C# 与.NET 基础

一、值类型与引用类型的区别

从内存分配、堆栈存储、复制方式等方面说明。
列举常见的值类型和引用类型。

1 内存分配与存储

值类型：

直接存储数据本身。

通常分配在 栈 上（但当作为类的成员时，随对象存储在堆中）。

变量赋值时复制完整数据（深拷贝）。

引用类型：

存储数据的内存地址引用。

实例分配在 堆 上，变量保存堆内存地址（栈中存储引用）。

变量赋值时复制引用地址（浅拷贝）。

2 常见类型

值类型：

基本数值类型（int, double, bool）

结构体（struct，如 DateTime）

枚举（enum）

引用类型：

类（class，如 string、object）

数组（int[]）

接口（interface）

委托（Delegate）

3 示例对比

int a = 10;       // 值类型（栈中存储 10）
int b = a;        // 复制值（b=10，独立于 a）
object obj = new object();  // 引用类型（堆中分配内存，obj 存储地址）
object obj2 = obj; // 复制引用（obj2 和 obj 指向同一对象）

二、异步编程

async/await的作用是什么？如何避免异步方法中的死锁？
对比Task.Run和Task.Factory.StartNew的使用场景。

1 async/await 的作用

简化异步编程模型：避免回调嵌套，以同步代码风格编写异步逻辑。

非阻塞：await 释放当前线程（如 UI 线程）去处理其他任务，直到异步操作完成。

状态机生成：编译器将 async 方法转换为状态机，管理异步操作的暂停与恢复。

2 避免异步死锁

2.1避免阻塞异步任务：

错误做法：在同步代码中调用 .Result 或 .Wait()，导致线程阻塞。

正确做法：始终使用 await 代替阻塞操作。

2.2配置上下文无关：

在库代码中调用 ConfigureAwait(false)，避免捕获原始同步上下文（如 UI 上下文）。

var result = await SomeAsyncMethod().ConfigureAwait(false);

2.3 Task.Run vs Task.Factory.StartNew

（1）Task.Run：

默认使用线程池调度任务。

适用于简单的 CPU 密集型任务。

await Task.Run(() => Calculate(1000));

（2）Task.Factory.StartNew：

提供更多控制选项（如 TaskCreationOptions.LongRunning）。

适用于需要定制任务行为的场景（如长时间运行的任务）。

var task = Task.Factory.StartNew(
    () => ProcessData(),
    TaskCreationOptions.LongRunning
);

三、委托与事件

委托的本质是什么？事件和委托的关系是什么？
举例说明如何在 C# 中自定义事件。

1 委托的本质

类型安全的函数指针：委托是一种类（System.Delegate 的派生类），定义方法签名。

多播能力：一个委托实例可以绑定多个方法（通过 += 添加）。

2 事件与委托的关系

（1） 事件是委托的封装：

事件基于委托类型，但仅允许类内触发（外部只能订阅或取消订阅）。

提供更安全的观察者模式实现。

（2）示例：

public delegate void ClickHandler(object sender, EventArgs e);
public class Button
{
    public event ClickHandler? Clicked;  // 事件声明
    public void OnClick()
    {
        Clicked?.Invoke(this, EventArgs.Empty);  // 触发事件
    }
}

3 自定义事件示例

public class TemperatureMonitor
{
    public delegate void TemperatureChangedHandler(double newTemp);
    public event TemperatureChangedHandler? TemperatureChanged;

    private double _currentTemp;
    public double CurrentTemp
    {
        get => _currentTemp;
        set
        {
            _currentTemp = value;
            TemperatureChanged?.Invoke(value);  // 触发事件
        }
    }
}

四、异步编程特性（Attribute）

关于 “精通ASP.NET MVC”，请说明[HttpGet]、[Route]等特性的作用，以及如何自定义特性。

1 ASP.NET MVC 中的特性作用

（1） [HttpGet]：限制 Action 方法仅响应 HTTP GET 请求。

[HttpGet]
public ActionResult GetUser(int id) { ... }

（2） [Route]：定义 URL 路由模板，映射请求到 Action 方法。

[Route("api/users/{id}")]
public ActionResult GetUserById(int id) { ... }

2 自定义特性步骤

（1）继承 Attribute 类：

[AttributeUsage(AttributeTargets.Method, AllowMultiple = false)]
public class AuditLogAttribute : Attribute
{
    public string LogMessage { get; }
    public AuditLogAttribute(string message) => LogMessage = message;
}

（2）应用特性：

[AuditLog("User data accessed")]
public ActionResult GetUser(int id) { ... }

（3）通过反射读取特性：

var method = typeof(HomeController).GetMethod("GetUser");
var auditAttr = method.GetCustomAttribute<AuditLogAttribute>();
Console.WriteLine(auditAttr?.LogMessage);  // 输出 "User data accessed"