C# 备忘清单

提供基本语法和方法的 C# 快速参考备忘单

入门

Hello.cs

class Hello {
  // main method
  static void Main(string[] args)
  {
    // 输出: Hello, world!
    Console.WriteLine("Hello, world!");
  }
}

编译运行（确保在项目目录下）

$ dotnet run
Hello, world!

命名空间

//使用时 using 命名名称
using Test;
//创建：
namespace Test{
  class Test_className{
    // main方法是程序的主入口
    public void Myclass() {
      console.writeline("Test")
    }
  }
}

访问修饰符

声明的可访问性	含义
`public`	访问不受限制
`protected`	访问限于包含类或派生自包含类的类型 (该类内部和继承类中可以访问)
`internal`	访问限于当前程序集
`protected internal`	访问限于当前程序集或派生自包含类的类型
`private`	访问限于包含类
`private protected`	访问限于包含类或当前程序集中派生自包含类的类型,自 C# 7.2 之后可用

字符串

string first = "John";
string last = "Doe";
// 字符串连接
string name = first + " " + last;
Console.WriteLine(name); // => John Doe

查看: C#字符串

注释

// 单行注释

/* 
 * 多行
 * 注释 - 用于文档 
 */

// TODO：
// 向IDE中的任务列表添加注释（VS、Rider都支持）
/// XML 单行注释，用于文档

用户输入

Console.WriteLine("Enter number:");
if(int.TryParse(Console.ReadLine(),out int input))
{
  // 输入验证
  Console.WriteLine($"You entered {input}");
}

条件判断

int j = 10;
if (j == 10) {
  Console.WriteLine("I get printed");
} else if (j > 10) {
  Console.WriteLine("I don't");
} else {
  Console.WriteLine("I also don't");
}

变量

int intNum = 9;
long longNum = 9999999;
float floatNum = 9.99F;
double doubleNum = 99.999;
decimal decimalNum = 99.9999M;
char letter = 'D';
bool @bool = true;
string site = "jaywcjlove.github.io";
var num = 999;
var str = "999";
var bo = false;

循环

int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
for(int i = 0; i < numbers.Length; i++) {
  Console.WriteLine(numbers[i]);
}

foreach(int num in numbers) {
  Console.WriteLine(num);
}

while(true)
{
   Console.WriteLine("只要给定的条件为真，while 循环语句会重复执行");
}

do
{
   Console.WriteLine("与 while 类似，do...while 会确保至少执行一次循环。");
} while( true );

数组

char[] chars = new char[10];
chars[0] = 'a';
chars[1] = 'b';
string[] letters = {"A", "B", "C"};
int[] mylist = {100, 200};
bool[] answers = {true, false};

C# 数据类型

原始数据类型

关键字	名称	System 别名	占用空间（Byte）	数据范围
`bool`	布尔型	`Boolean`	1	true/false
`sbyte`	有符号字节型	`SByte`	1	-128 ~ 127
`byte`	字节型	`Byte`	1	0 ~ 255
`short`	短整型	`Int16`	2	-32,768 ~ 32,767
`ushort`	无符号短整型	`UInt16`	2	0 ~ 65,535
`int`	整型	`Int32`	4	-2,147,483,648 ~ 2,147,483,647
`uint`	无符号整型	`UInt32`	4	0 ~ 4,294,967,295
`long`	长整型	`Int64`	8	-2^63 ~ 2^63-1
`ulong`	无符号长整型	`UInt64`	8	0 ~ 2^64-1
`char`	字符型	`Char`	8	UTF-16 所编码的字符
`float`	单精度浮点型	`Single`	4	±1.5x10^45 ~ ±3.4x10^38
`double`	双精度浮点型	`Double`	8	±5.0x10^-324 ~ ±1.7x10^308
`nint`	指针型	`IntPtr`	与指针相同	与指针相同（受操作系统和处理器位宽影响）
`nuint`	无符号指针型	`UIntPtr`	与指针相同	与指针相同（受操作系统和处理器位宽影响）

基本数据类型

关键字	名称	System 别名	说明
(除指针型外的全部原始数据类型)	-	-	原始数据类型都是值类型，基本数据类型包含部分本质上是引用的数据类型
`string`	字符串	`String`	可变长度
`decimal`	十进制浮点数	`Decimal`	适合处理货币等计算，16字节长，不遵循 IEEE 754 关于浮点数的规则

