system design tutorials
7 videos
This series of videos covers of the the most important concepts related to system design, with a focus on practical system design knowledge for interviews. These system design videos cover topics like vertical vs horizontal scaling, load balancers, database design and scaling, caching, back of the envelope math for estimating capacity requirements for a system, an introduction to distributed systems, and some system design interview style questions walking through a full design implementation
ReSharper 2021.2 منتشر شد
var container = new Container(x => { x.Scan(scanner => { scanner.AssemblyContainingType<IOrderHandler>(); // connects `IAccounting` to `Accounting` and `ISales` to `Sales` automatically. scanner.WithDefaultConventions(); }); });
builder.RegisterAssemblyTypes(myAssembly) .Where(t => t.IsAssignableTo<IMyInterface>()) .AsImplementedInterfaces();
دریافت و نصب کتابخانهی کمکی Scrutor
کتابخانهی کمکی Scrutor سورس باز بوده و بستهی NuGet آن توسط یکی از دستورات زیر به پروژه افزوده میشود:
> Install-Package Scrutor > dotnet add package Scrutor
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk.Web"> <ItemGroup> <PackageReference Include="Scrutor" Version="3.0.2" /> </ItemGroup> </Project>
ثبت و معرفی سادهتر سرویسها بر اساس قواعد نامگذاری آنها توسط Scrutor
فرض کنید تعدادی سرویس را به صورت زیر تعریف کردهاید:
namespace CoreIocServices { public interface IFoo { void Run(); } public class Foo : IFoo { public void Run() { throw new System.NotImplementedException(); } } public interface IBar { void Add(); } public class Bar : IBar { public void Add() { throw new System.NotImplementedException(); } } public interface IBaz { void Stop(); } public class Baz : IBaz { public void Stop() { throw new System.NotImplementedException(); } } }
services.AddScoped<IFoo, Foo>(); services.AddScoped<IBar, Bar>(); services.AddScoped<IBaz, Baz>();
در اینجا در حین تعریف سرویسهای فوق این روش نامگذاری رعایت شدهاست: هر اینترفیس، نامش یک I بیشتر از نام کلاس مشتق شدهی از آن دارد؛ مانند اینترفیس IFoo و کلاس Foo. کتابخانهی StructureMap که در ابتدای بحث معرفی شد، کار اسکن و اتصال یک چنین سرویسهایی را با تعریف scanner.WithDefaultConventions انجام میدهد. معادل آن با Scrutor به صورت زیر است:
namespace CoreIocSample02 { public class Startup { public void ConfigureServices(IServiceCollection services) { services.Scan(scan => //scan.FromCallingAssembly() scan.FromAssemblyOf<IFoo>() .AddClasses() .AsMatchingInterface() .WithScopedLifetime());
- scan.FromAssemblyOf کار اسکن اسمبلی را انجام میدهد که نوع IFoo در آن قرار دارد. اگر از scan.FromCallingAssembly استفاده کنیم، به این معنا است که کار اسکن را دقیقا از همین اسمبلی فراخوان کدهای جاری، شروع کن. اما چون IFoo تعریف شده، در یک پروژه و اسمبلی دیگر قرار دارد، به همین جهت نیاز به ذکر صریح اسمبلی آن نیز هست.
- AddClasses یعنی تمام کلاسهای public, non-abstract را به لیست services اضافه کن.
- AsMatchingInterface یعنی بر اساس قرارداد نامگذاری IClassName و ClassName، اتصالات سرویسها را انجام بده.
بجای آن میتوان از AsImplementedInterfaces نیز استفاده کرد. این حالت برای زمانی مناسب است که یک کلاس، چندین اینترفیس را پیاده سازی کند (مثلا کلاس TestService اینترفیسهای ITestService و IService را پیاده سازی کرده باشد) و علاقمند باشید به ازای هر اینترفیس، یکبار سرویس آن نیز ثبت شود؛ کاری مانند تنظیمات زیر:
services.AddScoped<ITestService, TestService>(); services.AddScoped<IService, TestService>();
- WithScopedLifetime نیز طول عمر این سرویسهای اضافه شده را مشخص میکند. در اینجا میتوان WithTransientLifetime و WithSingletonLifetime را نیز ذکر کرد.
