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14.1 字符
14.2 System.String类型
14.3 高效率构造StringBuilder对象
14.4 获取对象的字符串表示：ToString
14.5 解析字符串来获取对象：Parse
14.6 编码：字符和字节的相互转换
14.7 安全字符串
14.1 字符
在.NET Framework中，字符总是表示成16为Unicode代码值。每个字符都是System.Char结构（一个值类型）的实例。
数值类型与Char实例相互转换：
转型（强制类型转换）：效率最高，编译器会生成中间语言(IL)指令来执行转换，而且不必调用方法。
使用Convert类型：提供了几个静态方法来实现Char和数值类型的相互转换。
使用IConvertible接口：效率最差，使用方法需先将实例转换成IConvertible。需要装箱。
14.2 System.String类型
一个String代表一个不可变（immutalbe）的顺序字符串。
14.2.1 构造字符串
许多编程语言都将String视为基元类型-编译器允许在源代码中直接使用字面值字符串。
“逐字字符串”，在引号之间的所有字符都会被视为字符串的一部分。通常用于指定文件或目录的路劲，或者与正则表达式配合使用。
14.2.2 字符串时不可变的
字符串不可变，意味着它允许在一个字符串上执行各种操作，而不实际更改字符串。
还意味着在操纵或访问字符串时不会发生线程同步问题。
CLR可通过一个String对象共享多个完全一致的String内容——从而节省内存——这就是所谓的“字符串留用”。
14.2.3 比较字符串
”比较“或许是最常见的字符串操作。一般因为两个原因要比较字符串：判断相等性或者排序。
排序时应该总是执行区分大小写的比较。原因是假如只是大小写不同的两个字符串被视为相等，那么每次排序都可能按不同顺序排序，用户会感到困惑。
接受CompareOption实参的方法要求显示传递语言文化。出于编程目的而比较字符串时，应该总是使用StringComparison.Ordinal或者StringComparison.OrdinalIgnoreCase。要以语言文化正确的方法来比较字符串，就应该使用StringComparison.CurrentCutrue或者StringComparision.CultureIgnoreCase。
以语言文化正确地方式比较字符串时，有时需要指定另一种语言文化，而不是使用与调用线程关联的那一种。 如：StartsWith,EndsWith，Compare方法的重载版本。
每个线程都关联两个特殊属性，每个属性都引用一个CultureInfo对象。
CurrentUICulture属性：该属性获取要向用户显示的资源。它标志了在显示UI元素时应使用的语言。
CurrentCulture属性：不适合使用CurrentUICulture属性的场合就使用该属性，例如数字和日期格式化，字符串大小写转哈以及字符组比较。
14.2.4 字符串留用
如果应用程序经常对字符串进行区分大小写的序号比较，或者事先知道许多字符串对象都有相同的值，就可以利用CLR的字符串留用机制来显著提升性能。CLR初始化时会创建一个内部哈希表。在这个表中，键（key）是字符串，而值（value）是对托管堆中的String对象的引用。哈希表最开始是空的。
程序加载时，CLR默认留用程序集的元数据中描述的所有字面值字符串。
14.2.5 字符串池
编译源代码时，编译器必须处理每个字面值字符串，并在托管模块的元数据中嵌入。同一个字符串在源代码中多次出现，把它们都嵌入元数据会使生成的文件无所谓地增大。许多编译器只在模块的元数据中只将字面值字符串写入一次。引用该字符串的所有代码都被修改成引用元数据中的一个字符串。编译器将单个字符串的多个实例合并成一个实例，能显著减少模块大小。
14.2.6 检查字符串中的字符和文本元素
System.Char实际代表一个16位Unicode码值，而且该值不一定就等于一个抽象Unicode字符。有的抽象Unicode字符是两个码值的组合（文本元素）。有的Unicode文本元素要求用两个16位值表示。第一个称为”高位代理项“，第二个称为”低位代理项“。高位代理项范围在U+D800到U+DBFF之间，低位代理范围在U+DC00到U+DFFF之间。
14.2.7 其他字符串操作
Clone，Copy，CopyTo，Substring，Tostring ...
