解析“60k”大佬的19道C#面试题（下）
解析“60k”大佬的19道C#面試題（下）
在上篇中，我解析了前?10?道題目，本篇我將嘗試解析后面剩下的所有題目。
解析“60k”大佬的19道C#面試題（上）
這些題目確實不怎么經常使用，因此在后文中，我會提一組我的私房經典“?6k面試題”，供大家輕松一刻使用。
先略看題目：
簡述?LINQ?的?lazy computation?機制
利用?SelectMany?實現兩個數組中元素做笛卡爾集，然后一一相加
請為三元函數實現柯里化
請簡述?refstruct?的作用
請簡述?refreturn?的使用方法
請利用?foreach?和?ref?為一個數組中的每個元素加?1
請簡述?ref?、?out?和?in?在用作函數參數修飾符時的區別
請簡述非?sealed?類的?IDisposable?實現方法
delegate?和?event?本質是什么？請簡述他們的實現機制
解析：
11. 簡述?LINQ?的?lazy computation?機制
Lazycomputation?是指延遲計算，它可能體現在解析階段的表達式樹和求值階段的狀態機兩方面。
首先是解析階段的表達式樹，?C#?編譯器在編譯時，它會將這些語句以表達式樹的形式保存起來，在求值時，?C#?編譯器會將所有的?表達式樹?翻譯成求值方法（如在數據庫中執行?SQL?語句）。
其次是求值階段的狀態機，?LINQ toObjects?可以使用像?IEnumemrable<T>?接口，它本身不一定保存數據，只有在求值時，它返回一個迭代器——?IEnumerator<T>?，它才會根據?MoveNext()?/?Value?來求值。
這兩種機制可以確保?LINQ?是可以延遲計算的。
12. 利用?SelectMany?實現兩個數組中元素做笛卡爾集，然后一一相加
// 11. 利用 `SelectMany` 實現兩個數組中元素的兩兩相加 int[] a1 = { 1, 2, 3, 4, 5 }; int[] a2 = { 5, 4, 3, 2, 1 }; a1.SelectMany(v => a2, (v1, v2) => $"{v1}+{v2}={v1 + v2}").Dump();解析與說明：大多數人可能只了解?SelectMany?做一轉多的場景（兩參數重載，類似于?flatMap?），但它還提供了這個三參數的重載，可以允許你做多對多——笛卡爾集。因此這些代碼實際上可以用如下?LINQ?表示：
from v1 in a1 from v2 in a2 select $"{v1}+{v2}={v1 + v2}"執行效果完全一樣。
13. 請為三元函數實現柯里化
解析：柯里化是指將?f(x,y)?轉換為?f(x)(y)?的過程，三元和二元同理：
Func<int, int, int, int> op3 = (a, b, c) => (a - b) * c; Func<int, Func<int, Func<int, int>>> op11 = a => b => c => (a - b) * c; op3(4, 2, 3).Dump(); // 6 op11(4)(2)(3).Dump(); // 6通過實現一個泛型方法，實現通用的三元函數柯里化：
Func<T1, Func<T2, Func<T3, TR>>> Currylize3<T1, T2, T3, TR>(Func<T1, T2, T3, TR> op) {return a => b => c => op(a, b, c); } // 測試代碼： var op12 = Currylize3(op3); op12(4)(2)(3).Dump(); // (4-2)x3=6現在了解為啥?F#?簽名也能不用寫參數了吧，因為參數確實太長了????