بنابراین همانطور که ملاحظه میکنید، هنوز هم همان سیستم Microsoft.Extensions.DependencyInjection برقرار است؛ اما با وجود متد الحاقی جدید Scan، کار تعاریف سرویسهای برنامه به شدت ساده میشود.
کار با وهلههای کلاسهای سرویسها بجای اینترفیسهای آن توسط Scrutor
میخواهیم مثال سوم قسمت ششم «چگونه بجای اینترفیسها، یک وهله از کلاسی مشخص را از سیستم تزریق وابستگیها درخواست کنیم؟» را توسط Scrutor پیاده سازی کنیم:
namespace CoreIocServices { public interface IService { } public class Service1 : IService { } public class Service2 : IService { } public class Service : IService { } }
services.AddTransient<Service1>(); services.AddTransient<Service2>(); services.AddTransient<Service>();
namespace CoreIocSample02 { public class Startup { public void ConfigureServices(IServiceCollection services) { services.Scan(scan => //scan.FromCallingAssembly() scan.FromAssemblyOf<IService>() .AddClasses() .AsSelf() .WithTransientLifetime());
services.Scan(scan => scan.AddTypes(new[] { typeof(Service1), typeof(Service2) }) .AsSelf() .WithTransientLifetime());
AsSelf: معادل ()<services.AddTransient<TestService است. در این حالت کلاسهایی که اینترفیسی را پیاده سازی نمیکنند و یا در کل مایل هستید که از طریق تزریق وابستگیها در دسترس باشند، میتوان توسط متد AsSelf به سیستم معرفی کرد.
AsSelfWithInterfaces: معادل تنظیمات زیر است:
services.AddSingleton<TestService>(); services.AddSingleton<ITestService>(x => x.GetRequiredService<TestService>()); services.AddSingleton<IService>(x => x.GetRequiredService<TestService>());
روشهای متفاوت اسکن اسمبلیها در Scrutor
Scrutor به همراه روشهای متعددی برای تعریف اسمبلی یا اسمبلیهایی است که باید اسکن شوند و نمونهای از آنرا با FromAssemblyOf بررسی کردیم:
services.Scan(scan => //scan.FromCallingAssembly() scan.FromAssemblyOf<IService>()
الف) FromAssemblyOf<>, FromAssembliesOf : اسمبلی یا اسمبلیهایی که نوع یا نوعهای تعیین شده را به همراه دارند، اسکن میکند.
ب) FromCallingAssembly, FromExecutingAssembly, FromEntryAssembly کار اسکن اسمبلیهای فراخوان، اسمبلی که هم اکنون در حال اجرا است و اسمبلی آغازین برنامه را انجام میدهند.
ج) FromAssemblyDependencies: تمام اسمبلیهایی را که وابستهی به اسمبلی معرفی شدهی به آن هستند، اسکن میکند.
د) FromApplicationDependencies, FromDependencyContext: تمام اسمبلیهایی را که توسط برنامه، ارجاعی به آنها وجود دارند، اسکن میکند.
