笔记源于正在阅读的《C#高级编程》
第一章
CLR（Common Language Runtime， 公共语言运行库）是每种.NET编程语言都使用的运行库，.NET编程语言的编译器生成中间语言（Intermediate Language， IL）代码（也称托管代码），CLR包含一个即时（Just-In-Time， JIT）编译器，当程序开始运行时，JIT 编译器会从 IL 代码中生成本地代码。
NET Core 使用 CoreCLR，而 .NET Framework 使用 CLR。
.NET Standard 是一个规范，定义了在任何支持该标准的平台上应该使用哪些API。标准版本越高，可用的API越多。
使用.NET Core和.NET Standard构建的程序，共享相同的编译器平台、编程语言和运行库组件，它们不共享相同的运行库，但是它们在运行时共享组件。
.NET Framework 要求必须在系统上安装应用程序需要的特定版本，而在.NET Core 1.0 中，框架（包括运行库）是与应用程序一起交付的。
应用程序不需要在目标系统上安装运行库，而是可以用它交付运行库，这就是自包含部署。平台不同，运行库不同，因此，需要在项目文件中指定 RuntimeIdentifiers，来指定支持的平台。
WPF 基于 DirectX。
ASP.NET Web API 基于 Representational State Transfer（REST）软件架构风格。
SignalR 使用 WebSocket 技术推送信息。
NuGet 包是一个 Zip 文件，其中包括程序集、配置信息和 PowerShell 脚本。
软件即服务（Software as a Service， SaaS），如 Office365。
基础设施即服务（Infrastructure as a Service， IaaS），如虚拟机。
平台即服务（Platform as a Service， PaaS），Microsoft Azure 最相关的部分。
函数即服务（Functions as a Service， FaaS），支付金额基于消费。
第二章
使用 using static 声明，不仅可以打开名称空间，还可以打开类的所有静态成员。例如 using static System.Console; 之后便可以调用 WriteLine 方法而不使用类名。using 关键字还可以用于给类和名称空间指定别名，名称空间别名的修饰符是 ::（双冒号）
C#编译器需要用某个初始值对变量进行初始化，之后才能在操作中引用该变量。C#有两个方法可确保变量在使用前进行了初始化：
1.变量是类或结构中的字段，如果没有显示初始化，则创建这些变量时，其默认值为0。
2.方法的局部变量必须在代码中显式初始化，之后才能在语句中使用它们的值。初始化不一定在声明变量时进行，但编译器会通过方法检查所有可能的路径，如果局部变量在初始化之前就被使用，那么会被标记为错误。
类型推断使用 var 关键字，此时变量必须在声明时初始化，否则编译器没有推断变量类型的依据。声明变量且推断出类型后， 就无法改变变量的类型。
变量作用域规则：
1.只要类的局部变量在某个作用域内，其字段也在该作用域内。
2.局部变量存在域表示声明该变量的块语句或方法结束的右花括号内。
3.在 for、while 或类似语句中声明的局部变量存在于该循环体内。
同名的局部变量不能在同一作用域内声明两次，但字段和局部变量可以同名，原因是 C# 在变量之间有一个基本的区分，它把在类型级别声明的变量看成字段，而把方法中声明的变量看成局部变量，同名时会默认屏蔽类级别的变量，如果需要访问同名的类级别变量，需要使用类名（静态字段）或者 this（实例字段）。
常量规则：
1.常量必须在声明时初始化。
2.常量的值必须在编译时用于计算。如果需要在运行时确定其值，应使用只读字段。
3.常量总是隐式静态的，但不能使用 static 修饰符。
值类型储存在堆栈中，而引用类型储存在托管堆上。如果要把自己的类型定义为值类型，就应该声明为一个结构。
在C#中，int 是32位有符号整数，long 是64位有符号整数，short 是16位有符号整数，sbyte 是8位有符号整数，byte 是8位无符号整数，在C#中所有的数据类型都以与平台无关的方式定义。
如果在代码中对某个非整数值硬编码，则编译器一般假定它是 double，如果要指定其类型为 float，要加上后缀 F 或 f。
在C#中，bool 值和整数值不能互相隐式转换。在 if 语句中，布尔表达式是必需的（但C++允许使用整数值）。
在C#中，char 类型表示一个16位的 Unicode 字符（两字节）。
字符串是不可改变的，修改其中一个字符串，就会创建一个全新的 string 对象，而原来的字符串不发生任何变化。这是运算符重载的结果。
字符串字面量前面加上字符 @，就可以禁止转义字符解释，所有字符都是其原来的含义。
字符串字面量前面加上字符 $，就可以使用花括号语法进行插值。
编译器会把没有 break 语句的 case 字句标记为错误，除了空 case 语句除外。
switch 语句中的 case 子句的顺序是无关紧要的，任何两个 case 都不能相同。
在C#中，可以把字符串用作 switch 选择的变量，在C++中不行。
foreach 循环中，不能改变集合中各项的值。
名称空间可以嵌套，可以在名称空间的名字中用点号组织。名称空间与程序集无关，同一个程序集可以有不同的名称空间，也可以在不同的程序集中定义同一个名称空间的类型。名称空间的名称是.NET区分共享程序集中对象名的唯一方式。
对于类中的变量表示，在下列情况下应该用属性而不是方法：
