C#面试题解析：异步编程与Task详解（上）

3. 请简述await的作用和原理，并说明和GetResult()有什么区别 await关键字是C#异步编程的核心，它用于暂停当前任务的执行，直到await后面的异步操作完成。其工作原理基于Task的异步模式。当await表达式后面的操作（如Task或Task<T>）完成，控制权会返回到调用点，此时状态机会继续执行到await语句的后续代码。在这个过程中，await并不会立即抛出异常，而是捕获并包装任何发生的异常，直到状态机有机会处理。 与GetResult()不同，GetResult()是一个同步方法，它会在等待异步操作完成时阻塞当前线程，直到任务完成或者出现异常。这会导致UI线程被阻塞，用户体验较差。而await则遵循异步编程的非阻塞原则，允许程序在等待期间继续执行其他任务，提高并发性能。 4. Task和Thread有区别吗？如果有，请简述区别 Task和Thread都是.NET中用于执行异步操作的机制，但它们有不同的设计理念和使用场景。 Thread代表操作系统线程，它是最基本的并发单元，每个线程都有自己的独立栈空间和执行上下文。创建和管理线程需要手动分配和回收资源，可能导致线程上下文切换开销大，不适合I/O密集型任务。 Task则是轻量级的，它是.NET框架提供的异步编程模型的一部分，更适合于高并发的场景。Task封装了异步操作，可以跨线程执行，通过任务调度器自动管理线程池，提高了资源利用率。Task提供了更丰富的异步特性，如await和async，使得代码更为简洁易读。 5. 简述yield的作用 yield关键字用于实现生成器（Generator），它允许方法在执行过程中暂停并返回一个值，然后在下一次迭代时恢复执行。yield的作用类似于一个临时的暂停点，使方法能够在多次调用中逐个产生结果，而不是一次性计算整个序列。这在处理大量数据或需要迭代执行的场景中非常有用，因为它避免了一次性加载大量数据到内存，节省了内存资源。 6. 利用IEnumerable<T>实现斐波那契数列生成 在C#中，可以使用yield关键字和IEnumerable<T>接口来实现斐波那契数列的生成。通过定义一个生成器方法，每次迭代返回前两个数的和，同时利用yield return语句来暂停并返回结果，确保不会一次性计算整个序列。 ```csharp public IEnumerable<int> Fibonacci() { int a = 0, b = 1; while (true) { yield return a; int temp = a; a = b; b = temp + b; } } ``` 7. stackless coroutine和stackful coroutine的区别，以及C#的coroutine是哪一种 C#没有原生的stackless coroutine，但它支持的是类似的概念——协程（C#中的yield）。协程是一种编程模型，允许函数在执行过程中暂停和恢复，但并不像stackless coroutine那样完全不消耗栈空间。Stackless coroutine通常在需要长时间运行且栈内存消耗大的情况下使用，而C#的yield更适用于迭代器或需要部分控制流程的场景。 8. 请简述SelectMany的作用 SelectMany是LINQ中的一个扩展方法，它将一个集合中的每个元素应用到另一个查询中，然后将结果合并到一个新的序列中。简单来说，它允许你在单个查询中执行多层嵌套的查询，减少代码量，提升性能。例如，它可以用于扁平化嵌套的列表： ```csharp List<List<int>> nestedList = ...; var flattened = nestedList.SelectMany(innerList => innerList); ``` 以上是解答前10道C#面试题的部分内容概述，下一部分将继续讨论剩余的题目，包括LINQ的懒惰计算、函数柯里化、refstruct和refreturn等概念。