مطالب
به دست آوردن اطلاعات کد اجراکننده یک متد
در C# 5 به بعد می‌توان به پارامترهای یک متد، پارامترهای دلخواهی را افزود تا به واسطه آن‌ها مشخصات کدی که این متد را فراخوانده، به دست آورد. روش انجام این کار، افزودن صفات زیر به پارامترهای متد مورد نظر است:
  1. [CallerFilePath]:مسیر کد فراخواننده را نگه می‌دارد.
  2. [CallerLineNumber]: شماره خط کد فراخواننده را  نگه می‌دارد.
  3. [CallerMemberName] : نام کد فراخوان را نگه می‌دارد .
این صفات کامپایلر را قادر می‌سازد که اطلاعاتی درباره فراخواننده متد مورد نظر، جمع‌آوری کند 
مثال زیر را در نظر بگیرید:
using System;
using System.Runtime.CompilerServices; 
namespace ConsoleApplication8
{ 
  class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Test();
            Console.Read();
        }
        static void Test(
                [CallerMemberName] string memberName = null,
                [CallerFilePath] string filePath = null,
                [CallerLineNumber] int lineNumber = 0)
        {
            Console.WriteLine(memberName);
            Console.WriteLine(filePath);
            Console.WriteLine(lineNumber);
        }
    }
}
که نتیجه اجرای کد فوق به صورت زیر است:
Main          
c:\Pojects\ConsoleApplication8\Program.cs       
9                
 که عبارت Main عنوان متدی است که محل فراخوانی متد مورد نظر ماست و خط دوم حاوی مسیری است که کد فراخواننده متد مورد نظر ما درآن‌جا ذخیره شده است و عدد 9 نشانگر شماره خط محل فراخوانی متد Test است.
مطالب
ایجاد یک Abstract Factory با استفاده از جنریک‌ها
همان طور که میدانید از الگوی Factory به عنوان روشی برای کاهش وابستگی اجزای یک سیستم استفاده میشود. در این مقاله میخواهیم با استفاده از جنریک‌ها، الگوی Abstract Factory را پیاده سازی کنیم.
1) ایجاد یک کلاس به نام AbstractFactory و یک متد جنریک به نام CreateObject
public class AbstractFactory
    {
        public static T CreateObject<T>() where T : class , new()
        {
            return new T();
        }
    }
2) ساخت کلاسهای مورد نظر
public class Product
    {
        public void DisplayInfo()
        {
            Console.WriteLine("Product Class Craeted. ");
        }
    }

public class Category
    {
        public void DisplayInfo()
        {
            Console.WriteLine("Category Class Created.");
        }
    }

3) حال در یک برنامه‌ی کنسول ویندوز، از کلاس AbstractFactory به شکل زیر استفاده میکنیم
static void Main(string[] args)
        {
            var p = AbstractFactory.CreateObject< Product>();
            p.DisplayInfo();
            Console.WriteLine("======");

            var c = AbstractFactory.CreateObject<Category>();
            c.DisplayInfo();
            Console.WriteLine("======");
            
            Console.ReadKey();
        }
خروجی کد بالا

مطالب
پیدا کردن لیست SQL server های نصب شده در یک شبکه


با آمدن SQL server 2008 استفاده از کتابخانه SQL-DMO برای انجام یک سری از امور بر روی اس کیوال سرور با استفاده از برنامه نویسی منسوخ شد. یکی از توانایی‌های این کتابخانه لیست کردن سرورهای اس کیوال (قابل دسترسی) موجود در شبکه بود.
برای مثال توسط این کتابخانه به صورت زیر می‌توان اینکار را انجام داد:
در قطعه کد زیر فرض بر این است که ارجاعی به کتابخانه sqldmo را در برگه com مربوط به project->add reference اضافه کرده‌اید:

using SQLDMO;
using System.Collections.Generic;

public static List<string> GetSQLServersList2()
{
List<string> result = new List<string>();
ApplicationClass sqlApp = new ApplicationClass();
NameList lst = sqlApp.ListAvailableSQLServers();
for (int i = 1; i <= lst.Count; i++)
result.Add(lst.Item(i));
lst = null;
sqlApp = null;

return result;

}

با منسوخ شدن این کتابخانه COM (که تنها تا اس کیوال سرور 2005 پشتیبانی می‌شود)، در نگارش‌های جدید (و قدیم) اس کیوال سرور، با استفاده از قطعه کد زیر می‌توان لیست تمام SQL server های نصب شده در یک شبکه به همراه instance های آنها را بدست آورد.

using System.Collections.Generic;
using System.Data;
using System.Data.Sql;

public class CListServers
{
public static List<string> GetSQLServersList()
{
List<string> result = new List<string>();

// Retrieve the enumerator instance and then the data.
var instance = SqlDataSourceEnumerator.Instance;
var table = instance.GetDataSources();

// Display the contents of the table.
foreach (DataRow row in table.Rows)
{
result.Add(string.Format("{0}\\{1}", row[0], row[1]));
}

return result;
}
}

راه دیگر:
کتابخانه COM یاد شده (SQL-DMO) در SQL server 2008 با کتابخانه SMO جایگزین شده است.
در این حالت خواهیم داشت:

using System.Collections.Generic;
using System.Data;
using Microsoft.SqlServer.Management.Smo;

public class CListServers
{
public static List<string> GetSQLServersListSMO()
{
List<string> result = new List<string>();
DataTable dt = SmoApplication.EnumAvailableSqlServers(false);
if (dt.Rows.Count > 0)
{
foreach (DataRow dr in dt.Rows)
{
result.Add(dr["Name"].ToString());
}
}
return result;
}
}

تقریبا کلیه اعمالی که از طریق management studio قابل انجام هستند با کمک این کتابخانه نیز از طریق برنامه نویسی می‌توان به آن‌ها پرداخت. برای مثال تهیه اسکریپت کلیه جداول ، تریگرها و غیره.

مطالب
بررسی مفاهیم Covariant و Contravariant در زبان سی‌شارپ
یکی از مفاهیمی که بنظر پیچیده می‌آمد و هر دفعه موقع مطالعه از آن فرار می‌کردم، همین بحث COVARIANCE و CONTRAVARIANCE بود. در اینجا قصد دارم به زبان ساده این مفاهیم را شرح دهم.

Covariance 
A را در نظر بگیرید که قابل تبدیل به B باشد. در اینصورت X، دارای پارامتر کواریانس است اگر <X<A قابل تبدیل به <X<B باشد. بدون ذکر مثال شاید این تعریف خیلی ملموس نباشد. پس بهتر است با ذکر مثال به تشریح مفاهیم بپردازیم.
نکته: در اینجا منظور از قابل تبدیل بودن، قابل تبدیل بودن به صورت ضمنی (implicit) می‌باشد. برای مثال A از B ارث بری داشته باشد و یا A، تایپ B را پیاده سازی کند (در صورتی که B یک اینترفیس باشد). تبدیلات عددی، Boxing و تبدیلات کاستوم مجاز نیستند.
برای نمونه نوع <IFoo<T پارامتر کوواریانس T دارد، اگر کد زیر معتبر باشد:
IFoo<string> s = ...;
IFoo<object> b = s;
از C# 4.0، اینترفیسها و delegateها مجاز به استفاده از پارامتر کوواریانس T هستند؛ اما در مورد کلاس‌ها اینطور نیست. آرایه‌ها نیز مجاز هستند که در ادامه تشریح خواهند شد (اگر A قابل تبدیل به B باشد در اینصورت []A قابل تبدیل به []B خواهد بود. هر چند ممکن است به run-time exception منجر گردد که ظاهرا این پشتیبانی آرایه‌ها از پارامترهای کوواریانس دلایل تاریخی دارد!).