14.3 高效率构造StringBuilder对象
由于String类型代表不可变字符串，所以FCL提供了System.Text.StringBuilder类型对字符串和字符进行高效动态处理，并返回处理好的String对象。从逻辑上说，StringBuilder对象包含一个字段，该字段引用了由Char结构构成的数组。可利用StringBuilder的各个成员来操纵该字符串，高效率地缩短字符串或更改字符串中的字符。
14.3.1 构造StringBuilder对象
StringBuilder类的关键概念。
最大容量：一个Int32值，指定了能放到字符串中的最大字符串。默认值是Int32.MaxValue（约20亿）。
容量：一个Int32值，指定了由StringBuilder维护的字符串数组的长度。默认为16
字符数组：一个由Char结构构成的数组，负责维护”字符串“的字符内容。字符数总是小于或等于”容量“和”最大容量“值。
14.3.2 StringBuilder的成员
StringBuilder的大多数成员都能更改字符数组的内容，同时不会造成在托管堆上分配新对象。StringBuilder只有以下两种情况会分配新对象。
动态构造字符串，其长度超过了设置的”容量“。
调用StringBuilder的ToString方法
StringBuilder成员：
MaxCapacity：只读属性，返回字符串能容纳的最大字符数（最大容量）
Capacity：可读/可写属性，获取或设置字符串的长度（容量）。将容量设得比字符串长度或者比MaxCapacity大将抛出ArgumentOutOfRangeException异常
EnsureCapacity: 方法，保证字符数组至少具有指定的长度（容量）。如果传给方法的值大于StringBuilder的当前容量，当前容量会自动增大。如果当前容量已大于传给该属性的值，则不会发生任何变化。
Length：可读/可写属性，获取或设置”字符串“中的字符数。它可能小于字符串的当前容量。将这个属性设为0，会将StringBuilder的内容重置为空字符串。
ToStyring：方法，这个方法的无参版本返回代表StringBuilder的字符数组的一个String
Chars：可读/可写索引器属性，获取或设置字符数组知道指定索引位置的字符。
Clear：方法，清除StringBuilder对象的内容，等同于把它的Length属性设为0，
Append：方法，在字符数组末尾追加一个对象。如有必要，数组会进行扩充。
Insert：方法，在字符数组中插入一个对象。如有必要，数组会进行扩充。
AppendFormat：方法，在字符数组末尾追加指定的零个或多个对象，如有必要，数组会进行扩充。
ApendLine：方法，在字符数组末尾追加一个行中止符或者一个带行中止符的字符串：如有必要，会增大数组的容量。
Replace：方法，将字符数组中的一个字符替换成另一个字符，或者将一个字符串替换成另一个字符串。
Remove：方法，从字符数组中删除指定范围的字符。
Equals：方法，只有两个StringBuilder对象具有相同最大容量，字符数组容量和字符内容才返回true。
CopyTo：方法，将StringBuilder的字符内容的一个子集复制到一个Char数组中。
14.4 获取对象的字符串表示：ToString
任何类型想要提供合理的方式获取对象当前值的字符串表示，就应重写ToString方法。
14.4.1 指定具体的格式和语言文化
无参ToString方法有两个问题。首先，调用者无法控制字符串的格式。其次，调用者不能方便地选择一种特定语言文化来格式化 字符串。为了对字符串格式进行更多的控制，你重写的ToString方法应该允许指定具体的格式和语言文化信息（实现System.IFormattable接口）。
对于大多数类型，调用ToString并为格式字符串传递null值完全等价于调用ToString并为格式字符串传递“G”。换言之，对象默认使用“常规格式”对自身进行格式化。字符串默认使用与调用线程关联的语言文化信息进行格式化。
IFormatProvider接口的基本思路是：当一个类型实现了该接口，就认为该类型的实例提供对语言文化敏感的格式信息，与调用线程关联的语言文化应被忽略。
