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.net面試題及詳解
1.什么是CLR
公共語言運(yùn)行時(shí)(Comman language Runtime),是一個(gè)可由多種編程語言使用的“運(yùn)行時(shí)”。CLR的核心功能：程序集加載，異常處理，線程同步，內(nèi)存管理等可由CLR
的所有語言使用.
2.什么是IL
Intermediate language
中間語言，.net程序在經(jīng)過編譯后就成為IL代碼。運(yùn)行時(shí)CLR將IL語言編譯成CPU能識別的CRU指令。IL也可以叫做托管代碼，IL可以訪問CLR所提供的所有功能。
3.什么是JIT,它是如何工作的?
即時(shí)編譯器，由CLR調(diào)用，負(fù)責(zé)將IL語言編譯成本地CPU指令。
工作原理：
當(dāng)程序被第一次調(diào)用的時(shí)候，CLR會(huì)指向包含在CLR內(nèi)部定義的特殊函數(shù)，這個(gè)函數(shù)就是JITCompiler。JITComliler負(fù)責(zé)將IL代碼編譯成本地指令。
JITCompiler知道實(shí)際調(diào)用了哪個(gè)方法，以及該方法是哪些類型定義的。JITCompiler會(huì)在定義該類型的程序集的元數(shù)據(jù)中查找該方法的IL代碼。
并將IL編譯成本地CPU指令。編譯好的結(jié)果被放在一個(gè)內(nèi)存塊中，JITCompiler返回CLR為類型定義的內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。找到被調(diào)用方法對應(yīng)的那條記錄，
并修改最初對于JITCompiler的引用。讓其指向內(nèi)存塊中被調(diào)用方法剛剛編譯好的CPU指令地址，最后執(zhí)行被調(diào)用方法的CPU指令。
4.GC是什么，簡述一下GC的工作方式?
垃圾回收(garbage collection)
Dot Net的垃圾回收可以分為兩個(gè)步驟，第一步進(jìn)行“標(biāo)記”，垃圾回收器假設(shè)所有的對象都是垃圾，然后開始遍歷每一個(gè)“根”(根包含指向引用類型對象的一個(gè)指針，值類型對象永遠(yuǎn)不會(huì)被認(rèn)為是一個(gè)根)，如果發(fā)現(xiàn)一個(gè)根引用了一個(gè)對象(非NULL)，就對對象進(jìn)行標(biāo)記。沒有被標(biāo)記的對象被認(rèn)為是垃圾。第二個(gè)階段就是“壓縮”，其實(shí)就是將后面的對象移動(dòng)到已經(jīng)成為垃圾的對象位置，使得原來的托管堆更為緊湊。從而釋放了托管堆。
GC類中的方法影響何時(shí)對對象進(jìn)行垃圾回收以及何時(shí)釋放對象所分配的資源。此類中的屬性提供以下信息：系統(tǒng)可用內(nèi)存總量、分配給對象的內(nèi)存的周期類別(代)。
GC跟蹤并回收托管內(nèi)存中分配的對象。垃圾回收器定期執(zhí)行垃圾回收以回收分配給沒有有效引用的對象的內(nèi)存。當(dāng)使用可用內(nèi)存不能滿足內(nèi)存請求時(shí)，垃圾回收會(huì)自動(dòng)進(jìn)行�；蛘撸瑧�(yīng)用程序可以使用 Collect 方法強(qiáng)制進(jìn)行垃圾回收。
垃圾回收由以下步驟組成：
GC搜索托管代碼中引用的托管對象。
GC嘗試完成沒有被引用的對象。
GC釋放沒有被引用的對象并回收它們的內(nèi)存。
在回收期間，如果GC在托管代碼中找到對某對象的一個(gè)或多個(gè)引用，則不會(huì)釋放該對象。然而，GC不識別非托管代碼中對對象的引用，因此，除非明確禁止，否則它有可能釋放非托管代碼中以獨(dú)占方式使用的對象。KeepAlive 方法提供一種機(jī)制，該機(jī)制可防止垃圾回收器回收在非托管代碼中仍使用的對象。
5.在.NET程序運(yùn)行過程中，什么是堆，什么是棧?什么情況下會(huì)在堆(棧)上分配數(shù)據(jù)?它們有性能上的區(qū)別嗎?“結(jié)構(gòu)”對象可能分配在堆上嗎?什么情況下會(huì)發(fā)生，有什么需要注意的?
.NET進(jìn)程被創(chuàng)建時(shí)就會(huì)有一個(gè)堆隨之被創(chuàng)建, 用來保存該進(jìn)程在運(yùn)行中需要使用的對象/數(shù)據(jù); 當(dāng)一個(gè)線程被創(chuàng)建時(shí), 會(huì)有一個(gè)棧被創(chuàng)建,用來保存方法調(diào)用參數(shù), 局部變量等輕量型數(shù)據(jù).
