第I部分 CLR基础

第1章 CLR的执行模型 3

1.1 将源代码编译成托管模块 3

1.2 将托管模块合并成程序集 6

1.3 加载公共语言运行时 8

1.4 执行程序集的代码 10

1.4.1 IL和验证 15

1.4.2 不安全的代码 16

1.5 本地代码生成器：NGen.exe 18

1.6 Framework类库 20

1.7 通用类型系统 22

1.8 公共语言规范 24

1.9 与非托管代码的互操作性 28

第2章 生成、打包、部署和管理应用程序及类型 29

2.1 .NET Framework部署目标 29

2.2 将类型生成到模块中 31响应文件 32

2.3 元数据概述 34

2.4 将模块合并成程序集 39

2.4.1 使用Visual Studio IDE将程序集添加到项目中 45

2.4.2 使用程序集链接器 46

.2.4.3 为程序集添加资源文件 48

2.5 程序集版本资源信息 49

2.6 语言文化 53

2.7 简单应用程序部署(私有部署的程序集) 54

2.8 简单管理控制(配置) 55

第3章 共享程序集和强命名程序集 59

3.1 两种程序集，两种部署 60

3.2 为程序集分配强名称 61

3.3 全局程序集缓存 65

3.4 在生成的程序集中引用一个强命名程序集 67

3.5 强命名程序集能防范篡改 69

3.6 延迟签名 70

3.7 私有部署强命名程序集 72

3.8 “运行时”如何解析类型引用 73

3.9 高级管理控制(配置) 76发布者策略控制 78

第II部分 设计类型

第4章 类型基础 83

4.1 所有类型都从System.Object派生 83

4.2 类型转换 85

4.3 命名空间和程序集 89

4.4 运行时的相互联系 92

第5章 基元类型、引用类型和值类型 101

5.1 编程语言的基元类型 101

5.2 引用类型和值类型 108

5.3 值类型的装箱和拆箱 113

5.3.1 使用接口更改已装箱值类型中的字段(以及为什么不应该这样做) 124

5.3.2 对象相等性和同一性 127

5.4 对象哈希码 129

5.5 dynamic基元类型 131

第6章 类型和成员基础 137

6.1 类型的各种成员 137

      (引用类型实例构造器 值类型实例构造器)

     

