C#编程:委托、事件、异步与线程池解析

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"Csharp学习1" C#是微软开发的一种面向对象的编程语言,广泛应用于构建Windows应用程序、Web应用以及游戏开发等领域。本资源主要涵盖了C#中的几个关键概念和技术,包括垃圾回收、委托、事件、Observer设计模式、反射、异步编程、线程管理和线程池。 1. 垃圾回收(Garbage Collection, GC): C#中的垃圾回收机制自动管理内存,负责回收不再使用的对象。程序员可以通过调用`GC.Collect()`手动触发垃圾回收,但通常不推荐这样做,因为系统会根据需要自动进行。当系统内存紧张或特定条件满足时,GC也会自动执行。 2. 委托(Delegate): 委托允许将方法作为参数传递,从而实现函数回调或者策略模式。它们可以看作是引用方法的对象,避免了大量if-else语句,提高了代码的可读性和可维护性。 3. 事件(Event): 事件是委托的封装,提供了一种安全的方式来让一个对象通知其他对象当某个特定事情发生时。它确保了发布事件的对象不能随意更改事件处理程序,增强了代码的封装性。 4. Observer设计模式: 观察者模式用于建立对象间的一对多依赖关系,当主题(Subject)的状态改变时,所有观察者(Observer)都会自动得到通知并更新。这种模式在事件驱动编程中常见。 5. 反射(Reflection): 反射允许运行中的程序获取类型信息,包括类、接口、枚举等,并可以动态创建对象、调用方法、访问字段。这对于实现元编程和自省功能非常有用。 6. 异步编程: C#提供了多种异步编程模型,如APM(基于IAsyncResult的API)、EAP(基于事件的API)和TAP(基于任务的API,即TPL)。异步编程使得代码可以非阻塞地执行,提高应用程序的响应速度。`async`和`await`关键字简化了异步代码的编写,`await`操作后,方法会立即返回,等待的任务会在后台继续执行。 7. 线程与线程池(Thread and ThreadPool): 线程池用于执行短期任务,提高系统效率。线程池中的线程是后台线程,当所有前台线程(包括主线程)结束时,它们也会停止。线程池能减少线程创建和销毁的开销,但长时间任务可能占用线程池资源,影响性能。 8. 锁(lock): `lock`语句用于同步访问共享资源,通过锁定对象来阻止其他线程的并发访问,它是.NET中实现线程同步的基本方式,实质上是对Monitor类的使用。 9. 异常处理: 使用`try-catch`块可以捕获并处理运行时异常。在多线程环境中,每个线程应有自己的异常处理机制,以免影响其他线程。 10. 异步编程中的异常处理: 当调用`Task.Result`时,当前线程会被阻塞直到任务完成,如果任务抛出异常,这个异常会被包装成`AggregateException`并抛出。而使用`.GetAwaiter().GetResult()`则不会封装异常,直接抛出。 以上就是C#学习1中涉及的主要知识点,理解并掌握这些概念对于编写高效、健壮的C#应用程序至关重要。