14. 請簡述?refstruct?的作用
refstruct?是?C# 7.2?發布的新功能，主要是為了配合?Span<T>?，防止?Span<T>?被誤用。
為什么會被誤用呢？因為?Span<T>?表示一段連續、固定的內存，可供托管代碼和非托管代碼訪問（不需要額外的?fixed?）這些內存可以從?stackalloc?中來，也能從?fixed?中獲取托管的位置，也能通過?Marshal.AllocHGlobal()?等方式直接分配。這些內存應該是固定的、不能被托管堆移動。但之前的代碼并不能很好地確保這一點，因此添加了?refstruct?來確保。
基于不被托管堆管理這一點，我們可以總結出以下結論：
不能對?refstruct?裝箱（因為裝箱就變成引用類型了）——包括不能轉換為?object?、?dynamic
禁止實現任何接口（因為接口是引用類型）
禁止在?class?和?struct?中使用?refstruct?做成員或自動屬性（因為禁止隨意移動，因此不能放到托管堆中。而引用類型、?struct?成員和自動屬性都可能是在托管內存中）
禁止在迭代器（?yield?）中使用?refstruct?（因為迭代器本質是狀態機，狀態機是一個引用類型）
在?Lambda?或?本地函數?中使用（因為?Lambda?/?本地函數?都是閉包，而閉包會生成一個引用類型的類）
以前常有一個疑問，我們常常說值類型在棧中，引用類型在堆中，那放在引用類型中的值類型成員，內存在哪？（在堆中，但必須要拷到棧上使用）
加入了?refstruct?，就再也沒這個問題了。
15. 請簡述?refreturn?的使用方法
這也是個類似的問題，?C#?一直以來就有?值類型?，我們常常類比?C++?的類型系統（只有值類型），它天生有性能好處，但?C#?之前很容易產生沒必要的復制——導致?C#?并沒有很好地享受?值類型?這一優點。
因此?C# 7.0?引入了?refreturn?，然后又在?C# 7.3?引入了?ref?參數可被賦值。
使用示例：
Span<int> values = stackalloc int[10086]; values[42] = 10010; int v1 = SearchValue(values, 10010); v1 = 10086; Console.WriteLine(values[42]); // 10010 ref int v = ref SearchRefValue(values, 10010); v = 10086; Console.WriteLine(values[42]); // 10086; ref int SearchRefValue(Span<int> span, int value) {for (int i = 0; i < span.Length; ++i){if (span[i] == value)return ref span[i];}return ref span[0]; } int SearchValue(Span<int> span, int value) {for (int i = 0; i < span.Length; ++i){if (span[i] == value)return span[i];}return span[0]; }注意事項：
參數可以用?Span<T>?或者?refT
返回的時候使用?returnrefval
注意返回值需要加?ref
在賦值時，等號兩邊的變量，都需要加?ref?關鍵字（?refintv1=refv2?）
其實這個?ref?就是?C/C++?中的指針一樣。
16. 請利用?foreach?和?ref?為一個數組中的每個元素加?1
int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5}; Console.WriteLine(string.Join(",", arr)); // 1,2,3,4,5 foreach (ref int v in arr.AsSpan()) {v++; } Console.WriteLine(string.Join(",", arr)); // 2,3,4,5,6注意?foreach?不能用?var?，也不能直接用?int?，需要?refint?，注意?arr?要轉換為?Span<T>?。
17. 請簡述?ref?、?out?和?in?在用作函數參數修飾符時的區別
ref?參數可同時用于輸入或輸出（變量使用前必須初始化）；
out?參數只用于輸出（使用前無需初始化）；
in?參數只用于輸入，它按引用傳遞，它能確保在使用過程中不被修改（變量使用前必須初始化）；
可以用一個表格來比較它們的區別：
| 是否復制 | ? | ? | ? | ? |
| 能修改 | ? | ? | ? | ? |
| 輸入 | ? | ? | ? | ? |
| 輸出 | ? | ? | ? | ? |
| 需初始化 | ? | ? | ? | ? |
其實?in就相當于?C++中的?constT&，我多年前就希望?C#加入這個功能了。
18. 請簡述非?sealed?類的?IDisposable?實現方法
正常?IDisposable實現只有一個方法即可：
void Dispose() {// free managed resources...// free unmanaged resources... }但它的缺點是必須手動調用?Dispose()或使用?using方法，如果忘記調用了，系統的垃圾回收器不會清理，這樣就會存在資源浪費，如果調用多次，可能會存在問題，因此需要?Dispose模式。
