C# 2010. Ускоренный курс для профессионалов

Трей Нэш

Книга «C# 2010: ускоренный курс для профессионалов» - руководство по созданию эффективного кода на C# 4.0. В ней показано, как пишутся программы, которые характеризуются надежностью, устойчивостью к ошибкам и готовностью быть помещенными в широко доступные библиотеки. В книге предлагается хорошо организованный и легко читаемый текст, посвященный C# 2010 и хорошо испытанным и правильным идиомам, шаблонам и принципам проектирования, которые созревали на объектно-ориентированной арене в течение всего времени существования .NET Framework. На многочисленных коротких примерах демонстрируется регулярное использование общих шаблонов проектирования в .NET Framework и показывается, как применять их в собственных разработках.

В этой книге детально рассматриваются все новые средства языка C#, включая динамические типы, ковариантность и контравариантность, расширяющие методы, лямбда-выражения, язык LINQ и многие другие. Новые динамические типы существенно упрощают реализацию средств взаимодействия, создание которых раньше сопровождалось значительными трудностями. Расширяющие методы, лямбда-выражения и язык LINQ поощряют использование модели функционального программирования в рамках того, что ранее было в основном императивным языком программирования. После того как вы начнете применять их, вы очень быстро ощутите, насколько расширились ваши возможности в построении решений. Еще одной областью интересов разработчиков на C# является написание безопасного к исключениям и устойчивого к ошибкам кода. Среда .NET Framework поддерживает множество возможностей, включая ограниченные области выполнения, которые помогают защищать состояние приложения в случае асинхронного исключения. Все эти возможности также рассматриваются в книге. Успешного вам программирования, и помните, что определение контракта перед реализацией, стремление к нейтральному в отношении исключений коду и экономное использование ресурсов - это ключи к получению успешного продукта.

Книга ведущего специалиста в области технологий .NET представляет собой интенсивный курс по новейшей версии языка C#, воплотившей в себе важные дополнения и предлагающей среду, в которой функциональное программирование может органично переплетаться с обычным стилем императивного программирования C#. Эта книга может служить как кратким учебным пособием, так и постоянно используемым справочником. Вы быстро освоите синтаксис C#, изучая, как среда CLR упрощает решение многих задач программирования. Вы также получите большой набор рекомендаций по построению эффективного, многократно используемого и надежного кода. Зачем тратить месяцы или даже годы на поиск наилучших подходов к проектированию и написанию кода C#, если в данной книге будет показано, как все делать правильно с самого начала? Вы узнаете, как

C# работает и взаимодействует с CLR;
использовать массивы, коллекции и итераторы;
обрабатывать события с помощью делегатов и анонимных функций;
проектировать и использовать обобщенные типы и методы;
строить высокоэффективные и надежные многопоточные приложения;
применять анонимные типы, лямбда-выражения и расширяющие методы, появившиеся в C#.

Книга рассчитана на программистов разной квалификации, а также будет полезна студентам и преподавателям дисциплин, связанных с программированием и разработкой для .NET.

Издательство: Вильямс, 2010 г.

ISBN 978-5-8459-1638-9, 978-1-43-022537-9

Количество страниц: 592.

Содержание книги «C# 2010. Ускоренный курс для профессионалов»:

