# Riferimento Rapido C#

*Tipi, LINQ, async/await, collezioni, essenziali OOP*

> Source: Microsoft C# Documentation (learn.microsoft.com) · MIT

## Basi

### Hello World

```
Console.WriteLine("Hello, World!");  // top-level (C# 10+)
// Classico: class Program { static void Main() { ... } }
```

### Build ed Esecuzione

```
dotnet new console -n MyApp   # crea progetto
dotnet run                     # compila ed esegui
dotnet build                   # solo compilazione
```

### Variabili e Costanti

```
int x = 42;
var name = "Alice";           // inferenza di tipo
const double Pi = 3.14159;
readonly int maxRetries = 3;  // impostato una volta, nel costruttore
```

## Tipi

### Tipi Valore

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `int` | Intero con segno a 32 bit |
| `long` | Intero con segno a 64 bit |
| `float` | Virgola mobile a 32 bit (suffisso `f`) |
| `double` | Virgola mobile a 64 bit |
| `decimal` | Alta precisione 128 bit (suffisso `m`) |
| `bool` | `true` / `false` |
| `char` | Carattere Unicode a 16 bit |

### Tipi Riferimento

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `string` | Testo UTF-16 immutabile |
| `object` | Tipo base per tutti i tipi |
| `dynamic` | Bypassa il controllo di tipo a compile-time |
| `int[]` | Array di interi |
| `List<T>` | Lista generica (System.Collections.Generic) |

### Nullable e Tuple

```
int? age = null;               // tipo valore nullable
string? name = null;           // riferimento nullable (C# 8+)
var point = (X: 1, Y: 2);     // tupla nominata
Console.WriteLine(point.X);
```

### Funzionalità Stringa

```
string name = "World";
string msg = $"Hello, {name}!";       // interpolazione
string path = @"C:\Users\file.txt";   // verbatim
string raw = """raw "string" here""";  // raw (C# 11+)
```

## Controllo del Flusso

### If / Else

```
if (x > 0) Console.WriteLine("positivo");
else if (x == 0) Console.WriteLine("zero");
else Console.WriteLine("negativo");
```

### Switch e Pattern Matching

```
string label = x switch {
    > 0 => "positivo", 0 => "zero", _ => "negativo"
};
if (obj is string s && s.Length > 0) { }  // pattern match
```

### Cicli

```
for (int i = 0; i < 10; i++) { }
foreach (var item in collection) { }
while (condition) { }
do { } while (condition);
```

## Classi

### Definizione di Classe

```
public class Person {
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; init; }       // init-only (C# 9+)
    public Person(string name, int age) { Name = name; Age = age; }
}
```

### Record (C# 9+)

```
public record Point(double X, double Y);
var p1 = new Point(1, 2);
var p2 = p1 with { X = 3 };  // copia non distruttiva
// auto: Equals, GetHashCode, ToString, deconstruct
```

### Ereditarietà

```
public abstract class Shape { public abstract double Area(); }
public class Circle(double r) : Shape {
    public override double Area() => Math.PI * r * r;
}
```

### Modificatori di Accesso

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `public` | Accessibile da ovunque |
| `private` | Solo stessa classe (default per i membri) |
| `protected` | Stessa classe e classi derivate |
| `internal` | Solo stesso assembly (default per le classi) |
| `protected internal` | Stesso assembly o classi derivate |

## Interfacce

### Definizione di Interfaccia

```
public interface IShape {
    double Area();
    double Perimeter() => 0;  // implementazione default (C# 8+)
}
public class Rect(double w, double h) : IShape { public double Area() => w * h; }
```

### Interfacce Comuni

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `IEnumerable<T>` | Supporto iterazione (foreach, LINQ) |
| `IDisposable` | Pulizia deterministica (istruzione `using`) |
| `IComparable<T>` | Ordinamento naturale per la classificazione |
| `IEquatable<T>` | Confronto di uguaglianza per valore |
| `ICloneable` | Clonazione oggetti |

## LINQ

### Sintassi a Metodo

```
var result = numbers
    .Where(n => n > 3)
    .OrderBy(n => n)
    .Select(n => n * 2)
    .ToList();
```

### Sintassi a Query

```
var result = from n in numbers
             where n > 3
             orderby n
             select n * 2;
```

