高薪必备-大纲

推荐学习路径（适合准备架构师或技术负责人岗位）

一、性能优化与底层原理（顶级工程师必备）

• ValueTask vs Task 的区别？什么时候使用？
• Span<T> / Memory<T> 的作用及适用场景
• ref struct、stackalloc、fixed 的使用和限制
• 如何避免内存泄漏（如事件订阅、闭包引用等）
• unsafe 编程与指针操作
• GC.Collect() 和 GC.WaitForPendingFinalizers() 的用途
• WeakReference 的使用与应用场景
• 对象池（Object Pool）设计与实现
• 内存屏障（MemoryBarrier）与 Volatile 读写

 二、.NET 运行时机制与 CLR 原理

• .NET Core 与 .NET Framework 的区别
• GC 工作原理（代龄、压缩、标记清除算法）
• JIT 编译器工作流程
• AOT 编译 vs JIT 编译的区别
• AppDomain 的作用（虽然现在少用）
• Assembly 加载机制（Load, LoadFrom, LoadFile）
• 类型加载过程（Type.Load, Type.GetType）
• 反射（Reflection）的性能问题及优化方式
• IL 中间语言基础（如 ldloc, stloc, callvirt）
• C# 编译器如何将代码转换为 IL

三、异步编程模型（不仅仅是 async/await）

• async/await 的底层原理（状态机、IAsyncStateMachine）
• ConfigureAwait(false) 的作用和为什么推荐在库中使用
• SynchronizationContext 和 TaskScheduler 的区别
• ValueTaskSource 的封装与自定义 ValueTask
• 如何实现一个“无 await” 的异步方法（如基于 IAsyncResult）
• 异步本地变量：AsyncLocal<T> 的原理与使用陷阱
• 如何避免死锁（如 task.Result 在 UI 上下文中的死锁）
• ValueTask 是否一定比 Task 快？什么情况下不推荐？

 四、泛型与反射进阶（高级开发必会）

• 泛型协变（in/out）的作用和限制
• 泛型约束（where T : class, new(), interface, struct 等）
• 泛型类型擦除机制（CLR 是不是真正支持泛型？）
• 泛型接口与抽象类的设计模式
• MethodInfo.MakeGenericMethod() 的使用
• 动态调用方法（反射性能优化技巧）
• 使用 Expression Tree 替代反射提高性能
• System.Runtime.CompilerServices.Unsafe 的用途与风险
• MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining) 的作用
• ConditionalWeakTable<TKey, TValue> 的用途（用于扩展对象元数据）

 五、集合与数据结构优化

• ConcurrentDictionary<TKey, TValue> 的实现原理
• ConcurrentQueue<T> 与 Channel<T> 的区别
• SortedSet<T>、SortedList<TKey, TValue>、SortedDictionary<TKey, TValue> 的区别
• ArrayPool<T> / BufferPool 的使用与性能优势
• ReadOnlySpan<T> 和 ReadOnlyMemory<T> 的使用场景
• 自定义高性能队列（如环形缓冲区 RingBuffer）
• 实现一个无锁队列（Lock-Free Queue）
• 数据分页与懒加载（Paging + Lazy<T>）

 六、模块化架构与设计模式（大型系统必问）

• 领域驱动设计（DDD）核心概念（聚合根、值对象、仓储）
• CQRS 模式与 Event Sourcing 的区别
• Mediator 模式在项目中的实际应用
• 工厂模式 vs DI 容器
• 策略模式与命令模式的结合使用
• 单例模式的多线程安全实现（Double-check Locking）
• 装饰器模式与 AOP 实践（如日志、缓存装饰）
• 观察者模式 vs 发布-订阅模式 vs Prism 的 IEventAggregator
• 构建可插拔系统（Prism、MEF、Autofac Modules）

七、依赖注入与 IOC 容器（现代框架的核心）

• ASP.NET Core 默认容器（Microsoft.Extensions.DependencyInjection）的生命周期（Transient、Scoped、Singleton）
• 如何实现一个简易 IOC 容器（构造函数注入、属性注入）
• 服务定位器（Service Locator）模式的弊端
• 什么是 Ambient Context 模式？
• 依赖注入中循环依赖的识别与处理
• DI 与 AOP 的结合（如 Autofac + Interceptor）
• 使用 IServiceProvider 与 IServiceScopeFactory 的区别
• 在静态类中如何获取注入的服务（不推荐，但有办法）

