CLR via C#

Jeffrey Richter是一位在全球享有盛誉的技术作家，尤其在Windows/.NET领域有着杰出的贡献。他的第一本Windows著作Windows 3: A Developer's Guide大获好评，从而声名远扬。之后，他又推出了经典著作《Windows 高级编程指南》和《Windows核心编程》。如今这两本书早已成为Windows程序设计领域的颠峰之作，培育了几代软件开发设计人员。他的每一本新作问世，我们都有理由相信这是一本巨著，我们想要的一切尽在其中。Jeffery 是Wintellect公司的创始人之一，也是MSDN杂志.NET专栏的特邀编辑。 周靖 从1983年接触苹果机开始， “浸染”IT业数十年，涉猎广泛，具有深厚的技术功底和良好的文学素养。早期痴迷于硬件，曾担任《微型计算机》杂志特约作者多年。继而潜心钻研编程，并乐在其中积累了丰富的经验。其翻译风格严谨、准确、朴实、流畅，深受读者欢迎。代表译著有《c++面向对象程序设计》(Walter Savitch著)、 《Windows核心编程》 (Jeffrey Richter著)和《C++图形与游戏编程基础》 (Tony Gaddis著)等。业余时间，听音乐和看电影是他的爱好。

本书针对CLR和.NET Framework 4.0进行深入、全面的探讨，并结合实例介绍了如何利用它们进行设计、开发和调试。全书5部分29章。第Ⅰ部分介绍CLR基础，第Ⅱ部分解释如何设计类型，第Ⅲ部分介绍基本类型，第Ⅳ部分以实用特性为主题，第Ⅴ部分花大量篇幅重点介绍线程处理。 通过本书的阅读，读者可以掌握CLR和.NET Framework的精髓，轻松、高效地创建高性能应用程序。

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 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