摘要

在 C# 中，Task 和 ValueTask 都用于表示异步操作。Task 是一种常用的方式来表示将来某个时候会完成的工作。然而，在某些场景下，ValueTask 可以提供更好的性能，特别是当操作经常同步完成或者方法结果可以被缓存时。ValueTask 是 C# 7.0 引入的类型，它是一个结构体（struct），可以减少内存分配，从而提高性能。

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应用场景

ValueTask 相较于 Task 更适用于以下场景：

1. 同步完成的异步方法：如果一个异步方法大多数情况下是同步完成的，使用 ValueTask 可以减少不必要的内存分配。
2. 结果可以缓存的异步方法：如果异步操作的结果可以被缓存并且多次返回，ValueTask 可以帮助重用这些结果。
3. 高性能要求的代码：对于性能敏感的代码，ValueTask 可以提供更少的内存分配和垃圾回收压力。

示例 1: 同步完成的异步方法

C#
public static async ValueTask<int> GetNumberAsync()
{
    await Task.Delay(5000); // 模拟异步操作
    return 42; // 常见的情况是同步返回结果
}

public static async Task Main()
{
    int number = await GetNumberAsync();
    Console.WriteLine(number); // 输出：42
}

摘要

在 C# 中，局部函数和 Lambda 表达式都可以用来定义在方法内部的小型函数。然而，它们之间存在一些关键的差异。局部函数是 C# 7.0 引入的新特性，它们可以用来创建临时委托，而且在某些情况下比 Lambda 表达式更为高效和清晰。

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应用场景

局部函数相较于 Lambda 表达式更适用于以下场景：

1. 性能敏感的代码：局部函数通常比 Lambda 表达式更高效，因为它们不会捕获外部变量时不会创建闭包。
2. 递归调用：局部函数支持递归调用，而 Lambda 表达式则不那么直观。
3. 复杂逻辑：对于包含多个步骤或变量的复杂逻辑，局部函数可以提供更好的可读性。
4. 避免闭包的副作用：局部函数可以避免由于捕获外部变量而导致的不必要的堆分配。

摘要

在 C# 7 中，引入了 ref struct 类型，这是一个特殊的值类型，它被设计为栈分配，并且不能在托管堆上分配。ref struct 类型的主要目的是为了提供一种安全和高效的方式来处理那些与内存操作相关的场景。

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应用场景

ref struct 类型主要应用于以下场景：

1. 性能关键型代码：当需要避免堆分配和垃圾回收时，ref struct 可以减少内存分配和提升性能。
2. 内存管理：用于封装对非托管资源的操作，如直接内存访问或处理原始指针。
3. 跨越调用：与平台调用（P/Invoke）结合使用，用于与非托管代码交互。
4. Span 和 Memory：ref struct 在 .NET 的 System.Memory 类库中被广泛使用，在处理内存切片和缓冲区时提供了安全的API。

摘要

在C#中，有时需要执行命令行指令来完成特定的任务。这可能包括运行脚本、管理服务、获取系统信息等。C# 提供了 System.Diagnostics 命名空间中的 Process 类来启动和管理系统进程，包括命令行窗口（cmd.exe）。

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应用场景

1. 自动化构建和部署：使用命令行工具如 MSBuild 或者 PowerShell 脚本来编译和部署应用程序。
2. 系统管理：执行系统管理任务，如启动或停止服务，管理文件和目录等。
3. 网络操作：运行网络诊断工具如 ping、ipconfig 或自定义网络操作脚本。
4. 数据库操作：执行数据库备份、还原或运行 SQL 脚本。
5. 第三方工具集成：调用 Git、Docker 或其他命令行工具进行自动化操作。

摘要

Harmony 是一个用于 .NET 的库，它允许开发者在运行时创建、应用或修改程序集的补丁，即所谓的 "热补丁" (hot patching)。这使得开发者能够动态地改变已编译代码的行为，而无需修改原始的源代码。Harmony 在游戏Mod开发、软件插件系统和复杂的应用程序中非常流行，因为它可以在不改变原始程序集的情况下，注入或改变代码的功能。

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应用场景

Harmony 的常见应用场景包括：

1. 游戏Mod开发：在不修改游戏原始代码的情况下添加新功能或修改现有功能。
2. 软件扩展：在现有应用程序中注入代码以增加新功能或修改现有逻辑。
3. 行为修正：修复第三方库中的错误或不希望的行为，而不需要等待官方更新。
4. 测试和Mocking：动态替换方法以进行单元测试或集成测试。

Harmony 的基本概念

在深入例子之前，让我们快速了解一下 Harmony 的一些基本概念：

• 原始方法 (Original Method)：需要被修改或补丁的方法。
• 前置补丁 (Prefix)：在原始方法执行之前运行的代码。
• 后置补丁 (Postfix)：在原始方法执行之后运行的代码。
• 替换方法 (Transpiler)：修改原始方法的IL代码的方法。
• 反射补丁 (Reverse Patch)：允许调用私有方法作为公共的静态方法。