.NET 周刊第 68 期

06/06/2025
.NET Weekly

.NET 每周分享第 68 期

卷首语

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最新的.NET 10预览版中，推出了一个令人兴奋的功能，它将大大简化开发的繁琐程度和新人的学习曲线。没有解决方案文件(sln)，没有工程项目文件（csproj），只需要一个代码文件 (cs) 即可。

Console.WriteLine("hello world");

使用 dotnet run app.cs 命令即可输出 hello world。如果项目使用了第三方库，那么可以通过类似条件编译一样引入第三方库

#:package Newtonsoft.Json@13.*
var json = JsonConvert.SerializeObject(new { Name = "John", Age = 30 });
Console.WriteLine(json);

这个新的命令还支持使用 SDK，比如想要运行一个 Web 应用程序

#:sdk Microsoft.NET.Sdk.Web

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
var app = builder.Build();
app.MapGet("/", () => "Hello World!");
app.Run();

直接使用 dotnet run app.cs 就可以本地启动一个 ASP.NET Core Web API 的应用程序。 最后如果想要转换为传统的工程项目格式，可以使用 dotnet project covert app.cs 命令即可。

行业资讯

1、MAUI的未来

在最近的微软裁员中，MAUI一些工程师收到了影响，估计 MAUI 的未来会受到影响。

文章推荐

1、为什么要用 Aspire

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开发与部署的统一框架

.NET Aspire 是一个旨在简化开发与部署流程的框架，适用于开发人员和 DevOps 工程师。它通过以下方式提升开发体验：

  • 基础设施自动化：通过 Docker 集成，自动拉取所需的服务（如 SQL Server、Redis 等），并建立可视化的服务关系。
  • 资源监控：在开发过程中，实时监控内存使用、服务调用频率和数据库访问时长，帮助开发者及时发现并解决性能问题。
  • 部署灵活性：支持多种部署方式，包括 Microsoft Azure、Kubernetes 和 Docker Compose，且不强制要求使用特定的部署方式。

逐步集成至现有项目

.NET Aspire 允许将其功能逐步集成到现有项目中，无需完全重构。以下是集成的基本步骤：

  1. 创建 API 项目：使用 dotnet new webapi 创建一个基础的 Web API 项目。
  2. 添加 AppHost 项目：使用 .NET Aspire CLI 创建一个 AppHost 项目，并将其与 API 项目关联。
  3. 配置服务默认设置：通过添加 Weather.ServiceDefaults 库，启用结构化日志、分布式追踪和指标收集。
  4. 启动与监控：运行 AppHost 项目后，使用仪表板查看服务状态、日志和性能指标。

部署与发布

.NET Aspire 提供了新的 Aspire CLI 工具，简化了部署过程。通过配置应用模型，可以为 Azure、Kubernetes 和 Docker Compose 创建发布工件。即使不使用 .NET Aspire 进行部署，现有的 .NET 应用仍然可以正常运行。

渐进式采用

.NET Aspire 支持渐进式采用，开发者可以根据项目的实际需求，选择性地使用其功能。无论是在本地开发环境中提升开发效率，还是在生产环境中增强监控能力，.NET Aspire 都能提供相应的支持。

结论

.NET Aspire 是一个强大的工具，旨在简化开发和部署流程。通过其自动化的基础设施管理、实时的资源监控和灵活的部署选项，开发者可以更专注于业务逻辑的实现，而将复杂的基础设施管理交给框架处理。无论是新项目的开发，还是现有项目的优化，.NET Aspire 都是一个值得考虑的选择。

2、清理 nuget 缓存

NuGet 缓存机制虽然提高了构建效率，但在某些情况下（如版本冲突、包损坏或调试本地包）需要清除缓存。文章详细介绍了 NuGet 的缓存位置、类型，以及清除方式。

NuGet 缓存类型

  1. HTTP 缓存（Http Cache）
  • 存储从 NuGet 源下载的 .nupkg 文件
  • 默认位置：%userprofile%\.nuget\packages\http-cache
  1. 全局包缓存（Global packages）
  • 存储所有使用的 NuGet 包解压后的内容
  • 默认位置：%userprofile%\.nuget\packages
  1. 临时缓存（Temp Cache）
  • 临时使用的缓存文件
  • 默认位置：%temp%\NuGetScratch

使用 CLI 工具

dotnet nuget locals global-packages --clear
dotnet nuget locals http-cache --clear
dotnet nuget locals temp --clear

dotnet nuget locals all --clear

3、.NET 实验性 GC 表现

本文介绍了 .NET 运行时中一个名为 Satori 的实验性垃圾回收器（GC）。Satori 在多个关键性能指标上相较于传统的 Server GC 模式表现出显著的提升。