C# 字符串

字符串连接

string first = "John";
string last = "Doe";
string name = first + " " + last;
Console.WriteLine(name); // => John Doe

字符串插值

string first = "John";
string last = "Doe";
string name = $"{first} {last}";
Console.WriteLine(name); // => John Doe

字符串成员

成员	说明
`Length`	返回字符串长度的属性
`Compare()`	比较两个字符串的静态方法
`Contains()`	确定字符串是否包含特定的子字符串
`Equals()`	确定两个字符串是否具有相同的字符数据
`Format()`	通过 {0} 表示法和使用其他原语格式化字符串
`Trim()`	从尾随和前导字符中删除特定字符的所有实例。默认删除前导和尾随空格
`Split()`	删除提供的字符并从两侧的剩余字符中创建一个数组

逐字字符串

string longString = @"I can type any characters in here !#@$%^&*()__+ '' \n \t except double quotes and I will be taken literally. I even work with multiple lines.";

成员示例

// 使用 System.String 的属性
string lengthOfString = "How long?";
lengthOfString.Length           // => 9
// 使用 System.String 的方法
lengthOfString.Contains("How"); // => true

频繁字符串拼接

var sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
    sb.Append(i.ToString());
}
Console.WriteLine(sb.ToString());
// => 123456789....

对于频繁拼接字符串的场景（如：成百上千次循环），使用 System.Text.StringBuilder 提升性能

原始字符串文本

// C#11 语法, 至少3个双引号(""")开头和结尾，内容可以输入任何原始字符
// 单行: 左引号，右引号，内容 三者同行
string singleLine = """Content begin "Hello World!" end.""";

// 多行：左引号，右引号各一行，内容需与右引号缩进对齐
string multiLine = """
    Content begin "Hello World!" /\n<>"" end.
    """;
Console.WriteLine(multiLine); // => Content begin "Hello World!" /\n<>"" end.

字符串判空

string name; //空引用
string gender = ""; //空值

// 使用 string.IsNullOrEmpty(字符串) 方法，返回 bool 型
Console.WriteLine(string.IsNullOrEmpty(name)); //输出 true
Console.WriteLine(string.IsNullOrEmpty(gender)); // 输出 true

字符串截取

string Str = "字符串截取";
Str = Str.Substring(2, 1);
Console.WriteLine(Str);
// 输出结果“串”，意为从第二个下标开始截取一位字符

字符串分割

string Name = "字A符A串A分A割";
string[] Names=Name.Split(new char[] { 'A' });
// 会以A为媒介把字符串分成若干份
for (int i = 0; i < Names.Length; i++)
{
    Console.Write(Names[i]);
}

字符串替换

string Rep = "字符1替换";
Rep = Rep.Replace("1", "串");
Console.WriteLine(Rep);
// 会把字符中的 “1”替换成“串”

运算符和表达式

逻辑运算

//或运算, 与运算, 非运算
bool A = true;
bool B = false;
bool Or = A || B; // = A | B
bool And = A && B; // = A & B
bool Not = !A;
// ||,&& 与 |,& 分别为逻辑运算和条件逻辑运算, 两者的区别在于, 
// 前者仅在必要时才会计算右侧的值, 后者始终计算右侧的值. 例如:
bool C = false;
bool D = true;
bool CalcD() {
  D = !D;
  return D;
}
bool E = C && CalcD(); // C: false, D: false, E: false
bool F = C & CalcD(); // C:false, D: true, F: false
// 两种运算方法稍有不同, 计算结果始终相同, 但第二种可能造成其他影响.
//异或运算
bool Xor = A ^ B;

C# 中的逻辑运算支持可空布尔类型运算. 注意条件逻辑运算不支持可空布尔类型.

x	y	x & y	x \| y	x ^ y	! x
`true`	`true`	`true`	`true`	false	false
`true`	false	false	`true`	`true`	false
`true`	null	null	`true`	null	false
false	`true`	false	`true`	`true`	`true`
false	false	false	false	false	`true`
false	null	false	null	null	`true`
null	`true`	null	`true`	null	null
null	false	false	null	null	null
null	null	null	null	null	null