 八、跨平台与底层交互（适用于 .NET Core）

• P/Invoke 的使用与注意事项（DllImport）
• 如何调用原生 C/C++ 接口
• COM Interop（Windows 平台）
• 使用 NativeAOT 编译 .NET 应用
• 如何编写跨平台的 C# 代码
• RuntimeInformation.IsOSPlatform(OSPlatform.Windows) 的用途
• System.Runtime.InteropServices 的常用类
• 如何判断当前运行环境（x86/x64/ARM）

 九、网络编程与通信（高并发后端开发必备）

• TCP/UDP Socket 编程与异步模型（SocketAsyncEventArgs）
• HttpClient 的正确使用方式（单例复用、取消令牌）
• HttpMessageHandler 的重用与连接池管理
• gRPC 的基本原理与 .NET 集成
• SignalR 的底层通信机制（WebSocket vs Server-Sent Events）
• 使用 Kestrel 实现高性能 Web 服务器
• 如何实现一个简单的 RPC 框架
• 使用 MemoryPool<byte> 处理大块数据传输

 十、性能监控与诊断工具（排查生产问题）

• 使用 PerfView 分析线程饥饿、GC 性能瓶颈
• 使用 dotTrace / dotMemory 进行 CPU 和内存分析
• 使用 VisualVM / ANTS Memory Profiler（Java 互操作时）
• dotnet-counters、dotnet-trace 的使用
• 使用 DiagnosticSource 实现轻量级日志追踪
• 如何查看当前线程池状态（ThreadPool.GetAvailableThreads）
• 如何检测死锁（线程阻塞、同步上下文丢失）
• 使用 MiniDump 文件进行崩溃分析
• 使用 ETW（Event Tracing for Windows）做性能追踪

 十一、单元测试与自动化测试（工程能力体现）

• 单元测试与集成测试的区别
• Mock 框架（Moq、NSubstitute）的使用
• 如何测试异步代码（包括异常抛出）
• 使用 xUnit / NUnit / MSTest 的差异
• 测试静态类、私有方法、密封类的技巧
• 测试依赖外部资源（数据库、API）的方法
• 使用 TestServer 做集成测试（ASP.NET Core）
• 如何衡量测试覆盖率（coverlet、Visual Studio、JetBrains Rider）

 十二、中间件与管道模型（ASP.NET Core 核心机制）

• ASP.NET Core 的请求管道模型（Middleware Pipeline）
• 如何自定义 Middleware
• Use, Run, Map 的区别
• IApplicationBuilder、IHostApplicationLifetime 的使用
• 请求委托（RequestDelegate）的链式构建
• 如何实现身份验证中间件
• 使用 PipelineBuilder 手动构建中间件管道
• 如何在中间件中访问 DI 容器
• 使用 HttpContext.Features 获取底层特性

十三、配置系统与依赖管理（微服务时代重点）

• IConfiguration 的来源（appsettings.json、Environment Variables、Command Line）
• IOptions<T> 的绑定与使用（包括 Named Options）
• IConfigureOptions<T> 和 IPostConfigureOptions<T> 的区别
• 使用 AddOptions().PostConfigure(...) 的典型场景
• 自定义 ConfigurationProvider 的实现
• 使用 Secret Manager 存储敏感信息
• 热更新配置（IOptionsMonitor<T> vs IOptionsSnapshot<T>）

十四、序列化与反序列化（JSON、XML、Binary）

• System.Text.Json vs Newtonsoft.Json 的区别
• JsonSerializer.Deserialize<T>(...) 的性能优化技巧
• 如何自定义 JSON 转换器（JsonConverter）
• DataContractSerializer vs XmlSerializer 的选择
• BinaryFormatter 的安全隐患（已废弃）
• 使用 MemoryPack / MessagePack 提升序列化性能
• 使用 System.Text.Json 支持源生成（Source Generation）
• 使用 Utf8JsonReader / JsonDocument 做只读解析