1.客户端代码应能读取它的值（但如果只需写入值，应该使用方法而不是只读属性）。
2.读取该值不应花太长时间，且不应有任何明显的和不希望的负面效应。
4.可以按照任何顺序设置属性，顺序读取属性应有相同的结果。
字段一般应总是私有的，在某些情况下可以把常量和只读字段设置为公有。公有字段不利于扩展和修改类。
第三章
结构不同于类，因为它们不需要在堆上分配空间，类是引用类型，总是储存在堆上，结构是值类型，通常储存在栈上，结构不支持继承。对于类和结构，都使用 new 关键字声明实例。
类的构造函数必须与类名相同，且没有返回值。
字段可以用 readonly 修饰符声明为只读字段，与 const 修饰符不同，编译器用其值取代了 const 变量，因为编译器知道常量的值。但只读字段在运行期间确定其值，且与常量字段相反，只读字段可以是实例成员，也可以用 static 修饰符。const 成员与类相关，且不允许使用 static 修饰符。只读字段要么在构造函数中赋值，要么在声明时赋值（不赋值时取默认值）。
属性具有 get 和 set 访问器。get 访问器不带任何参数，且必须返回属性声明的类型。也不应为 set 访问器指定任何显式参数，但编译器假定它带一个参数，其类型与属性相同，名称为 value。最好把字段声明为 private，使用属性来访问字段。
如果不需要任何附加的逻辑，则可以使用自动实现的属性，不需要声明私有字段，编译器会自动创建。如 public int Age { get; set; }
自动实现的属性可以初始化。属性的访问器可以设置修饰符，在 get 和 set 访问器中，必须有一个具备属性的访问级别。使用自动实现的属性，也可以设置修饰符。如 public int Age { get; private set; }
在属性定义中省略 set 访问器，就可以创建只读属性。只读属性一般和只读字段配合使用，不是强制的，但自动实现的只读属性，编译器会创建一个只读字段。不要创建只写属性，应该用方法替代。
属性访问器可以配合 lambda 表达式使用，属性也可以配合 lambda 表达式使用，这时候会创建一个只读属性。如 public int Age => age;
如果类型包含可以改变的成员，那么它就是一个可变类型，如果对象没有任何可以改变的成员，只有只读成员，它就是一个不可变类型，其内容只能在构造函数中初始化。比如 String 类。
匿名类型通过 var 和 new 关建字使用，匿名类型是一个继承自 Object 且没有名称的类（这说明它是引用类型），该类的定义从初始化器中推断，在初始化器中，不需要声明成员类型，编译器从成员的值中推断。在所有属性匹配时，即成员数量、类型、顺序都相同时，匿名类型相同，变量之间可以相互赋值。如果所设置的值来自于另一个对象，则可以推断成员的名称，此时该对象的属性名投射到新对象当中。例如：
var a = new { a = 1, b = "str" };
var b = new { a = 2, b = "str2" };
var c = new { a.a, a.b };
Console.WriteLine($"{a.b} {c == a}");
仅通过返回类型不足以区分重载的版本。
使用命名参数时，可以改变变量的顺序，编译器会重新安排，获取正确的顺序。顺序不改变时，命名参数可以不拖尾，顺序改变时，命名参数后面不能有非命名参数。
必须为可选参数提供默认值，且可选参数必须拖尾，有多个可选参数时，可以使用命名参数传递任何数量的任意可选参数。
使用 params 声明个数可变参数，其参数类型是一个数组，但可以传入数组和任何数量的变量，params 只能使用一次，且必须是最后一个参数。
对于类，如果没有提供任何构造函数，则编程器会在后台生成一个默认的构造函数，它会把所有的字段初始化为默认值，但只要提供了任何构造函数，编译器就不会自动提供默认的构造函数，构造函数不一定是 public 的。
如果没有任何公有的或者受保护的构造函数，类便不能通过 new 运算符实例化，在以下情况有用：
（1）类仅用作某些静态成员或属性的容器，因此永远不会实例化它。这时可以用 static 声明类。
（2）类仅能通过某个静态成员函数来实例化（类工厂方法）。实现一个单例模式的代码如下：
public class Singleton
{
private static Singleton instance;
private int _state;
public int State
{
get => _state;
set => _state = value;
}
private Singleton(int state)
{
_state = state;
}
public static Singleton Instance => instance ?? (instance = new Singleton(8));
}
可以使用构造函数初始化表（类似C++）在构造函数执行前调用另一个构造函数，如果是本类的构造函数，使用 this 。如果是基类的构造函数，使用 base 。初始化表不能有多个调用。例如：public Car(string name) : this(name, 4);
可以给类编写无参数的静态构造函数，这种构造函数只执行一次，比如需要在第一次使用类之前，从外部源中初始化静态字段和属性。.NET 运行库并不确保什么时候执行静态构造函数，但一定确保其至多执行一次，且在代码引用类之前调用它。通常在第一次调用类的任何成员之前执行静态构造函数。
静态构造函数没有访问修饰符，因为其他代码从不显式调用它，只能由 .NET 运行库调用。其也不能带任何参数，一个类也只能有一个静态构造函数，静态构造函数中只能访问类的静态成员。无参的实例构造函数和静态构造函数可以在一个类同时定义，由于执行时间不同所以并不会矛盾。