关系运算符

C# 支持下表中的所有关系运算符。假设变量 A 的值为 1，变量 B 的值为 2，则：

运算符	描述	实例
==	检查两个操作数的值是否相等，如果相等则条件为真。	(A == B) 不为真。
!=	检查两个操作数的值是否相等，如果不相等则条件为真。	(A != B) 为真。
>	检查左操作数的值是否大于右操作数的值，如果是则条件为真。	(A > B) 不为真。
<	检查左操作数的值是否小于右操作数的值，如果是则条件为真。	(A < B) 为真。
>=	检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。	(A >= B) 不为真。
<=	检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。	(A <= B) 为真。

算术运算符

C# 支持下表中的所有算术运算符。假设变量 A 的值为 10，变量 B 的值为 20，则：

运算符	描述	实例
+	把两个操作数相加	A + B 将得到 30
-	从第一个操作数中减去第二个操作数	A - B 将得到 -10
*	把两个操作数相乘	A * B 将得到 200
/	分子除以分母	B / A 将得到 2
%	取模运算符，整除后的余数	B % A 将得到 0
++	自增运算符，整数值增加 1	A++ 将得到 11
--	自减运算符，整数值减少 1	A-- 将得到 9

运算符优先级

下表将按运算符优先级从高到低列出各个运算符，具有较高优先级的运算符出现在表格的上面，具有较低优先级的运算符出现在表格的下面。在表达式中，较高优先级的运算符会优先被计算。

类别	运算符	结合性
后缀	() [] -> . ++ - -	从左到右
一元	+ - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof	从右到左
乘除	* / %	从左到右
加减	+ -	从左到右
移位	<< >>	从左到右
关系	< <= > >=	从左到右
相等	== !=	从左到右
位与 AND	&	从左到右
位异或 XOR	^	从左到右
位或 OR	\|	从左到右
逻辑与 AND	&&	从左到右
逻辑或 OR	\|\|	从左到右
条件	?:	从右到左
赋值	= += -= *= /= %=>>= <<= &= ^= \|=	从右到左
逗号	,	从左到右

运算符的优先级确定表达式中项的组合。这会影响到一个表达式如何计算。某些运算符比其他运算符有更高的优先级，例如，乘除运算符具有比加减运算符更高的优先级。

逻辑非运算符

bool passed = false;
Console.WriteLine(!passed); // 输出: True
Console.WriteLine(!true);   // 输出: False

逻辑“与”运算符 &

bool SecondOperand()
{
    Console.WriteLine("计算第二个操作数");
    return true;
}

bool a = false & SecondOperand();
Console.WriteLine(a);
// 输出:
// 计算第二个操作数
// False

bool b = true & SecondOperand();
Console.WriteLine(b);
// 输出:
// 计算第二个操作数
// True

逻辑异或运算符 ^

Console.WriteLine(true ^ true);  // 输出: False
Console.WriteLine(true ^ false); // 输出: True
Console.WriteLine(false ^ true); // 输出: True
Console.WriteLine(false ^ false);// 输出: False

逻辑或运算符 |

bool SecondOperand()
{
    Console.WriteLine("计算第二个操作数");
    return true;
}

bool a = true | SecondOperand();
Console.WriteLine(a);
// 输出:
// 计算第二个操作数
// True

bool b = false | SecondOperand();
Console.WriteLine(b);
// 输出:
// 计算第二个操作数
// True

条件逻辑“与”运算符 &&

bool SecondOperand()
{
    Console.WriteLine("计算第二个操作数");
    return true;
}

bool a = false && SecondOperand();
Console.WriteLine(a);
// 输出:
// False

bool b = true && SecondOperand();
Console.WriteLine(b);
// 输出:
// 计算第二个操作数
// True

条件逻辑或运算符 ||

bool SecondOperand()
{
    Console.WriteLine("计算第二个操作数");
    return true;
}

bool a = true || SecondOperand();
Console.WriteLine(a);
// 输出:
// True

bool b = false || SecondOperand();
Console.WriteLine(b);
// 输出:
// 计算第二个操作数
// True

