偷影子的人

# CSharp

C# (opens new window) 语言是适用于 .NET (opens new window) 平台的最流行语言。

# 一、类型

CSharp 是一种强类型 (opens new window)语言。每个变量和常量都有一个类型，每个求值的表达式也是如此。

# 内置类型

CSharp 提供了一组标准的内置类型 (opens new window)。

# 引用类型

C# 中有两种类型：引用类型 (opens new window)和值类型 (opens new window)。引用类型的变量存储对其数据（对象）的引用，而值类型的变量直接包含其数据。

# 数组

可以将同一类型的多个变量存储在一个数组 (opens new window)数据结构中。

int[] array1 = new int[5];
int[] array2 = [1, 2, 3, 4, 5, 6];

# 二、语句

# 选择语句

if (opens new window)、if-else 和 switch (opens new window) 语句根据表达式的值从多个可能的语句选择要执行的路径。

if (total > 14)
{
    Console.WriteLine("You win!");
}

switch 语句根据与匹配表达式匹配的模式来选择要执行的语句列表。

switch (fruit)
{
    case "apple":
        Console.WriteLine($"App will display information for apple.");
        break;

    case "banana":
        Console.WriteLine($"App will display information for banana.");
        break;

    default:
        Console.WriteLine($"App will display information for default.");
        break;
}

# 迭代语句

迭代语句 (opens new window)重复执行语句或语句块。

for (opens new window) 语句在指定的布尔表达式的计算结果为 true 时，会执行一条语句或一个语句块。

for (int i = 0; i < 3; i++)
{
    Console.Write(i);
}

foreach (opens new window) 语句提供一种简单、明了的方法来循环访问数组的元素。

string[] names = ["Rowena", "Robin", "Bao"];
foreach (string name in names)
{
    Console.WriteLine(name);
}

# 三、LINQ

语言集成查询 LINQ (opens new window) 是一系列直接将查询功能集成到 C# 语言的技术统称，提供语言级查询 (opens new window)功能和高阶函数 API。

  • 语言级查询 (opens new window)

    var parts = from x in salesOrderItems
            where salesOrderItems.FindIndex(z => z.PartNumber == x.PartNumber) == salesOrderItems.IndexOf(x)
            select x;

  • IEnumerable<T> API

    var parts = salesOrderItems
    .Where((x, i) => salesOrderItems.FindIndex(z => z.PartNumber == x.PartNumber) == i)
    .ToList();

# 排序

排序 (opens new window)操作基于一个或多个属性对序列的元素进行排序。第一个排序条件对元素执行主要排序。通过指定第二个排序条件，可以对每个主要排序组内的元素进行排序。

var salesOrderItems = salesOrderItems
    .OrderByDescending(x => x.OrderDate)
    .ThenBy(x => x.SalesOrderNumber)
    .ThenBy(x=> x.SalesItemNumber)
    .ToList();

# 分组

分组 (opens new window)是指将数据分到不同的组，使每组中的元素拥有公共的属性。

var parts = salesOrderItems
    .Where(s => s.Status == "NOT REVIEWED")
    .Where(s => s.OrderItemLinks == null || !s.OrderItemLinks.Any())
    .GroupBy(s => new { s.PartNumber, s.PartType })
    .Select(g => g.First())
    .ToList();

# 四、异步

异步编程 (opens new window)的核心是 Task (opens new window) 和 Task<T> (opens new window) 对象，这两个对象对异步操作建模。它们受关键字 async 和 await 的支持。

# IO 绑定

IO 绑定 (opens new window)主要指的是那些需要等待外部资源的操作，如文件系统、数据库、网络请求等。

// 异步调用并等待异步方法执行完成
await MyAsyncMethod();
Console.WriteLine("主线程继续执行。");
Console.ReadLine();

static async Task MyAsyncMethod()
{
    // 模拟异步操作，比如网络请求或者文件读取
    await Task.Delay(2000);  // 两秒钟的延迟
    Console.WriteLine("异步方法执行完成。");
}

当 await Task.Delay(2000) 执行时，它实际上会立即返回一个任务给调用者，并且主线程可以继续处理其他任务或保持响应状态，而不需要等待 2 秒钟。

在等待期间，主线程是空闲的，它可以继续处理其他操作，比如用户输入、UI 更新等。

等待结束后，当 Task.Delay(2000) 完成时，控制权返回到 MyAsyncMethod 并继续执行后面的代码。

# CPU 绑定

CPU 绑定 (opens new window)主要指的是那些需要大量计算的操作，比如复杂的数学计算、数据处理等。

// 异步调用并等待异步方法执行完成
int result = await CalculateFactorialAsync(10);
Console.WriteLine($"Factorial of 10 is {result}");
Console.ReadLine();

static async Task<int> CalculateFactorialAsync(int number)
{
    // 使用 Task.Run 在后台线程中执行 CPU 绑定操作
    return await Task.Run(() => CalculateFactorial(number));
}

static int CalculateFactorial(int number)
{
    int result = 1;
    for (int i = 1; i <= number; i++)
    {
        result *= i;
    }
    return result;
}

# 异常处理

在异步编程中，async 方法通常返回 Task 或 Task<T>，这使得调用方可以等待它们完成并处理可能的异常。

当 async 方法返回 void 时，异常处理会变得复杂，因为调用方无法直接捕获这些异常。

// 调用无法捕获异常
try
{
    DoSomethingAsync();
}
catch (Exception ex)
{
    Console.WriteLine("Exception caught: " + ex.Message);
}

async void DoSomethingAsync()
{
    // 可能抛出异常
    await Task.Delay(1000);
    throw new Exception("Something went wrong!");
}

推荐的做法：async Task。

// 调用可以捕获异常
try
{
    await DoSomethingAsync();
}
catch (Exception ex)
{
    Console.WriteLine("Exception caught: " + ex.Message);
}

async Task DoSomethingAsync()
{
    // 可能抛出异常
    await Task.Delay(1000);
    throw new Exception("Something went wrong!");
}

# 异步机制

await (opens new window) 内部维护了一个状态机，当主线程运行到 await 时，如果等待的任务尚未完成，方法会返回一个未完成的任务，并释放当前线程。状态机保存当前的执行位置。

当异步操作完成时，状态机会尝试在捕获的同步上下文中恢复执行后续代码。如果没有特定的同步上下文，代码将在线程池线程中继续执行。