當(dāng)一個(gè)類里面包含一個(gè)結(jié)構(gòu)體類型的變量時(shí), 該結(jié)構(gòu)體類型會(huì)被分配在堆上.
>泛型的作用是什么?它有什么優(yōu)勢?它對性能有影響嗎?它在執(zhí)行時(shí)的行為是什么?.NET BCL中有哪些泛型類型?舉例說明平時(shí)編程中您定義的泛型類型
泛型的作用是什么?
泛型的作用在于“算法的重用”。(這點(diǎn)其實(shí)很好理解，原來的ArrayList只能接受Object，現(xiàn)在通過List可以接受任何類型，也就是說ArrayList的方法都被各個(gè)類型重用了。但是Dot Net的泛型有個(gè)比較制肘地方，就是你很難對數(shù)值類型(值類型)進(jìn)行算法抽象，因?yàn)檫@牽涉到運(yùn)算符重載的問題，同時(shí)Dot Net的泛型的類型參數(shù)也不能約束成一個(gè)基元值類型(如int、double、float) 。)
它有什么優(yōu)勢?
第一：源代碼保護(hù)。(如果你知道C++模板對泛型的實(shí)現(xiàn)機(jī)制，就會(huì)知道C++在編譯的時(shí)候根據(jù)對泛型的調(diào)用，自動(dòng)“內(nèi)聯(lián)”了一個(gè)實(shí)現(xiàn)，這樣泛型的內(nèi)容就暴露了，爾DotNet的實(shí)現(xiàn)方式就不同了，泛型類和方法會(huì)被編譯成IL，在執(zhí)行的時(shí)候由JIT負(fù)責(zé)將IL變化為指定類型參數(shù)的本地代碼，從而保護(hù)了源代碼)
第二：類型安全。(這點(diǎn)是最顯而易見的，拋棄了使用ArrayList時(shí)各種丑陋的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換)
第三：更清晰地代碼。因?yàn)闆]有了強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換，所以代碼自然顯得更清晰，但是使用泛型時(shí)候帶來的<>有時(shí)候確實(shí)也會(huì)讓人搞糊涂，幸好泛型方法可以用類型推斷或者using語句來進(jìn)一步簡化寫法。
第四：更好的性能，因?yàn)橹殿愋涂梢员苊庋b箱和拆箱所帶來的損耗(垃圾回收的次數(shù)也會(huì)減少)。(這點(diǎn)正是泛型神奇的地方，開發(fā)歷史上抽象能力的上升往往意味著性能的下降，但是泛型卻不是!泛型抽象了算法，但是C++和DotNet對泛型的實(shí)現(xiàn)能夠讓性能無損，并且更快。Java的擦除法泛型就沒有這種性能上的好處。)
它對性能有影響嗎?
對性能有積極的影響，因?yàn)橹殿愋涂梢员苊庋b箱和拆箱所帶來的負(fù)面影響，避免了垃圾回收，使得性能顯著提高。但是對引用類型這種影響就不明顯了。但是需要注意的是首次為一個(gè)特定數(shù)據(jù)類型調(diào)用方法時(shí)，CLR都會(huì)為這個(gè)方法生成本地代碼。這會(huì)增大應(yīng)用程序的工作集大小，從而影響性能。
它在執(zhí)行時(shí)的行為是什么?
使用泛型類型參數(shù)的一個(gè)方法在進(jìn)行JIT編譯時(shí)，CLR獲取IL，用指定的類型實(shí)參進(jìn)行替換，然后創(chuàng)建本地代碼。需要特別注意的是引用類型是共享代碼的，而對值類型就會(huì)為每一種生成獨(dú)立的一份類型代碼。但是需要指出的是引用類型的這種代碼共享并不會(huì)造成封閉類型只執(zhí)行一次構(gòu)造函數(shù)(就算是靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)也是這樣的)。
.NET BCL中有哪些泛型類型?
List、Dictionary、Queue、Stack、SortedList和SortedDictionary、LinkedList等等。
舉例說明平時(shí)編程中您定義的泛型類型。
泛型的出現(xiàn)會(huì)替換原來一部分使用多態(tài)的地方從而提高性能和帶來更好的編譯時(shí)檢查，這樣就不需要在子類和超類(接口)間頻繁轉(zhuǎn)換了。比如你要根據(jù)情況打出各種報(bào)表，那么先把報(bào)表類定義成泛型類從而可以共享報(bào)表一系列的算法。
> 異常的作用是什么?.NET BCL中有哪些常見的異常?在代碼中您是如何捕獲/處理異常的?在“catch (ex)”中，“throw”和“throw ex”有什么區(qū)別?您會(huì)如何設(shè)計(jì)異常的結(jié)構(gòu)，什么情況下您會(huì)拋出異常?