类

成员变量

public class MyClass
{
    // 私有变量
    private int myVariable;
    // 公有属性
    public string MyProperty { get; set; }
}

静态成员

public class MyClass
{
    public static int StaticVariable = 10;
    public static void StaticMethod()
    {
        // 静态方法体
    }
}

构造函数

public class MyClass
{
    // 默认构造函数
    public MyClass() 
    {
        // 初始化代码
    }

    // 自定义构造函数
    public MyClass(int value) 
    {
        // 使用传入的值初始化
    }

    // 析构函数
    ~MyClass() {
        // Destructor body.
    }

}

方法

public class MyClass
{
    // 无返回值方法
    public void MyMethod()
    {
        // 方法体
    }
    // 有返回值方法
    public int Add(int a, int b)
    {
        return a + b;
    }
}

属性

public class MyClass
{
    private string myField;
    
    public string MyProperty
    {
        get { return myField; }
        set { myField = value; }
    }
}

接口

public interface IMyInterface
{
    void MyMethod(); // 接口方法声明
}

public class MyClass : IMyInterface
{
    public void MyMethod() // 实现接口方法
    {
        // 实现代码
    }
}

继承

注意

在类定义中，只能有一个基类
继承了一个抽象类，必须实现所继承的所有抽象成员(除非派生类也是抽象的)
编译器不允许派生类的可访问性高于基类
内部类可以继承于一个公共基类，但公共类不能继承于一个内部基类

因此，下述代码是合法的：

public class MyBase
{
    // Class members.
}
internal class MyClass : MyBase
{
    // Class members.
}

下述代码不能编译:

internal class MyBase
{
    // Class members.
}
public class MyClass : MyBase
{
    // Class members.
}

如果没有使用基类，被定义的类就只继承于基类 System.Object(它在 C# 中的别名是 object)。在继承层次结构中，所有类的根都是 System.Object

访问修饰符

:--	:--
`public`	公有，可从任何位置访问
`private`	私有，只能在当前类中访问
`protected`	受保护，只能在当前类和派生类中访问
`internal`	内部，只能在同一程序集中访问
`protected internal`	受保护的内部，可以在同一程序集中的任何地方访问，以及派生类中
`private protected`	私有保护，只能在同一程序集中的派生类中访问

字段的特殊修饰符

:--	:--
`readonly`	表示这个字段只能在执行构造函数的过程中赋值，或由初始化赋值语句赋值
`static`	静态字段，必须通过类名来访问，例如：Class.staticField
`const`	常量字段，但同时也是静态字段，自带static

方法的特殊修饰符

:--	:--
`static`	静态方法，只能通过类名来调用方法
`virtual`	方法可以被重写
`abstract`	抽象方法，只用于抽象类
`override`	方法重写了基类的一个方法（如果方法被重写，就必须使用该关键字）。
`extern`	方法定义放在其他地方，可以在项目外部提供方法的实际实现代码
`sealed`	如果使用了 `override` ，也可以使用 `sealed` 来指定在派生类中不能再对这个方法进行进一步的修改，即这个方法不能被派生类重写

公共类

public class MyClass
{
  ...
}

添加 public 声明为公共类

私有类

private class MyClass
{
  ...
}

添加 public 声明为公共类

命名约定

类名使用 PascalCase 格式
成员变量和方法名使用 camelCase 格式
公有成员和类型名应该使用有意义的名字

默认情况(默认情况即为内部类)

class MyClass 
{
  ...
}
internal class MyCalss
{
  ...
}

上面两个类相同，声明为内部（internal）类，只能在当前项目中的代码才能访问它

抽象类与密封类为互斥关系
抽象类不能实例化，允许继承
可以有抽象成员，密封类不允许继承
都可以声明为公共类（public）和内部类（internal）

抽象类与密封类

抽象类（abstract）

public abstract class MyClass
{
  // 普通公共字段
  public string id;
  // 抽象字段
  public abstract string Name { get; }
  // 常量字段
  public const string Description = "常量";
  // 静态字段
  public static string Order = "静态";
}

密封类（sealed

public sealed class MyClass
{
  ...
}

元组

基本使用

不带名称的基本元组创建

(
    int item1,
    string item2,
    bool item3
) tuple1 = (1, "Hello", true);