14 Об авторе
14 О техническом редакторе
15 Благодарности
16 Введение
- 17 Как организована эта книга
- 20 От издательства
21 Глава 1. Обзор C#
- 21 Отличия между C# и C++
  - 21 Язык C#
  - 22 Язык C++
  - 23 Сборка мусора CLR
- 23 Пример программы на C#
- 25 Обзор средств, добавленных в C# 2.0
- 26 Обзор средств, добавленных в C# 3.0
- 27 Обзор новых средств C# 4.0
- 28 Резюме
29 Глава 2. C# и CLR
- 29 JIT-компилятор и CLR
- 31 Сборки и загрузчик сборок
  - 32 Минимизация рабочего набора приложения
  - 33 Назначение сборкам имен
  - 33 Загрузка сборок
- 34 Метаданные
- 35 Совместимость между языками
- 36 Резюме
37 Глава 3. Обзор синтаксиса C#
- 37 C# — строго типизированный язык
- 38 Выражения
- 39 Операторы и выражения
- 40 Типы и переменные
  - 42 Типы значений
  - 45 Ссылочные типы
  - 45 Инициализация переменных по умолчанию
  - 46 Неявно типизированные локальные переменные
  - 48 Преобразования типов
  - 50 Операции as и is
  - 51 Обобщения
- 53 Пространства имен
  - 54 Определение пространств имен
  - 55 Использование пространств имен
- 56 Поток управления
  - 56 if-else, while, do-while и for
  - 56 switch
  - 57 foreach
  - 58 break, continue, goto, return и throw
- 58 Резюме
59 Глава 4. Классы, структуры и объекты
- 61 Определения классов
  - 62 Поля
  - 65 Конструкторы
  - 66 Методы
  - 67 Свойства
  - 72 Инкапсуляция
  - 76 Доступность
  - 77 Интерфейсы
  - 79 Наследование
  - 85 Герметизированные классы
  - 86 Абстрактные классы
  - 87 Вложенные классы
  - 90 Индексаторы
  - 92 Частичные классы
  - 93 Частичные методы
  - 94 Статические классы
- 96 Зарезервированные имена членов
- 97 Определения типов значений
  - 100 Смысл ключевого слова this
  - 102 Финализаторы
  - 102 Интерфейсы
- 103 Анонимные типы
- 105 Инициализаторы объектов
- 108 Упаковка и распаковка
  - 112 Когда происходит упаковка
  - 113 Эффективность и путаница
- 114 Класс System.Object
  - 116 Эквивалентность и ее смысл
  - 116 Интерфейс IComparable
- 116 Создание объектов
  - 116 Ключевое слово new
  - 118 Инициализация полей
  - 119 Статические конструкторы (класса)
  - 122 Конструктор экземпляра и порядок создания
- 125 Уничтожение объектов
  - 126 Финализаторы
  - 127 Детерминированное уничтожение
  - 128 Обработка исключений
- 128 Одноразовые объекты
  - 129 Интерфейс IDisposable
  - 131 Ключевое слово using
- 132 Типы параметров методов
  - 132 Аргументы-значения
  - 133 Аргументы ref
  - 134 Параметры out
  - 135 Массивы params
- 136 Перегрузка методов
  - 136 Необязательные аргументы
  - 137 Именованные аргументы
- 140 Наследование и виртуальные методы
  - 140 Виртуальные и абстрактные методы
  - 141 Методы new и override
  - 143 Методы sealed
- 144 Завершающие замечания о виртуальных методах C#
- 144 Наследование, включение и делегирование
  - 144 Выбор между интерфейсом и наследованием класса
  - 146 Сравнение делегирования и композиции с наследованием
- 148 Резюме
149 Глава 5. Интерфейсы и контракты
- 150 Интерфейсы определяют типы
- 151 Определение интерфейсов
  - 152 Что может быть интерфейсом?
  - 152 Наследование интерфейсов и сокрытие членов
- 154 Реализация интерфейсов
  - 155 Неявная реализация интерфейса
  - 155 Явная реализация интерфейса
  - 157 Переопределение реализаций интерфейсов в производных классах
  - 160 Остерегайтесь побочных эффектов от реализации интерфейсов типами значений
- 161 Правила сопоставления членов интерфейсов
- 164 Явная реализация интерфейса с помощью типа значений
- 166 Соображения, касающиеся версий
- 167 Контракты
  - 167 Контракты, реализованные классами
  - 169 Контракты интерфейса
- 170 Выбор между интерфейсами и классами
- 173 Резюме
175 Глава 6. Перегрузка операций
- 175 Можете — не значит должны
- 175 Типы и форматы перегруженных операций
- 177 Операции не должны изменять свои операнды
- 177 Имеет ли значение порядок параметров?
- 178 Перегрузка операции сложения
- 179 Операции, допускающие перегрузку
  - 179 Операции сравнения
  - 182 Операции преобразования
  - 185 Булевские операции
- 187 Резюме
189 Глава 7. Безопасность и обработка исключений
- 189 Как CLR трактует исключения
- 190 Механизм обработки исключений в C#
  - 190 Генерация исключений
  - 190 Изменения, касающиеся необработанных исключений, которые появились в .NET 2.0
