مطالب
مقدمه ای بر AutoMapper
AutoMapper کتابخانه ای ساده و سبک برای نگاشت اطلاعات یک شی به شی دیگر به صورت خودکار هست و...
اگه این پست رو مطالعه کرده باشید یه مشکل امنیتی بنام «Mass Assignment» مطرح شد.برای رفع این مشکل یک روش استفاده از ViewModel بود.
فرض کنید Model ما
 public class User
    {
        public int Id { get; set; }
       
        public string FirstName { get; set; }

        public string LastName { get; set; }

        public string UserName { get; set; }

        public string Password { get; set; }

        public bool IsAdmin { get; set; }

        public virtual ICollection<BlogPost> BlogPosts { get; set; }
    }
و ViewModel ما
 public class UserViewModel
    {
        public string FirstName { get; set; }

        public string LastName { get; set; }

        public string Password { get; set; }
    }
باشه(توجه کنید در واقع من برای View ی مورد نظرم فقط به نام , نام خانوادگی و پسورد نیاز دارم)
برای استفاده UserViewModel بعنوان Model در View ی مورد نظر باید شی UserViewModel رو با اطلاعات شی User مقدار دهی کنیم مثلا با کدی مثل این در کنترلر.
 
public ActionResult Index(int id = 1)
        {
            var user = _userService.GetById(id);
            var userViewModel = new UserViewModel
                {
                    FirstName = user.FirstName,
                    LastName = user.LastName,
                    Password = user.Password
                };

            return View(userViewModel);
        }
رهایی از نوشتن اینجور کدهای تکراری و خسته کننده باعث پیدایش AutoMapper شد...
برای استفاده از AutoMapper از نوگت استفاده میکنیم.
PM> Install-Package AutoMapper
در شروع برنامه نگاشت‌ها رو تعریف میکنم.یک روش ابداعی تعریف نگاشت‌ها در یک کلاس استاتیک و فراخوانی اون تو متد  Application_Start هست.
public static class AutoMapperWebConfiguration
    {

        public static void Configure()
        {
            ConfigureUserMapping();
        }

        private static void ConfigureUserMapping()
        {
            Mapper.CreateMap<User, UserViewModel>();
        }
    }

اولین پارامتر نوع مبدا و دومین پارامتر نوع مقصد هست.
برای انجام نگاشت هم از متد Map استفاده میکنیم.
public ActionResult Index(int id=1)
        {
            var user = _userService.GetById(id);
            var userViewModel=new UserViewModel();
            AutoMapper.Mapper.Map(user, userViewModel);
            
            return View(userViewModel);
        }
همنطور که میبنید با نوشتن چندین خط کد عملیات نگاشت اطلاعات یک شی به شی دیگه انجام شد.
ادامه دارد...
نظرات مطالب
نحوه ارتقاء برنامه‌های موجود MVC3 به MVC4
ممنون از مطلبتون. پروژه ام را طبق آموزش شما ارتقاء دادم و به درستی هم کار کرد اما زمانی که از Bundle خواستم استفاده کنم به مشکل زیر برخوردم.
آیا نوع خروجی متد زیر تغییر کرده است؟
public IEnumerable<FileInfo> OrderFiles(BundleContext context, IEnumerable<FileInfo> files)
{
     return files;
}
نظرات مطالب
یک دست سازی ی و ک در برنامه‌های Entity framework 6
یک نکته‌ی تکمیلی:  طراحی یک Interceptor برای یک دست سازی ی و ک در EF Core

یکی از ویژگی‌های جدید EF Core 3.0، بازگشت مجدد Interceptorهایی است که در این مطلب در مورد آن‌ها بحث شده‌است. اگر بخواهیم مطلب جاری را برای EF Core 3.0 بازنویسی کنیم، به کلاس زیر خواهیم رسید:
using System;
using System.Data;
using System.Data.Common;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using DNTPersianUtils.Core; // dotnet add package DNTPersianUtils.Core 
using Microsoft.EntityFrameworkCore.Diagnostics;