Console.WriteLine(
    $"Item1: {tuple1.Item1}, " +
    $"Item2: {tuple1.Item2}, " +
    $"Item3: {tuple1.Item3}"
);

带名称的元组创建（C# 7.0及以上版本）

(
    string FirstName,
    string LastName,
    int Age
) person = ("Alice", "Smith", 30);

Console.WriteLine(
    $"First Name: {person.FirstName}, " +
    $"Last Name: {person.LastName}, " +
    $"Age: {person.Age}"
);

方法调用与接收

public (int Id, string Name, double Score) GetStudentInfo()
{
    return (123, "John Doe", 95.5);
}

使用

(
    var id,
    var name,
    var score
) = GetStudentInfo();

Console.WriteLine(
    $"Id: {id}, " +
    $"Name: {name}, " +
    $"Score: {score}"
);

类中使用元组

public class Student
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public double GPA { get; set; }

    public void Deconstruct(out int id, out string name, out double gpa)
    {
        id = this.Id;
        name = this.Name;
        gpa = this.GPA;
    }
}

使用Deconstruct方法创建元组

Student student = new Student
{
    Id = 1,
    Name = "Jane",
    GPA = 3.8
};

(int id, string name, double gpa) = student;
Console.WriteLine($"Student Id: {id}, Name: {name}, GPA: {gpa}");

集合

c#集合

集合	有序	已排序	线程安全	允许空值
List	Y	N	N	是
ArrayList (非泛型)	Y	N	N	是
Vector (非泛型)	N	N	Y	是
LinkedList	Y	N	N	是
ConcurrentBag	N	N	Y	是
HashSet	N	N	N	是
SortedSet	N	Y	N	是
ConcurrentDictionary	Y	N	Y	是
Dictionary	N	N	N	是
SortedDictionary	Y	Y	N	是
Stack	N	N	N	是
Queue	N	N	N	是
ConcurrentQueue	N	N	Y	是
ConcurrentStack	N	N	Y	是
HashTable	N	Y	Y	否

List

// 创建一个整数类型的List
List<int> numbers = new List<int>();

// 增加（Add）
numbers.Add(10);
numbers.Add(20);
//增加30，40两个元素
numbers.AddRange(new[] { 30, 40 });

// 删除（Remove）
if (numbers.Contains(20))
{
    numbers.Remove(20);
}

// 修改（更改特定索引处的元素）
numbers[0] = 50; // 直接替换元素

// 查询（Find/Contains）
bool isPresent = numbers.Contains(50);

// 查找索引
int index = numbers.IndexOf(40);
if (index != -1)
{
    numbers[index] = 45; // 修改找到的元素
}

HashSet

// 创建一个字符串类型的HashSet
HashSet<string> words = new HashSet<string> { "apple", "banana" };

// 增加（Add）
words.Add("cherry");

// 返回 false，因为"apple"已存在
bool wasAdded = words.Add("apple"); 

// 删除（Remove）
words.Remove("banana");

// 修改 - HashSet不允许直接修改元素
// 需删除后重新添加
if (words.Contains("cherry"))
{
    words.Remove("cherry");
    words.Add("cherries");
}

// 查询（Contains）
bool containsCherries = words.Contains("cherries");

ConcurrentBag

// 创建一个并发安全的整数集合
ConcurrentBag<int> concurrentNumbers = new ConcurrentBag<int>();

// 增加（Add）
concurrentNumbers.Add(1);
concurrentNumbers.Add(2);

// 删除（由于ConcurrentBag没有直接的Remove方法，只能通过迭代并尝试移除）
foreach (var number in concurrentNumbers.ToArray())
{
    concurrentNumbers.TryTake(out _number); // 并发安全地移除一个元素
}

修改（无法直接修改，同样需先移除再添加，但由于并发特性，不能保证一定能修改目标元素）。在并发环境下尤其复杂，此处省略示例

// 查询（Contains）
bool hasOne = concurrentNumbers.Contains(1);

Stack

// 创建一个整数栈
Stack<int> stack = new Stack<int>();
stack.Push(1);
stack.Push(2);

// 增加（Push）
stack.Push(3);

// 删除（Pop）并返回栈顶元素
int topNumber = stack.Pop();

