正版图书 深入CLR(第4版 中文限量版) [美]杰弗瑞·李希特著 清华大学出版社 C语言—程序设计

《深入CLR(第4版 中文限量版)》针对CLR和.NET Framework 4.5(及更高版本)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。全书分5部分共30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部分以核心机制为主题展开介绍，第Ⅴ部分重点介绍线程处理。

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。

杰弗瑞·李希特（Jeffrey Richter）

Wintellect联合创始人。目前为微软的软件架构师合伙人，他是公认的Windows和.NET大师，数十年来影响了数十万优秀的程序员，他是多部经典著作的缔造者。他崇尚大道至简，注重效率与实用性，尤其热爱化繁为简，去芜存菁。值得一提的是，他特别擅长授人以渔，能够以通俗易懂、条理清晰的方式将普通读者望而却步的关键概念讲得透彻，讲得精彩。

他出版过很多本Windows/.NET畅销书，担任过MSDN的特约编辑、Win32、.NET两个答疑专栏以及Concurrent Affairs(关于并发那些事儿)专栏的作者。他还在很多全球性商业研讨会上发表演讲。作为最懂Windows和.NET的人，他从1990年开始以顾问身份为微软提供服务，他写的代码先后被微软的很多产品采用。此外，他还为AT&T、IBM、英特尔、梦工厂、通用和惠普等提供过咨询服务。

他爱好广泛，拥有飞机驾照和直升机驾照，还是国际魔法师协会成员。他爱好音乐(尤其是20世纪70年代的爵士乐和前卫摇滚乐)、击鼓、火车模型和空手道。他还喜欢旅游和戏剧。他与家人居住在华盛顿州的柯克兰。

周靖

微软MVP（最有价值专家），技术型知名译者。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，曾多年担任《微型计算机》杂志特约作者。继而潜心钻研程序设计并积累了丰富的编程经验。翻译风格严谨、准确、朴实、流畅，深受读者好评。代表译著有《C++入门经典》（第10版）、《Windows核心编程》（第5版中文限量版）、《深入CLR》（第4版 中文限量版）、《Visual C#从入门到精通》（第10版）、《学习Python》（第6版）以及《学习C++ 20》（中文版）等。

近两年，对机器学习有浓厚的兴趣，翻译出版《机器学习与人工智能实战：基于业务场景的工程应用》之后，开始研究、训练和应用大语言模型。

作者Jeffrey Richter，全球知名的.NET和Windows大师，经典畅销书《Windows核心编程》和《CLR》系列的作者，其著作曾因其专业性和影响力荣获中国书刊业发行协会“全行业畅销书品种”称号。

专业力作全新全面升级

名著名译再现经典魅力

基于.NET Framework 4.5和VC# 2012，适用于2022版

重点探讨Framework Class Library（FCL）的核心类型

深度剖析垃圾回收、异常、泛型和线程处理等核心概念

享有全球盛誉的编程专家Jeffrey Richter，微软.NET团队长达十几年的知名技术顾问，在本书中以简洁流畅的语言将其数十年的经验和心得娓娓道来，独到而深刻的见解，深思熟虑之后形成的洞见，这些都让人醍醐灌顶，为日后构建健壮、可靠和响应快的应用程序与组件奠定良好的基础。

