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プログラミングC# 第8版

Name: プログラミングC# 第8版
ISBN: 9784873119366

by Ian Griffiths, 木下哲也, 鈴木幸敏

June 2021

Intermediate to advanced

800 pages

13h 5m

Japanese

O'Reilly Japan, Inc.

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表紙
はじめに
1章　C#の基礎
　1.1　なぜC#なのか　1.2　C#の主な特徴　　1.2.1　マネージコードとCLR　　1.2.2　専用よりも汎用を　1.3　C#標準と実装　　1.3.1　多数のMicrosoft .NET（一時的なものとして）　　1.3.2　.NET Standardによる複数の.NETバージョンへの対応　1.4　Visual StudioとVisual Studio Code　1.5　簡単なプログラムの分析　　1.5.1　既存のソリューションへのプロジェクトの追加　　1.5.2　他からのプロジェクトの参照　　1.5.3　外部ライブラリの参照　　1.5.4　単体テストの記述　　1.5.5　名前空間　　1.5.6　クラス　　1.5.7　プログラムエントリポイント　　1.5.8　単体テスト　1.6　まとめ
2章　C#の基本的なコーディング
　2.1　ローカル変数　　2.1.1　スコープ　2.2　ステートメントと式　　2.2.1　ステートメント　　2.2.2　式　2.3　コメントと空白文字　2.4　プリプロセッサディレクティブ　　2.4.1　コンパイルシンボル　　2.4.2　#errorディレクティブと#warningディレクティブ　　2.4.3　#lineディレクティブ　　2.4.4　#pragmaディレクティブ　　2.4.5　#nullableディレクティブ　　2.4.6　#regionディレクティブと#endregionディレクティブ
　2.5　基本的なデータ型
　　2.5.1　数値型　　2.5.2　ブール型　　2.5.3　文字列と文字　　2.5.4　タプル　　2.5.5　dynamic型　　2.5.6　オブジェクト　2.6　演算子　2.7　フロー制御　　2.7.1　ifステートメントにおける真偽の決定　　2.7.2　switchステートメントを使った複数選択　　2.7.3　ループ：whileとdo　　2.7.4　C言語風のforループ　　2.7.5　foreachループによるコレクションの繰り返し処理　2.8　パターン　　2.8.1　whenを使ってさらに限定する　　2.8.2　式におけるパターン　2.9　まとめ
3章　型
　3.1　クラス　　3.1.1　静的メンバ　　3.1.2　静的クラス　　3.1.3　参照型　3.2　構造体（Struct）　　3.2.1　値型を作るべき場合　　3.2.2　不変性の保証
　3.3　メンバ
　　3.3.1　フィールド　　3.3.2　コンストラクタ　　3.3.3　デコンストラクタ　　3.3.4　メソッド　　3.3.5　プロパティ　　3.3.6　インデクサ　　3.3.7　初期化子構文　　3.3.8　演算子　　3.3.9　イベント　　3.3.10　ネストされた型
　3.4　インターフェイス
　　3.4.1　デフォルトインターフェイス実装　3.5　列挙型（enum）　3.6　その他の型　　3.6.1　匿名型　3.7　部分型とメソッド　3.8　まとめ
4章　ジェネリック型
　4.1　ジェネリック型　4.2　制約　　4.2.1　型制約　　4.2.2　参照型制約　　4.2.3　値型制約　　4.2.4　アンマネージ制約のある値型　　4.2.5　Not Null制約　　4.2.6　その他の特別な値制約　　4.2.7　複数の制約　4.3　ゼロ系の値　4.4　ジェネリックメソッド　　4.4.1　型推論　4.5　ジェネリックとタプル　4.6　ジェネリックの詳細　4.7　まとめ
5章　コレクション
　5.1　配列　　5.1.1　配列初期化　　5.1.2　検索とソート　　5.1.3　多次元配列　　5.1.4　コピーとサイズ変更　5.2　List<T>　5.3　リストインターフェイスとシーケンスインターフェイス　5.4　リストとシーケンスの実装　　5.4.1　イテレータを使ったIEnumerable<T>の実装　　5.4.2　Collection<T>　　5.4.3　ReadOnlyCollection<T>　5.5　インデックスと範囲構文を使った要素の指定　　5.5.1　System.Index　　5.5.2　System.Range　　5.5.3　独自の型におけるIndexやRangeのサポート　5.6　ディクショナリ　　5.6.1　ソート済みディクショナリ　5.7　集合　5.8　キューとスタック　5.9　リンクリスト　5.10　並列コレクション　5.11　不変コレクション　　5.11.1　ImmutableArray<T>　5.12　まとめ