// 修改（Stack不支持直接修改元素，需先Pop再Push）
int poppedValue = stack.Pop();
// 替换刚弹出的值
stack.Push(poppedValue * 2); 

// 查询（Peek / Contains） 但不移除栈顶元素
int peekedValue = stack.Peek();
bool hasTwo = stack.Contains(2);

Dictionary

// 创建一个键值对字典
Dictionary<string, int> scores = new Dictionary<string, int>
{
    { "Alice", 85 },
    { "Bob", 90 }
};

// 增加（Add）
scores.Add("Charlie", 88);

// 删除（Remove）
scores.Remove("Bob");

// 修改（Update）
if (scores.ContainsKey("Alice"))
{
    scores["Alice"] = 90; // 直接替换值
}

// 查询（ContainsKey / GetValueOrDefault）
bool aliceExists = scores.ContainsKey("Alice");
int charlieScore = scores.GetValueOrDefault("Charlie", 0);

Hashtable

// 创建一个哈希表
Hashtable hashTable = new Hashtable();
hashTable.Add("key1", "value1");
hashTable.Add("key2", "value2");

// 增加（Add）
hashTable.Add("key3", "value3");

// 删除（Remove）
hashTable.Remove("key1");

// 修改（Replace）
object oldValue;
if (hashTable.ContainsKey("key2"))
{
    oldValue = hashTable["key2"];
    hashTable["key2"] = "new_value2";
}

// 查询（Contains / GetValue）
bool hasKey2 = hashTable.ContainsKey("key2");
string valueOfKey2 = (string)hashTable["key2"];

LINQ

C#语言中的LINQ（Language-Integrated Query）是一种强大的查询语言，它提供了一种统一的编程模型，使得数据查询变得更加直观和简洁。

FROM

任何数据源，包括对象集合、数据库、XML等。

WHERE

条件查询

// 示例数据源
List<Student> students = new List<Student>
{
    new Student { Name = "Alice", Age = 25, Grade = "A" },
    new Student { Name = "Bob", Age = 30, Grade = "B" },
    new Student { Name = "Barry", Age = 35, Grade = "C" },
    new Student { Name = "Charlie", Age = 22, Grade = "A" },
    new Student { Name = "David", Age = 21, Grade = "C" },
    new Student { Name = "Damon", Age = 28, Grade = "B" },
    new Student { Name = "Echo", Age = 18, Grade = "C" }
};

// 使用WHERE筛选出成绩为A的学生
var result1 = students.Where(student => student.Grade = "A");

// 使用WHERE筛选出年龄大于20的学生
var result2 = students.Where(student => student.Age > 20);

// 使用WHERE筛选出名字包含'D'的学生
var result3 = students.Where(student => student.Name.Contains("D"));

// 使用WHERE筛选出名字为'Bob'和'Echo'的学生
List<string> nameList = new() { "Bob", "Echo" };
var result4 = students.Where(student => nameList.Contains(student.Name));

GROUPBY

分组查询

// 示例数据源
List<Student> students = new List<Student>
{
    new Student { Name = "Alice", Age = 25, Grade = "A" },
    new Student { Name = "Bob", Age = 30, Grade = "B" },
    new Student { Name = "Barry", Age = 35, Grade = "C" },
    new Student { Name = "Charlie", Age = 22, Grade = "A" },
    new Student { Name = "David", Age = 21, Grade = "C" },
    new Student { Name = "Damon", Age = 28, Grade = "B" },
    new Student { Name = "Echo", Age = 18, Grade = "C" }
};

// 使用GROUP BY按成绩进行分组查询
var groupedByGrade = students.GroupBy(student => student.Grade);

SELECT

结果查询

// 示例数据源
List<Student> students = new List<Student>
{
    new Student { Name = "Alice", Age = 25, Grade = "A" },
    new Student { Name = "Bob", Age = 30, Grade = "B" },
    new Student { Name = "Barry", Age = 35, Grade = "C" },
    new Student { Name = "Charlie", Age = 22, Grade = "A" },
    new Student { Name = "David", Age = 21, Grade = "C" },
    new Student { Name = "Damon", Age = 28, Grade = "B" },
    new Student { Name = "Echo", Age = 18, Grade = "C" }
};