简明目录

第I部分 CLR基础

第1章 CLR的执行模型

第2章 生成、打包、部署和管理应用程序及类型

第3章 共享程序集和强命名程序集

第Ⅱ部分 设计类型

第4章 类型基础

第5章 基元类型、引用类型和值类型

第6章 类型和成员基础

第7章 常量和字段

第8章 方法

第9章 参数

第10章 属性

第11章 事件

第12章 泛型

第13章 接口

第Ⅲ部分 基本类型

第14章 字符、字符串和文本处理

第15章 枚举类型和位标志

第16章 数组

第17章 委托

第18章 定制特性

第19章 可空值类型

第Ⅳ部分 核心机制

第20章 异常和状态管理

第21章 托管堆和垃圾回收

第22章 CLR寄宿和AppDomain

第23章 程序集加载和反射

第24章 运行时序列化

第25章 与WinRT组件互操作

第Ⅴ部分 线程处理

第26章 线程基础

第27章 计算限制的异步操作

第28章 I/O限制的异步操作

第29章 基元线程同步构造

第30章 混合线程同步构造

术语表

详细目录

第I部分 CLR基础

第1章 CLR的执行模型 003

1.1 将源代码编译成托管模块 003

1.2 将托管模块合并成程序集 007

1.3 加载公共语言运行时(CLR) 008

1.4 执行程序集的代码 011

1.4.1 IL和验证 017

1.4.2 不安全的代码 018

1.5 本机代码生成器NGen.exe 020

1.6 Framework类库简介 022

1.7 通用类型系统 025

1.8 公共语言规范 027

1.9 与非托管代码的互操作性 031

第2章 生成、打包、部署和管理应用程序及类型 033

2.1 .NET Framework部署目标 034

2.2 将类型生成到模块中 035

2.3 元数据概述 038

2.4 将模块合并成程序集 045

2.4.1 使用Visual Studio IDE将程序集添加到项目中  052

2.4.2 使用程序集链接器 053

2.4.3 为程序集添加资源文件 054

2.5 程序集版本资源信息 055

2.6 语言文化 060

2.7 简单应用程序部署(私有部署的程序集) 061

2.8 简单管理控制(配置) 063

第3章 共享程序集和强命名程序集 067

3.1 两种程序集，两种部署 068

3.2 为程序集分配强名称 069

3.3 全局程序集缓存 074

3.4 在生成的程序集中引用强命名程序集 076

3.5 强命名程序集能防篡改 077

3.6 延迟签名 078

3.7 私有部署强命名程序集 081

3.8 “运行时”如何解析类型引用 082

3.9 高级管理控制(配置) 085

第Ⅱ部分 设计类型

第4章 类型基础 093

4.1 所有类型都从System.Object派生 093

4.2 类型转换 095

4.3 命名空间和程序集 100

4.4 在运行时的相互关系 104

第5章 基元类型、引用类型和值类型 113

5.1 编程语言的基元类型 113

5.2 引用类型和值类型 121

5.3 值类型的装箱和拆箱 127

5.3.1 使用接口更改已装箱值类型中的字段(以及为何不该这样做) 139

5.3.2 对象相等性和同一性 142

5.4 对象哈希码 145

5.5 dynamic基元类型 147

第6章 类型和成员基础 155

6.1 类型的各种成员 155

6.2 类型的可见性 158

6.3 成员的可访问性 160

6.4 静态类 162

6.5 分部类、结构和接口 163

6.6 组件、多态和版本控制 164

6.6.1 CLR如何调用虚方法、属性和事件 167

6.6.2 合理使用类型的可见性和成员的可访问性 171

6.6.3 对类型进行版本控制时的虚方法的处理 173

第7章 常量和字段 179

7.1 常量 179

7.2 字段 181

第8章 方法 185

8.1 实例构造器和类(引用类型) 185

8.2 实例构造器和结构(值类型) 189

8.3 类型构造器 192

8.4 操作符重载方法 196

8.5 转换操作符方法 200

8.6 扩展方法 204

8.6.1 规则和指导原则 206

8.6.2 用扩展方法扩展各种类型 207

8.6.3 ExtensionAttribute类 209

8.7 分部方法 210

第9章 参数 215

9.1 可选参数和命名参数 215

9.1.1 规则和指导原则 217

9.1.2 DefaultParameterValue特性和Optional特性 218

9.2 隐式类型的局部变量 219

9.3 以传引用的方式向方法传递参数 221

9.4 向方法传递可变数量的参数 227

9.5 参数和返回类型的设计规范 229

9.6 常量性 231

第10章 属性 233

10.1 无参属性 233

10.1.1 自动实现的属性 237

10.1.2 合理定义属性 238

10.1.3 对象和集合初始化器 241

10.1.4 匿名类型 243

10.1.5 System.Tuple类型 246

10.2 有参属性 248

10.3 调用属性访问器方法时的性能 253

10.4 属性访问器的可访问性 254

10.5 泛型属性访问器方法 254

第11章 事件 255

11.1 设计要公开事件的类型 257

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 257

11.1.2 第二步：定义事件成员 258

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 259

11.1.4 第四步：定义方法将输入转化为期望事件 262

11.2 编译器如何实现事件 262

11.3 设计侦听事件的类型 264

11.4 显式实现事件 266

第12章 泛型 271

12.1 FCL中的泛型 276

12.2 泛型基础结构 277

12.2.1 开放类型和封闭类型 278

12.2.2 泛型类型和继承 280

12.2.3 泛型类型同一性 282