  - 192 Обзор синтаксиса операторов try, catch и finally
  - 194 Повторная генерация и трансляция исключений
  - 196 Исключения, сгенерированные в блоке finally
  - 197 Исключения, сгенерированные в финализаторах
  - 198 Исключения, сгенерированные в статических конструкторах
- 199 Кто должен обрабатывать исключения?
- 200 Избегайте применения исключений для управления потоком выполнения
- 200 Обеспечение нейтральности к исключениям
  - 201 Базовая структура нейтрального к исключениям кода
  - 206 Ограниченные области выполнения
  - 208 Критичные финализаторы и SafeHandle
- 212 Создание пользовательских классов исключений
- 214 Работа с выделенными ресурсами и исключениями
- 218 Обеспечение поведения отката
- 221 Резюме
223 Глава 8. Работа со строками
- 223 Обзор String
- 224 Строковые литералы
- 225 Спецификаторы формата и глобализация
  - 226 Object.ToString, IFormattable и CultureInfo
  - 227 Создание и регистрация пользовательских типов CultureInfo
  - 229 Форматные строки
  - 230 Console.WriteLine и String.Format
  - 231 Примеры строкового форматирования в пользовательских типах
  - 232 ICustomFormatter
  - 234 Сравнение строк
- 236 Работа со строками из внешних источников
- 238 StringBuilder
- 239 Поиск строк с помощью регулярных выражений
  - 240 Поиск с помощью регулярных выражений
  - 241 Поиск и группирование
  - 245 Замена текста с помощью Regex
  - 247 Варианты создания Regex
- 248 Резюме
249 Глава 9. Массивы, типы коллекций и итераторы
- 249 Представление массивов
  - 251 Неявно типизированные массивы
  - 253 Возможность преобразования и ковариантность
  - 254 Возможности сортировки и поиска
  - 254 Синхронизация
  - 255 Сравнение векторов и массивов
- 256 Многомерные прямоугольные массивы
- 258 Многомерные зубчатые массивы
- 260 Типы коллекций
  - 260 Сравнение ICollection<T> и ICollection
  - 261 Синхронизация коллекций
  - 262 Списки
  - 263 Словари
  - 264 Наборы
  - 264 System.Collections.ObjectModel
  - 267 Эффективность
- 268 IEnumerable<T>, IEnumerator<T>, IEnumerable и IEnumerator
  - 272 Типы, производящие коллекции
- 272 Итераторы
  - 277 Прямые, обратные и двунаправленные итераторы
- 281 Инициализаторы коллекций
- 282 Резюме
283 Глава 10. Делегаты, анонимные функции и события
- 283 Обзор делегатов
- 284 Создание и использование делегатов
  - 285 Одиночный делегат
  - 286 Цепочки делегатов
  - 288 Итерация по цепочкам делегатов
  - 289 Несвязанные делегаты (делегаты открытого экземпляра)
- 292 События
- 296 Анонимные методы
  - 298 Захваченные переменные и замыкания
  - 300 Остерегайтесь сюрпризов, связанных с захваченными переменными
  - 303 Анонимные методы как привязки параметров делегатов
- 306 Шаблон Strategy
- 307 Резюме
309 Глава 11. Обобщения
- 310 Разница между обобщениями и шаблонами C++
- 311 Эффективность и безопасность типов обобщений
- 313 Определения обобщенных типов и конструируемые типы
  - 313 Обобщенные классы и структуры
  - 316 Обобщенные интерфейсы
  - 317 Обобщенные методы
  - 319 Обобщенные делегаты
  - 322 Преобразование обобщенного типа
  - 322 Выражение значения по умолчанию
  - 324 Типы, допускающие значения null
  - 325 Контроль доступа к конструируемым типам
  - 326 Обобщения и наследование
- 327 Ограничения
  - 332 Ограничения на неклассовых типах
- 332 Ковариантность и контравариантность
  - 334 Ковариантность
  - 337 Контравариантность
  - 338 Инвариантность
  - 339 Вариантность и делегаты
- 343 Обобщенные системные коллекции
- 344 Обобщенные системные интерфейсы
- 346 Проблемы выбора и их решение
  - 346 Преобразования и операции внутри обобщенных типов
  - 354 Динамическое создание конструируемых типов
- 356 Резюме
357 Глава 12. Многопоточность в C#
- 357 Многопоточность в C# и .NET
  - 358 Запуск потоков
  - 360 Передача данных новым потокам
  - 361 Использование ParameterizedThreadStart
  - 362 Шаблон IOU и асинхронные вызовы методов
  - 362 Состояния потока
  - 364 Завершение потоков
  - 366 Останавливающиеся и пробуждающиеся потоки
  - 368 Ожидание завершения потока
  - 368 Потоки переднего плана и фоновые потоки
  - 369 Локальное хранилище потока
  - 372 Как неуправляемые потоки и апартаменты COM приспособлены друг к другу
- 373 Синхронизация работы между потоками
  - 375 Легковесная синхронизация с помощью класса Interlocked
