性及其引入該特性實際意義

• 委託與事件、反射
  委託是.NET中的回調機制。將一個方法綁定到一個委託時，C#和CLR允許引用類型的協變（covariance）和反協變（contra-variance）。協變是指一個方法能返回一個從委託的返回類型派生出來的類型。反協變是指一個方法的參數類型可以是委託的參數類型的基類。但協變對於返回值類型或void的方法不適用。
  關鍵字“event”是個修飾詞，在絕⼤多數的情形中，被指定爲委託（delegate）的對象和被指定爲事件（event）的對象是可以互換的。然⽽，事件還有特殊之處：
  ● 事件就像⼀個委託類型的字段。該字段引⽤了⼀個代表事件處理器的委託，這些處理器是被添加到事件上的；
  ● 事件只能在聲明它的類中被調⽤，⽽所有能見到委託的地⽅都可以使⽤委託；
  ● 事件可以被包含在接口中⽽委託不可以；
  ● 事件有可被重寫的Add和Remove存取(acccessor)⽅法；
• 泛型（generic）是CLR與編程語⾔提供的⼀種實現“算法重⽤”的機制。泛型對象設計⽤於管理在類型上成家族的集合。
  1、使用接口方法變爲強類型。
  2、泛型接口在操作值類型時，會減少裝箱操作。
  3、類可以實現同一個接口若干次，只要使用不同的類型參數。
• LINQ 擴展類型、Lambda表達式、閉包
  語言集成查詢 (LINQ) 是一系列直接將查詢功能集成到 C# 語言的技術統稱，比如涵蓋：SQL 數據庫查詢、XML 文檔查詢、List對象查詢、Array對象查詢、String對象查詢……。 藉助 LINQ，查詢成爲了最高級的語言構造，就像類、方法和事件一樣。
• 動態語言運行時
• async/await