namespace EFCore3Interceptors
{
    public class PersianYeKeCommandInterceptor : DbCommandInterceptor
    {
        public override InterceptionResult<DbDataReader> ReaderExecuting(
            DbCommand command,
            CommandEventData eventData,
            InterceptionResult<DbDataReader> result)
        {
            ApplyCorrectYeKe(command);
            return result;
        }

        public override Task<InterceptionResult<DbDataReader>> ReaderExecutingAsync(
            DbCommand command,
            CommandEventData eventData,
            InterceptionResult<DbDataReader> result,
            CancellationToken cancellationToken = new CancellationToken())
        {
            ApplyCorrectYeKe(command);
            return Task.FromResult(result);
        }

        public override InterceptionResult<int> NonQueryExecuting(
            DbCommand command, 
            CommandEventData eventData,
            InterceptionResult<int> result)
        {
            ApplyCorrectYeKe(command);
            return result;
        }

        public override Task<InterceptionResult<int>> NonQueryExecutingAsync(
            DbCommand command, 
            CommandEventData eventData, 
            InterceptionResult<int> result,
            CancellationToken cancellationToken = new CancellationToken())
        {
            ApplyCorrectYeKe(command);
            return Task.FromResult(result);
        }

        public override InterceptionResult<object> ScalarExecuting(
            DbCommand command, 
            CommandEventData eventData, 
            InterceptionResult<object> result)
        {
            ApplyCorrectYeKe(command);
            return result;
        }

        public override Task<InterceptionResult<object>> ScalarExecutingAsync(
            DbCommand command, 
            CommandEventData eventData, 
            InterceptionResult<object> result,
            CancellationToken cancellationToken = new CancellationToken())
        {
            ApplyCorrectYeKe(command);
            return Task.FromResult(result);
        }

        private static void ApplyCorrectYeKe(DbCommand command)
        {
            command.CommandText = command.CommandText.ApplyCorrectYeKe();

            foreach (DbParameter parameter in command.Parameters)
            {
                switch (parameter.DbType)
                {
                    case DbType.AnsiString:
                    case DbType.AnsiStringFixedLength:
                    case DbType.String:
                    case DbType.StringFixedLength:
                    case DbType.Xml:
                        parameter.Value =   parameter.Value is DBNull ? parameter.Value : parameter.Value.ToString().ApplyCorrectYeKe();
                        break;
                }
            }
        }
    }
}

و روش استفاده و معرفی آن به سیستم توسط متد AddInterceptors، به صورت زیر است:
namespace EFCore3Interceptors
{
    public class BloggingContext : DbContext
    {
        // ...
 
        protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder optionsBuilder)
        {
            if (!optionsBuilder.IsConfigured)
            {
                optionsBuilder
                    .UseSqlServer("...")
                    .AddInterceptors(new PersianYeKeCommandInterceptor());
            }
        }
    }
}
مطالب
معرفی کتابخانه PdfReport
مدتی هست که در حال تهیه کتابخانه‌ی گزارش سازی مبتنی بر iTextSharp هستم و عمده‌ی استفاده از آن برای من تاکنون، تهیه گزارشات باکیفیت PDF فارسی تحت وب بوده؛ هر چند این کتابخانه وابستگی خاصی به فناوری مورد استفاده ندارد و با WinForms، WPF، مشتقات ASP.NET ، سرویس‌های WCF و کلا هرجایی که دات نت فریم ورک کامل در دسترس باشد، قابل استفاده است. همچنین به منبع داده خاصی گره نخورده است و حتی می‌توانید از یک anonymously typed list عدم متصل به بانک اطلاعاتی خاصی نیز به عنوان منبع داده آن استفاده کنید.
کتابخانه PdfReport به عمد جهت دات نت 3.5 تهیه شده است تا بازه وسیعی از سیستم عامل‌ها را پوشش دهد.
این کتابخانه علاوه بر تبدیل اطلاعات شما به گزارشات مبتنی بر PDF، امکان تهیه خروجی خودکار اکسل (2007 به بعد) را نیز دارد. فایل خروجی آن، به صورت پیوست درون فایل PDF تهیه شده قرار می‌گیرد و جزئی از آن می‌شود.
بدیهی است اینبار با کتابخانه گزارش سازی روبرو هستید که با راست به چپ مشکلی ندارد!
کتابخانه PdfReport بر پایه کتابخانه‌های معروف سورس باز iTextSharp و EPPlus تهیه شده است. حداقل مزیت استفاده از آن، صرفه جویی در وقت شما جهت آموختن ریزه کاری‌های مرتبط با هر کدام از کتابخانه‌های یاده شده است. برای نمونه جهت فراگیری کار با iTextSharp نیاز است یک کتاب 600 صفحه‌ای به نام iText in action را مطالعه و تمرین کنید. این مورد منهای مسایل و نکات متعدد مرتبط با زبان فارسی است که در این کتاب به آن‌ها اشاره‌ای نشده است.
برای تهیه آن، مشکلات متداولی که کاربران مدام در انجمن‌های برنامه نویسی مطرح می‌کنند و ابزارهای موجود عاجز از ارائه راه حلی ساده برای حل آن‌ها هستند، مد نظر بوده و امید است نگارش یک این کتابخانه بتواند بسیاری از این دردها را کاهش دهد.
کار با این کتابخانه صرفا با کدنویسی میسر است (code first) و همین مساله انعطاف پذیری قابل توجهی را ایجاد کرده که در طی روزهای آینده با جزئیات بیشتر آن آشنا خواهید شد.