// 使用SELECT创建一个新的匿名类，并输出为集合，一般配合Where使用
var result1 = students.Select(student => 
  new 
    {
      student.Name,
        student.Age
    });

// 使用SELECT创建一个新的指定类，并输出为集合
var result2 = students.Select(student => new StudentDto()
    {
        StudentName = student.Name,
        StudentAge = student.Age
    });

ORDERBY

排序

// 示例数据源
List<Student> students = new List<Student>
{
    new Student { Name = "Alice", Age = 25, Grade = "A" },
    new Student { Name = "Bob", Age = 30, Grade = "B" },
    new Student { Name = "Barry", Age = 35, Grade = "C" },
    new Student { Name = "Charlie", Age = 22, Grade = "A" },
    new Student { Name = "David", Age = 21, Grade = "C" },
    new Student { Name = "Damon", Age = 28, Grade = "B" },
    new Student { Name = "Echo", Age = 18, Grade = "C" }
};

// 使用LINQ的OrderBy进行排序
var result1 = students.OrderBy(student => student.Age);

// 使用LINQ的OrderByDescending进行降序排序
var result2 = students.OrderByDescending(student => student.Age);

JOIN

Join：用于执行内连接操作，它会返回两个数据源中满足连接条件的元素的交集
GroupJoin：用于执行左外连接（left outer join）操作，它会返回左边数据源的所有元素，以及每个元素所匹配的右边数据源的元素组成的集合。(嵌套)

示例数据源

List<Department> departments = new List<Department>
{
    new Department { ID = 1, Name = "HR" },
    new Department { ID = 2, Name = "IT" }
};

示例数据源

List<Employee> employees = new List<Employee>
{
    new Employee { DepartmentID = 1, Name = "Alice" },
    new Employee { DepartmentID = 2, Name = "Bob" },
    new Employee { DepartmentID = 1, Name = "Charlie" },
    new Employee { DepartmentID = 3, Name = "David" }
};

使用 Join，将部门和员工相结合，获取部门名称和员工名称的集合

var joinQuery = departments.Join(employees, 
    department => department.ID, employee => employee.DepartmentID, 
    (department, employee) => new { Department = department.Name, Employee = employee.Name }
);

使用 GroupJoin，将部门和员工相结合，返回所有的部门，并返回每个部门相关联的员工集合(嵌套)

var groupJoinQuery = departments.GroupJoin(employees, 
    department => department.ID, employee => employee.DepartmentID, 
    (department, employeeGroup) => new 
        { 
            Department = department.Name, 
            Employees = employeeGroup.Select(e => e.Name).ToList() 
        }
);

结果转换

// ToList(): 将结果转换为List集合。
List<Student> resultList = result.ToList();

// ToDictionary(): 将结果转换为Dictionary字典。
Dictionary<string, int> resultDictionary = students
    .ToDictionary(student => student.Name, student => student.Age);

// ToArray(): 将结果转换为数组。
Student[] resultArray = result.ToArray();

// First(): 获取结果中的第一个元素。
Student firstStudent = result.First();

// FirstOrDefault(): 获取结果中的第一个元素，如果结果为空则返回默认值。
Student firstStudent = result.FirstOrDefault();

自定义扩展方法

public static class CustomExtensions
{
    public static IEnumerable<T> CustomFilter<T>(this IEnumerable<T> source, Func<T, bool> predicate)
    {
        foreach (var item in source)
        {
            if (predicate(item))
            {
                yield return item;
            }
        }
    }
}
// 使用自定义扩展方法
var filteredData = students.CustomFilter(s => s.Age > 20);

示例

假设有一个包含学生信息的列表，每个学生有姓名、年龄和成绩。使用LINQ查询来选择年龄大于20岁的学生，然后按照他们的成绩进行分组，并选择每个分组中年龄最小的学生的姓名。

// 示例数据源
List<Student> students = new List<Student>
{
    new Student { Name = "Alice", Age = 25, Grade = "A" },
    new Student { Name = "Bob", Age = 30, Grade = "B" },
    new Student { Name = "Barry", Age = 35, Grade = "C" },
    new Student { Name = "Charlie", Age = 22, Grade = "A" },
    new Student { Name = "David", Age = 21, Grade = "C" },
    new Student { Name = "Damon", Age = 28, Grade = "B" },
    new Student { Name = "Echo", Age = 18, Grade = "C" }
};

