.NET 每周分享第 57 期

卷首语

这是 Reddit 上的一个的讨论，提问者是一位在 .NET Framework 上工作超过 9 年的开发者。当他尝试投递其他更加现代的 .NET 或者 Azure 相关的开发工作的时候，在面试结束后，并没有得到后续的回复。他的问题是该如何从传统的 .NET 职位跳槽到新的 .NET 职位。 社区给了很多建议

• 假装拥有现代 .NET 的技能
• 切换语言并不是一件很罕见的事情，我们应该适应它
• 可以在工作中，将小的组件逐步迁移到现代的 .NET
• ...

行业资讯

1、关于Blazor流行度的讨论

Reddit 上有一个 Blazor 流行度的讨论，总体而言，有不少人在生产环境中使用 Blazor，也有一些人在尝试之后就放弃了使用。

文章推荐

1、Refit.NET个人实践

Refit 是 .NET 中比较著名的开源库。文章作者分享了自己在使用 Refit 的一些最佳实践。主要是不通过直接定义的接口来使用它，而是将它封装成另外一个服务，这样可以做额外的工作，比如认证，授权和异常处理。

public interface IMyHttpApiClient 
{
    [Get("/users/{username}/repos")]
    Task<List<Repository>> GetUserRepositoriesAsync(string username);
}

// Creating a Refit client
IMyHttpApiClient  gitHubApi = RestService.For<IMyHttpApiClient >("https://api.github.com");

public class MyApiProvider(IMyHttpApiClient Client)
{
    public Task<UserResponseItem> GetUser(string user)
    {
        return Execute(() => Client.GetUser(user));
    }
}

2、掌握 Fluent Builder Design

Builder Pattern 是一种设计模式，通常有下面的特点

• 创造设计模式
• 简化构建复杂对象
• 简洁，更加直观的代码
• 复杂度增加，许多新类

在 ASP.NET Core 中依赖注入中包含了很多这样的设计，这里一个简单的 C# 例子来展示这个模式实现

var order = OrderBuilder.Empty.SetName("Order 1")
                .WithNumber(1)
                .ShipTo(s => s.City("São Paulo").ZipCode("01310-100"))
                .Build();

public class Order {
  public string Name { get; set; }

  public int Number{ get; set; }

  public Street Street { get; set; }
}

public class Street {
  public string City { get; set; }

  public string ZipCode { get; set; }
}

public class OrderBuilder {
  public static OrderBuilder Empty => new OrderBuilder();

  private OrderBuilder() {}

  private string _name;
  private int _number;

  private StreetBuilder _streetBuilder = StreetBuilder.Empty;

  public OrderBuilder SetName(string name) {
    _name = name;
    return this;
  }

  public OrderBuilder WithNumber(int number) {
    _number = number;
    return this;
  }

  public OrderBuilder ShipTo(Action<StreetBuilder> buildStreet) {
    buildStreet(_streetBuilder);
    return this;
  }

  public Order Build() {
    return new Order{Name = _name, Number = _number,
                     Street = _streetBuilder.Build()};
  }
}

public class StreetBuilder {
  public static StreetBuilder Empty => new StreetBuilder();

  private StreetBuilder() {}
  private string _city;
  private string _zipCode;

  public StreetBuilder City(string city) {
    _city = city;
    return this;
  }

  public StreetBuilder ZipCode(string zipCode) {
    _zipCode = zipCode;
    return this;
  }

  public Street Build() { return new Street{City = _city, ZipCode = _zipCode}; }
}

这里的 Order 是目标的对象，但是我们增加了 OrderBuilder 类，它的 SetName 和 WithNumber 两个方法是保存相关属性，而 Street 是另外个一个对象，所以我们有构建了 StreetBuilder 类，在 OrderBuilder 中使用接受一个 Action<StreetBuilder> 委托来创建这个属性，最后的 Build 方法把记录的数据和委托构造出一个 Order 对象。

3、不可变字典比较

在 C# 中有 ReadOnlyDictionary, ImmutableDictionary 和 ForzenDictionary 三种类型，那么它们在功能和性能上有什么区别呢？

• 构造

[Benchmark]
public void Create_ReadOnlyDictionary() {
  var dictionnary = new Dictionary<string, Goat>();
  for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    dictionnary.Add(i.ToString(), new Goat{Name = i.ToString()});
  }
  var result = new ReadOnlyDictionary<string, Goat>(dictionnary);
}

[Benchmark]
public void Create_ImmutableDictionary() {
  var dictionnary = new Dictionary<string, Goat>();
  for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    dictionnary.Add(i.ToString(), new Goat{Name = i.ToString()});
  }
  var result = dictionnary.ToImmutableDictionary();
}

[Benchmark]
public void Create_FrozenDictionary() {
  var dictionnary = new Dictionary<string, Goat>();
  for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    dictionnary.Add(i.ToString(), new Goat{Name = i.ToString()});
  }
  var result = dictionnary.ToFrozenDictionary();
}

Benchmark 的结果如下

Method	Mean	Error	StdDev	Gen0	Gen1	Gen2	Allocated
Create_ReadOnlyDictionary	967.4 us	742.6 us	40.70 us	220.7031	220.7031	220.7031	1.72 MB
Create_ImmutableDictionary	6,556.5 us	27,352.5 us	1,499.28 us	218.7500	218.7500	218.7500	2.33 MB
Create_FrozenDictionary	2,985.9 us	7,518.3 us	412.10 us	359.3750	359.3750	359.3750	2.6 MB