  - 381 Класс SpinLock
  - 382 Класс Monitor
  - 391 Блокирующие объекты
  - 396 Семафоры
  - 398 События
  - 399 Объекты синхронизации Win32 и WaitHandle
- 402 Использование ThreadPool
  - 403 Асинхронные вызовы методов
  - 410 Таймеры
- 411 Параллельное программирование
  - 412 Класс Task
  - 413 Класс Parallel
  - 417 Простой вход в пул потоков
- 418 Классы коллекций, безопасные в отношении потоков
- 419 Резюме
421 Глава 13. В поисках канонических форм C#
- 422 Канонические формы ссылочных типов
  - 422 Классы должны помечаться как sealed по умолчанию
  - 423 Использование шаблона NVI
  - 426 Является ли Object клонируемым?
  - 431 Является ли Object одноразовым?
  - 434 Нужен ли финализатор для Object?
  - 441 Что означает эквивалентность для данного объекта?
  - 441 Ссылочные типы и эквивалентность идентичности
  - 444 Эквивалентность значений
  - 445 Переопределение Object.Equals для ссылочных типов
  - 448 Если переопределен метод Equals, то необходимо переопределить и GetHashCode
  - 451 Поддерживает ли объект упорядочивание?
  - 453 Является ли Object форматируемым?
  - 457 Является ли Object преобразуемым?
  - 459 Всегда отдавайте предпочтение безопасности типов
  - 463 Использование неизменяемых ссылочных типов
- 465 Канонические формы типов значений
  - 466 Переопределение Equals для повышения производительности
  - 470 Поддерживают ли значения этого типа какие-то интерфейсы?
  - 471 Реализация безопасных к типам версий для членов интерфейса и унаследованных методов
- 473 Резюме
  - 473 Список вопросов для ссылочных типов
  - 475 Список вопросов для типов значений
477 Глава 14. Расширяющие методы
- 477 Введение в расширяющие методы
  - 478 Как компилятор находит расширяющие методы?
  - 481 Что происходит «за кулисами»
  - 481 Читабельность или понятность кода
- 483 Рекомендации по использованию
  - 483 Использование расширяющих методов вместо наследования
  - 484 Изоляция расширяющих методов в отдельном пространстве имен
  - 485 Изменение контракта типа может нарушить работу расширяющих методов
- 485 Трансформации
- 489 Цепочки операций
- 491 Пользовательские итераторы
  - 492 Заимствование из функционального программирования
- 498 Шаблон Visitor
- 501 Резюме
503 Глава 15. Лямбда-выражения
- 503 Введение в лямбда-выражения
  - 504 Лямбда-выражения и замыкания
  - 507 Замыкания в C# 1.0
  - 508 Замыкания в C# 2.0
  - 509 Лямбда-операторы
- 509 Деревья выражений
  - 512 Операции над выражениями
  - 513 Функции как данные
- 513 Полезные применения лямбда-выражений
  - 514 Вернемся к итераторам и генераторам
  - 517 Замыкание (захват переменной) и мемоизация
  - 521 Каррирование
  - 523 Анонимная рекурсия
- 524 Резюме
525 Глава 16. LINQ: язык интегрированных запросов
- 526 Мост к данным
  - 526 Выражения запросов
  - 528 Вернемся к расширяющим методам и лямбда-выражениям
- 529 Стандартные операции запросов
- 530 Ключевые слова запросов C#
  - 530 Конструкция from и переменные диапазона
  - 532 Конструкция join
  - 534 Конструкция where и фильтры
  - 534 Конструкция orderby
  - 535 Конструкция select и проекция
  - 537 Конструкция let
  - 538 Конструкция group
  - 541 Конструкция into и продолжение
- 542 Преимущества лени
  - 542 Поощрение лени итераторами C#
  - 543 Ниспровержение лени
  - 545 Немедленное выполнение запросов
  - 545 Еще раз о деревьях выражений
- 546 Приемы функционального программирования
  - 546 Пользовательские стандартные операции запросов и «ленивое» вычисление
  - 553 Замена операторов foreach
- 555 Резюме
557 Глава 17. Динамические типы
- 557 Что означает динамический?
- 559 Как работает тип dynamic?
  - 561 Замечательная унификация
  - 562 Места вызовов
  - 564 Объекты со специальным динамическим поведением
  - 566 Эффективность
  - 567 Упаковка с помощью типа dynamic
- 568 Динамические преобразования
  - 569 Неявные преобразования динамических выражений
- 570 Динамическое разрешение перегрузки
- 572 Динамическое наследование
  - 572 Нельзя наследовать от dynamic
  - 573 Нельзя реализовывать интерфейсы dynamic
  - 575 Возможность наследования от динамических базовых типов
- 576 Утиная типизация в C#
- 579 Ограничения динамических типов
- 579 Динамическое создание объектов с помощью ExpandoObject
- 583 Резюме
584 Предметный указатель