Variance is not automatic
برای حصول اطمینان از static type safety، پارامترها به صورت پیش فرض variant نمی‌باشند:
class Animal {}
class Bear : Animal {}
class Camel : Animal {}
public class Stack<T>
{
   int position;
   T[] data = new T[100];
   public void Push (T obj) => data[position++] = obj;
   public T Pop() => data[--position];
}
کد زیر کامپایل نخواهد شد:
Stack<Bear> bears = new Stack<Bear>();
Stack<Animal> animals = bears; // Compile-time error 
دلیل اینکه کد فوق کامپایل نمی‌شود، در کد زیر آورده شده است:
animals.Push (new Camel()); // Trying to add Camel to bears
اگر کامپایل انجام می‌شد، کد بالا در زمان اجرا خطا صادر می‌کرد؛ چرا که نوع واقعی animals، در واقع <Stack<Bear بوده و نمی‌توان به آن، شیء ای از جنس Camel اضافه کرد. عدم پشتیبانی از کوواریانس، به هرحال مانع از امکان استفاده مجدد (re-usability) خواهد شد. برای مثال فرض کنید می‌خواهیم متدی بنویسیم که وظیفه آن صادر کردن دستور شستن حیوانات موجود در پشته باشد:
public class ZooCleaner
{
  public static void Wash (Stack<Animal> animals) {...}
}
فراخوانی متد Wash با پارامتری از جنس <Stack<Bear در زمان کامپایل خطا خواهد داد (اعمال این محدودیت منطقی است. برای مثال ممکن است مثلا در بدنه متد Wash با استفاده از متد Pop کلاس Stack یک Animal برداشته شده و به Camel کست گردد که با توجه به نوع اصلی آن (Bear) خطای run-time صادر خواهد شد. اما به هرحال محدودیت ایجاد شده، جلوی خطاهایی که ممکن است در run-time اتفاق بیافتد را می‌گیرد). 
یک راه حل برای این موضوع، تعریف متد Wash به صورت جنریک و با constraint است:
class ZooCleaner
{
  public static void Wash<T> (Stack<T> animals) where T : Animal { ... }
}
با کد فوق می‌توان متد Wash را به صورت زیر فراخوانی نمود:
Stack<Bear> bears = new Stack<Bear>();
ZooCleaner.Wash(bears);
کامپایلر، ورژن جنریک متد Wash را کامپایل میکند. در این حالت میتوان با چک کردن نوع واقعی T و کست کردن به آن نوع، عملیات را بدون خطا انجام داد.
نکته: اگر reusable بودن مد نظر نبود، باید برای هر sub-type از Animal یک متد جداگانه Wash مینوشتیم (یکی برای Bear، یکی برای Camel،...).

راه حل دیگر این است که کلاس <Stack<T یک اینترفیس با پارامتر covariant پیاده سازی نماید که در ادامه به این مورد بازخواهیم گشت.

Arrays 
آرایه‌ها از covariance پشتیبانی می‌کنند. برای مثال:
Bear[] bears = new Bear[3];
Animal[] animals = bears; // OK
این مورد باعث ایجاد قابلیت استفاده مجدد می‌شود؛ به قیمت اینکه ممکن است چنین خطاهایی ایجاد شوند:
animals[0] = new Camel(); // Runtime error

Declaring a covariant type parameter  
از C# 4.0 و بالاتر، پارامترهای اینترفیسها و delegateها می‌توانند با استفاده از کلمه کلیدی out از covariance پشتیبانی کنند؛ یا به زبان ساده‌تر covariant گردند. در این صورت برخلاف آرایه‌ها از type safety اطمینان کامل خواهیم داشت.
برای نشان دادن این مورد، در کلاس <Stack<T اینترفیس زیر را پیاده سازی می‌کنیم:
public interface IPoppable<out T> { T Pop(); }
کلمه کلیدی out نشان می‌دهد که T فقط در موقعیت خروجی مورد استفاده واقع می‌گردد (برای مثال نوع برگشتی یک متد). این مورد سبب می‌شود تا پارامتر covariant باشد و کد زیر کامپایل گردد:
var bears = new Stack<Bear>();
bears.Push (new Bear());
// Bears implements IPoppable<Bear>. We can convert to IPoppable<Animal>:
IPoppable<Animal> animals = bears; // Legal
Animal a = animals.Pop();
در اینجا کامپایلر اجازه تبدیل bears را به animals می‌دهد. چرا که موردی که کامپایلر از آن جلوگیری می‌کرد (Push کردن Camel به Stack با اعضایی از جنس Bear) در اینجا نمی‌تواند رخ دهد. چرا که در اینجا پارامتر T فقط می‌تواند به عنوان خروجی استفاده گردد و امکان Push کردن وجود ندارد.

نکته: پارامترهای متدی که مزین به کلمه کلیدی out شده‌اند، واجد شرایط covariant بودن نمی‌باشند (به دلیل وجود محدودیتی در CLR).

با استفاده از کد زیر قابلیت استفاده مجددی که در ابتدا بحث کردیم فراهم می‌شود:
public class ZooCleaner
{
 public static void Wash (IPoppable<Animal> animals) { ... } //cast covariantly to solve the reusability problem 
}

نکته: Covariance (و contravariance) فقط در موارد تبدیل ارجاعی کار می‌کنند (نه تبدیل boxing). بنابراین اگر متدی داشته باشیم که دارای پارامتری از جنس IPoppa
<ble<object باشد، امکان فراخوانی آن متد با ورودی از جنس <IPoppable<string وجود دارد؛ اما پاس دادن متغیر از جنس <IPoppable<int امکانپذیر نمی‌باشد.

Contravariance   
در تعریف covaraince داشتیم:  A را در نظر بگیرید که قابل تبدیل به B باشد. در اینصورت X، دارای پارامتر کواریانس است اگر <X<A قابل تبدیل به <X<B باشد.  Contravariance 
زمانی است که تبدیل در جهت عکس صورت گیرد (تبدیل از <X<B به <X<A). این مورد فقط برای پارامترهای ورودی صحیح است و با کلمه کلیدی in تعیین می‌گردد. با استفاده از پیاده سازی اینترفیس:
public interface IPushable<in T> { void Push (T obj); }
می‌توانیم کد زیر را بنویسیم:
IPushable<Animal> animals = new Stack<Animal>();
IPushable<Bear> bears = animals; // Legal
bears.Push (new Bear());
هیچ عضوی از اینترفیس IPushable خروجی T را بر نمی‌گرداند و لذا با casting اشتباه، مواجه نخواهیم شد (برای نمونه از طریق این اینترفیس راهی برای Pop کردن نداریم).
توجه: کلاس <Stack<T هر دو اینترفیس <IPushable<T و <IPoppable<T را پیاده سازی کرده است (با وجود اینکه T هم out است و هم in). اما این مورد مشکلی ایجاد نمی‌کند. زیرا قبل از تبدیل، ارجاعی فقط به یکی از اینترفیسها صورت می‌گیرد (نه همزمان به هردو!). این مورد نشان می‌دهد که چرا class‌ها از پارامترهای variant پشتیبانی نمی‌کنند. 

برای مثال اینترفیس زیر را در نظر بگیرید:
public interface IComparer<in T>
{
// Returns a value indicating the relative ordering of a and b
  int Compare (T a, T b);
}
از آنجاییکه T در اینجا contravariant است می‌توان از <IComparer<object برای مقایسه دو string استفاده نمود:
var objectComparer = Comparer<object>.Default;
// objectComparer implements IComparer<object>
IComparer<string> stringComparer = objectComparer;
int result = stringComparer.Compare ("Hashem", "hashem");


برای مطالعه‌ی بیشتر
Covariant and Contravariant  
مطالب
یافتن سرویس‌هایی که بیش از یکبار در برنامه‌های ASP.NET Core ثبت شد‌ه‌اند
ممکن است در حین توسعه‌ی یک برنامه، یکبار سرویس‌های مدنظر را توسط قابلیت اسکن کتابخانه‌هایی مانند Scrutor به برنامه اضافه کنید و یکبار هم به اشتباه تعدادی از آن‌ها را دستی ثبت کنید و یا ممکن است کتابخانه‌های ثالثی را که مورد استفاده قرار داده‌اید، دست آخر سبب ثبت بیش از اندازه‌ی سرویس‌های مشخصی شده‌اند. در ادامه روش گزارشگیری از این سرویس‌های تکراری ثبت شده را بررسی می‌کنیم.


