C#面试题及详细答案120道（01-10）-- 基础语法与数据类型

《前后端面试题》专栏集合了前后端各个知识模块的面试题，包括html，javascript，css，vue，react，java，Openlayers，leaflet，cesium，mapboxGL，threejs，nodejs，mangoDB，SQL，Linux… 。

前后端面试题-专栏总目录

一、本文面试题目录

1. 简述C#与.NET的关系

C#是一种编程语言，而.NET是一个跨平台的开发框架，两者紧密关联但本质不同：

• C#：由微软开发的面向对象编程语言，语法简洁、类型安全，支持多种编程范式（面向对象、泛型、函数式等）。
• .NET：提供了运行时环境（CLR）、类库（FCL）和开发工具的框架，支持多种编程语言（C#、VB.NET、F#等）。

关系说明：

• C#是.NET生态中最主流的编程语言
• C#代码需编译为中间语言（IL），再由.NET的CLR（公共语言运行时）执行
• .NET为C#提供基础类库、内存管理、异常处理等核心功能

简单来说：C#是"工具"，.NET是"工作台"，C#依托.NET框架实现各种功能。

2. C#的值类型和引用类型有什么区别？各包含哪些常见类型？

核心区别：存储位置和内存管理方式不同

特性	值类型	引用类型
存储位置	栈（Stack）	堆（Heap）
内存分配	编译时确定	运行时动态分配
赋值方式	复制值本身	复制引用地址
内存释放	超出作用域自动释放	由GC（垃圾回收）管理

常见类型：

• 值类型：

  • 基本数据类型：int、float、double、bool、char
  • 结构体：struct、enum
  • 其他：decimal、DateTime

• 引用类型：

  • 类：class
  • 接口：interface
  • 数组：Array
  • 字符串：string（特殊引用类型，具有不可变性）
  • 委托：delegate

示例代码：

// 值类型示例
int a = 10;
int b = a;  // 复制值
b = 20;
Console.WriteLine(a);  // 输出 10（a不受b影响）// 引用类型示例
class MyClass { public int Value; }
MyClass x = new MyClass { Value = 10 };
MyClass y = x;  // 复制引用
y.Value = 20;
Console.WriteLine(x.Value);  // 输出 20（x和y指向同一对象）

3. 什么是装箱和拆箱？会带来什么性能影响？

装箱（Boxing）：将值类型转换为引用类型的过程

• 原理：在堆上分配内存，复制值类型的值到新分配的内存，返回引用

拆箱（Unboxing）：将引用类型（已装箱的值类型）转换回值类型的过程

• 原理：检查对象是否为指定值类型的装箱形式，将堆中的值复制到栈上

示例代码：

int i = 10;          // 值类型（栈上）
object obj = i;      // 装箱：int -> object（堆上分配内存）
int j = (int)obj;    // 拆箱：object -> int（验证类型并复制值）

性能影响：

1. 装箱会导致堆内存分配和复制操作，比普通赋值慢约10-20倍
2. 拆箱需要类型检查和值复制，也会消耗额外性能
3. 频繁的装箱拆箱会增加GC压力，导致性能下降

优化建议：

• 使用泛型（如List）避免装箱
• 尽量在编译时确定类型，减少运行时类型转换
• 避免在循环等高频操作中进行装箱拆箱

4. string和String、int和Int32有什么区别？

本质区别：别名与实际类型的关系

• int vs Int32：

  • int是System.Int32的别名（C#关键字）
  • 两者完全等价，编译后生成的IL代码相同
  • 其他类似：long对应Int64，short对应Int16等

• string vs String：

  • string是System.String的别名（C#关键字）
  • 功能完全一致，但使用场景略有不同：
    • 声明字符串变量时推荐用string（语言关键字）
    • 调用静态方法时推荐用String（类名）

示例代码：

// int与Int32等价
int a = 10;
Int32 b = 20;
int c = (Int32)30;  // 类型转换完全兼容// string与String等价
string s1 = "hello";
String s2 = "world";
bool isEqual = string.Equals(s1, s2);  // 推荐用string调用实例方法
bool isNullOrEmpty = String.IsNullOrEmpty(s1);  // 推荐用String调用静态方法

最佳实践：

• 保持代码风格一致，避免混合使用
• 对于值类型，优先使用关键字形式（int、bool等）
• 对于字符串操作，实例方法用string，静态方法用String

5. 简述C#中的常量（const）和只读（readonly）的区别

const（常量）：编译时确定值的常量，声明后不可更改

• 必须在声明时初始化
• 只能用于值类型和string
• 属于编译时常量，编译器会直接替换其值

readonly（只读）：运行时确定值的常量，只能在构造函数中修改

• 可以在声明时或构造函数中初始化
• 可用于任何类型
• 属于运行时常量，保留变量特性

示例代码：

public class MyClass
{// 常量：编译时确定值public const int ConstValue = 100;// 只读字段：可在声明时初始化public readonly int ReadOnlyValue1 = 200;// 只读字段：可在构造函数中初始化public readonly int ReadOnlyValue2;public MyClass(){ReadOnlyValue2 = 300;  // 合法// ConstValue = 400;   // 错误：const不能在构造函数中赋值}public void MyMethod(){// ReadOnlyValue1 = 500;  // 错误：只读字段不能在方法中修改}
}