انتخاب دقیقتر کلاسها و سرویسهای مدنظر توسط Scrutor
شاید عملکرد کلی متد AddClasses مدنظر شما نباشد و نیاز به انتخاب دقیقتری از سرویسهای اسکن شده را داشته باشید؛ برای این مورد نیز Scrutor روشهای زیر را ارائه میدهد. برای مثال خود کلاس AddClasses دارای overloadهای زیر نیز هست:
public interface IImplementationTypeSelector : IAssemblySelector, IFluentInterface { IServiceTypeSelector AddClasses(); IServiceTypeSelector AddClasses(bool publicOnly); IServiceTypeSelector AddClasses(Action<IImplementationTypeFilter> action); IServiceTypeSelector AddClasses(Action<IImplementationTypeFilter> action, bool publicOnly); }
services.Scan(scan => scan .FromAssemblyOf<IService>() .AddClasses(classes => classes.AssignableTo<IService>()) // .AddClasses(classes => classes.InNamespaces("MyApp")) // .AddClasses(classes => classes.Where(type => type.Name.EndsWith("Repository")) .AsImplementedInterfaces() .WithTransientLifetime());
مدیریت جایگزینی سرویسها توسط Scrutor
یکی از مزیتهای طراحی یک برنامه با درنظر گرفتن الگوی تزریق وابستگیها، امکان جایگزین کردن سرویسهای پیشفرض آن با سرویسهای دیگری است. فرض کنید کتابخانهای ارائه شده و از الگوریتم هش کردن X استفاده کردهاست؛ اما شما علاقمندید تا از الگوریتم Y بجای آن استفاده کنید. اگر این کتابخانه وهلهی الگوریتم هش کردن را از طریق تزریق وابستگیها تامین کرده باشد، فقط کافی است در ابتدای معرفی تنظیمات تزریق وابستگیهای آن، سرویس الگوریتم هش کردن موجود را با نمونهی خاص خودتان جایگزین کنید.
اکنون فرض کنید پیش از استفادهی از Scrutor، تعدادی سرویس را به روش متداولی ثبت و معرفی کردهاید:
services.AddTransient<ITransientService, TransientService>(); services.AddScoped<IScopedService, ScopedService>();
public class TransientService : IFooService {} public class AnotherService : IScopedService {}
services.Scan(scan => scan.FromAssemblyOf<IFoo>() .AddClasses() .UsingRegistrationStrategy(RegistrationStrategy.Skip) .AsMatchingInterface() .WithScopedLifetime());
namespace Scrutor { public abstract class RegistrationStrategy { public static readonly RegistrationStrategy Skip; public static readonly RegistrationStrategy Append; protected RegistrationStrategy(); public static RegistrationStrategy Replace(); public static RegistrationStrategy Replace(ReplacementBehavior behavior); public abstract void Apply(IServiceCollection services, ServiceDescriptor descriptor); } }
- حالت Skip آن، سرویسی را تکراری ثبت نمیکند. یعنی اگر سرویسی پیشتر در مجموعهی IServiceCollection موجود بود، مجددا آنرا ثبت نمیکند.
سپس نوبت به متدهای Replace میرسد که یک چنین پارامتری را قبول میکنند:
namespace Scrutor { [Flags] public enum ReplacementBehavior { Default = 0, ServiceType = 1, ImplementationType = 2, All = 3 } }
- در حالت استفادهی از Replace(ReplacementBehavior.ImplementationType)، اگر پیاده سازی کلاسی پیشتر در لیست IServiceCollection ثبت شده باشد، آنرا حذف کرده و سپس نمونهی جدید را ثبت میکند (ثبت سرویس صرفا بر اساس نام کلاس آن).
- حالت Replace(ReplacementBehavior.All) هر دو حالت قبل را با هم شامل میشود.