可以看出 ReadOnlyDictionary 创建最快，FrozenDictionary 次之，最后是 ImmutableDictionary 最慢。 原因是什么呢？ ReadOnlyDictionary 是复用了底层 Dictionary 结构，只不过丢弃了修改的操作，比如 Add 等，所以如果还能访问底层的 Dictionary, 也是有机会去修改 ReadOnlyDictionary; ImmutableDictionary 是 Immutable 的实现，当你在修改这个字典的时候，它会创建一个新的字典，而保持原有的不变；

• 读取

[Benchmark]
public void TryGetValue_ReadOnlyDictionary() {
  for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    var index = Random.Shared.Next(0, N);
    _readOnlyDictionary.TryGetValue(index.ToString(), out var value);
  }
}

[Benchmark]
public void TryGetValue_ImmutableDictionary() {
  for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    var index = Random.Shared.Next(0, N);
    _immutableDictionary.TryGetValue(index.ToString(), out var value);
  }
}

[Benchmark]
public void TryGetValue_FrozenDictionary() {
  for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    var index = Random.Shared.Next(0, N);
    _frozenDictionary.TryGetValue(index.ToString(), out var value);
  }
}

Benchmark 结果如下

Method	Mean	Error	StdDev	Gen0	Allocated
TryGetValue_ReadOnlyDictionary	676.7 us	502.6 us	27.55 us	31.2500	303.14 KB
TryGetValue_ImmutableDictionary	1,514.5 us	845.4 us	46.34 us	31.2500	303.12 KB
TryGetValue_FrozenDictionary	391.3 us	1,828.4 us	100.22 us	32.7148	303.13 KB

可以看出 ReadOnlyDictionary 创建最快，FrozenDictionary 次之，最后是 ImmutableDictionary 最慢。之前我们讨论 ImmutableDictionary 是不可变的，可以在多线程中使用。但是 FrozenDictionary 也是不可变的字段，但是它在读取的数据的性能上比 ImmutableDicionary 好很多。

所以，我们可以得到结论，在多线程环境中， ReadOnlyDictionary 并不是好的类型，ImmutableDictionary 可以在多线程写操作中发挥作用，FrozenDictionary 在多线程读操作中发挥作用。

4、Type Alias

这是 C# 新功能介绍的一系列文章，主要介绍了 Alias Any Type 的功能。不同于之前的功能介绍，这次作者按照一个具体的 demo 展示如何使用这个功能，大部分内容在 GlobalUsing.cs 文件中

// Ensures that all types within these namespaces are globally available.
global using Alias.AnyType;
global using Alias.AnyType.Extensions;
global using Alias.AnyType.ResponseModels;

// Expose all static members of math.
global using static System.Math;

// Alias a coordinates object.
global using Coordinates = (double Latitude, double Longitude);

// Alias representation of degrees-minutes-second (DMS).
global using DMS = (int Degree, int Minute, double Second);

// Alias representation of various distances in different units of measure.
global using Distance = (double Meters, double Kilometers, double Miles);

// Alias a stream of coordinates represented as an async enumerable.
global using CoordinateStream = System.Collections.Generic.IAsyncEnumerable<
    Alias.AnyType.CoordinateGeoCodePair>;

// Alias the CTS, making it simply "Signal".
global using Signal = System.Threading.CancellationTokenSource;

• global using Alias.AnyType 可以导入这个 namespace 下所有成员
• global using static System.Match 可以导出这个命令空间下的静态成员
• global using DMS = (int Degree, int Minute, double Second) 将一个 Tuple 类型使用 DMS 别名
• global using Signal = System.Threading.CancellationTokenSource 是将一个系统类型 CancellationTokenSource 使用 Signal 别名

5、Primary Constructor 的优和劣

Primary Constructor 是 C# 12 引入的新的语法糖，其中的好和坏作者都做出的比较

优势

1. 基础字段的初始化
2. 简化单元测试类的初始化
3. MVC controller 中的依赖注入

劣势

1. 字段和参数冲突
2. 没有办法标记 readonly
3. Struct 类型没法控制内存分布
4. 命名规则冲突

6、异常中的 HResult

在 C# 异常处理中，通常我们只会关心 Message, Stack Trace 等等内容，那么 HResult 这段字段代表什么意思呢？ 首先 HResult 是 Handle to result 的简写，它是标准的在不同组件之间交流的错误信息的方式，它是一个 32 位的整型数据，包含了三个内容

• Severity
• Facility
• Code

try
{
    int a = 1;
    int b = 0;
    int c = a / b;
}
catch (System.Exception e)
{
    var isFailure = (e.HResult & 0x80000000) != 0; // isFailure is true
    var facility = (e.HResult & 0x7FFF0000) >> 16; // facility is 2
    var code = (e.HResult & 0xFFFF); // code is 18
    System.Console.WriteLine($"isFailure: {isFailure}, facility: {facility}, code: {code}");
}

你也可以去 www.hresult.info 这个网站查询详细信息

开源项目

1、Rin

Rin 是一个 ASP.NET Core 的开源插件，它可以记录和展示每个 Web API 请求和响应的细节，以及时间线和 Trace 日志。

2、AWS .NET Developer Guides

如果你想在 AWS 上开发和部署自己的 .NET 应用程序，那么这个开源项目可以参考一下，它包含了几乎大部分 AWS 的服务，比如通信，容器化，部署，监控，存储等等。

3、OpenAI-dotnet

OpenAI 出品的 .NET SDK, 支持各种模型。