主要区别表格：

特性	const	readonly
初始化时机	声明时必须初始化	声明时或构造函数中
可修改性	完全不可修改	仅能在构造函数中修改
适用类型	仅值类型和string	所有类型
编译处理	编译器直接替换值	保留变量引用
静态特性	隐式静态	可静态可实例

6. 什么是 nullable 类型？如何使用？

nullable类型：允许值类型（如int、bool等）接受null值的特殊类型

• 解决了值类型默认不能为null的限制
• 语法：在值类型后加?，如int?等价于Nullable<int>

使用场景：

• 数据库交互（表示可空字段）
• 需区分"未赋值"和"默认值"的场景
• 可选参数或可选值

示例代码：

// 声明可空类型
int? nullableInt = null;
bool? nullableBool = true;
DateTime? nullableDate = new DateTime(2023, 1, 1);// 赋值操作
nullableInt = 100;  // 可以赋值为正常值
nullableInt = null; // 也可以赋值为null// 检查是否有值
if (nullableInt.HasValue)
{int value = nullableInt.Value;  // 获取值Console.WriteLine($"值为: {value}");
}
else
{Console.WriteLine("值为null");
}// 空合并运算符（??）
int result = nullableInt ?? -1;  // 如果为null则使用-1
Console.WriteLine(result);  // 输出 -1（因为nullableInt当前为null）// 条件运算符（?.）
int? length = nullableDate?.Day;  // 安全访问，避免NullReferenceException

注意事项：

• 引用类型本身可null，无需使用nullable类型
• 可空类型之间可以相互转换
• 使用GetValueOrDefault()可获取值或默认值（不抛异常）

7. ref和out关键字的作用及区别

ref关键字：用于传递变量的引用，允许方法修改调用者的变量值

• 要求变量在传递前必须初始化
• 用于"传递并可能修改"已有变量

out关键字：用于传递变量的引用，强调方法必须为变量赋值

• 变量在传递前可以不初始化
• 用于"输出"多个返回值的场景

示例代码：

// ref关键字示例
int x = 10;
ModifyWithRef(ref x);
Console.WriteLine(x);  // 输出 20void ModifyWithRef(ref int value)
{value *= 2;  // 修改原始变量的值
}// out关键字示例
int y;  // 可以不初始化
bool success = TryParseNumber("123", out y);
if (success)
{Console.WriteLine(y);  // 输出 123
}bool TryParseNumber(string input, out int result)
{// 方法必须为out参数赋值if (int.TryParse(input, out result)){return true;}result = 0;  // 即使失败也必须赋值return false;
}

主要区别：

特性	ref	out
初始化要求	传递前必须初始化	传递前可未初始化
赋值要求	方法内可赋可不赋	方法内必须赋值
主要用途	传递并修改已有值	返回多个结果值
数据流向	双向（进和出）	单向（仅出）

使用建议：

• 需要修改已有变量时用ref
• 需要返回多个结果时用out（如TryXXX模式）
• C# 7.0+支持out变量声明简化：TryParseNumber("123", out int y)

8. params关键字的用法

params关键字：允许方法接受数量可变的参数，这些参数被视为数组处理

• 简化了调用方传递多个参数的语法
• 每个方法只能有一个params参数，且必须是最后一个参数

使用场景：

• 不确定参数数量的方法（如字符串格式化、数学计算）
• 希望提供更简洁调用方式的API

示例代码：

// 定义带params参数的方法
public static int Sum(params int[] numbers)
{int total = 0;foreach (int num in numbers){total += num;}return total;
}// 调用方式
public static void Main()
{// 1. 传递多个参数int sum1 = Sum(1, 2, 3, 4);Console.WriteLine(sum1);  // 输出 10// 2. 传递数组int[] values = { 5, 6, 7 };int sum2 = Sum(values);Console.WriteLine(sum2);  // 输出 18// 3. 传递零个参数int sum3 = Sum();Console.WriteLine(sum3);  // 输出 0
}// 结合其他参数使用（params必须是最后一个）
public static string FormatMessage(string format, params object[] args)
{return string.Format(format, args);
}// 调用
string message = FormatMessage("Name: {0}, Age: {1}", "Alice", 30);