یافتن سرویس‌هایی که به اشتباه بیش از یکبار ثبت شده‌اند

کلاس زیر متدهایی را برای جمع آوری و گزارش سرویس‌هایی که تکراری ثبت شده‌اند، ارائه می‌دهد:
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.Hosting;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

namespace FindDuplicateServices.Utils
{
    public static class DuplicateServicesFinder
    {
        private static List<(Type ServiceType, int RegistrationTimes)> _duplicateServices;

        public static IHostBuilder CountDuplicateServices(this IHostBuilder hostBuilder)
        {
            hostBuilder.ConfigureServices(services =>
            {
                _duplicateServices = services.Where(
                        serviceDescriptor => !serviceDescriptor.ServiceType.Assembly.FullName.Contains("Microsoft"))
                                        .GroupBy(serviceDescriptor => serviceDescriptor.ServiceType)
                                        .Where(g => g.Count() > 1)
                                        .Select(g => (g.Key, g.Count()))
                                        .ToList();
            });
            return hostBuilder;
        }

        public static IHost ReportDuplicateServices(this IHost host)
        {
            var logger = host.Services.GetRequiredService<ILogger<Program>>();
            _duplicateServices.ForEach(item =>
                logger.LogWarning($"Service Type: `{item.ServiceType}` -> Registration times: {item.RegistrationTimes}"));
            return host;
        }

        public static void RemoveService(this IServiceCollection services, Type serviceType)
        {
            var serviceDescriptor = services.FirstOrDefault(descriptor => descriptor.ServiceType == serviceType);
            if (serviceDescriptor != null)
            {
                services.Remove(serviceDescriptor);
            }
        }
    }
}
متد الحاقی CountDuplicateServices که روش استفاده‌ی از آن را در فایل Program.cs نمونه‌ی زیر مشاهده می‌کنید، پس از ثبت تمام سرویس‌های برنامه فراخوانی می‌شود، لیست ServiceType‌های ثبت شده را استخراج کرده و تکراری‌ها را جمع آوری می‌کند.
سپس متد الحاقی ReportDuplicateServices که پس از متد Build در متد Main برنامه فراخوانی می‌شود، این سرویس‌ها را توسط لاگر جاری، نمایش می‌دهد:
using FindDuplicateServices.Utils;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.Extensions.Hosting;

namespace FindDuplicateServices
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            CreateHostBuilder(args).Build().ReportDuplicateServices().Run();
        }

        public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>
            Host.CreateDefaultBuilder(args)
                .ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>
                {
                    webBuilder.UseStartup<Startup>();
                })
                .CountDuplicateServices();
    }
}

برای مثال اگر سرویس فرضی IWeatherForecastService دوبار ثبت شده باشد:
namespace FindDuplicateServices
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddControllers();
            services.AddScoped<IWeatherForecastService, WeatherForecastService>();
            services.AddScoped<IWeatherForecastService, WeatherForecastService>();
        }
با اجرای برنامه این خروجی را مشاهده خواهیم کرد:



کدهای کامل این مطلب را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: FindDuplicateServices.zip
مطالب
بهبود کارآیی LINQ در دات نت 7
LINQ یا همان Language-Integrated Query، یک زبان ساده‌ی کوئری نوشتن یکپارچه‌ی با دات نت است. به کمک آن می‌توان اعمال پیچیده‌ای را بر روی اشیاء، به زبانی ساده بیان کرد و امروزه تقریبا توسط تمام توسعه دهندگان دات نت مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما ... این سادگی، بهایی را نیز به همراه دارد: کمتر بودن سرعت اجرا و همچنین افزایش مصرف حافظه. با توجه به گستردگی استفاده‌ی از LINQ، اگر بهبودی در این زمینه حاصل شود، بر روی کارآیی تمام برنامه‌های دات نتی تاثیر خواهد گذاشت و این امر در دات نت 7 محقق شده‌است. کارآیی متدهای LINQ to Objects در دات نت 7 (مانند متدهای Enumerable.Max, Enumerable.Min, Enumerable.Average, Enumerable.Sum) به شدت افزایش یافته و این افزایش گاهی حتی بیشتر از 10 برابر نسبت به نگارش‌های قبلی دات نت است؛ اما چگونه به چنین کارآیی رسیده‌اند؟


تدارک یک آزمایش برای بررسی میزان افزایش کارآیی متدهای LINQ در دات نت 7

در ادامه یک آزمایش ساده‌ی بررسی کارآیی متدهای Enumerable.Max, Enumerable.Min, Enumerable.Average, Enumerable.Sum را با استفاده از کتابخانه‌ی معروف BenchmarkDotNet مشاهده می‌کنید:
using BenchmarkDotNet.Attributes;
using BenchmarkDotNet.Running;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;


[MemoryDiagnoser(displayGenColumns: false)]
public partial class Program
{
  static void Main(string[] args) =>
    BenchmarkSwitcher.FromAssembly(typeof(Program).Assembly).Run(args);

  [Params (10, 10000)]
  public int Size { get; set; }
  private IEnumerable<int> items;

  [GlobalSetup]
  public void Setup()
  {
    items = Enumerable.Range(1, Size).ToArray();
  }  

  [Benchmark]
  public int Min() => items.Min();

  [Benchmark]
  public int Max() => items.Max();

  [Benchmark]
  public double Average() => items.Average();

  [Benchmark]
  public int Sum() => items.Sum();
}
برای آزمایش آن، یکبار target framework پروژه را بر روی net6.0 و بار دیگر بر روی net7.0 قرار داده و برنامه را اجرا می‌کنیم. خلاصه‌ی مفهومی نتایج حاصل به صورت زیر است که ... شگفت‌انگیز هستند!
در مورد کار با آرایه‌ها:


- زمان اجرای یافتن Min در آرایه‌های کوچک، در دات نت 7، نسبت به دات نت 6، حدودا 10 برابر کاهش یافته و اگر این آرایه بزرگتر شود و برای مثال حاوی 10 هزار المان باشد، این زمان 20 برابر کاهش یافته‌است.
- این کاهش زمان‌ها برای سایر متدهای LINQ نیز تقریبا به همین صورت است؛ منها متد Sum که اندازه‌ی آرایه، تاثیری را بر روی نتیجه‌ی نهایی ندارد.
- همچنین در دات نت 7، با فراخوانی متدهای LINQ، افزایش حافظه‌ای مشاهده نمی‌شود.

در مورد کار با لیست‌ها:


- در دات نت 6، اعمال صورت گرفته‌ی توسط LINQ بر روی آرایه‌ها، نسبت به لیست‌ها، همواره سریعتر است.
- در دات نت 7 هم در مورد مجموعه‌های کوچک، وضعیت همانند دات نت 6 است. اما اگر مجموعه‌ها بزرگتر شوند، تفاوتی بین مجموعه‌ها و آرایه‌ها وجود ندارد و حتی وضعیت مجموعه‌ها بهتر است: کارآیی کار با لیست‌ها 32 برابر بیشتر شده‌است!