12.2.4 代码爆炸 283

12.3 泛型接口 284

12.4 泛型委托 285

12.5 委托和接口的逆变和协变泛型类型实参 286

12.6 泛型方法 288

12.7 泛型和其他成员 291

12.8 可验证性和约束 291

12.8.1 主要约束 294

12.8.2 次要约束 295

12.8.3 构造器约束 296

12.8.4 其他可验证性问题 297

第13章 接口 301

13.1 类和接口继承 302

13.2 定义接口 302

13.3 继承接口 304

13.4 关于调用接口方法的更多探讨 306

13.5 隐式和显式接口方法实现(幕后机制) 308

13.6 泛型接口 309

13.7 泛型和接口约束 312

13.8 实现多个具有相同方法名和签名的接口 313

13.9 用显式接口方法实现来增强编译时类型安全性 314

13.10 谨慎使用显式接口方法实现 316

13.11 设计：基类还是接口 319

第Ⅲ部分 基本类型

第14章 字符、字符串和文本处理 323

14.1 字符 323

14.2 System.String类型 327

14.2.1 构造字符串 327

14.2.2 字符串是不可变的 329

14.2.3 比较字符串 330

14.2.4 字符串留用 337

14.2.5 字符串池 340

14.2.6 检查字符串中的字符和文本元素 340

14.2.7 其他字符串操作 342

14.3 高效率构造字符串 343

14.3.1 构造StringBuilder对象 343

14.3.2 StringBuilder的成员 344

14.4 获取对象的字符串表示：ToString 347

14.4.1 指定具体的格式和语言文化 347

14.4.2 将多个对象格式化成一个字符串 352

14.4.3 提供定制格式化器 353

14.5 解析字符串来获取对象：Parse 356

14.6 编码：字符和字节的相互转换 358

14.6.1 字符和字节流的编码和解码 364

14.6.2 Base-64字符串编码和解码 365

14.7 安全字符串 366

第15章 枚举类型和位标志 371

15.1 枚举类型 371

15.2 位标志 378

15.3 向枚举类型添加方法 381

第16章 数组 383

16.1 初始化数组元素 386

16.2 数组转型 388

16.3 所有数组都隐式派生自System.Array 391

16.4 所有数组都隐式实现IEnumerable、ICollection和IList 391

16.5 数组的传递和返回 392

16.6 创建下限非零的数组 393

16.7 数组的内部工作原理 395

16.8 不安全的数组访问和固定大小的数组 399

第17章 委托 403

17.1 初识委托 403

17.2 用委托回调静态方法 406

17.3 用委托回调实例方法 408

17.4 委托揭秘 408

17.5 用委托回调多个方法(委托链) 412

17.5.1 C#语言对委托链的支持 417

17.5.2 取得对委托链调用的更多控制 417

17.6 委托定义不要太多(泛型委托) 420

17.7 C#为委托提供的简化语法 421

17.7.1 简化语法1：不需要构造委托对象 422

17.7.2 简化语法2：不需要定义回调方法(lambda表达式) 422

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 426

17.8 委托和反射 429

第18章 定制特性 433

18.1 使用定制特性 434

18.2 定义自己的特性类 437

18.3 特性构造器和字段/属性数据类型 441

18.4 检测定制特性 442

18.5 两个特性实例的相互匹配 447

18.6 检测定制特性时不创建从Attribute派生的对象 450

18.7 条件特性类 453

第19章 可空值类型 455

19.1 C#语言对可空值类型的支持 457

19.2 C#语言的空接合操作符 460

19.3 CLR对可空值类型的特殊支持 461

19.3.1 可空值类型的装箱 462

19.3.2 可空值类型的拆箱 462

19.3.3 通过可空值类型调用GetType 463

19.3.4 通过可空值类型调用接口方法 463

第Ⅳ部分 核心机制

第20章 异常和状态管理 467

20.1 定义“异常” 468

20.2 异常处理机制 469

20.2.1 try块 470

20.2.2 catch块 471

20.2.3 finally块 473

20.3 System.Exception类 476

20.4 FCL定义的异常类 480

20.5 抛出异常 484

20.6 定义自己的异常类 485

20.7 牺牲可靠性来换取开发效率 488

20.8 设计规范和最佳实践 497

20.8.1 善用finally块 497

20.8.2 不要什么都捕捉 499

20.8.3 得体地从异常中恢复 500

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 501

20.8.5 隐藏实现细节来维系协定 502

20.9 未处理的异常 505

20.10 对异常进行调试 509

20.11 异常处理的性能问题 511

20.12 约束执行区域(CER) 514

20.13 代码协定 517

第21章 托管堆和垃圾回收 525

21.1 托管堆基础 525

21.1.1 从托管堆分配资源 526

21.1.2 垃圾回收算法 527

21.1.3 垃圾回收和调试 530

21.2 代：提升性能 533

21.2.1 垃圾回收触发条件 538

21.2.2 大对象 539

21.2.3 垃圾回收模式 539

21.2.4 强制垃圾回收 542

21.2.5 监视应用程序的内存使用 544

21.3 使用需要特殊清理的类型 545

21.3.1 使用包装了本机资源的类型 552

21.3.2 一个有趣的依赖性问题 557