注意事项：

• params参数本质是数组，方法内部按数组处理
• 避免在高性能场景中过度使用（数组分配有性能开销）
• 不能与ref或out同时使用

9. C#中的访问修饰符有哪些？各自的作用范围是什么？

C#提供5种访问修饰符，用于控制类型和成员的访问权限：

1. public（公共）

   • 完全公开，任何地方都可访问
   • 适用：需要被外部广泛访问的成员

2. private（私有）

   • 仅在当前类或结构体内部可访问
   • 适用：类内部的实现细节，默认访问级别（接口和枚举除外）

3. protected（保护）

   • 在当前类及派生类中可访问
   • 适用：需要被继承类使用的成员

4. internal（内部）

   • 仅在当前程序集（项目）内可访问
   • 适用：同一程序集内共享的类型或成员

5. protected internal（保护内部）

   • 在当前程序集内或派生类中可访问（取protected和internal的并集）
   • 适用：需要在程序集内或继承体系中共享的成员

示例代码：

public class MyBaseClass
{public int PublicField;         // 任何地方可访问private int PrivateField;       // 仅MyBaseClass内部可访问protected int ProtectedField;   // MyBaseClass及派生类可访问internal int InternalField;     // 同一程序集内可访问protected internal int ProtectedInternalField;  // 同一程序集或派生类可访问public void PublicMethod(){// 类内部可访问所有成员PrivateField = 1;ProtectedField = 2;}
}public class MyDerivedClass : MyBaseClass
{public void AccessBaseMembers(){PublicField = 1;            // 允许// PrivateField = 2;        // 错误：无法访问私有成员ProtectedField = 3;         // 允许（派生类）// InternalField = 4;       // 允许仅当在同一程序集ProtectedInternalField = 5; // 允许（派生类）}
}public class ExternalClass
{public void AccessMembers(MyBaseClass obj){obj.PublicField = 1;        // 允许// obj.PrivateField = 2;    // 错误// obj.ProtectedField = 3;  // 错误// obj.InternalField = 4;   // 允许仅当在同一程序集// obj.ProtectedInternalField = 5; // 允许仅当在同一程序集}
}

最佳实践：

• 遵循"最小权限原则"，尽量使用更严格的访问级别
• 类的字段通常设为private，通过public属性暴露
• 跨程序集共享的类型设为public，内部使用的设为internal

10. 简述static关键字的用法（静态类、静态方法、静态变量）

static关键字：用于声明属于类型本身而非实例的成员，主要有三种用法：

1. 静态变量（静态字段）

   • 属于类本身，所有实例共享同一变量
   • 内存中只存在一份，在第一次访问类时初始化
   • 常用于存储全局状态或计数器

2. 静态方法

   • 属于类本身，无需创建实例即可调用
   • 只能访问静态成员，不能访问实例成员
   • 常用于工具类方法、工厂方法等

3. 静态类

   • 只包含静态成员，不能实例化
   • 不能被继承
   • 常用于工具类（如Math、Convert）

示例代码：

// 静态类示例
public static class MathUtility
{// 静态常量public const double Pi = 3.14159;// 静态方法public static double CalculateArea(double radius){return Pi * radius * radius;}
}// 包含静态成员的普通类
public class Counter
{// 静态变量（所有实例共享）private static int _instanceCount = 0;// 实例变量（每个实例独有）private int _id;// 静态构造函数（初始化静态成员）static Counter(){Console.WriteLine("静态构造函数调用");}// 实例构造函数public Counter(){_instanceCount++;_id = _instanceCount;}// 静态方法public static int GetTotalCount(){return _instanceCount;}// 实例方法public int GetId(){return _id;}
}// 使用示例
public static void Main()
{// 调用静态类方法double area = MathUtility.CalculateArea(5);// 使用包含静态成员的类Counter c1 = new Counter();Counter c2 = new Counter();Console.WriteLine(Counter.GetTotalCount());  // 输出 2Console.WriteLine(c1.GetId());  // 输出 1Console.WriteLine(c2.GetId());  // 输出 2
}

静态构造函数特点：

• 无参数，不能有访问修饰符
• 自动调用，仅调用一次
• 用于初始化静态成员

注意事项：

• 静态成员生命周期与应用程序相同，可能导致内存占用问题
• 过度使用静态成员会增加代码耦合度，不利于测试
• 静态方法不能被重写，但可以被隐藏（使用new关键字）

二、120道C#面试题目录列表

文章序号	C#面试题120道
1	C#面试题及详细答案120道（01-10）
2	C#面试题及详细答案120道（11-20）
3	C#面试题及详细答案120道（21-30）
4	C#面试题及详细答案120道（31-40）
5	C#面试题及详细答案120道（41-50）
6	C#面试题及详细答案120道（51-60）
7	C#面试题及详细答案120道（61-75）
8	C#面试题及详细答案120道（76-85）
9	C#面试题及详细答案120道（86-95）
10	C#面试题及详细答案120道（96-105）
11	C#面试题及详细答案120道（106-115）
12	C#面试题及详细答案120道（116-120）