امکان ترکیب چندین استراتژی جستجو با هم توسط Scrutor
در یک برنامهی واقعی غیرممکن است که بخواهید تمام کلاسها را با یک طول عمر، اسکن و ثبت کنید. برای این منظور میتوان از قابلیت فیلتر کردن کلاسها که در مورد آن بحث شد و همچنین امکان ترکیب زنجیر وار حالتهای مختلف اسکن، استفاده کرد:
services.Scan(scan => scan .FromAssemblyOf<CombinedService>() .AddClasses(classes => classes.AssignableTo<ICombinedService>()) // Filter classes .AsSelfWithInterfaces() .WithSingletonLifetime() .AddClasses(x=> x.AssignableTo(typeof(IOpenGeneric<>))) // Can close generic types .AsMatchingInterface() .AddClasses(x=> x.InNamespaceOf<MyClass>()) .UsingRegistrationStrategy(RegistrationStrategy.Replace()) // Defaults to ReplacementBehavior.ServiceType .AsMatchingInterface() .WithScopedLifetime() .FromAssemblyOf<DatabaseContext>() // Can load from multiple assemblies within one Scan() .AddClasses() .AsImplementedInterfaces() );
PS /> $env:PSModulePath -Split ":" /Users/sirwanafifi/.local/share/powershell/Modules /usr/local/share/powershell/Modules /usr/local/microsoft/powershell/7/Modules
PS /> Import-Module ./PingModule.psm1
PS /> Get-Module PingModule ModuleType Version PreRelease Name ExportedCommands ---------- ------- ---------- ---- ---------------- Script 0.0 PingModule Get-PingReply
PS /> Import-Module ./PingModule.ps1 PS /> Get-Module PingModule ModuleType Version PreRelease Name ExportedCommands ---------- ------- ---------- ---- ---------------- Script 0.0 PingModule
Function Get-PingReply { // as before } Function Get-PrivateFunction { Write-Debug 'This is a private function' } Export-ModuleMember -Function @( 'Get-PingReply' )
$moduleSettings = @{ Path = './PingModule.psd1' Description = 'A module to ping a remote system' RootModule = 'PingModule.psm1' ModuleVersion = '1.0.0' FunctionsToExport = @( 'Get-PingReply' ) PowerShellVersion = '5.1' CompatiblePSEditions = @( 'Core' 'Desktop' ) } New-ModuleManifest @moduleSettings
$moduleSettings = @{ Author = 'John Doe' Description = 'This is a sample module' } New-ModuleManifest $moduleSettings
New-ModuleManifest : A parameter cannot be found that matches parameter name 'Author'.
# # Module manifest for module 'PingModule' # # Generated by: sirwanafifi # # Generated on: 01/01/2023 # @{ # Script module or binary module file associated with this manifest. RootModule = './PingModule.psm1' # Version number of this module. ModuleVersion = '1.0.0' # Supported PSEditions CompatiblePSEditions = 'Core', 'Desktop' # ID used to uniquely identify this module GUID = '3f8561fc-c004-4c8e-b2fc-4a4191504131' # Author of this module Author = 'sirwanafifi' # Company or vendor of this module CompanyName = 'Unknown' # Copyright statement for this module Copyright = '(c) sirwanafifi. All rights reserved.' # Description of the functionality provided by this module Description = 'A module to ping a remote system' # Minimum version of the PowerShell engine required by this module PowerShellVersion = '5.1' # Name of the PowerShell host required by this module # PowerShellHostName = '' # Minimum version of the PowerShell host required by this module # PowerShellHostVersion = '' # Minimum version of Microsoft .NET Framework required by this module. This prerequisite is valid for the PowerShell Desktop edition only. # DotNetFrameworkVersion = '' # Minimum version of the common language runtime (CLR) required by this module. This prerequisite is valid for the PowerShell Desktop edition only. # ClrVersion = '' # Processor architecture (None, X86, Amd64) required by this module # ProcessorArchitecture = '' # Modules that must be imported into the global environment prior to importing this module # RequiredModules = @() # Assemblies that must be loaded prior to importing this module # RequiredAssemblies = @() # Script files (.ps1) that are run in the caller's environment prior to importing this module. # ScriptsToProcess = @() # Type files (.ps1xml) to be loaded when importing this module # TypesToProcess = @() # Format files (.ps1xml) to be loaded when importing this module # FormatsToProcess = @() # Modules to import as nested modules of the module specified in RootModule/ModuleToProcess # NestedModules = @() # Functions to export from this module, for best performance, do not use wildcards and do not delete the entry, use an empty array if there are no functions to export. FunctionsToExport = 'Get-PingReply' # Cmdlets to export from this module, for best performance, do not use wildcards and do not delete the entry, use an empty array if there are no cmdlets to export. CmdletsToExport = '*' # Variables to export from this module VariablesToExport = '*' # Aliases to export from this module, for best performance, do not use wildcards and do not delete the entry, use an empty array if there are no aliases to export. AliasesToExport = '*' # DSC resources to export from this module # DscResourcesToExport = @() # List of all modules packaged with this module # ModuleList = @() # List of all files packaged with this module # FileList = @() # Private data to pass to the module specified in RootModule/ModuleToProcess. This may also contain a PSData hashtable with additional module metadata used by PowerShell. PrivateData = @{ PSData = @{ # Tags applied to this module. These help with module discovery in online galleries. # Tags = @() # A URL to the license for this module. # LicenseUri = '' # A URL to the main website for this project. # ProjectUri = '' # A URL to an icon representing this module. # IconUri = '' # ReleaseNotes of this module # ReleaseNotes = '' # Prerelease string of this module # Prerelease = '' # Flag to indicate whether the module requires explicit user acceptance for install/update/save # RequireLicenseAcceptance = $false # External dependent modules of this module # ExternalModuleDependencies = @() } # End of PSData hashtable } # End of PrivateData hashtable # HelpInfo URI of this module # HelpInfoURI = '' # Default prefix for commands exported from this module. Override the default prefix using Import-Module -Prefix. # DefaultCommandPrefix = '' }
PS /> Test-ModuleManifest ./PingModule.psd1 ModuleType Version PreRelease Name ExportedCommands ---------- ------- ---------- ---- ---------------- Script 1.0.0 PingModule Get-PingReply
PS /> Register-PSRepository -Name 'PSLocal' ` >> -SourceLocation "$(Resolve-Path $RepoPath)" ` >> -PublishLocation "$(Resolve-Path $RepoPath)" ` >> -InstallationPolicy 'Trusted'
ProjectRoot | -- PingModule | -- PingModule.psd1 | -- PingModule.psm1
PS /> Publish-Module -Path ./PingModule/ -Repository PSLocal
PS /> Find-Module -Name PingModule -Repository PSLocal Version Name Repository Description ------- ---- ---------- ----------- 0.0.1 PingModule PSLocal Get-PingReply is a.
PS /> Install-Module -Name PingModule -Repository PSLocal -Scope CurrentUser
ProjectRoot | -- PingModule | -- 1.0.0 | -- PingModule.psd1 | -- PingModule.psm1 | -- 1.0.1 | -- PingModule.psd1 | -- PingModule.psm1
PS /> Publish-Module -Path ./PingModule/1.0.0 -Repository PSLocal PS /> Publish-Module -Path ./PingModule/1.0.1 -Repository PSLocal
PS /> Install-Module -Name PingModule -Repository PSLocal -Scope CurrentUser PS /> Get-InstalledModule -Name PingModule Version Name Repository Description ------- ---- ---------- ----------- 1.0.1 PingModule PSLocal Get-PingReply is a.