6.2 类型的可见性 140友元程序集 140

6.3 成员的可访问性 142

6.4 静态类 143

6.5 分部类、结构和接口 145

6.6 组件、多态和版本控制 146

6.6.1 CLR如何调用虚方法、属性和事件 148

6.6.2 合理使用类型的可见性和成员的可访问性 151

6.6.3 对类型进行版本控制时的虚方法的处理 154

第7章 常量和字段 159

7.1 常量 159

7.2 字段 160

第8章 方法 165

8.1 实例构造器和类(引用类型) 165

8.2 实例构造器和结构(值类型) 168

8.3 类型构造器 171

8.4 操作符重载方法 176

8.5 转换操作符方法 179

8.6 扩展方法 182

8.6.1 规则和原则 184

8.6.2 用扩展方法扩展各种类型 185

8.6.3 ExtensionAttribute类 187

8.7 分部方法 188

第9章 参数 191

9.1 可选参数和命名参数 191

9.1.1 规则和原则 192

9.1.2 DefaultParameterValueAttribute和OptionalAttribute 194

9.2 隐式类型的局部变量 194

9.3 以传引用的方式向方法传递参数 196

9.4 向方法传递可变数量的参数 201

9.5 参数和返回类型的指导原则 203

9.6 常量性 205

第10章 属性 207

10.1 无参属性 207

10.1.1 自动实现的属性 210

10.1.2 合理定义属性 211

10.1.3 对象和集合初始化器 214

10.1.4 匿名类型 215

10.1.5 System.Tuple类型 218

10.2 有参属性 220

10.3 调用属性访问器方法时的性能 225

10.4 属性访问器的可访问性 225

10.5 泛型属性访问器方法 225

第11章 事件 227

11.1 设计要公开事件的类型 228

11.1.1 第一步：定义类型来容纳所有需要发送给事件通知接收者的附加信息 229

11.1.2 第二步：定义事件成员 229

11.1.3 第三步：定义负责引发事件的方法来通知事件的登记对象 231

11.1.4 第四步：定义方法将输入转化为期望事件 233

11.2 编译器如何实现事件 233

11.3 设计侦听事件的类型 235

11.4 显式实现事件 237

第12章 泛型 241

12.1 Framework类库中的泛型 245

12.2 Wintellect的Power Collections库 246

12.3 泛型基础结构 247

12.3.1 开放类型和封闭类型 247

12.3.2 泛型类型和继承 249

12.3.3 泛型类型同一性 251

12.3.4 代码爆炸 252

12.4 泛型接口 252

12.5 泛型委托 253

12.6 委托和接口的逆变和协变泛型类型实参 254

12.7 泛型方法 256

12.8 泛型和其他成员 258

12.9 可验证性和约束 259

12.9.1 主要约束 261

12.9.2 次要约束 262

12.9.3 构造器约束 263

12.9.4 其他可验证性问题 264

第Ⅲ部分 基本类型

第13章 接口 267

13.1 类和接口继承 267

13.2 定义接口 268

13.3 继承接口 269

13.4 关于调用接口方法的更多探讨 271

13.5 隐式和显式接口方法实现(幕后发生的事情) 272

13.6 泛型接口 274

13.7 泛型和接口约束 276

13.8 实现多个具有相同方法名和签名的接口 277

13.9 用显式接口方法实现来增强编译时类型安全性 278

13.10 谨慎使用显式接口方法实现 280

13.11 设计：基类还是接口 282

第14章 字符、字符串和文本处理 287

14.1 字符 287

14.2 System.String类型 290

14.2.1 构造字符串 290

14.2.2 字符串是不可变的 292

14.2.3 比较字符串 293

14.2.4 字符串留用 298

14.2.5 字符串池 301

14.2.6 检查字符串中的字符和文本元素 301

14.2.7 其他字符串操作 303

14.3 高效率构造字符串 304

14.3.1 构造StringBuilder对象 304

14.3.2 StringBuilder的成员 305

14.4 获取对象的字符串表示：ToString 307

14.4.1 指定具体的格式和语言文化 308

14.4.2 将多个对象格式成一个字符串 311

14.4.3 提供定制格式化器 313

14.5 解析字符串来获取对象：Parse 315

14.6 编码：字符和字节的相互转换 317

14.6.1 字符和字节流的编码和解码 322

14.6.2 Base-64字符串编码和解码 323

14.7 安全字符串 324

第15章 枚举类型和位标志 327

15.1 枚举类型 327

15.2 位标志 332

15.3 向枚举类型添加方法 335

第16章 数组 337

16.1 初始化数组元素 339

16.2 数组转型 341

16.3 所有数组都隐式派生自System.Array 343

16.4 所有数组都隐式实现IEnumerable，Icollection和IList 344