多个类的静态构造函数的执行顺序是不确定的，静态字段的默认值在调用静态构造函数前分配。
结构是值类型，不是引用类型，储存在栈中或者储存为内联（如果它们是储存在堆中的另一个对象的一部分）。结构不支持继承。
new 运算符用于结构时，并不分配堆内存，而只调用相应的构造函数，根据参数初始化所有字段。结构在使用之前，所有元素都必须初始化。
结构的好处在于，为结构分配内存时非常快，因为它们将内联或者储存在栈中，结构超出作用域被删除时速度也很快，也不需要等待垃圾收集。结构的坏处是，当结构作为参数值传递或者结构之间赋值时，结构的所有内容都被复制（对于类来说只复制引用）。结构主要用于小的数据结构。
使用 ref 传递结构时，可以避免性能损失，代价是被调用的方法可以改变结构的值。
大多数结构类型都是不可变的，使用 readonly 修饰结构可以让编译器保证结构体的不变性，从而生成优化的代码，使其在传递结构体时不会复制结构的内容，相反，编译器使用引用（尽管没有使用 ref ）。
结构不能继承。但每个结构都派生于 System.ValueType 类，而 System.ValueType 类派生自 System.Object 类。
结构的默认构造函数把所有字段都初始化为默认值，且编译器总是隐式给出无参数的默认构造函数。不能为结构另外提供无参数的构造函数。
值类型使用 ref 修饰参数时，传递引用。类类型使用 ref 修饰参数时，传递引用的引用。
如果一个方法需要返回多个值，有如下方法：
（1）使用类和结构（2）使用元组（3）使用 out 关键字。
out 修饰的参数，可以在方法内初始化，但其作用域在方法调用后依然有效。
in 修饰参数，可以确保其在方法中不会被改变（类似C++的 const 修饰参数）。编译器可以优化代码，传递引用（即使没有使用 ref ），从而提高性能。当 in 修饰引用类型时，可以改变变量的内容，但不能改变引用本身。
可空类型是可以为空的值类型。普通类型可以隐式转换为可空类型，但可空类型只能显式转换为普通类型。可空类型的 HasValue 和 Value 属性，可以用来判断可空类型是否为空，并获取其值。
枚举类型使用 enum 关键字定义。默认情况下 enum 的类型是 int 。但是这个基本类型可以改变为 byte，short，long 或其他无符号类型，使用继承语法即可。命名常量的值默认从0开始，可以在枚举定义中修改。泛型方法 Enum.TryParse<T> 可以解析字符串为枚举类型。反过来可以使用 Enum.GetName，但它不是泛型方法，它以枚举类型（Type，使用 typeof 获取）为参数。 Enum.GetNames 以及 Enum.GetValues 同理，返回枚举的字符串数组或值数组。
enum Color : byte
{
Red = 1,
Green = 2,
Blue = 3
}
static void Main(string[] args)
{
Color col = Color.Red;
Console.WriteLine($"{Enum.Parse<Color>("Red")} {Enum.GetName(typeof(Color), 3)}");
foreach (var s in Enum.GetNames(typeof(Color)))
{
Console.WriteLine(s);
}
foreach (byte b in Enum.GetValues(typeof(Color)))
{
Console.WriteLine(b);
}
}
partial 关键字可以修饰类、结构或接口，表明此处定义是部分的，完整的定义由多个源文件的定义合成后得到。部分类可以包含部分方法，部分方法不需要任何实现代码，例如 public partial void Test(); 。如果生成的代码应该调用可能不存在的代码，则可以使用部分方法，扩展部分的程序员决定是否实现它。如果最终没有实现代码，编译器将删除这个方法调用。部分方法必须是 void 类型，这是为了确保编译器在必要的时候可以删除方法调用。
扩展方法，用于给对象添加功能但不使用继承（例如类是密封的）。扩展方法是静态方法，但其代码并不在类的源代码中，一般在另一个类（且必须是静态类）中定义。使用 this 关键字和第一个参数指明扩展的类，例如 public static int GetWordCount(this string s) => s.Split().Length; ，该代码扩展了 String 类。即便扩展方法是静态的，必须使用实例方法语法来调用它，其中第一个参数会自动被编译器替换为调用扩展方法的实例。
为了保证编译器能通过 this 匹配类型，需要打开定义扩展方法的静态类所在的命名空间，如果类型还定义了同名的实例方法，扩展方法将不会被调用，类中已有的任何实例方法都优先。
public static class StringExtension
{
public static String GetLoopString(this string str, int times)
{
StringBuilder sb = new StringBuilder(str.Length * times);
for (int i = 0; i < times; i++)
{
sb.Append(str);
}
return sb.ToString();
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("Hello World!".GetLoopString(100));
}
}