Dispose模式需要關心?C#的終結器函數（有人稱為析構函數，但我不推薦叫這個名字，因為它并不和?constructor構造函數對應），其最終版應該如下所示：
class BaseClass : IDisposable {private bool disposed = false;~BaseClass(){Dispose(disposing: false);}protected virtual void Dispose(bool disposing){if (disposed) return;if (disposing){// free managed resources...}// free unmanaged resources...disposed = true;}public void Dispose(){Dispose(disposing: true);GC.SuppressFinalize(this);} }它有如下要注意的點：
引入?disposed變量用于判斷是否已經回收過，如果回收過則不再回收；
使用?protectedvirtual來確保子類的正確回收，注意不是在?Dispose方法上加；
使用?disposing來判斷是?.NET的終結器回收還是手動調用?Dispose回收，終結器回收不再需要關心釋放托管內存；
使用?GC.SuppressFinalize(this)來避免多次調用?Dispose；
至于本題為什么要關心非?sealed類，因為?sealed類不用關心繼承，因此?protectedvirtual可以不需要。
在子類繼承于這類、且有更多不同的資源需要管理時，實現方法如下：
class DerivedClass : BaseClass {private bool disposed = false;protected override void Dispose(bool disposing){if (disposed) return;if (disposing){// free managed resources...}// free unmanaged resources...base.Dispose(disposing);} }注意：
繼承類也需要定義一個新的、不同的?disposed值，不能和老的?disposed共用；
其它判斷、釋放順序和基類完全一樣；
在?繼承類釋放完后，調用?base.Dispose(disposing)來釋放?父類。
19.?delegate?和?event?本質是什么？請簡述他們的實現機制
delegate和?event本質都是多播委托（?MultipleDelegate），它用數組的形式包裝了多個?Delegate，?Delegate類和?C中函數指針有點像，但它們都會保留類型、都保留?this，因此都是類型安全的。
delegate（委托）在定義時，會自動創建一個繼承于?MultipleDelegate的類型，其構造函數為?ctor(objecto,IntPtrf)，第一個參數是?this值，第二個參數是函數指針，也就是說在委托賦值時，自動創建了一個?MultipleDelegate的子類。
委托在調用?()時，編譯器會翻譯為?.Invoke()。
注意：?delegate本身創建的類，也是繼承于?MultipleDelegate而非?Delegate，因此它也能和?事件一樣，可以指定多個響應：
string text = "Hello World"; Action v = () => Console.WriteLine(text); v += () => Console.WriteLine(text.Length); v(); // Hello World // 11注意，?+=運算符會被編譯器會翻譯為?Delegate.Combine()，同樣地?-=運算符會翻譯為?Delegate.Remove()。
事件是一種由編譯器生成的特殊多播委托，其編譯器生成的默認（可自定義）代碼，與委托生成的?MultipleDelegate相比，?事件確保了?+=和?-=運算符的線程安全，還確保了?null的時候可以被賦值（而已）。
總結
這些技術平時可能比較冷門，全部能回答正確也并不意味著會有多有用，可能很難有機會用上。
但如果是在開發像?ASP.NETCore?那樣的超高性能網絡服務器、中間件，或者?Unity3D?那樣的高性能游戲引擎、或者做一些高性能實時?ETL?之類的，就能依靠這些知識，做出比肩甚至超過?C?/?C++?的性能，同時還能享受?C#?/?.NET?便利性的產品。
群里有人戲稱面試時出這些題的公司，要么是心太大，要么至少得開?60k?，因此本文取名為?60k大佬?。
輕松一刻——我的私房.NET后端?6k面試題：
.NET的?int占幾字節？
.NET的?值類型和?引用類型有什么區別？性能方面有何差異？
List<T>內部是什么數據結構？
Dictionary<K,V>內部是什么數據結構？
internal與?protected有啥區別？
string/?StringBuilder有啥區別？
說出常用的?Http狀態碼和使用場景；
使用?EntityFramework有哪些提高性能的技巧？
jwt（json web token）是什么，由哪些部分組成？
計算?DateTime類型需占用多少字節（需計算過程）
總結
以上是生活随笔為你收集整理的解析“60k”大佬的19道C#面试题（下）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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