16.5 数组的传递和返回 345

16.6 创建下限非零的数组 346

16.7 数组的访问性能 347

16.8 不安全的数组访问和固定大小的数组 351

第17章 委托 353

17.1 初识委托 353

17.2 用委托回调静态方法 355

17.3 用委托回调实例方法 357

17.4 委托揭秘 357

17.5 用委托回调许多方法(委托链) 361

17.5.1 C#对委托链的支持 365

17.5.2 取得对委托链调用的更多控制 365

17.6 委托定义太多(泛型委托) 368

17.7 C#为委托提供的简化语法 369

17.7.1 简化语法1：不需要构造委托对象 369

17.7.2 简化语法2：不需要定义回调方法 370

17.7.3 简化语法3：局部变量不需要手动包装到类中即可传给回调方法 373

17.8 委托和反射 375

第18章 定制attribute 379

18.1 使用定制attribute 379

18.2 定义自己的attribute类 382

18.3 attribute的构造器和字段/属性的数据类型 386

18.4 检测定制attribute 387

18.5 两个attribute实例的相互匹配 391

18.6 检测定制attribute时不创建从Attribute派生的对象 393

18.7 条件attribute类 396

第19章 可空值类型 399

19.1 C#对可空值类型的支持 401

19.2 C#的空接合操作符 403

19.3 CLR对可空值类型的特殊支持 404

19.3.1 可空值类型的装箱 404

19.3.2 可空值类型的拆箱 405

19.3.3 通过可空值类型调用GetType 405

19.3.4 通过可空值类型调用接口方法 405

第Ⅳ部分 核心机制

第20章 异常和状态管理 409

20.1 定义“异常” 409

20.2 异常处理机制 411

20.2.1 try块 412

20.2.2 catch块 412

20.2.3 finally块 414

20.3 System.Exception类 417

20.4 FCL定义的异常类 420

20.5 抛出异常 422

20.6 定义自己的异常类 423

20.7 用可靠性换取开发效率 425

20.8 指导原则和最佳实践 433

20.8.1 善用finally块 433

20.8.2 不要什么都捕捉 435

20.8.3 得体地从异常中恢复 436

20.8.4 发生不可恢复的异常时回滚部分完成的操作——维持状态 436

20.8.5 隐藏实现细节来维系契约 437

20.9 未处理的异常 440

20.10 对异常进行调试 444

20.11 异常处理的性能问题 446

20.12 约束执行区域(CER) 448

20.13 代码契约 451

第21章 自动内存管理(垃圾回收) 459

21.1 理解垃圾回收平台的基本工作原理 459

21.2 垃圾回收算法 463

21.3 垃圾回收与调试 466

21.4 使用终结操作来释放本地资源 469

21.4.1 使用CriticalFinalizerObject类型确保终结 470

21.4.2 SafeHandle类型及其派生类型 471

21.4.3 使用SafeHandle类型与非托管代码进行互操作 473

21.5 对托管资源使用终结操作 475

21.6 什么会导致Finalize方法被调用 477

21.7 终结操作揭秘 478

21.8 Dispose模式：强制对象清理资源 481

21.9 使用实现了Dispose模式的类型 485

21.10 C#的using语句 488

21.11 一个有趣的依赖性问题 490

21.12 手动监视和控制对象的生存期 491

21.13 对象复活 501

21.14 代 503

21.15 用于本地资源的其他垃圾回收功能 508

21.16 预测需求大量内存的操作能否成功 512

21.17 编程控制垃圾回收器 513

21.18 线程劫持 516

21.19 垃圾回收模式 517

21.20 大对象 520

21.21 监视垃圾回收 520

第22章 CLR寄宿和AppDomain 523

22.1 CLR寄宿 523

22.2 AppDomain 526

22.3 卸载AppDomain 538

22.4 监视AppDomain 540

22.5 AppDomain FirstChance异常通知 541

22.6 宿主如何使用AppDomain 541

22.6.1 可执行应用程序 542

22.6.2 Microsoft Silverlight富Internet应用程序 542

22.6.3 Microsoft ASP.NET Web窗体和XML Web服务应用程序 542

22.6.4 Microsoft SQL Server 543

22.6.5 更多的用法只局限于你自己的想象力 543

22.7 高级宿主控制 544

22.7.1 使用托管代码管理CLR 544

22.7.2 编写健壮的宿主应用程序 544

22.7.3 宿主如何拿回它的线程 546

第23章 程序集加载和反射 549

23.1 程序集加载 549

23.2 使用反射构建动态可扩展应用程序 554

23.3 反射的性能 555

23.3.1 发现程序集中定义的类型 556