اما چگونه در دات نت 7، چنین بهبود کارآیی خیره‌کننده‌ای در متدهای LINQ حاصل شده‌است؟

برای بررسی چگونگی بهبود کارآیی متدهای LINQ در دات نت 7 باید به نحوه‌ی پیاده سازی آن‌ها در نگارش‌های مختلف دات نت مراجعه کرد. برای مثال پیاده سازی متد الحاقی Min تا دات نت 6 به صورت زیر است:
public static int Min(this IEnumerable<int> source)
{
  if (source == null)
  {
    ThrowHelper.ThrowArgumentNullException(ExceptionArgument.source);
  }

  int value;
  using (IEnumerator<int> e = source.GetEnumerator())
  {
    if (!e.MoveNext())
    {
      ThrowHelper.ThrowNoElementsException();
    }

    value = e.Current;
    while (e.MoveNext())
    {
      int x = e.Current;
      if (x < value)
      {
        value = x;
      }
    }
  }
  return value;
}
این متد نسبتا ساده‌است. یک IEnumerable را دریافت کرده و سپس با استفاده از متد MoveNext، مقدار فعلی را با مقدار بعدی مقایسه می‌کند. در این مقایسه، کوچکترین مقدار ذخیره می‌شود تا در نهایت به انتهای مجموعه برسیم.
اما ... پیاده سازی این متد در دات نت 7 متفاوت است:
public static int Min(this IEnumerable<int> source) => MinInteger(source);

private static T MinInteger<T>(this IEnumerable<T> source)
  where T : struct, IBinaryInteger<T>
{
  T value;

  if (source.TryGetSpan(out ReadOnlySpan<T> span))
  {
    if (Vector.IsHardwareAccelerated && 
        span.Length >= Vector<T>.Count * 2)
    {
      .... // Optimized implementation
      return ....;
    }
  }
  .... //Implementation as in .NET 6
}
در اینجا در ابتدا سعی می‌شود تا یک ReadOnlySpan از مجموعه‌ی ارائه شده، تهیه شود. اگر این کار میسر نشد، کدهای همان روش قبلی دات نت 6 که توضیح داده شد، اجرا می‌شود. البته در آزمایشی که ما تدارک دیدیم، چون از لیست‌ها و آرایه‌ها استفاده شده بود، همواره امکان تهیه‌ی یک ReadOnlySpan از آن‌ها میسر است. بنابراین به قسمت اجرایی همانند دات نت 6 نمی‌رسیم.
اما ... ReadOnlySpan چیست؟ نوع‌های Span و ReadOnlySpan، یک ناحیه‌ی پیوسته‌ی مدیریت شده و مدیریت نشده‌ی حافظه را بیان می‌کنند. یک Span از نوع ref struct است؛ یعنی تنها می‌تواند بر روی stack قرار گیرد که مزیت آن، عدم نیاز به تخصیص حافظه‌ی اضافی و بهبود کارآیی است. همچنین ساختار داخلی Span در سی شارپ 11 اندکی تغییر کرده‌است که در آن از ref fields جهت دسترسی امن به این ناحیه‌ی از حافظه استفاده می‌شود. پیشتر از نوع داخلی ByReference برای اشاره به ابتدای این ناحیه‌ی از حافظه استفاده می‌شد که به همراه بررسی امنیتی در این باره نبود.

پس از دریافت ReadOnlySpan، به سطر زیر می‌رسیم:
if (Vector.IsHardwareAccelerated && span.Length >= Vector<T>.Count * 2)
که بررسی می‌کند آیا سخت افرار فعلی از قابلیت‌های SIMD برخوردار است یا خیر؟ اگر بله، اینبار با استفاده از ریاضیات برداری شتاب یافته‌ی توسط سخت افزار، محاسبات را انجام می‌دهد:
private static T MinInteger<T>(this IEnumerable<T> source)
where T : struct, IBinaryInteger<T>
{
  .... 
  if (Vector.IsHardwareAccelerated && span.Length >= Vector<T>.Count * 2)
  {
    var mins = new Vector<T>(span);
    index = Vector<T>.Count;
    do
    {
      mins = Vector.Min(mins, new Vector<T>(span.Slice(index)));
      index += Vector<T>.Count;
    }
    while (index + Vector<T>.Count <= span.Length);

    value = mins[0];
    for (int i = 1; i < Vector<T>.Count; i++)
    {  
      if (mins[i] < value)
      {
        value = mins[i];
      }
    }
  ....
}
بنابراین به صورت خلاصه در دات نت 7 با استفاده از بکارگیری نوع‌های ویژه‌ی Span و نوع‌های برداری شتاب‌یافته‌ی توسط اکثر سخت افزارهای امروزی، سبب بهبود قابل ملاحظه‌ی کارآیی متدهای LINQ شده‌اند.
مطالب
ایجاد قالب‌های سفارشی ستون‌ها و فرمت شرطی اطلاعات در PdfReport
صورت مساله:
- لیستی از حقوق کارکنان را داریم. در گزارش نهایی آن نیاز است عدد حقوق کارکنانی با مبلغ کمتر از 1000، با رنگی دیگر نمایش داده شوند.
همچنین در این گزارش هر ردیفی که در ماه 7 واقع شده نیز ظاهر عدد سلول مربوط به آن ماه، به رنگ قهوه‌ای و زمینه زرد تغییر یابد.
- در ستون مشخصات افراد این گزارش، نیاز است تصویر کارمند به همراه نام او در ذیل این تصویر (داخل یک سلول) نمایش داده شوند.

چیزی شبیه به این گزارش!


مورد اول در گزارشات، اصطلاحا به conditional formatting معروف است و مورد دوم مرتبط است به تهیه قالب‌های سفارشی، بجای استفاده از قالب‌های سلول‌های پیش فرض PdfReport؛ که در ادامه نحوه انجام این موارد را بررسی خواهیم کرد.

ابتدا سورس کامل این مثال را ملاحظه نمائید:
using System;
using iTextSharp.text;
using PdfRpt.Core.Contracts;
using PdfRpt.Core.Helper;
using PdfRpt.FluentInterface;

namespace PdfReportSamples.CustomCellTemplate
{
    public class CustomCellTemplatePdfReport
    {
        public IPdfReportData CreatePdfReport()
        {
            return new PdfReport().DocumentPreferences(doc =>
            {
                doc.RunDirection(PdfRunDirection.RightToLeft);
                doc.Orientation(PageOrientation.Portrait);
                doc.PageSize(PdfPageSize.A4);
                doc.DocumentMetadata(new DocumentMetadata { Author = "Vahid", Application = "PdfRpt", Keywords = "Test", Subject = "Test Rpt", Title = "Test" });
                doc.Compression(new CompressionSettings
                               {
                                   CompressionLevel = CompressionLevel.BestCompression,
                                   EnableCompression = true
                               });
            })
             .DefaultFonts(fonts =>
             {
                 fonts.Path(AppPath.ApplicationPath + "\\fonts\\irsans.ttf",
                            Environment.GetEnvironmentVariable("SystemRoot") + "\\fonts\\verdana.ttf");
             })
             .PagesFooter(footer =>
             {
                 footer.DefaultFooter(DateTime.Now.ToString("MM/dd/yyyy"));
             })
             .PagesHeader(header =>
             {
                 header.DefaultHeader(defaultHeader =>
                 {
                     defaultHeader.ImagePath(AppPath.ApplicationPath + "\\Images\\01.png");
                     defaultHeader.Message("گزارش جدید ما");
                 });
             })
             .MainTableTemplate(template =>
             {
                 template.BasicTemplate(BasicTemplate.SnowyPineTemplate);
             })
             .MainTablePreferences(table =>
             {
                 table.ColumnsWidthsType(TableColumnWidthType.Relative);
                 table.MultipleColumnsPerPage(new MultipleColumnsPerPage
                 {
                     ColumnsGap = 20,
                     ColumnsPerPage = 2,
                     ColumnsWidth = 250,
                     IsRightToLeft = true,
                     TopMargin = 7
                 });
             })
             .MainTableDataSource(dataSource =>
             {
                 var table = new System.Data.DataTable("لیست حقوق");
                 table.Columns.Add("شخص", typeof(string));
                 table.Columns.Add("ماه", typeof(int));
                 table.Columns.Add("مبلغ", typeof(decimal));

