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c#题例-2025-07-31 23:18:26

当然可以!下面是一道**专家级别**的 C# 程序员逻辑面试题,它结合了 C# 的高级特性(如泛型、委托、表达式树、LINQ、异步编程等)以及对设计模式和性能优化的理解:

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### 🧠 **题目:实现一个通用的缓存装饰器(Cache Decorator)**

#### **背景:**
你正在开发一个高性能服务,其中一些方法(如数据库查询或远程调用)代价较高,你希望为这些方法添加缓存功能,但又不希望侵入原始逻辑。你决定使用装饰器模式和 C# 的高级特性来实现一个**通用且线程安全的缓存装饰器**。

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### 🧩 **要求:**

请实现一个名为 `CachedMethodExecutor` 的类,它具备以下功能:

1. 能够缓存任意方法调用的结果(方法必须返回值,且参数类型可序列化或可用于哈希)。
2. 缓存应支持过期机制(例如,缓存项在一定时间后失效)。
3. 缓存访问必须是线程安全的。
4. 支持同步和异步方法。
5. 使用泛型支持不同类型的方法签名。
6. 方法签名应保持优雅,例如:

```csharp
var result = cachedExecutor.Execute(() => ExpensiveMethod(param1, param2));
```



```csharp
var result = await cachedExecutor.ExecuteAsync(() => ExpensiveMethodAsync(param1, param2));
```

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### 🧱 **附加要求:**

- 使用 `System.Runtime.Caching` 或内存中的字典实现缓存。
- 支持自定义缓存过期时间(如 `TimeSpan`)。
- 可扩展:未来可支持不同的缓存策略(如 LRU、TTL)。
- 代码需体现对并发、性能和内存管理的理解。

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### 📌 **提示:**

- 可使用 `Expression>` 来解析方法签名,构建缓存键。
- 使用 `ConcurrentDictionary` 保证线程安全。
- 对于异步方法,注意使用 `async/await` 正确传播上下文。
- 可以考虑使用 `MemoryCache` 或封装一个简单的缓存类。
- 可以使用 `Lazy` 或 `SemaphoreSlim` 避免缓存击穿。

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### 💡 **考察点:**

- 对 C# 泛型、委托、表达式树的理解。
- 对并发和线程安全机制的掌握。
- 对缓存机制及策略的熟悉程度。
- 异步编程模型的理解。
- 面向对象设计能力(装饰器模式、封装、扩展性)。
- 性能优化意识(如避免重复计算、锁的粒度控制)。

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如果你需要参考答案或实现思路,我可以提供一个完整的实现示例。是否需要?

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