6章　継承
　6.1　継承と型変換　6.2　インターフェイス継承　6.3　ジェネリック　　6.3.1　共変性と反変性　6.4　System.Object　　6.4.1　すべてのクラスで利用可能なSystem.Objectのメソッド　6.5　アクセシビリティと継承　6.6　仮想メソッド　　6.6.1　抽象メソッド　　6.6.2　継承とライブラリのバージョン管理　6.7　シールメソッドとシールクラス　6.8　基底メンバへのアクセス　6.9　継承とインスタンスの構築　6.10　特別な基底型　6.11　まとめ
7章　オブジェクトの生存期間
　7.1　ガベージコレクション　　7.1.1　到達可能性の決定　　7.1.2　誤ってガベージコレクタを無駄にする　　7.1.3　弱参照　　7.1.4　メモリの回収　　7.1.5　ガベージコレクタモード　　7.1.6　ガベージコレクションの一時停止　　7.1.7　誤ってコンパクションを無駄にする　　7.1.8　ガベージコレクションの強制実行　7.2　デストラクタとファイナライゼーション　7.3　IDisposable　　7.3.1　破棄を省略できる場合　7.4　ボックス化　　7.4.1　Nullable<T>のボックス化　7.5　まとめ
8章　例外
　8.1　例外の発生源　　8.1.1　APIからの例外　　8.1.2　ランタイムが検出する失敗　8.2　例外処理　　8.2.1　例外オブジェクト　　8.2.2　複数のcatchブロック　　8.2.3　例外フィルタ　　8.2.4　tryブロックのネスト　　8.2.5　finallyブロック　8.3　例外のスロー　　8.3.1　例外の再スロー　　8.3.2　素早く失敗させる　8.4　例外型　　8.4.1　独自に定義した例外　8.5　未処理例外　8.6　まとめ
9章　デリゲート、ラムダ、イベント
　9.1　デリゲート型　　9.1.1　デリゲートの生成　　9.1.2　マルチキャストデリゲート　　9.1.3　デリゲートの呼び出し　　9.1.4　一般的なデリゲート型　　9.1.5　型互換性　　9.1.6　構文の裏側　9.2　匿名関数　　9.2.1　キャプチャされた変数　　9.2.2　ラムダと式ツリー　9.3　イベント　　9.3.1　標準的なイベントデリゲートパターン　　9.3.2　追加と削除を行うメソッドのカスタマイズ　　9.3.3　イベントとガベージコレクタ　　9.3.4　イベント対デリゲート　9.4　デリゲート対インターフェイス　9.5　まとめ
10章　LINQ
　10.1　クエリ式　　10.1.1　クエリ式はどのように展開されるか　　10.1.2　クエリ式のサポート　10.2　遅延評価　10.3　LINQ、ジェネリック、IQueryable<T>
　10.4　標準LINQ演算子
　　10.4.1　フィルタリング　　10.4.2　Select　　10.4.3　SelectMany　　10.4.4　並べ替え　　10.4.5　要素の存在チェック　　10.4.6　特定の項目と部分範囲　　10.4.7　集約　　10.4.8　集合演算　　10.4.9　シーケンス全体に対する順序を維持する演算子　　10.4.10　グループ化　　10.4.11　結合　　10.4.12　変換　10.5　シーケンスの生成　10.6　他のLINQ実装　　10.6.1　Entity Framework　　10.6.2　Parallel LINQ（PLINQ）　　10.6.3　LINQ to XML　　10.6.4　Reactive Extensions　　10.6.5　Tx（LINQ to Logs and Traces）　10.7　まとめ
11章　Rx（Reactive Extensions）
　11.1　基本的なインターフェイス　　11.1.1　IObserver<T>　　11.1.2　IObservable<T>　11.2　デリゲートを使った発行とサブスクライブ　　11.2.1　デリゲートを使ったオブザーバブルソースの作成　　11.2.2　デリゲートを使ったオブザーバブルソースのサブスクライブ　11.3　シーケンスビルダ　　11.3.1　Empty　　11.3.2　Never　　11.3.3　Return　　11.3.4　Throw　　11.3.5　Range　　11.3.6　Repeat　　11.3.7　Generate　11.4　LINQクエリ　　11.4.1　グループ化演算子　　11.4.2　結合演算子　　11.4.3　SelectMany演算子　　11.4.4　集約演算子と単一値を返すその他の演算子　　11.4.5　Concat演算子
　11.5　Rxクエリ演算子
　　11.5.1　Merge　　11.5.2　ウィンドウ化演算子　　11.5.3　Scan演算子　　11.5.4　Amb演算子　　11.5.5　DistinctUntilChanged　11.6　スケジューラ　　11.6.1　スケジューラの指定　　11.6.2　組み込みスケジューラ　11.7　サブジェクト　　11.7.1　Subject<T>　　11.7.2　BehaviorSubject<T>　　11.7.3　ReplaySubject<T>　　11.7.4　AsyncSubject<T>　11.8　変換　　11.8.1　IEnumerable<T>とIAsyncEnumerable<T>　　11.8.2　.NETイベント　　11.8.3　非同期API　11.9　時間を考慮した演算子　　11.9.1　Interval　　11.9.2　Timer　　11.9.3　Timestamp　　11.9.4　TimeInterval　　11.9.5　Throttle　　11.9.6　Sample　　11.9.7　Timeout　　11.9.8　ウィンドウ化演算子　　11.9.9　Delay　　11.9.10　DelaySubscription　11.10　まとめ