                 var rnd = new Random();
                 for (int i = 0; i < 200; i++)
                     table.Rows.Add("شخص " + i, rnd.Next(1, 12), rnd.Next(400, 2000));

                 dataSource.DataTable(table);
             })
             .MainTableEvents(events =>
             {
                 events.DataSourceIsEmpty(message: "There is no data available to display.");
                 events.CellCreated(args =>
                     {
                         //change the background color of the cell based on the value
                         if (args.RowType == RowType.DataTableRow && args.Cell.RowData.Value != null && args.Cell.RowData.Value is decimal)
                         {
                             if ((decimal)args.Cell.RowData.Value <= 1000)
                                 args.Cell.BasicProperties.BackgroundColor = BaseColor.CYAN;
                         }
                     });
             })
             .MainTableSummarySettings(summary =>
             {
                 summary.OverallSummarySettings("جمع کل");
                 summary.PageSummarySettings("جمع صفحه");
                 summary.PreviousPageSummarySettings("نقل از ستون قبل");
             })
             .MainTableColumns(columns =>
             {
                 columns.AddColumn(column =>
                 {
                     column.PropertyName("rowNo");
                     column.IsRowNumber(true);
                     column.CellsHorizontalAlignment(HorizontalAlignment.Center);
                     column.IsVisible(true);
                     column.Order(0);
                     column.Width(1);
                     column.HeaderCell("ردیف");
                 });

                 columns.AddColumn(column =>
                 {
                     column.PropertyName("شخص");
                     column.CellsHorizontalAlignment(HorizontalAlignment.Center);
                     column.IsVisible(true);
                     column.Order(1);
                     column.Width(3);
                     column.HeaderCell("شخص");
                     column.ColumnItemsTemplate(t => t.CustomTemplate(new MyCustomCellTemplate()));
                 });

                 columns.AddColumn(column =>
                 {
                     column.PropertyName("ماه");
                     column.CellsHorizontalAlignment(HorizontalAlignment.Center);
                     column.IsVisible(true);
                     column.Order(2);
                     column.Width(2);
                     column.HeaderCell("ماه");
                     column.ColumnItemsTemplate(template =>
                     {
                         template.TextBlock();
                         template.ConditionalFormatFormula(list =>
                         {
                             var cellValue = int.Parse(list.GetSafeStringValueOf("ماه", nullValue: "0"));
                             if (cellValue == 7)
                             {
                                 return new CellBasicProperties
                                 {
                                     PdfFontStyle = DocumentFontStyle.Bold | DocumentFontStyle.Underline,
                                     FontColor = new BaseColor(System.Drawing.Color.Brown),
                                     BackgroundColor = new BaseColor(System.Drawing.Color.Yellow)
                                 };
                             }
                             return new CellBasicProperties { PdfFontStyle = DocumentFontStyle.Normal };
                         });
                     });
                 });

                 columns.AddColumn(column =>
                 {
                     column.PropertyName("مبلغ");
                     column.CellsHorizontalAlignment(HorizontalAlignment.Center);
                     column.IsVisible(true);
                     column.Order(3);
                     column.Width(2);
                     column.HeaderCell("مبلغ");
                     column.ColumnItemsTemplate(template =>
                     {
                         template.TextBlock();
                         template.DisplayFormatFormula(obj => obj == null ? string.Empty : string.Format("{0:n0}", obj));
                     });
                     column.AggregateFunction(aggregateFunction =>
                     {
                         aggregateFunction.NumericAggregateFunction(AggregateFunction.Sum);
                         aggregateFunction.DisplayFormatFormula(obj => obj == null ? string.Empty : string.Format("{0:n0}", obj));
                     });
                 });
             })
             .Export(export =>
                 {
                     export.ToXml();
                     export.ToExcel();
                 })
             .Generate(data => data.AsPdfFile(AppPath.ApplicationPath + "\\Pdf\\RptDataTableSample.pdf"));
        }
    }
}
به همراه قالب سلول سفارشی آن:
using System;
using System.Collections.Generic;
using iTextSharp.text;
using iTextSharp.text.pdf;
using PdfRpt.Core.Contracts;
using PdfRpt.Core.Helper;

namespace PdfReportSamples.CustomCellTemplate
{
    public class MyCustomCellTemplate : IColumnItemsTemplate
    {
        Random _rnd = new Random();

        public void CellRendered(PdfPCell cell, Rectangle position, PdfContentByte[] canvases, CellAttributes attributes)
        {
        }

        public CellBasicProperties BasicProperties { set; get; }
        public Func<IList<CellData>, CellBasicProperties> ConditionalFormatFormula { set; get; }

        public PdfPCell RenderingCell(CellAttributes attributes)
        {
            var pdfCell = new PdfPCell();
            var table = new PdfPTable(1) { RunDirection = PdfWriter.RUN_DIRECTION_RTL };

            var filePath = AppPath.ApplicationPath + "\\Images\\" + _rnd.Next(1, 5).ToString("00") + ".png";
            var photo = PdfImageHelper.GetITextSharpImageFromImageFile(filePath);
            table.AddCell(new PdfPCell(photo, fit: false)
            {
                Border = 0,                
                VerticalAlignment = Element.ALIGN_BOTTOM,
                HorizontalAlignment = Element.ALIGN_CENTER
            });

            var name = attributes.RowData.TableRowData.GetSafeStringValueOf("شخص");
            table.AddCell(new PdfPCell(attributes.BasicProperties.PdfFont.FontSelector.Process(name))
            {
                Border = 0,
                HorizontalAlignment = Element.ALIGN_CENTER
            });

            pdfCell.AddElement(table);

            return pdfCell;
        }
    }
}

توضیحات:

- در این مثال از منبع داده‌ای از نوع DataTable استفاده شده است؛ که نحوه بکارگیری آن‌را در متد MainTableDataSource ملاحظه می‌کنید. ستون‌های تعریف شده در MainTableColumns نیز بر اساس ستون‌های DataTable مشخص شده‌اند.
- در متد DocumentPreferences، نحوه مشخص سازی فشرده سازی نهایی فایل PDF را ملاحظه می‌کنید. این مورد از مزایای استفاده از فایل‌های PDF است.

- برای اعمال فرمت شرطی اطلاعات در PdfReport دو روش وجود دارد.
الف) استفاده از متد MainTableEvents و کار کردن با رخ‌دادهای تعریف شده در آن مانند CellCreated. در اینجا می‌توان در نحوه رندر شدن یک سلول دخالت کرد:
events.CellCreated(args =>
    {
         //change the background color of the cell based on the value
         if (args.RowType == RowType.DataTableRow && args.Cell.RowData.Value != null && args.Cell.RowData.Value is decimal)
         {
              if ((decimal)args.Cell.RowData.Value <= 1000)
                   args.Cell.BasicProperties.BackgroundColor = BaseColor.CYAN;
          }
      });
برای مثال در تعاریف فوق، اگر نوع ردیف، از نوع ردیف‌های اطلاعاتی جدول باشد، مقدار آن دریافت شده و بر اساس شرطی مشخص، برای نمونه رنگ پس زمینه آن سلول تغییر داده می‌شود.
ب) همانطور که در قسمت تعریف ستون «ماه» ملاحظه می‌کنید، توسط متد template.ConditionalFormatFormula نیز، امکان فرمت شرطی اطلاعات فراهم شده است. در اینجا می‌توان به لیست اطلاعات سلول‌های ردیف جاری دسترسی یافت و سپس بر اساس آن تصمیم گیری کرد.

