C# 专家：有经验的开发者必须掌握的三个高级特性

C# 就像约会一样，既令人沮丧又充满回报。在我作为一名 C# 开发人员的经历中，我被高水平的程序员所包围，他们推动我认识到在这个行业中取得成功需要付出多大的努力。

本文将介绍 3 个高级的、必须掌握的 C# 特性，这些特性将让您成为一个编程专家，并将您的面向对象编程和 C# 技能提升到新的高度。

1、LINQ（语言集成查询）：简单来说，这是一组工具，可以方便地操作可枚举类型（例如 List、Dictionary 等）的数据。这个工具包括基于预设的 predicates/requirements 的方法来修改变量：

using System;
using System.Collections.Generic;
using Systems.Linq;

public class LinqMethodExample
{
  public static void Main(string[] args)
  {
    // 创建一个整数列表。
    var listOfNumbers = new List<int> { 10, 5, 20, 15, 30, 25, 33, 66 };
    
    // 执行各种LINQ方法。
    var result = listOfNumbers
      .Where(num => num % 5== 0)             // 得到可被5整除的数字。
      .Select(num => (int)Math.Pow(num, 2))  // 将每个数字平方。
      .Skip(1)                               // 跳过第一个元素。
      .Last(num => num % 2 == 0)             // 得到最后一个偶数。
    
    Console.WriteLine($"{result}");

    // 样例输出：
    // 900
  }
}

还有其他方法，比如：

• OrderBy() -> 根据谓词按升序对序列进行排序。
• GroupBy() -> 根据谓词对元素进行分组。
• SelectMany() -> 扁平化嵌套列表（即从 List<List<int>> 提取 List<int>）。
• Join() -> 根据谓词连接两个序列。
• Zip() -> 将两个序列组合成元组的单个序列。
• Distinct() -> 从序列中返回不同的元素。

这只是一个简单的示例，展示了 LINQ 方法的强大之处。这些方法的可扩展性和应用取决于您作为一名工程师的决策。在 LINQ 库中存在许多更多的方法。

2、异步编程: 这是一种简单的技术，允许程序在不阻塞主线程的情况下运行多个不同过程的任务。

与等待任务完成不同，异步任务允许其他任务同时继续执行。这有助于提高应用程序的响应性和性能，通常可以使用 async 或 await 关键字来实现。下面的代码以异步方式执行三个任务。也就是说，如果编译此代码，您将看到这三个任务将同时运行，并在不同的时间完成：

using System;
using System.Threading.Tasks;

public class AsyncProgramming
{
  public static async Task RandomDelayAsync(int workId)
  {
    // 为此给定任务设置一个随机延迟值（1s-5s）。
    var rand = new Random();
    var delay = rand.Next(1000, 5000);
    await Task.Delay(delay);

    // 打印消息，以便用户知道此任务何时完成。
    Console.WriteLine($"Work {workId} completed in {delay}ms.");
  }

  public static async Task Main()
  {
    // 创建一个由3个任务组成的数组以异步执行。
    var tasks = new Task[3];

    for (var idx=0; idx < tasks.Length; idx++)
    {
      tasks[idx] = RandomDelayAsync(idx);
    }

    // 等待所有任务完成。
    await Task.WhenAll(tasks);
    Console.WriteLine("All tasks completed.");

    // 示例输出:
    // Work 2 completed in 1014ms.
    // Work 0 completed in 2329ms.
    // Work 1 completed in 4392ms.
    // All tasks completed.
  }
}

3、委托和事件: 简单来说，这些工具提供了一种定义回调方法签名的方式，并提供了一种将事件处理程序附加/分离到事件的方式。

换句话说，委托就像你给别人的电话号码，事件就像通话后出现的语音邮件。当事件发生时，它是由电话号码通话引起的，代码会响应并做出相应的操作，比如触发一个语音邮件：

using System;

public class DelegateAndEventExample
{
    // 声明表示方法的委托类型
    // 不接受任何参数并返回void。
    public delegate void PhoneNumber();

    public class Class
    {
        // 声明类型为PhoneNumber的事件。
        public event PhoneNumber VoiceMail;

        // 定义引发事件的方法。
        public void CallPhoneNumber()
        {
            Console.WriteLine("Calling the phone number...");
            MyEvent?.Invoke();
        }
    }

    public static void Main()
    {
        var instance = new MyClass();

        // 使用lambda表达式将方法附加到语音邮件事件。
        instance.VoiceMail += () => Console.WriteLine("Event handler called!");

        // 调用CallPhoneNumber方法，该方法会引发语音邮件事件。
        instance.CallPhoneNumber();

        // 示例输出:
        // Calling the phone number...
        // Event handler called!
    }
}

总之，掌握 LINQ、异步编程和委托/事件对于经验丰富的 C# 开发人员来说是必不可少的，他们的目标是提高编码技能。通过利用这些强大的功能，开发人员可以编写更高效、简洁和灵活的代码，轻松处理复杂操作。因此，如果您是一个 C# 专家或渴望成为一个专家，一定要将这些功能添加到您的工具箱中，并将您的编码水平提升到更高的水平。

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