主要成果

  • 中位暂停时间：提升 50 倍
  • 99% 分位暂停时间：提升超过 100 倍
  • 堆大小：减少至原来的三分之一

这些改进使得 Satori 特别适用于对延迟敏感的应用场景，如实时系统和高频交易等。

自动垃圾回收简化了内存管理，但也带来了不可预测的“stop-the-world”暂停，这在大型或高吞吐量应用中可能导致性能瓶颈。

Satori 的优势

  • 极低的暂停时间：适用于对延迟要求极高的应用
  • 更小的堆内存占用：提高资源利用率
  • 更高的吞吐量：减少 GC 对应用性能的影响

如何试用 Satori

Satori 目前作为实验性功能在 GitHub 上提供，开发者可以访问 Satori 的 GitHub 页面 获取最新信息。

视频推荐

1、Scoped 服务的依赖注入生命周期

在 Microsoft.Extensions.DependencyInjection 中，所有注入到容器的服务有三种类型的生命周期

  • Singleton
  • Scoped
  • Transient

在构建 IServiceProvider 服务的时候，有一个 ServiceProviderOptions 类型的参数，其中 ValidateScope 属性是用来做什么的呢？

interface IGenerater
{
    string Generate();
}

class Generater : IGenerater
{
    public string Generate() => Guid.NewGuid().ToString();
}

class MyService
{
    private readonly IGenerater _generater;

    public MyService(IGenerater generater)
    {
        _generater = generater;
    }
}

这里有两个服务，其中 MyService 服务依赖一个 IGenerater 服务，如果我们注册服务的是这样的

var services = new ServiceCollection();
services.AddScoped<IGenerater, Generater>();
services.AddSingleton<MyService>();

var serviceProvider = services.BuildServiceProvider(new ServiceProviderOptions
{
    ValidateScopes = true,
});

运行的时候，会有这样的错误

Unhandled exception. System.AggregateException: Some services are not able to be constructed (Error while validating the service descriptor 'ServiceType: MyService Lifetime: Singleton ImplementationType: MyService': 
Cannot consume scoped service 'IGenerater' from singleton 'MyService'.)

原因是 Singleton 服务如果依赖 Scoped 服务的话，在 Scoped 服务完成之后，并不会被垃圾回收收集，从而导致内存泄漏。所以正确的做法是，MyService 依赖于 IServiceScopeFactory 服务。

class MyService
{
    private readonly IServiceScopeFactory _serviceScopeFactory;

    public MyService(IServiceScopeFactory serviceScopeFactory)
    {
        _serviceScopeFactory = serviceScopeFactory;
    }

    public string GetNewGuid()
    {
        using var scope = _serviceScopeFactory.CreateScope();
        var generater = scope.ServiceProvider.GetRequiredService<IGenerater>();
        return generater.Generate();
    }
}

在使用依赖服务的时候，使用 CreateScope 方法创建一个 Scope

开源项目

1、pgvector

pgvector-dotnet 是一个为 .NET 平台（包括 C#、F# 和 Visual Basic）提供的开源库，旨在简化与 PostgreSQL 数据库中 pgvector 扩展的集成。pgvector 是一个 PostgreSQL 扩展，专门用于存储和查询高维向量，广泛应用于语义搜索、推荐系统、图像检索等领域。 🔧 核心功能

  • 向量数据支持：提供 Vector、HalfVector、SparseVector 等数据类型，支持存储单精度、半精度和稀疏向量。
  • 数据库库兼容性：支持与 Npgsql、Dapper、Entity Framework Core 和 Npgsql.FSharp 的集成，使得在 .NET 环境中操作 PostgreSQL 向量数据变得更加便捷。
  • 扩展支持：支持 PostgreSQL 的 vector 扩展，允许在数据库中创建向量列，并执行向量插入、更新、查询等操作。
  • 示例项目：提供多个示例，展示如何使用 OpenAI 生成嵌入、使用 Cohere 处理二进制嵌入、实现混合搜索、稀疏搜索、推荐系统、主题建模、水平扩展等功能。

2、IdGen

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IdGen 是一个为 .NET 平台设计的高性能、分布式、无协调的 ID 生成器，灵感来源于 Twitter 的 Snowflake 项目。该库生成 64 位（实际为 63 位）时间排序的唯一 ID，适用于需要高并发、低延迟且可扩展的场景，如分布式系统、数据库主键生成等。