異常的作用是什么?
異常用于處理系統(tǒng)級或者應(yīng)用程序級的錯(cuò)誤狀態(tài)。這就會(huì)引發(fā)另外幾個(gè)問題，異常相比原來使用的返回錯(cuò)誤代碼的優(yōu)點(diǎn)在哪里?異常處理是一種結(jié)構(gòu)化的處理過程，個(gè)人認(rèn)為他最大的優(yōu)點(diǎn)就在于將“成功場景”剝離出來，使得代碼更加清晰自然。但是異常處理相對于返回錯(cuò)誤碼有一個(gè)缺點(diǎn)，那就是他會(huì)失去發(fā)生異常的位置。不過異常本身提供了很多幫助調(diào)試問題的工具，一般都帶有棧跟蹤，這樣位置的問題就得到一定程度的解決。還有就是IF和異常之間的選擇，我記得以前有人討論過在各種分支下是使用異常來處理各種“失敗場景”的分支還是使用IF或者SWITCH來處理呢?這其實(shí)是一個(gè)假問題，因?yàn)楫惓：湾e(cuò)誤是有概念上的不同的，這里的錯(cuò)誤是指有違“主成功場景”的“異常場景”，爾異常是指當(dāng)程序不能完成其名字所表示功能時(shí)的錯(cuò)誤。所以需要強(qiáng)調(diào)不要使用異常來區(qū)分各種失敗場景，異常壓根就不是用來干這件事情的!
.NET BCL中有哪些常見的異常?
隨便說幾個(gè)，最著名的恐怕就是那句像繞口令一樣的“未將對象引用設(shè)置到對象實(shí)例”了，還有那些基本一出現(xiàn)整個(gè)應(yīng)用程序就被判死刑的“堆棧溢出”、“內(nèi)存無法分配”異常了。
在代碼中您是如何捕獲/處理異常的?
這道題的回答可以體現(xiàn)你是什么“級別”的程序員，這個(gè)級別倒不是說水平的高低，是指經(jīng)常寫哪一類的程序，如果對異常的捕獲比較“激進(jìn)”(經(jīng)常捕獲異常)那么這個(gè)人應(yīng)該是一個(gè)應(yīng)用級的程序員。如果對捕獲異常比較謹(jǐn)慎那么應(yīng)該是框架級別的程序員，這些人經(jīng)常寫給別人使用的代碼，如果無故的使用異常處理來越俎代庖，那后果很嚴(yán)重了，這里說一個(gè)我經(jīng)歷的事，剛畢業(yè)的時(shí)候我和同事做一個(gè)WEB的項(xiàng)目，項(xiàng)目里用第三方的Grid，那個(gè)Grid在發(fā)生異常的時(shí)候會(huì)自己報(bào)一個(gè)錯(cuò)誤，你知道我們有多傻眼了吧，我們需要的是我們來抓住異常，然后報(bào)出一句對用戶友好的錯(cuò)誤，但是那個(gè)控件卻干了這么個(gè)蠢事。
我覺得普通程序員用的最多的CATCH就是抓住數(shù)據(jù)的異常，然后回滾數(shù)據(jù)庫來事務(wù)處理。這是一個(gè)典型的場景，因?yàn)槟忝鞔_并且能夠很好的恢復(fù)狀態(tài)。
在“catch (ex)”中，“throw”和“throw ex”有什么區(qū)別?
throw 重新拋出異常但是不破壞異常發(fā)生的調(diào)用棧爾“throw ex”會(huì)重置調(diào)用棧這樣捕獲異常的人會(huì)以為代碼出錯(cuò)在這里。
您會(huì)如何設(shè)計(jì)異常的結(jié)構(gòu)，什么情況下您會(huì)拋出異常?
首先我會(huì)盡量的使用系統(tǒng)定義的那些異常，如果我需要處理某一特定類別的異常，而且處理方式和通常處理方式不同那么就考慮自定義異常，還有如果需要調(diào)用方用一種統(tǒng)一的方式來處理異常那么自定義異常就是一個(gè)好的選擇。結(jié)構(gòu)的話當(dāng)然基類是Sysytem.Exception，盡量使用扁平化異常的層次�？梢钥紤]用泛型類來定義異常。
我寫的代碼不能完成名字所說明的功能，那么我就會(huì)拋出異常。
> List和T[]的區(qū)別是什么，平時(shí)你如何進(jìn)行選擇?Dictionary是做什么的?.NET BCL中還有哪些常用的容器?它們分別是如何實(shí)現(xiàn)的(哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))?分別是適用于哪些場景?
List和T[]的區(qū)別明顯有本質(zhì)的區(qū)別，List 是動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存的鏈表，
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