- جهت تعریف قالب‌های سفارشی سلول‌ها کافی است اینترفیس IColumnItemsTemplate را پیاده سازی کنیم؛ که نمونه‌ای از آن را در کدهای MyCustomCellTemplate فوق ملاحظه می‌کنید. در اینجا فرصت خواهید داشت هر شکل و طرح متنوعی را تهیه کرده و به صورت یک PdfPCell بازگشت دهید. برای نمونه در مثال فوق، یک جدول را در سلول تعریف شده قرار داده‌ایم. این جدول یک ستون دارد و هر سلولی که به آن اضافه خواهد شد، یک ردیف را تشکیل خواهد داد. در ردیف اول آن تصویر قرار گرفته و در ردیف دوم آن مقدار سلول جاری.
نظرات مطالب
ایجاد یک Repository در پروژه برای دستورات EF
با سلام من یک  معماری طراحی کردم به شکل زیر
ابتدا یک اینترفیس به شکل زیر دارم
using System;
using System.Collections;
using System.Linq;

namespace Framework.Model
{
    public interface IContext
    {
        T Get<T>(Func<T, bool> prediction) where T : class;
        IEnumerable List<T>(Func<T, bool> prediction) where T : class;
        void Insert<T>(T entity) where T : class;
        int Save();
    }
}
بعد یک کلاس ازش مشتق شده
using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Data;
using System.Data.Entity;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace Framework.Model
{
    public class Context : IContext
    {
        private readonly DbContext _dbContext;

        public Context(DbContext context)
        {
            _dbContext = context;
        }

        public T Get<T>(Func<T,bool> prediction) where T : class
        {
            var dbSet = _dbContext.Set<T>();
            if (dbSet!= null)
                return dbSet.Single(prediction);

            throw new Exception();
        }

        public void Insert<T>(T entity) where T : class
        {
            var dbSet = _dbContext.Set<T>();
            if (dbSet != null)
            {
                _dbContext.Entry(entity).State = EntityState.Added;
            }
        }

        public int Save()
        {
            return _dbContext.SaveChanges();
        }


        IEnumerable IContext.List<T>(Func<T, bool> prediction)
        {
            var dbSet = _dbContext.Set<T>();
            if (dbSet != null)
                return dbSet.Where(prediction).ToList();

            throw new Exception();
        }
    }
}
سپس یک کلاش context دارم که مستقیما از dbcontext مشتق شده
using System.Data.Entity;
using DataModel;

namespace Model
{
    public class EFContext : DbContext
    {
        public EFContext(string db): base(db)
        {

        }

        public DbSet<Product> Products { get; set; }
    }
}
و سپس کلاس دارم که اومده پیاده سازی کرده context که خودم ساختمو 
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace Model
{
    public class Context : Framework.Model.Context
    {
        public Context(string db): base(new EFContext(db))
        {
            
        }
    }
}
در پروژه دیگری اومدم یک کلاس context جدید ساختم 
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace Biz
{
    public class Context : Model.Context
    {
        public Context(string db) : base(db)
        {

        }
    }
}
و در کنترلر هم به این شکل ازش استفاده کردم
using System.Web.Mvc;
using Framework.Model;

namespace ProductionRepository.Controllers
{
    public class BaseController : Controller
    {
        public IContext DataContext { get; set; }

        public BaseController()
        {
            DataContext = new Biz.Context(System.Configuration.ConfigurationManager.ConnectionStrings["Database"].ConnectionString);
        }
    }
}
using System.Web.Mvc;
using DataModel;
using System.Collections.Generic;

namespace ProductionRepository.Controllers
{
    public class ProductController : BaseController
    {
        public ActionResult Index()
        {
            var x = DataContext.List<Product>(s => s.Name != null);
            return View(x);
        }

    }
}
و این هم تست 
using NUnit.Framework;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Web.Mvc;

namespace TestUnit
{
    [TestFixture]
    public class Test
    {
        [Test]
        public void IndexShouldListProduct()
        {
            var repo = new Moq.Mock<Framework.Model.IContext>();
            var products = new List<DataModel.Product>();
            products.Add(new DataModel.Product { Id = 1, Name = "asdasdasd" });
            products.Add(new DataModel.Product { Id = 2, Name = "adaqwe" });
            products.Add(new DataModel.Product { Id = 4, Name = "qewqw" });
            products.Add(new DataModel.Product { Id = 5, Name = "qwe" });
            repo.Setup(x => x.List<DataModel.Product>(p => p.Name != null)).Returns(products.AsEnumerable());
            var controller = new ProductionRepository.Controllers.ProductController();
            controller.DataContext = repo.Object;
            var result = controller.Index() as ViewResult;
            var model = result.Model as List<DataModel.Product>;
            Assert.AreEqual(4, model.Count);
            Assert.AreEqual("", result.ViewName);

        }
    }
}
نظرتون چیه آقای نصیری
مطالب
رفرنس تایپ‌ها چگونه به ورودی متدها ارسال می‌شوند
اگر شما یک تایپ از نوع reference type را در ورودی یک متد قرار دهید و در داخل متد، پراپرتی‌های این تایپ را ویرایش کنید، بعد از آنکه از متد خارج می‌شود، تغییرات خود را مشاهده خواهید کرد. به طور مثال کد زیر را در نظر بگیرید که در داخل متد EditUserName، مقدار پراپرتی Name را تغییر داده‌ایم:
public class User
{
    public string Name { get; set; }
}
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        User user = new User
        {
            Name = "Farhad"
        };
        EditUserName(user);
        Console.WriteLine(user.Name);
        //Print Zamani in  console 
    }
    public static void EditUserName(User userCopy)
    {
        userCopy.Name = "Zamani";
    }
}
اگر کد بالا را اجرا کنید، مقدار "Zamani" را در صفحه کنسول مشاهده میکنید.
 اگر یک متغیر از نوع Value type مانند int را به ورودی متدی ارسال کنید و آن را در داخل متد تغییر دهید، تغییرات خود را بعد از آنکه از متد خارج میشود، مشاهده نمیکنید.
اما اگر در داخل متد (EditUserName) بالا که کلاس User را پاس داده‌ایم، مقدار پارامتر userCopy را برابر null کنیم چه اتفاقی میافتد؟ (خودم اول فکر کردم بعد از اینکه از متد EditUserName خارج میشه و میخواد user.Name رو چاپ کنه، Null reference exception رخ میده؛ ولی نه).
اگر تغییرات زیر را اعمال کنیم و مجددا برنامه را اجرا کنیم، همان نتیجه‌ی قبلی را مشاهده میکنیم:
static void Main(string[] args)
{
    User user = new User
    {
        Name = "Farhad"
    };
    EditUserName(user);
    Console.WriteLine(user.Name);
    //Print Zamani in console
}
public static void EditUserName(User userCopy)
{
    userCopy.Name = "Zamani";
    userCopy = null;
}
اگرچه نوع userCopy از نوع reference type میباشد، اما بعد از آنکه از متد خارج میشود، مقدار قبلی خود را دارد، چرا؟ 
زیرا زمانیکه شما مقدار user را به متد EditUserName پاس میدهید، یک کپی از آبجکت user به متد ارسال میشود، یعنی یک کپی از متغیر user ایجاد میشود و به ورودی متد ارسال میشود (خود متغیر user ارسال نمیشود) . بر این اساس میتوان گفت که user و userCopy هر دو به یک مکان از حافظه اشاره دارند که userCopy به متد EditUserName ارسال شده است.

 و زمانی که مقدار userCopy را برابر null میکنید، رفرنسی که به آن اشاره دارد، از بین میرود.