23.3.2 类型对象的准确含义 556

23.3.3 构建Exception派生类型的一个层次结构 558

23.3.4 构造类型的实例 560

23.4 设计支持加载项的应用程序 562

23.5 使用反射发现类型的成员 564

23.5.1 发现类型成员 565

23.5.2 BindingFlags：筛选返回的成员种类 569

23.5.3 发现类型的接口 570

23.5.4 调用类型的成员 571

23.5.5 一次绑定，多次调用 575

23.5.6 使用绑定句柄来减少进程的内存耗用 581

第24章 运行时序列化 585

24.1 序列化/反序列化快速入门 586

24.2 使类型可序列化 590

24.3 控制序列化和反序列化 592

24.4 格式化器如何序列化类型实例 595

24.5 控制序列化/反序列化的数据 597

24.6 流上下文 603

24.7 将类型序列化为不同的类型以及将对象反序列化为不同的对象 604

24.8 序列化代理 606

代理选择器链 609

24.9 反序列化对象时重写程序集和/或类型 610

第Ⅴ部分 线程处理

第25章 线程基础 615

25.1 Windows为什么要支持线程 615

25.2 线程开销 616

25.3 停止疯狂 620

25.4 CPU发展趋势 622

25.5 NUMA架构的机器 623

25.6 CLR线程和Windows线程 625

25.7 使用专用线程执行异步的计算限制操作 625

25.8 使用线程的理由 627

25.9 线程调度和优先级 629

25.10 前台线程和后台线程 634

25.11 继续学习 635

第26章 计算限制的异步操作 637

26.1 CLR线程池基础 638

26.2 执行简单的计算限制操作 639

26.3 执行上下文 640

26.4 协作式取消 642

26.5 任务 645

26.5.1 等待任务完成并获取它的结果 646

26.5.2 取消任务 648

26.5.3 一个任务完成时自动启动一个新任务 649

26.5.4 任务可以启动子任务 651

26.5.5 任务内部揭秘 652

26.5.6 任务工厂 653

26.5.7 任务调度器 655

26.6 Parallel的静态For，ForEach和Invoke方法 657

26.7 并行语言集成查询(PLINQ) 660

26.8 执行定时计算限制操作 663

26.9 线程池如何管理线程 665

26.9.1 设置线程池限制 665

26.9.2 如何管理工作者线程 666

26.10 缓存线和伪共享 667

第27章 I/O限制的异步操作 671

27.1 Windows如何执行I/O操作 671

27.2 CLR的异步编程模型(APM) 675

27.3 AsyncEnumerator类 679

27.4 APM和异常 682

27.5 应用程序及其线程处理模型 683

27.6 异步实现服务器 687

27.7 APM和计算限制的操作 687

27.8 APM的注意事项 689

27.8.1 在没有线程池的前提下使用APM 689

27.8.2 总是调用EndXxx方法，而且只调用一次 690

27.8.3 调用EndXxx方法时总是使用相同的对象 690

27.8.4 为BeginXxx和EndXxx方法使用ref，out和params实参 691

27.8.5 不能取消异步I/O限制操作 691

27.8.6 内存消耗 691

27.8.7 有的I/O操作必须同步完成 691

27.8.8 FileStream特有的问题 692

27.9 I/O请求优先级 693

27.10 将IAsyncResult APM转换为Task 695

27.11 基于事件的异步模式 696

27.11.1 将EAP转换为Task 698

27.11.2 APM和EAP的对比 699

27.12 编程模型的泥沼 700

第28章 基元线程同步构造 703

28.1 类库和线程安全 705

28.2 基元用户模式和内核模式构造 706

28.3 用户模式构造 707

28.3.1 易失构造 708

28.3.2 互锁构造 713

28.3.3 实现简单的Spin Lock 717

28.3.4 Interlocked Anything模式 720

28.4 内核模式构造 722

28.4.1 Event构造 725

28.4.2 Semaphore构造 727

28.4.3 Mutex构造 728

28.4.4 在一个内核构造可用时调用一个方法 730

第29章 混合线程同步构造 733

29.1 一个简单的混合锁 733

29.2 自旋、线程所有权和递归 735

29.3 混合构造的大杂烩 737

29.3.1 ManualResetEventSlim类和SemaphoreSlim类 737

29.3.2 Monitor类和同步块 738

29.3.3 ReaderWriterLockSlim类 743

29.3.4 OneManyLock类 745

29.3.5 CountdownEvent类 747

29.3.6 Barrier类 747

29.3.7 线程同步构造小结 748

29.4 著名的双检锁技术 750

29.5 条件变量模式 754

29.6 用集合防止占有锁太长的时间 756

29.7 并发集合类 760