以下是優化后的版本，在原有內容基礎上補充了應用場景，其他結構保持不變：

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上位機面試題解答（技術詳解+示例）

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C#-IOC框架

1. 值類型和引用類型的本質區別

解釋

• 值類型：存儲在棧中，直接保存數據值（如 int, struct）。
• 引用類型：存儲在堆中，變量保存對象地址（如 class, string）。

對比表格

特性	值類型	引用類型
存儲位置	棧（Stack）	堆（Heap）
賦值行為	復制數據本身	復制對象地址
默認值	0或false（根據類型）	null
裝箱/拆箱	支持（值類型轉為對象）	不適用

應用場景

• 值類型：適合存儲輕量級數據（如傳感器數值、坐標），避免頻繁堆內存分配。
• 引用類型：管理復雜對象（如設備連接、數據庫上下文），支持多處共享引用。

示例

int temperature = 25; // 值類型（傳感器數據）
Device device = new Device(); // 引用類型（設備對象）

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2. 抽象類和接口的區別

解釋

• 抽象類：可包含方法實現、字段和構造函數，支持單繼承。
• 接口：僅定義方法簽名，支持多繼承，無實現。

對比表格

特性	抽象類	接口
方法實現	可有具體實現或抽象方法	僅定義方法簽名（C# 8.0后支持默認實現）
繼承規則	單繼承	多繼承
構造函數	支持	不支持
適用場景	共同實現邏輯（如 Animal 基類）	行為契約（如 IPlayable 接口）

應用場景

• 抽象類：物聯網設備驅動開發中，定義基礎通信邏輯（如 AbstractModbusDevice）。
• 接口：定義跨平臺協議（如 ICommunicationProtocol），支持 Modbus, OPC UA 等多協議實現。
  可以包含抽象成員：
  抽象類可以包含抽象方法、抽象屬性等，這些成員沒有具體的實現，必須由派生類實現。
  可以包含非抽象成員：
  抽象類也可以包含普通的方法、屬性、字段等，這些成員可以直接在抽象類中實現。

示例

// 抽象類
public abstract class BaseDevice {protected void Connect() { /* 共享連接邏輯 */ }public abstract void ReadData(); 
}// 接口
public interface IProtocol {void SendCommand(string cmd);
}

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3. 委托和事件的區別

解釋

• 委托：封裝方法引用，支持多播。
• 事件：委托的封裝，提供訪問控制（僅發布者可觸發）。

對比表格

特性	委托	事件
訪問控制	無限制（可被任何代碼調用）	通過 event 關鍵字保護
多播支持	支持	支持
適用場景	一般方法調用	事件驅動場景（如按鈕點擊）

應用場景

• 委托：實現回調函數（如異步任務完成時的 TaskCompletionSource）。
• 事件：設備狀態變化通知（如 Device.OnDataReceived）。

示例

public event EventHandler<DataReceivedEventArgs> OnDataReceived;
// 觸發事件
OnDataReceived?.Invoke(this, new DataReceivedEventArgs(buffer));

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4. IOC依賴注入的注入方式

解釋

• 構造函數注入：通過構造函數傳遞依賴。
• 屬性/方法注入：通過屬性或方法設置依賴（較少使用）。

對比表格

方式	構造函數注入	屬性注入	方法注入
推薦程度	強烈推薦	不推薦	不推薦
可維護性	高（顯式聲明依賴）	低（隱藏依賴）	低
適用場景	99%的場景	避免使用	避免使用

應用場景

• 構造函數注入：云服務中注入數據庫上下文（如 MyService(IService service)）。
• 屬性注入：遺留代碼中快速集成第三方庫（需謹慎使用）。

示例

public class DeviceService {private readonly ICommunication _comm;public DeviceService(ICommunication comm) { // 顯式依賴_comm = comm;}
}

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5. C#集合簡單介紹

解釋

• List：動態數組，適合隨機訪問和遍歷。
• Dictionary<TKey,TValue>：哈希表，快速查找鍵值對。
• LinkedList：鏈表結構，插入刪除高效。

對比表格

集合類型	增刪效率	查找效率	線程安全	適用場景
List<T>	低（O(n)）	高（O(1)）	否	頻繁遍歷，少量增刪
Dictionary	中（O(1)）	高（O(1)）	否	頻繁按鍵查找（如設備ID映射）
LinkedList<T>	高（O(1)）	低（O(n)）	否	頻繁插入/刪除（如隊列）

應用場景

• List：存儲設備列表（如 List<Device>）。
• Dictionary：設備ID到實例的映射（如 Dictionary<string, Device>）。

示例

var devices = new List<Device>(); // 設備列表
var deviceMap = new Dictionary<string, Device>(); // 快速查找

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6. C#垃圾回收機制&#x