به همین دلیل اگر در داخل متد، پارامتری که از نوع reference type است را برابر null کنید و یا new کنید، بعد از آنکه از متد خارج شود، تغییرات را مشاهده نمی‌کنید. همین عمل برای نمونه سازی داخل متد نیز صدق میکند.
 برای مثال در کد زیر در داخل متد EditUserName، پارامتر userCopy را new میکنیم و سپس مقدار نام آن را تغییر میدهیم و بعد از آنکه از متد خارج میشود، همان مقداری را نشان میدهد که قبل از new شدن اعمال شده بود.
static void Main(string[] args)
{
    User user = new User
    {
        Name = "Farhad"
    };
    EditUserName(user);
    Console.WriteLine(user.Name);
    //Print Zamani in console
}
public static void EditUserName(User userCopy)
{
    userCopy.Name = "Zamani";
    userCopy = new User();
    userCopy.Name = "Farhad";
}
اگر کد بالا را اجرا کنید مجددا "Zamani" را در صفحه کنسول مشاهده میکنید؛ زیرا زمانیکه userCopy را new میکنید، رفرنسی که userCopy به آن اشاره دارد، تغییر میکند و به مکانی دیگر از حافظه اشاره میکند و تغییرات بر روی user که در متد Main قرار دارد اعمال نمیشود. 
در متغیر از نوع رفرنس، آدرس آبجکت اصلی کپی می‌شود و در واقع پارامتر، یک متغیر جدید است که آدرس ابجکت اصلی را دارد؛ بنابراین هنگامیکه به اعضای آبجکت دسترسی صورت گیرد، از طریق آدرس، به همان عضو آبجکت اصلی اشاره شده و درنتیجه تغییر، ماندگار می‌ماند. اما هنگامیکه خود پارامتر کلاس مقدار دهی شود، یک فضای جدید در حافظه ایجاد شده و آدرس آن در محتوای پارامتر کپی می‌شود. اینگونه پس از پایان متد، تغییر پایا نبوده، چرا که آدرس پارامتر، با آبجکت اصلی متفاوت خواهد بود. 
مطالب
Roslyn #3
بررسی Syntax tree

زمانیکه صحبت از Syntax می‌شود، منظور نمایش متنی سورس کدها است. برای بررسی و آنالیز آن، نیاز است این نمایش متنی، به ساختار داده‌ای ویژه‌ای به نام Syntax tree تبدیل شود و این Syntax tree مجموعه‌ای است از tokenها. Tokenها بیانگر المان‌های مختلف یک زبان، شامل کلمات کلیدی، عملگرها و غیره هستند.


در تصویر فوق، مراحل تبدیل یک قطعه کد #C را به مجموعه‌ای از tokenهای معادل آن مشاهده می‌کنید. علاوه بر این‌ها، Roslyn syntax tree شامل موارد ویژه‌ای به نام Trivia نیز هست. برای مثال در حین نوشتن کدها، در ابتدای سطرها تعدادی space یا tab وجود دارند و یا در این بین ممکن است کامنتی نوشته شود. هرچند این موارد از دیدگاه یک کامپایلر بی‌معنا هستند، اما ابزارهای Refactoring ایی که به Trivia دقت نداشته باشند، خروجی کد به هم ریخته‌ای را تولید خواهند کرد و سبب سردرگمی استفاده کنندگان می‌شوند.


در تصویر فوق، اشاره‌گر ادیتور پس از تایپ semicolon قرار گرفته‌است. در این حالت می‌توانید دو نوع trivia مخصوص فضای خالی و کامنت‌ها را در syntax visualizer، مشاهده کنید.
به علاوه پس از هر token بازه‌ای از اعداد را مشاهده می‌کنید که بیانگر محل قرارگیری آن‌ها در سورس کد هستند. این محل‌ها جهت ارائه‌ی خطاهای دقیق مرتبط با آن نقاط، بسیار مفید هستند.
یک Syntax tree از مجموعه‌ای از syntax nodes تشکیل می‌شود و هر node شامل مواردی مانند تعاریف، عبارات و امثال آن است. در افزونه‌ی Syntax visualizer نودهایی که رنگ قرمز متمایل به قهوه‌ای دارند، بیانگر نودهای Trivia، نودهای آبی، Syntax nodes و نودهای سبز، Syntax token هستند.


مفاهیم این رنگ‌ها را با کلیک بر روی دکمه‌ی Legend هم می‌توان مشاهده کرد.


تفاوت Syntax با Semantics

در Roslyn امکان کار با Syntax و Semantics کدها وجود دارد.
یک Syntax، از گرامر زبان خاصی پیروی می‌کند. در Syntax اطلاعات بسیار زیادی وجود دارند که معنای برنامه را تغییر نمی‌دهند؛ مانند کامنت‌ها، فضاهای خالی و فرمت ویژه‌ی کدها. البته فضاهای خالی در زبان‌هایی مانند پایتون دارای معنا هستند؛ اما در سی‌شارپ خیر. همچنین در Syntax، توافق نامه‌ای وجود دارد که بیانگر تعدادی واژه‌ی از پیش رزرو شده، مانند کلمات کلیدی هستند.
اما Semantics در نقطه‌ی مقابل Syntax قرار می‌گیرد و بیانگر معنای سورس کد است. برای مثال در اینجا تقدم و تاخر عملگرها مفهوم پیدا می‌کنند و یا اینکه Type system چیست و چه نوع‌هایی را می‌توان به دیگری نسبت داد و تبدیل کرد. عملیات Binding در این مرحله رخ می‌دهد و مفهوم identifierها را مشخص می‌کند. برای مثال x در این قسمت از سورس کد، به چه معنایی است و به کجا اشاره می‌کند؟


خواص ویژه‌ی Syntax tree در Roslyn

- تمام اجزای کد را شامل عناصر سازنده‌ی زبان و همچنین Trivia، به همراه دارد.
- API آن توسط کتابخانه‌های ثالث قابل دسترسی است.
- Immutable طراحی شده‌است. به این معنا که زمانیکه syntax tree توسط Roslyn ایجاد شد، دیگر تغییر نمی‌کند. به این ترتیب امکان دسترسی همزمان و موازی به آن بدون نیاز به انواع قفل‌های مسایل همزمانی وجود دارد. اگر کتابخانه‌ی ثالثی به Syntax tree ارائه شده دسترسی پیدا می‌کند، می‌تواند کاملا مطمئن باشد که این اطلاعات دیگر تغییری نمی‌کنند و نیازی به قفل کردن آن‌ها نیست. همچنین این مساله امکان استفاده‌ی مجدد از sub treeها را در حین ویرایش کدها میسر می‌کند. به آن‌ها mutating trees نیز گفته می‌شود.
- مقاوم است در برابر خطاها. اگر از قسمت اول به خاطر داشته باشید، Roslyn می‌بایستی جایگزین کامپایلر دومی به نام کامپایلر پس زمینه‌ی ویژوال استودیو که خطوط قرمزی را ذیل سطرهای مشکل دار ترسیم می‌کند، نیز می‌شد. فلسفه‌ی طراحی این کامپایلر، مقاوم بودن در برابر خطاهای تایپی و هماهنگی آن با تایپ کدها توسط برنامه نویس بود. Syntax tree در Roslyn نیز چنین خاصیتی را دارد و اگر مشغول به تایپ شوید، باز هم کار کرده و اینبار خطاهای موجود را نمایش می‌دهد که می‌تواند توسط ابزارهای نمایش دهنده‌ی ویژوال استودیو یا سایر ابزارهای ثالث استفاده شود.


برای نمونه در تصویر فوق، تایپ semicolon فراموش شده‌است؛ اما همچنان Syntax tree در دسترس است و به علاوه گزارش می‌دهد که semicolon مفقود است و تایپ نشده‌است.