21.3.3 GC为本机资源提供的其他功能 558

21.3.4 终结的内部工作原理 563

21.3.5 手动监视和控制对象的生存期 565

第22章 CLR寄宿和AppDomain 573

22.1 CLR寄宿 574

22.2 AppDomain 576

22.3 卸载AppDomain 590

22.4 监视AppDomain 592

22.5 AppDomain FirstChance异常通知 594

22.6 宿主如何使用AppDomain 594

22.6.1 可执行应用程序 594

22.6.2 Silverlight富Internet应用程序 595

22.6.3 ASP.NET和XML Web服务应用程序 595

22.6.4 SQL Server 596

22.6.5 更多的用法只局限于想象力 596

22.7 高级宿主控制 597

22.7.1 使用托管代码管理CLR 597

22.7.2 写健壮的宿主应用程序 598

22.7.3 宿主如何拿回它的线程 599

第23章 程序集加载和反射 603

23.1 程序集加载 604

23.2 使用反射构建动态可扩展应用程序 609

23.3 反射的性能 610

23.3.1 发现程序集中定义的类型 610

23.3.2 类型对象的准确含义 611

23.3.3 构建Exception派生类型的层次结构 613

23.3.4 构造类型的实例 615

23.4 设计支持加载项的应用程序 618

23.5 使用反射发现类型的成员 620

23.5.1 发现类型的成员 621

23.5.2 调用类型的成员 625

23.5.3 使用绑定句柄减少进程的内存消耗 631

第24章 运行时序列化 635

24.1 序列化/反序列化快速入门 637

24.2 使类型可序列化 641

24.3 控制序列化和反序列化 643

24.4 格式化器如何序列化类型实例 647

24.5 控制序列化/反序列化的数据 648

24.6 流上下文 655

24.7 类型序列化为不同类型，对象反序列化为不同对象 657

24.8 序列化代理 660

24.9 反序列化对象时重写程序集/类型 665

第25章 与WinRT组件互操作 667

25.1 CLR投射与WinRT组件类型系统规则 669

25.2 框架投射 673

25.2.1 从.NET代码中调用异步WinRT API 674

25.2.2 WinRT流和.NET流之间的互操作 678

25.2.3 在CLR和WinRT之间传输数据块 680

25.3 用C#语言定义WinRT组件 683

第Ⅴ部分 线程处理

第26章 线程基础 693

26.1 Windows为什么要支持线程 694

26.2 线程开销 695

26.3 停止疯狂 698

26.4 CPU发展趋势 701

26.5 CLR线程和Windows线程 702

26.6 使用专用线程执行异步的计算限制操作 703

26.7 使用线程的理由 705

26.8 线程调度和优先级 707

26.9 前台线程和后台线程 712

26.10 深入学习 714

第27章 计算限制的异步操作 715

27.1 CLR线程池基础 716

27.2 执行简单的计算限制操作 717

27.3 执行上下文 718

27.4 协作式取消和超时 720

27.5 任务 725

27.5.1 等待任务完成并获取结果 726

27.5.2 取消任务 728

27.5.3 任务完成时自动启动新任务 730

27.5.4 任务可以启动子任务 732

27.5.5 任务内部揭秘 733

27.5.6 任务工厂 735

27.5.7 任务调度器 737

27.6 Parallel的静态方法For、ForEach和Invoke 739

27.7 并行语言集成查询(PLINQ) 743

27.8 执行定时计算限制操作 746

27.9 线程池如何管理线程 750

27.9.1 设置线程池限制 750

27.9.2 如何管理工作者线程 751

第28章 I/O限制的异步操作 753

28.1 Windows如何执行I/O操作 754

28.2 C#的异步函数 758

28.3 编译器如何将异步函数转换成状态机 760

28.4 异步函数扩展性 764

28.5 异步函数和事件处理程序 768

28.6 FCL的异步函数 768

28.7 异步函数和异常处理 770

28.8 异步函数的其他功能 771

28.9 应用程序及其线程处理模型 774

28.10 以异步方式实现服务器 777

28.11 取消I/O操作 777

28.12 有的I/O操作必须同步进行 779

28.13 I/O请求优先级 780

第29章 基元线程同步构造 783

29.1 类库和线程安全 785

29.2 基元用户模式和内核模式构造 786

29.3 用户模式构造 788

29.3.1 易变构造 789

29.3.2 互锁构造 794

29.3.3 实现简单的自旋锁 799

29.3.4 Interlocked Anything模式 803

29.4 内核模式构造 805

29.4.1 Event构造 809

29.4.2 Semaphore构造 811

29.4.3 Mutex构造 812

第30章 混合线程同步构造 815

30.1 一个简单的混合锁 816

30.2 自旋、线程所有权和递归 817

30.3 FCL中的混合构造 820

30.3.1 ManualResetEventSlim类和SemaphoreSlim类 820

30.3.2 Monitor类和同步块 821

30.3.3 ReaderWriterLockSlim类 826

30.3.4 OneManyLock类 829

30.3.5 CountdownEvent类 831

30.3.6 Barrier类 831

30.3.7 线程同步构造小结 832

30.4 著名的双检锁技术 834

30.5 条件变量模式 839

30.6 异步的同步构造 841

30.7 并发集合类 846

术语表 851