.net面試題及詳解

1.什麼是CLR

公共語言運行時(Comman language Runtime),是一個可由多種編程語言使用的“運行時”。CLR的核心功能：程序集加載，異常處理，線程同步，內存管理等可由CLR

的所有語言使用.

2.什麼是IL

Intermediate language

中間語言，程序在經過編譯後就成爲IL代碼。運行時CLR將IL語言編譯成CPU能識別的CRU指令。IL也可以叫做託管代碼，IL可以訪問CLR所提供的所有功能。

3.什麼是JIT,它是如何工作的?

即時編譯器，由CLR調用，負責將IL語言編譯成本地CPU指令。

工作原理：

當程序被第一次調用的時候，CLR會指向包含在CLR內部定義的特殊函數，這個函數就是JITCompiler。JITComliler負責將IL代碼編譯成本地指令。

JITCompiler知道實際調用了哪個方法，以及該方法是哪些類型定義的。JITCompiler會在定義該類型的程序集的元數據中查找該方法的IL代碼。

並將IL編譯成本地CPU指令。編譯好的結果被放在一個內存塊中，JITCompiler返回CLR爲類型定義的內部數據結構。找到被調用方法對應的那條記錄，

並修改最初對於JITCompiler的引用。讓其指向內存塊中被調用方法剛剛編譯好的CPU指令地址，最後執行被調用方法的CPU指令。

是什麼，簡述一下GC的工作方式?

垃圾回收(garbage collection)

Dot Net的垃圾回收可以分爲兩個步驟，第一步進行“標記”，垃圾回收器假設所有的對象都是垃圾，然後開始遍歷每一個“根”(根包含指向引用類型對象的一個指針，值類型對象永遠不會被認爲是一個根)，如果發現一個根引用了一個對象(非NULL)，就對對象進行標記。沒有被標記的對象被認爲是垃圾。第二個階段就是“壓縮”，其實就是將後面的對象移動到已經成爲垃圾的對象位置，使得原來的託管堆更爲緊湊。從而釋放了託管堆。

GC類中的方法影響何時對對象進行垃圾回收以及何時釋放對象所分配的資源。此類中的屬性提供以下信息：系統可用內存總量、分配給對象的內存的週期類別(代)。

GC跟蹤並回收託管內存中分配的對象。垃圾回收器定期執行垃圾回收以回收分配給沒有有效引用的對象的內存。當使用可用內存不能滿足內存請求時，垃圾回收會自動進行。或者，應用程序可以使用 Collect 方法強制進行垃圾回收。

垃圾回收由以下步驟組成：

GC搜索託管代碼中引用的託管對象。

GC嘗試完成沒有被引用的對象。

GC釋放沒有被引用的對象並回收它們的內存。

在回收期間，如果GC在託管代碼中找到對某對象的一個或多個引用，則不會釋放該對象。然而，GC不識別非託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託管代碼中以獨佔方式使用的對象。KeepAlive 方法提供一種機制，該機制可防止垃圾回收器回收在非託管代碼中仍使用的對象。

5.在程序運行過程中，什麼是堆，什麼是棧?什麼情況下會在堆(棧)上分配數據?它們有性能上的區別嗎?“結構”對象可能分配在堆上嗎?什麼情況下會發生，有什麼需要注意的?

進程被創建時就會有一個堆隨之被創建, 用來保存該進程在運行中需要使用的對象/數據; 當一個線程被創建時, 會有一個棧被創建,用來保存方法調用參數, 局部變量等輕量型數據.

當一個類裏面包含一個結構體類型的變量時, 該結構體類型會被分配在堆上.

>泛型的作用是什麼?它有什麼優勢?它對性能有影響嗎?它在執行時的行爲是什麼? BCL中有哪些泛型類型?舉例說明平時編程中您定義的泛型類型

泛型的作用是什麼?

泛型的作用在於“算法的重用”。(這點其實很好理解，原來的ArrayList只能接受Object，現在通過List可以接受任何類型，也就是說ArrayList的方法都被各個類型重用了。但是Dot Net的泛型有個比較制肘地方，就是你很難對數值類型(值類型)進行算法抽象，因爲這牽涉到運算符重載的問題，同時Dot Net的泛型的類型參數也不能約束成一個基元值類型(如int、double、float) 。)

它有什麼優勢?