核心特性

  • 结构化 ID：ID 由时间戳、生成器 ID 和序列号三部分组成，支持自定义结构。
  • 高并发支持：每毫秒内可生成数十万 ID。
  • 可配置时间源：默认使用系统时钟，也可自定义 ITimeSource 实现。
  • 支持多种部署方式：适用于单机、分布式、容器化等多种环境。
  • 与 Azure Functions 兼容：支持在 Azure Functions 等无状态环境中使用。

3、ZLinq

Zlinq 是 Linq 的增强版，它通过减少内存分配的方式提高性能。使用方式也非常简单，只需要一个一行代码即可

using ZLinq;

var seq = source
    .AsValueEnumerable() // only add this line
    .Where(x => x % 2 == 0)
    .Select(x => x * 3);

foreach (var item in seq) { }

而且 Zlinq 还支持 Span<T> 使用 linq 语法。

4、ImageGlass

ImageGlass 是一款轻量级、开源的图片查看器，专为 Windows 系统设计，旨在提供快速、简洁且直观的图像浏览体验。支持超过 80 种常见图像格式，包括 WebP、GIF、SVG、PNG、HEIC 等，适用于日常图像浏览和设计工作流程。

核心特性

  • 高兼容性：支持多种图像格式，如 WebP、GIF、SVG、PNG、JXL、HEIC 等。
  • 现代化界面：提供干净、直观的用户界面，支持自定义主题。
  • 轻量级设计：启动迅速，占用系统资源少。
  • 扩展支持：支持插件和主题包，用户可根据需求进行扩展。
  • 幻灯片功能：支持图片幻灯片播放，提供平滑过渡效果。
  • EXIF 信息查看：内置 EXIF 元数据查看工具，方便查看图片属性。
  • 批量操作：支持批量重命名、调整大小等功能，提高工作效率。

5、CacheCow

CacheCow 是一个用于 ASP.NET Core 和 ASP.NET Web API 的 HTTP 缓存中间件库，符合 HTTP Caching 标准（RFC 7232/7234）。该项目旨在提升 Web API 的性能和效率，通过智能地利用客户端缓存与服务器端缓存机制，减少不必要的数据传输和计算开销。

核心功能

  • ✅ 支持 ETag 和 Last-Modified 条件请求处理
  • ✅ 自动生成缓存相关的 HTTP 响应头（如 Cache-Control, ETag, Last-Modified）
  • ✅ 支持内存缓存（In-Memory）、SQL Server 和 Redis 缓存提供程序
  • ✅ 可扩展的缓存策略机制（支持自定义缓存策略）
  • ✅ 与 ASP.NET Core 中间件管道无缝集成

组件模块

  • CacheCow.Server: 提供服务器端缓存处理器，用于 ASP.NET Core 和 Web API。
  • CacheCow.Client: 提供客户端缓存代理，可缓存 GET 请求结果。
  • CacheCow.Common: 定义通用接口和实体类，如 ICacheStore、缓存键、缓存策略等。
  • CacheCow.RedisCacheStore: Redis 缓存提供支持。
  • CacheCow.SqlServerCacheStore: SQL Server 缓存实现。

使用场景

  • 减少频繁访问的数据接口压力
  • 降低响应延迟、提升系统吞吐能力
  • 利用标准 HTTP 缓存机制，无需客户端改动即可提高缓存命中率

6、Chell

Chell 是一个为 .NET 应用程序提供类 Shell 脚本体验的库和执行工具，灵感来自 google/zx。

✨ 主要特点

  • 类 Shell 脚本体验：使用 C# 编写脚本，享受类似 bash 或 cmd 的体验。
  • 自动转义和数组展开：处理命令行参数时自动进行转义和数组展开。
  • 流和进程管道：支持将进程的标准输入/输出连接到其他进程或流。
  • 实用的脚本工具和快捷方式：提供如 Cd、Echo、Sleep 等方法，简化脚本编写。
  • 跨平台支持：兼容 Windows、Linux 和 macOS。
  • LINQPad 友好：可在 LINQPad 中方便地使用。

7、DotNetCore.SKIT.FlurlHttpClient.Wechat

  • 作者很专注在频繁维护这个库，社区里也很低调
  • 几乎涵盖了所有的微信API，不像某些库只支持常用的API。
  • 文档完整，且免费（不像某些库必须买书、买课）
  • 基于Flurl.Http实现，不存在实例化HttpClient导致的Socket泄漏问题
  • 支持异步（Async）调用
  • 支持 System.Text.Json（默认）和 Newtonsoft.Json两种序列化方法
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