### Metodi LINQ Comuni

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `.Where(pred)` | Filtra gli elementi |
| `.Select(func)` | Proietta/trasforma gli elementi |
| `.OrderBy(key)` | Ordina in modo crescente |
| `.GroupBy(key)` | Raggruppa gli elementi per chiave |
| `.First() / .FirstOrDefault()` | Primo elemento (o default) |
| `.Any(pred)` | `true` se qualsiasi elemento corrisponde |
| `.Count()` | Numero di elementi |
| `.Sum() / .Average()` | Aggregazione valori numerici |
| `.Distinct()` | Rimuove i duplicati |
| `.SelectMany(func)` | Appiattisce le collezioni annidate |

## Async/Await

### Metodo Async

```
public async Task<string> FetchAsync(string url) {
    using var client = new HttpClient();
    return await client.GetStringAsync(url);
}
```

### Combinatori Task

```
var results = await Task.WhenAll(task1, task2, task3);
var first = await Task.WhenAny(task1, task2);
```

### Pattern Async

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `Task` | Ritorno async void (nessun risultato) |
| `Task<T>` | Ritorno async con risultato di tipo T |
| `ValueTask<T>` | Task leggero per percorsi sincroni veloci |
| `await foreach` | Iterazione async su `IAsyncEnumerable<T>` |
| `CancellationToken` | Cancellazione cooperativa per operazioni async |

## Collezioni

### Collezioni Comuni

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `List<T>` | Array dinamico, accesso per indice veloce |
| `Dictionary<K,V>` | Hash map, ricerca O(1) per chiave |
| `HashSet<T>` | Elementi unici, ricerca O(1) |
| `Queue<T>` | Collezione FIFO |
| `Stack<T>` | Collezione LIFO |
| `LinkedList<T>` | Lista doppiamente concatenata |
| `SortedDictionary<K,V>` | Ordinato per chiave (basato su albero) |

### Utilizzo Dictionary

```
var dict = new Dictionary<string, int> {
    ["Alice"] = 90, ["Bob"] = 85
};
dict.TryGetValue("Alice", out int score);
foreach (var (key, val) in dict) { }
```

### Collezioni Immutabili

```
using System.Collections.Immutable;
var list = ImmutableList.Create(1, 2, 3);
var newList = list.Add(4);  // restituisce nuova lista
```

## Proprietà

### Sintassi delle Proprietà

```
public string Name { get; set; }
public int Age { get; private set; }
public string Email { get; init; }        // init-only
public string Display => $"{Name} ({Age})"; // calcolata
```

### Indicizzatori

```
public double this[int row, int col] {
    get => data[row, col];
    set => data[row, col] = value;
}
```

### Pattern Proprietà

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `{ get; set; }` | Auto-proprietà lettura-scrittura |
| `{ get; }` | Sola lettura (impostabile solo nel costruttore) |
| `{ get; init; }` | Sola lettura dopo inizializzazione (C# 9+) |
| `{ get; private set; }` | Pubblicamente leggibile, privatamente scrivibile |
| `=> expression` | Proprietà expression-bodied (calcolata) |

## Eccezioni

### Try / Catch / Finally

```
try { int result = int.Parse(input); }
catch (FormatException ex) { Console.Error.WriteLine(ex.Message); }
catch (Exception ex) when (ex is not OutOfMemoryException) { }
finally { /* eseguito sempre */ }
```

### Istruzione Using

```
using var file = File.OpenRead("data.txt");
// file.Dispose() chiamato automaticamente allo scope end
// equivalente a try/finally con Dispose()
```

### Eccezioni Comuni

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `ArgumentNullException` | Argomento null passato al metodo |
| `ArgumentOutOfRangeException` | Argomento fuori dall'intervallo valido |
| `InvalidOperationException` | Operazione non valida per lo stato corrente |
| `NullReferenceException` | Dereferenziamento di oggetto null |
| `KeyNotFoundException` | Chiave non trovata nel dizionario |
| `NotImplementedException` | Metodo non ancora implementato |

### Eccezione Personalizzata

```
public class AppException : Exception {
    public int Code { get; }
    public AppException(string msg, int code)
        : base(msg) { Code = code; }
}
```