第一：源代碼保護。(如果你知道C++模板對泛型的實現機制，就會知道C++在編譯的時候根據對泛型的調用，自動“內聯”了一個實現，這樣泛型的內容就暴露了，爾DotNet的實現方式就不同了，泛型類和方法會被編譯成IL，在執行的時候由JIT負責將IL變化爲指定類型參數的本地代碼，從而保護了源代碼)

第二：類型安全。(這點是最顯而易見的，拋棄了使用ArrayList時各種醜陋的強制類型轉換)

第三：更清晰地代碼。因爲沒有了強制類型轉換，所以代碼自然顯得更清晰，但是使用泛型時候帶來的<>有時候確實也會讓人搞糊塗，幸好泛型方法可以用類型推斷或者using語句來進一步簡化寫法。

第四：更好的性能，因爲值類型可以避免裝箱和拆箱所帶來的損耗(垃圾回收的次數也會減少)。(這點正是泛型神奇的地方，開發歷史上抽象能力的上升往往意味着性能的下降，但是泛型卻不是!泛型抽象了算法，但是C++和DotNet對泛型的實現能夠讓性能無損，並且更快。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，因爲值類型可以避免裝箱和拆箱所帶來的負面影響，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爲一個特定數據類型調用方法時，CLR都會爲這個方法生成本地代碼。這會增大應用程序的工作集大小，從而影響性能。

它在執行時的行爲是什麼?

使用泛型類型參數的一個方法在進行JIT編譯時，CLR獲取IL，用指定的類型實參進行替換，然後創建本地代碼。需要特別注意的是引用類型是共享代碼的，而對值類型就會爲每一種生成獨立的一份類型代碼。但是需要指出的是引用類型的這種代碼共享並不會造成封閉類型只執行一次構造函數(就算是靜態構造函數也是這樣的)。

BCL中有哪些泛型類型?

List、Dictionary、Queue、Stack、SortedList和SortedDictionary、LinkedList等等。

舉例說明平時編程中您定義的泛型類型。

泛型的出現會替換原來一部分使用多態的地方從而提高性能和帶來更好的編譯時檢查，這樣就不需要在子類和超類(接口)間頻繁轉換了。比如你要根據情況打出各種報表，那麼先把報表類定義成泛型類從而可以共享報表一系列的算法。

> 異常的作用是什麼? 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”有什麼區別?您會如何設計異常的結構，什麼情況下您會拋出異常?

異常的作用是什麼?

異常用於處理系統級或者應用程序級的錯誤狀態。這就會引發另外幾個問題，異常相比原來使用的返回錯誤代碼的優點在哪裏?異常處理是一種結構化的處理過程，個人認爲他最大的優點就在於將“成功場景”剝離出來，使得代碼更加清晰自然。但是異常處理相對於返回錯誤碼有一個缺點，那就是他會失去發生異常的位置。不過異常本身提供了很多幫助調試問題的工具，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?這其實是一個假問題，因爲異常和錯誤是有概念上的不同的，這裏的錯誤是指有違“主成功場景”的“異常場景”，爾異常是指當程序不能完成其名字所表示功能時的錯誤。所以需要強調不要使用異常來區分各種失敗場景，異常壓根就不是用來幹這件事情的!

BCL中有哪些常見的異常?

隨便說幾個，最著名的恐怕就是那句像繞口令一樣的“未將對象引用設置到對象實例”了，還有那些基本一出現整個應用程序就被判死刑的“堆棧溢出”、“內存無法分配”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你是什麼“級別”的程序員，這個級別倒不是說水平的高低，是指經常寫哪一類的程序，如果對異常的捕獲比較“激進”(經常捕獲異常)那麼這個人應該是一個應用級的程序員。如果對捕獲異常比較謹慎那麼應該是框架級別的程序員，這些人經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，那後果很嚴重了，這裏說一個我經歷的事，剛畢業的時候我和同事做一個WEB的項目，項目裏用第三方的Grid，那個Grid在發生異常的時候會自己報一個錯誤，你知道我們有多傻眼了吧，我們需要的是我們來抓住異常，然後報出一句對用戶友好的錯誤，但是那個控件卻幹了這麼個蠢事。

我覺得普通程序員用的最多的CATCH就是抓住數據的異常，然後回滾數據庫來事務處理。這是一個典型的場景，因爲你明確並且能夠很好的恢復狀態。

在“catch (ex)”中，“throw”和“throw ex”有什麼區別?

throw 重新拋出異常但是不破壞異常發生的調用棧爾“throw ex”會重置調用棧這樣捕獲異常的人會以爲代碼出錯在這裏。

您會如何設計異常的結構，什麼情況下您會拋出異常?

首先我會盡量的使用系統定義的那些異常，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麼就考慮自定義異常，還有如果需要調用方用一種統一的方式來處理異常那麼自定義異常就是一個好的選擇。結構的話當然基類是ption，儘量使用扁平化異常的層次。可以考慮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，那麼我就會拋出異常。

> List和T[]的區別是什麼，平時你如何進行選擇?Dictionary是做什麼的? BCL中還有哪些常用的容器?它們分別是如何實現的(哪種數據結構)?分別是適用於哪些場景?

List和T[]的區別明顯有本質的區別，List 是動態分配內存的鏈表，