ProjectRoot | -- PingModule | -- 1.0.0 | -- Public/ | -- Private/ | -- PingModule.psd1 | -- PingModule.psm1
$ScriptList = Get-ChildItem -Path $PSScriptRoot/Public/*.ps1 -Filter *.ps1 foreach ($Script in $ScriptList) { . $Script.FullName } $ScriptList = Get-ChildItem -Path $PSScriptRoot/Private/*.ps1 -Filter *.ps1 foreach ($Script in $ScriptList) { . $Script.FullName }
PS /> Set-PDFSingature -PdfToSign "./sample_invoice.pdf" -SignatureImage "./sample_signature.jpg"
ProjectRoot | -- SignPdf | -- 1.0.0 | -- Public/ | -- dependencies/ | -- BouncyCastle.Crypto.dll | -- System.Drawing.Common.dll | -- Microsoft.Win32.SystemEvents.dll | -- iTextSharp.LGPLv2.Core.dll | -- Set-PDFSingature.ps1 | -- SignPdf.psd1 | -- SignPdf.psm1
$ScriptList = Get-ChildItem -Path $PSScriptRoot/Public/*.ps1 -Filter *.ps1 foreach ($Script in $ScriptList) { . $Script.FullName } Export-ModuleMember -Function Set-PDFSingature
using namespace iTextSharp.text using namespace iTextSharp.text.pdf using namespace System.IO Function Set-PDFSingature { [CmdletBinding()] Param( [Parameter(Mandatory = $true, ValueFromPipeline = $true)] [ValidateScript({ if (Test-Path ([Path]::Join($(Get-Location), $_))) { return $true } else { throw "Signature image not found" } if ($_.EndsWith('.pdf')) { return $true } else { throw "File extension must be .pdf" } })] [string]$PdfToSign, [Parameter(Mandatory = $true, ValueFromPipeline = $true)] [ValidateScript({ if (Test-Path ([Path]::Join($(Get-Location), $_))) { return $true } else { throw "Signature image not found" } if ($_.EndsWith('.png') -or $_.EndsWith('.jpg')) { return $true } else { throw "File extension must be .png or .jpg" } })] [string]$SignatureImage, [Parameter(Mandatory = $false, ValueFromPipeline = $true)] [int]$XPos = 130, [Parameter(Mandatory = $false, ValueFromPipeline = $true)] [int]$YPos = 50 ) Try { Add-Type -Path "$PSScriptRoot/dependencies/*.dll" $pdf = [PdfReader]::new("$(Get-Location)/$PdfToSign") $fs = [FileStream]::new("$(Get-Location)/$PdfToSign-signed.pdf", [FileMode]::Create) $stamper = [PdfStamper]::new($pdf, $fs) $stamper.AcroFields.AddSubstitutionFont([BaseFont]::CreateFont()) $content = $stamper.GetOverContent(1) $width = $pdf.GetPageSize(1).Width $image = [Image]::GetInstance("$(Get-Location)/$SignatureImage") $image.SetAbsolutePosition($width - $XPos, $YPos) $image.ScaleAbsolute(100, 30) $content.AddImage($image) $stamper.Close() $pdf.Close() $fs.Dispose() } Catch { Write-Host "Error: $($_.Exception.Message)" } }
PS /> Publish-Module -Path ./SignPdf/1.0.0 -Repository PSLocal
PS /> Install-Module -Name SignPdf -Repository PSLocal -Scope CurrentUser
PS /> Set-PDFSingature -PdfToSign "./sample_invoice.pdf" -SignatureImage "./sample_signature.jpg"
کدهای ماژول را میتوانید از اینجا دانلود کنید.
کتاب Google Maps API Succinctly
نگاهی سریع به فریم ورک های MVVM
One year ago MVVM wasn’t very famous. I remember the first article I read about it, about using MVVM to simplify the management of treeview controls. In the last six months, MVVM has been quickly promoted to THE methodology to use when developing WPF applications. During this amount of time, famous WPF developers started to merge their existing MVVM classes into libraries. Those libraries are now known as MVVM frameworks and contain classes designed to help developers to use MVVM in their projects
خلاصه اولین جلسه طراحی زبان C# 7
Highlights:
- Representing data better in code (tuples, object destructuring, pattern matching, record types, array slices)
- Metaprogramming (virtual extension methods, default interface implementations, enhanced generic constraints, mixins/traits, delegation)
- Immutable values (readonly var x ~ val x ~ let x)
- Asynchronous enumeration and streams
- Code contract language integrations
- Structural typing (think implicit interfaces in Go)
- Explicit lambda capture handling (pass by value or reference semantics explicitly)
- Solve null reference problem (Non-nullable references, Option type)