Parse سورس کد توسط Roslyn

ابتدا یک پروژه‌ی کنسول ساده‌ی دات نت 4.6 را در VS 2015 آغاز کنید. سپس از طریق خط فرمان نیوگت، دستور ذیل را صادر نمائید:
 PM> Install-Package Microsoft.CodeAnalysis
به این ترتیب API لازم جهت کار با Roslyn به پروژه اضافه خواهند شد.
سپس کدهای ذیل را به آن اضافه کنید:
using System;
using Microsoft.CodeAnalysis;
using Microsoft.CodeAnalysis.CSharp;
using Microsoft.CodeAnalysis.CSharp.Syntax;
 
namespace Roslyn01
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            parseText();
        }
 
        static void parseText()
        {
            var tree = CSharpSyntaxTree.ParseText("class Foo { void Bar(int x) {} }");
            Console.WriteLine(tree.ToString());
            Console.WriteLine(tree.GetRoot().NormalizeWhitespace().ToString());
 
            var res = SyntaxFactory.ClassDeclaration("Foo")
                .WithMembers(SyntaxFactory.List<MemberDeclarationSyntax>(new[] {
                    SyntaxFactory.MethodDeclaration(
                        SyntaxFactory.PredefinedType(
                            SyntaxFactory.Token(SyntaxKind.VoidKeyword)
                        ),
                        "Bar"
                    )
                    .WithBody(SyntaxFactory.Block())
                }))
                .NormalizeWhitespace();
 
            Console.WriteLine(res);
        } 
    }
}
توضیحات:
کار Parse سورس کد دریافتی، بر اساس سرویس‌های زبان متناظر با آن‌ها آغاز می‌شود. برای مثال سرویس‌هایی مانند VisualBasicSyntaxTree و یا CSharpSyntaxTree مثال فوق که سورس کد مورد آنالیز آن، از نوع سی‌شارپ است.
این کلاس‌های Factory، دارای دو متد Create و ParseText هستند. کار متد ParseText آن مشخص است؛ یک قطعه‌ی متنی از کد را آنالیز کرده و معادل Syntax Tree آن‌را تولید می‌کند. متد Create آن، اشیایی مانند نودهای Syntax visualizer را دریافت کرده و بر اساس آن‌ها یک Syntax tree را تولید می‌کند.
کار با متد Create آنچنان ساده نیست. به همین جهت یکی از اعضای تیم Roslyn برنامه‌ای را به نام Roslyn Quoter ایجاد کرده‌است که نسخه‌ی آنلاین آن‌را در اینجا و سورس کد آن‌را در اینجا می‌توانید بررسی کنید.
جهت آزمایش، همان قطعه‌ی متنی سورس کد مثال فوق را در نسخه‌ی آنلاین آن جهت آنالیز و تولید ورودی متد Create، وارد کنید. خروجی آن‌را می‌توان مستقیما در متد Create بکار برد.


فرمت کردن خودکار کدها به کمک Roslyn

اگر بر روی tree حاصل، متد ToString را فراخوانی کنیم، خروجی آن مجددا سورس کد مورد آنالیز است. اگر علاقمند بودید که Roslyn به صورت خودکار کدهای ورودی را فرمت کند و تمام آن‌ها را در یک سطر نمایش ندهد، متد NormalizeWhitespace را بر روی ریشه‌ی Syntax tree فراخوانی کنید:
 tree.GetRoot().NormalizeWhitespace().ToString()
اینبار خروجی فراخوانی فوق به صورت ذیل است:
class Foo
{
    void Bar(int x)
    {
    }
}


کوئری گرفتن از سورس کد توسط Roslyn

در ادامه قصد داریم با سه روش مختلف کوئری گرفتن از Syntax tree، آشنا شویم. برای این منظور متد ذیل را به پروژه‌ای که در ابتدای برنامه آغاز کردیم، اضافه کنید:
static void querySyntaxTree()
{
    var tree = CSharpSyntaxTree.ParseText("class Foo { void Bar() {} }");
    var node = (CompilationUnitSyntax)tree.GetRoot();
 
    // Using the object model
    foreach (var member in node.Members)
    {
        if (member.Kind() == SyntaxKind.ClassDeclaration)
        {
            var @class = (ClassDeclarationSyntax)member;
 
            foreach (var member2 in @class.Members)
            {
                if (member2.Kind() == SyntaxKind.MethodDeclaration)
                {
                    var method = (MethodDeclarationSyntax)member2;
                    // do stuff
                }
            }
        }
    }
 
 
    // Using LINQ query methods
    var bars = from member in node.Members.OfType<ClassDeclarationSyntax>()
               from member2 in member.Members.OfType<MethodDeclarationSyntax>()
               where member2.Identifier.Text == "Bar"
               select member2;
    var res = bars.ToList();
 
 
    // Using visitors
    new MyVisitor().Visit(node);
}
توضیحات:
روش اول کوئری گرفتن از Syntax tree، استفاده از object model آن است. در اینجا هربار، نوع و Kind هر نود را بررسی کرده و در نهایت به اجزای مدنظر خواهیم رسید. شروع کار هم با دریافت ریشه‌ی syntax tree توسط متد GetRoot و تبدیل نوع آن نود به CompilationUnitSyntax می‌باشد.
روش دوم استفاده از روش LINQ است؛ با توجه به اینکه ساختار یک Syntax tree بسیار شبیه است به LINQ to XML. در اینجا یک سری نود، ریشه و فرزندان آن‌ها را داریم که با روش LINQ بسیار سازگار هستند. برای نمونه در مثال فوق، در ریشه‌ی Parse شده، در تمام کلاس‌های آن، به دنبال متد یا متدهایی هستیم که نام آن‌ها Bar است.
و در نهایت روش مرسوم و متداول کار با Syntax trees، استفاده از الگوی Visitors است. همانطور که در کدهای دو روش قبل مشاهده می‌کنید، باید تعداد زیادی حلقه و if و else نوشت تا به جزء و المان مدنظر رسید. راه ساده‌تری نیز برای مدیریت این پیچیدگی وجود دارد و آن استفاده از الگوی Visitor است. کار این الگو ارائه‌ی متدهایی قابل override شدن است و فراخوانی آن‌ها، در طی حلقه‌هایی پشت صحنه که این Visitor را اجرا می‌کنند، صورت می‌گیرد. بنابراین در اینجا دیگر برای رسیدن به یک متد، حلقه نخواهید نوشت. تنها کاری که باید صورت گیرد، override کردن متد Visit المانی خاص در Syntax tree است.
هر نود در syntax tree دارای متدی است به نام Accept که یک Visitor را دریافت می‌کند. همچنین Visitorهای نوشته شده نیز دارای متد Visit یک نود هستند.
نمونه‌ای از این Visitors را در کلاس ذیل مشاهده می‌کنید:
class MyVisitor : CSharpSyntaxWalker
{
    public override void VisitMethodDeclaration(MethodDeclarationSyntax node)
    {
        if (node.Identifier.Text == "Bar")
        {
            // do stuff
        }
 
        base.VisitMethodDeclaration(node);
    }
}
در اینجا برای رسیدن به تعاریف متدها دیگر نیازی نیست تا حلقه نوشت. بازنویسی متد VisitMethodDeclaration، دقیقا همین کار را انجام می‌دهد و در طی پروسه‌ی Visit یک Syntax tree، اگر متدی در آن تعریف شده باشد، متد VisitMethodDeclaration حداقل یکبار فراخوانی خواهد شد.
کلاس پایه‌ی CSharpSyntaxWalker از کلاس CSharpSyntaxVisitor مشتق شده‌است و به تمام امکانات آن دسترسی دارد. علاوه بر آن‌ها، کلاس CSharpSyntaxWalker به Tokens و Trivia نیز دسترسی دارد.
نحوه‌ی استفاده از Visitor سفارشی نوشته شده نیز به صورت ذیل است:
 new MyVisitor().Visit(node);
در اینجا متد Visit این Visitor را بر روی نود ریشه‌ی Syntax tree اجرا کرده‌ایم.