12章　アセンブリ
　12.1　アセンブリの構造　　12.1.1　.NETメタデータ　　12.1.2　リソース　　12.1.3　複数ファイルのアセンブリ　　12.1.4　PEのその他の特性　12.2　型の識別　12.3　アセンブリのロード　　12.3.1　アセンブリ解決　　12.3.2　明示的なロード　　12.3.3　AssemblyLoadContextを使った分離とプラグイン　12.4　アセンブリ名　　12.4.1　厳密名　　12.4.2　バージョン　　12.4.3　カルチャ　12.5　保護　12.6　まとめ
13章　リフレクション
　13.1　リフレクション型　　13.1.1　アセンブリ　　13.1.2　モジュール　　13.1.3　MemberInfo　　13.1.4　TypeとTypeInfo　　13.1.5　MethodBase、ConstructorInfo、MethodInfo　　13.1.6　ParameterInfo　　13.1.7　FieldInfo　　13.1.8　PropertyInfo　　13.1.9　EventInfo　13.2　リフレクションコンテキスト　13.3　まとめ
14章　属性
　14.1　属性の適用　　14.1.1　属性ターゲット　　14.1.2　コンパイラが取り扱う属性　　14.1.3　CLRが取り扱う属性　14.2　属性の定義と利用　　14.2.1　属性型　　14.2.2　属性の取得　14.3　まとめ
15章　ファイルとストリーム
　15.1　Streamクラス　　15.1.1　位置とシーク　　15.1.2　フラッシュ　　15.1.3　コピー　　15.1.4　データ長　　15.1.5　破棄　　15.1.6　非同期操作　　15.1.7　具象ストリーム型　　15.1.8　1つの型、多くの振る舞い　15.2　テキスト用の型　　15.2.1　TextReaderとTextWriter　　15.2.2　具象リーダー型およびライター型　　15.2.3　エンコーディング　15.3　ファイルとディレクトリ　　15.3.1　FileStreamクラス　　15.3.2　Fileクラス　　15.3.3　Directoryクラス　　15.3.4　Pathクラス　　15.3.5　FileInfo、DirectoryInfo、FileSystemInfo　　15.3.6　既知のフォルダ　15.4　シリアル化　　15.4.1　BinaryReader、BinaryWriter、BinaryPrimitives　　15.4.2　CLRシリアル化　　15.4.3　JSON.NET　15.5　まとめ
16章　マルチスレッド
　16.1　スレッド　　16.1.1　スレッド、変数、共有状態　　16.1.2　Threadクラス　　16.1.3　スレッドプール　　16.1.4　スレッドアフィニティとSynchronizationContext　16.2　同期　　16.2.1　Monitorクラスとキーワードlock　　16.2.2　SpinLock　　16.2.3　読み取り/書き込みロック　　16.2.4　イベントオブジェクト　　16.2.5　Barrier　　16.2.6　CountdownEvent　　16.2.7　セマフォ　　16.2.8　Mutex　　16.2.9　Interlocked　　16.2.10　遅延初期化　　16.2.11　並列処理をサポートするクラスライブラリのその他のクラス
　16.3　タスク
　　16.3.1　TaskクラスとTask<T>クラス　　16.3.2　継続　　16.3.3　スケジューラ　　16.3.4　エラー処理　　16.3.5　スレッド不要の独自定義タスク　　16.3.6　親子関係　　16.3.7　複合タスク　16.4　その他の非同期パターン　16.5　キャンセル　16.6　並列性　　16.6.1　Parallelクラス　　16.6.2　Parallel LINQ　　16.6.3　TPLデータフロー　16.7　まとめ
17章　非同期言語機能
　17.1　非同期機能のキーワード：asyncとawait　　17.1.1　実行コンテキストと同期コンテキスト　　17.1.2　複数の操作およびループ　　17.1.3　Taskを返す　　17.1.4　ネストされたメソッドへのasyncの指定　17.2　awaitパターン　17.3　エラー処理　　17.3.1　引数の検証　　17.3.2　単一の例外と複数の例外　　17.3.3　並列操作と例外の消失　17.4　まとめ
18章　メモリ効率
　18.1　コピー（もしくはコピーしない）　18.2　Span<T>を使った連続要素の表現　　18.2.1　ユーティリティメソッド　　18.2.2　スタック専用　18.3　Memory<T>を使った連続要素の表現　18.4　ReadOnlySequence<T>　18.5　パイプラインを使ったデータストリームの処理　　18.5.1　ASP.NET CoreにおけるJSONの処理　18.6　まとめ
奥付