使用 LINQ 进行查询

var result = students
    .Where(student => student.Age > 20) // WHERE: 选择年龄大于20的学生
    .GroupBy(student => student.Grade)  // GROUP BY: 按成绩分组
    .Select(group => group.OrderBy(student => student.Age).First().Name) // SELECT: 选择每个分组中年龄最小的学生的姓名
    .ToList(); //转换为List<Student>()

输出结果

["Charlie","Damon","David"]

语法糖

语法糖需要根据 c# 版本来确实是否可以使用，一般情况下 c# 8.0 及以上的 C# 版本都已支持。

对象判空及赋值

// 判断对象是否为空，为空抛出异常
if(obj == null) throw new NullReferenceException();

// 简化的语法糖
obj ?? throw new NullReferenceException();

// 判断 对象为空 的情况下再赋新值
//     对象不为空 不进行赋值
if(obj == null)
{
  obj = new object();
}

// 简化的语法糖
obj ??= new object();

可空类型判空及赋值

// 可空类型
int? nums = null;

// 判断值是否为空，并进行不同的赋值
if(nums == null)
{
  result = -1;
} 
else 
{
  result = nums;
}

// 简化的语法糖
int result = nums ?? -1;

减少空引用

判断数组或 list 不能 null 且有元素

if(list != null && list.Count > 0)

简化的语法糖当 list 为 null 时，将直接返回 false

if(list?.Count > 0)

同样可运用在赋值时，如果 obj 为 null，将不会取 obj.text 的值，而是将会为 text 赋值 null

string text = obj?.text;

判断参数类型并转换类型+校验

判断 value 是否为 string 类型，如果 value 是 string 类型
那么将 value 转换为 string 类型，并赋值给 stringValue
再判断 stringValue 是否不为 Null 或 空

if(value is string stringValue && !string.IsNullOrEmpty(stringValue))

Switch

public string GetNums(int num)
{
  // 使用这种方式的switch时，要求返回类型统一
  string str = num switch
  {
    1 => "num的值是1",
    2 => "num的值是2",
    3 => "num的值是3",
    4 => "num的值是4",
    _ => "其他"
  };

  return str;
}

切片操作

// **以下所有[]中的数字都代表索引**
// **如果是范围索引，且声明结束索引，那么都将不包含结束索引的值**

// 数组例子
string[] arr = new string[] { "10", "20", "30", "40", "50", "60", "70", "80", "90", "100" };

// 获取最后一个元素
string str = arr[^1];

// 获取前3个元素，从索引0开始 到 索引3(不包含)：["10","20","30"]
// 可省略索引0，从开始 到 索引3(不包含)
// string[] strs = arr[..3];
string[] strs1 = arr[0..3];

// 获取后3个元素，从倒数第3个元素开始 到 最后：["80", "90", "100"]
// 最后一位索引被省略 string[] strs21 = arr[^3..^0];
// ^0 倒数第0个元素是不存在的
string[] strs2 = arr[^3..];

// 指定获取 正向 某一段元素
// 从索引3开始 到 索引7(不包含)：["40", "50", "60", "70"]
string[] strs3 = arr[3..7];

// 指定获取 反向 某一段元素
// 倒数第4个元素开始 到 倒数第2个元素(不包含)：["70","80"]
string[] strs4 = arr[^4..^2];

杂项

常用 .NET 概念

概念	中文名	定义
`Runtime`	运行时	执行给定的已编译代码单元所需的服务集合
`Common Language Runtime (CLR)`	通用语言运行库	主要定位、加载和托管 .NET 对象。 CLR 还处理内存管理、应用程序托管、线程协调、执行安全检查和其他低级细节
`Managed code`	托管代码	在 `.NET` 运行时编译和运行的代码。 C#/F#/VB 就是例子
`Unmanaged code`	非托管代码	直接编译为机器代码且不能由 .NET 运行时直接托管的代码。不包含空闲内存管理、垃圾收集等。从 C/C++ 创建的 DLL 就是示例

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Hashtable

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FROM

WHERE

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ORDERBY