14.4.2 将多个对象格式化成一个字符串
可使用String静态方法Format
14.4.3 提供定制格式化器
可以定义一个方法，在任何对象需要格式化成字符串的时候由StringBuilder的AppendFormat方法调用该方法。AppendFormat不是为每个对象调用Tostring，而是调用定制的方法，按照我们希望的任何方式格式化部分或全部对象。
14.5 解析字符串来获取对象：Parse
能解析字符串的任何类型都提供了公共静态方法Parse。方法获取一个string并返回类型的实例。
14.6 编码：字符和字节的相互转换
Win32开发人员经常要写代码将Unicode字符和字符串转换成“多字节字符集”（Multi-ByteCharacter Set,MBCS）格式——繁琐，容易出错。在CLR中，所有字符都表示成16位Unicode码值，而所有字符串都由16位Unicode码值构成，这简化了运行时的字符和字符串处理。
如果想要将字符串保存到文件中，或者通过网络传输。可以将16位值编码成压缩的字节数组，以后再将字节数组解码回16位值得数组。这种编码技术还使托管应用程序能和非Unicode系统创建的字符串进行交互。
UTF-16将每个16位字符编码成2个字节。不对字符产生任何影响，也不发生压缩——性能非常出色。UTF-16编码也称为“Unicode编码”。UTF-16可用于从“低位优先”转换成“高位优先”，或者从“高位优先”转换成"低位优先"
UTF-8将部分字符编码成1个字节，部分编码成2个字节，部分编码成3个字节，在有部分编码成4个字节。值在0x0080之下的字节压缩成1个字节，适合表示美国使用的字符。0x0080-0x07FF的字符转换成2个字节，适合欧洲和中东语言。0x0800以及之上的字符转换成3个字节，适合东亚语言。最后，代理项对表示成4个字节。
UTF-7编码用于旧式系统。（字符可以使用7位值来，已经淘汰）
ASCII编码方案将16位字符编码成ASCII字符，也就是说，值小于0x0080的16位字符被转换成单字节。值超过0x007F的任何字符都不能被转换，否则字符的值会丢失。
GetPreamble：返回一个字节数组，指出在写入任何已编码字节之前，首先应该在一个流中写入什么字节。这些字节经常称为“前导码”或“字节顺序标记”字节。
Covert：将字节数组从一种编码（来源编码）转换位另一种（目标编码）。
Equals：如果从Encoding派生的两个对象代表相同的代码页和前导码设置，就返回true。
GetHashCode:返回当前Encoding实例的哈希码。
14.6.1 字符和字节流的编码和解码
字节流通常以数据块的形式传输。会造成数据损坏，是由于所有Encoding派生都不维护多个方法调用之间的状态。要编码或解码以数据块形式传输的字节/字符，必须进行一些些额外的工作来维护方法调用之间的状态，从而防止丢失数据。
字节块解码首先要获取一个Encoding派生对象引用，再调用其GetDecoder方法。
从Encoding派生的类型可用于无状态（中途不保持状态）编码和解码。从Decoder派生的类型只能用于解码。
14.6.2 Base-64字符串编码和解码
另一个流行的方案是将字节序列编码成Base-64字符串。
14.7 安全字符串
String对象在内存中包含一个字符数组。如果允许执行不安全或者非托管的代码，这些代码就可以扫描进程的地址空间，找到包含敏感数据的字符串，并以非授权的方式加以利用。即使String对象只有一小段时间进行垃圾回收，CLR也可能无法立即重用String对象的内存，致使String的字符长时间保留在进程的内存中（尤其是假如String对象是较老的一代），造成机密数据泄露。此外，由于字符串不可变，所以当你处理它们时，旧的副本会逗留在内存中，最终造成多个不同版本的字符串散布在整个内存空间中。
以下情况允许将SecureString作为密码传递。
与加密服务提供程序协作。
创建，导入或导出X。509证书。
在特定用户下启动新进程。
构造事件日志会话。
使用System。Windows.Controls.PasswordBox控件。