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16章マルチスレッド

　マルチスレッドを使用すると、1つのアプリケーションで複数のコードを同時に実行できます。マルチスレッドを使用する理由は2つあります。1つはコンピュータの並列処理性能を活用できるからです。近年はマルチコアCPUの普及が進んでおり、CPUの潜在的な性能を最大限に活用するには、CPUに複数の処理を渡してすべてのコアに有益な処理を行わせる必要があります。マルチスレッドコードを書くもう1つの一般的な理由は、ディスクからの読み取りのような低速な処理を実行している間も処理が止まらないようにするためです。

　2番目の問題を解決する方法はマルチスレッドだけでありません。どちらかというと非同期処理のテクニックの方が適しています。C#には非同期処理をサポートするための機能があります。非同期実行は必ずしもマルチスレッドを意味するわけではありませんが、実際にはこれら2つは密接な関係にあり、本章でも非同期プログラミングモデルについて言及します。ただし、本章はスレッドの基本に主眼を置いています。非同期コードをサポートする言語機能については「17章　非同期言語機能」で説明します。

16.1　スレッド

　.NETが動作できるすべてのOSでは、それぞれのプロセスが複数のスレッドを持つことができます。各スレッドは独自のスタックを持ち、OSのサポートによってあたかも完全なCPUハードウェアスレッドであるかのように見えます（以下の補足コラム「プロセッサ、コア、ハードウェアスレッド」を参照）。コンピュータに備えられたハードウェアスレッドの個数よりはるかに多くのOSスレッドを作成できます。OSがCPUを仮想化し、あるスレッドから別のスレッドにコンテキストスイッチを行うからです。本書の執筆に使用しているマシンには16個のハードウェアスレッドがあり、それなりに十分な個数ですが、マシン上で実行中のさまざまなプロセスを合計すると8,893スレッドが実行されています。 ...

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