從新手到高手：.NET框架程式開發實作

第1章    .NET概述和環境安装
1.1  .NET框架簡介
1.2  .NET的開發環境
1.3  小結

第2章 .NET執行原理概述
2.1  .NET CLI概述
2.2  小結

第 3 章  ASP.NET Core 應用程式的多種執行模式
3.1  自宿主
3.2  IIS服務承載
3.3  將WebAPI嵌入桌面應用程式中
3.4  服務承載
3.5  延伸閱讀：WindowsFormsLifetime
3.6  小結

第 4 章  相依性插入
4.1.NET相依性插入
4.2實作批次服務註冊
4.3小結

第 5 章  設定與選項
5.1  設定模式
5.2  選項模式
5.3  設計一個簡單的設定中心
5.4  小結

第 6 章  使用IHostedService和BackgroundService實作背景工作
6.1  IHostedService    
6.2  BackgroundService
6.3  工作排程
6.4  小結

第 7 章  中介軟體
7.1  中介軟體的作用
7.2  中介軟體的呼叫過程
7.3  撰寫自訂中介軟體
7.4  在篩檢程式中應用中介軟體
7.5  製作簡單的API統一回應格式與自動包裝
7.6  延伸閱讀：責任鏈模式
7.7  延伸閱讀：中介軟體常見的擴充方法
7.8  小結

第 8 章  快取
8.1  記憶體快取
8.2  分散式快取
8.3  HTTP快取
8.4  小結

第 9 章  當地語系化
9.1  內容當地語系化
9.2  多樣化的資料來源
9.3  小結

第 10 章  健康檢查
10.1  檢查當前應用的健康狀態
10.2  發佈健康報告
10.3  視覺化健康檢查介面
10.4  小結

第 11 章  檔案系統
11.1  ASP.NET Core靜態檔案
11.2  自訂一個簡單的檔案系統
11.3  小結

第 12 章  日誌
12.1  主控台日誌
12.2  偵錯日誌
12.3  事件日誌
12.4  EventSource日誌
12.5  TraceSource日誌
12.6  DiagnosticSource日誌
12.7  小結

第 13 章  多執行緒與工作平行
13.1  執行緒簡介
13.2  基於工作的非同步程式設計
13.3  執行緒平行
13.4  小結

第 14 章  執行緒同步機制和鎖定
14.1  不可部分完成作業
14.2  自旋鎖    
14.3  混合鎖    
14.4  互斥鎖    
14.5  旗號
14.6  讀寫鎖    
14.7  小結

第 15 章  記憶體管理
15.1  記憶體分配
15.2  垃圾回收器
15.3  資源釋放
15.4  垃圾回收器的設定
15.5  小結

第 16 章  診斷和偵錯
16.1  性能診斷工具
16.2  Linux偵錯
16.3  小結

第 17 章  編譯技術精講
17.1  IL解析    
17.2  JIT簡介
17.3  JIT編譯
17.4  AOT編譯
17.5  小結

第 18 章  部署
18.1  發佈與部署    
18.2  Docker    
18.3  撰寫Dockerfile檔案
18.4  建構.NET應用鏡像
18.5  Docker Compose
18.6  Docker Swarm
18.7  Kubernetes
18.8  小結

前言

　　隨著.NET技術的發展，湧現出眾多的設計思想和核心概念。值得開發人員關注的技術點有很多，如ASP.NET Core模組的設計、跨平台偵錯與部署等。

　　.NET已經成為一種熱門的現代技術系統，從.NET徹底邁向跨平台和開放原始碼開始，已經歷經了約10個版本。新一代的.NET平台以擁抱雲端原生為核心，擁有更小的體積、更少的資源佔用和更快的啟動速度，並且支援水平擴充。

　　筆者也算是一個親歷者，從.NET Core 1.0到現在，是一個從重生到繁榮的成長階段，.NET生態更加開放，開放原始碼社區越來越活躍，不僅支持傳統的x86架構系統，還支持ARM架構，並且獲得了諸多新興架構系統的踴躍支持，同時在工業、IoT、車聯網等領域獲得了廣泛運用。無論是從社區參與度，還是從NuGet的下載量，都不難看出.NET的發展速度。

　　.NET具備原生的跨平台部署能力，是一種用於建構多端應用的開放平台。使用.NET可以建構桌面應用、雲端服務、嵌入式應用及機器學習應用等，讀者可以從GitHub官網的dotnet組織中獲取它所有的原始程式碼。

　　電腦科學家Alan J. Perlis曾說過：“不能影響你的程式設計思維方式的語言不值得學習和使用。”由此可知，“思維”非常重要，只有了解一門程式語言或框架的基礎模型與核心設計，才能將其應用到日常的程式設計中。

　　框架的設計過程是非常複雜的，筆者偏向於將複雜問題簡單化，先研究它的實現方式，再了解它的設計模式，透過這一層層的推導過程，慢慢地了解整體脈絡。閱讀原始程式碼是一個枯燥但會帶來收穫的過程。在本書中，筆者將框架設計方法，以及它們的實現（可擴充性）方式毫無保留地寫下來。

　　本書整合了筆者在工作中使用.NET開發應用程式的撰寫經驗和偵錯經驗，同時結合了筆者關於Linux平台和容器雲端平台的使用經驗。透過本書，筆者將介紹每個模組的核心設計與實現，因為要想在生產環境中大規模使用，就需要在這個複雜而龐大的專案中抓到主線，了解內部的實現和偵錯技術，以便快速定位問題和解決問題。

　　本書對ASP.NET Core的部分核心內容進行了深入解析，在這個基礎上延伸內容，以及自訂擴充實例，初學者可以更深入地了解ASP.NET Core內部的運作方式。本書也涵蓋了很多基礎知識，如垃圾回收、偵錯、執行緒等，除此之外，增加了部署方面的內容，將應用程式部署到宿主機、Docker和Kubernetes中。

　　筆者透過對.NET技術的原理進行剖析及實例的演示，幫助讀者快速熟悉框架的核心設計及實現原理。希望讀者在閱讀完本書後，能夠將書中的內容學以致用，使用.NET建構出高性能的應用程式，同時為開放原始碼社區貢獻一份心力。

　　本書特色

　　本書主要介紹.NET框架的核心部分，不僅闡述了框架的核心設計，還展示了實作程式和執行效果，同時根據不同的功能模組擴充出屬於自己的小元件。透過閱讀本書，讀者可以深入了解.NET框架的核心設計，掌握.NET性能最佳化和ASP.NET Core的部署方式。本書包含18章。第1～3章主要介紹.NET框架、開發環境和運行模式。第4～12章主要介紹相依性插入、設定與選項、背景工作、中介軟體、快取、當地語系化、健康檢查、檔案系統和日誌等常用功能模組。第13～17章主要介紹執行緒、執行緒同步、記憶體管理、診斷和偵錯，以及編譯技術等內容。第18章主要介紹應用程式的部署方式，包括宿主機的部署，以及Docker和Kubernetes的部署。

　　本書可供.NET開發人員和.NET初學者閱讀與參考，也適合具備其他編程語言基礎且想要學習.NET的開發人員閱讀，還可為讀者在工作及鞏固基礎時提供有力的支援。