十五、LINQ 与表达式树（底层机制）

• IEnumerable<T> vs IQueryable<T> 的区别
• LINQ 查询的延迟执行机制
• Select / Where / GroupBy 的底层行为
• 表达式树（Expression Tree）与动态查询构建
• 如何编译 Expression 为 Delegate
• 使用 ExpressionVisitor 修改表达式逻辑
• EF Core 中的表达式解析与 SQL 转换
• 使用 AsParallel() 实现 PLINQ
• 使用 Partitioner 自定义并行策略

十六、跨平台部署与发布（云原生工程师必备）

• dotnet publish 的参数详解（--self-contained, --runtime）
• 如何发布 AOT 编译的 .NET 应用
• 使用 Single File 打包的优势与限制
• Trimming 与 PublishTrimmed 的作用
• 如何减小 Docker 镜像体积
• ReadyToRun 编译与性能提升
• 使用 deps.json 控制程序集加载
• 使用 AssemblyLoadContext 实现热更新
• 如何在 Linux 上调试 .NET Core 程序

十七、分布式系统与微服务架构（架构师级别）

• CAP 理论与 BASE 琟能力
• 微服务通信方式（REST, gRPC, Message Queue）
• 服务发现（Consul, etcd, Kubernetes）
• 分布式事务（2PC, Saga, TCC）
• 最终一致性与幂等性设计
• 使用 Dapper / Entity Framework Core 实现 Repository 模式
• 事件溯源（Event Sourcing）与快照（Snapshotting）
• 使用 CAP 实现最终一致性的消息队列消费
• 使用 MassTransit / Rebus / Cap 实现分布式任务调度
• 使用 Serilog 实现结构化日志记录

十八、EF Core 与数据库优化（ORM 深入）

• EF Core 的查询生命周期（Query Pipeline）
• 如何启用 DetailedErrors 和 SensitiveDataLogging
• ChangeTracker 的作用与关闭时机
• 显式加载（Include, ThenInclude, Load）
• 使用 AsNoTracking() 提升查询性能
• 自定义 ValueConverter 与 ValueComparer
• 使用 FromSqlRaw 实现复杂查询
• 使用 Interceptors 监控 SQL 日志
• 使用 RelationalTypeMapping 自定义字段映射

十九、C# 语言新特性掌握情况（C# 9/10/11/12）

• record 与 class 的区别
• init 属性设置器的作用
• required 成员（C# 11）
• global using、file-scoped namespace（C# 10）
• with 表达式（record 特有）
• nint / Half / Primary Constructor（C# 12）
• Lambda Return Type、params any type（C# 12）
• raw string literal（"""）的使用场景
• 使用 source generator 实现零运行时开销代码生成
• 使用 partial methods 实现编译期钩子（hook）

二十、设计能力与系统架构能力（架构师级别）

• 如何设计一个高并发系统（如订单中心）
• 如何设计一个通用权限模型（RBAC vs ABAC）
• 如何设计一个可插拔的日志系统
• 如何设计一个统一异常处理中间件
• 如何设计一个可扩展的 API 网关
• 如何设计一个高性能缓存服务（本地缓存 vs Redis）
• 如何设计一个限流服务（滑动窗口 vs 令牌桶）
• 如何设计一个分布式 ID 生成器（Snowflake vs IdGenerator）
• 如何设计一个通用后台任务队列（Channel<T> vs BackgroundService）
• 如何设计一个插件系统（AppDomain / AssemblyLoadContext）

 二十一、开源生态与工具链（加分项）

• 使用 MediatR 实现 CQRS 模式
• 使用 AutoMapper 实现 DTO 到 Entity 的转换
• 使用 FluentValidation 实现强类型校验
• 使用 Serilog 实现结构化日志
• 使用 Polly 实现熔断、重试、降级
• 使用 Refit 实现声明式 REST 客户端
• 使用 MassTransit 或 CAP 实现消息队列消费
• 使用 ImageSharp / SkiaSharp 实现图像处理
• 使用 ImageSharp.Web 实现图片 CDN
• 使用 IdentityServer 实现 OAuth2 认证授权

二十二、常见开源项目理解（加分项）