اما چرا PDF؟

استفاده از قالب PDF برای تهیه گزارشات، این مزایا را به همراه دارد:
- دقیقا همان چیزی که مشاهده می‌شود، در هر مکانی قابل چاپ است. با همان کیفیت، همان اندازه صفحه، همان فونت و غیره. به این ترتیب به صفحه بندی بسیار مناسب و بهینه‌ای می‌توان رسید و مشکلات گزارشات HTML ایی وب را ندارد.
- امکان استفاد از فونت‌های شکیل‌تر در آن بدون مشکل و بدون نیاز به نصب بر روی کامپیوتری میسر است؛ چون فونت را می‌توان در فایل PDF نیز قرار داد.
- این فایل در تمام سیستم عامل‌ها پشتیبانی می‌شود. خصوصا اینکه فایل نهایی در تمام کامپیوترها و در انواع و اقسام سیستم عامل‌ها به یک شکل و اندازه نمایش داده خواهد شد. برای مثال اینطور نیست که در ویندوز XP ،‌اعداد آن فارسی نمایش داده شوند و در ویندوز 7 با تنظیمات محلی خاصی، دیگر اینطور نباشد. حتی تحت لینوکس هم اعداد آن فارسی نمایش داده خواهد شد چون فونت مخصوص بکار رفته، در خود فایل PDF قابل قرار دادن است.
- برنامه معروف و رایگان Adobe reader برای خواندن و مشاهده آن کفایت می‌کند و البته کلاینت یکبار باید این برنامه را نصب کند. همچنین از این نوع برنامه‌های رایگان برای مشاهده فایل‌های PDF زیاد است.
- تمام صفحات گزارش را در یک فایل می‌توان داشت و به یکباره تمام آن نیز به سادگی قابل چاپ است. این مشکلی است که با گزارشات تحت وب وجود دارد که نمی‌شود مثلا یک گزارش 100 صفحه‌ای را به یکباره به چاپگر ارسال کرد. به همین جهت عموما کاربران درخواست می‌دهند تا کل گزارش را در یک صفحه HTML نمایش دهید تا ما راحت آن‌را چاپ کنیم یا راحت از آن خروجی بگیریم. اما زمانیکه فایل PDF تهیه می‌شود این مشکلات وجود نخواهد داشت و جهت Print بسیار بهینه سازی شده است. تا حدی که الان فرمت برگزیده تهیه کتاب‌های الکترونیکی نیز PDF است. مثلا سایت معروف آمازون امکان فروش نسخه PDF کتاب‌ها را هم پیش بینی کرده است.
-امکان صفحه بندی دقیق به همراه مشخص سازی landscape یا portrait بودن صفحه نهایی میسر است. چیزی که در گزارشات صفحات وب آنچنان معنایی ندارد.
- امکان رمزنگاری اطلاعات در آن پیش بینی شده است. همچنین می‌توان به فایل‌های PDF امضای دیجیتال نیز اضافه کرد. به این ترتیب هرگونه تغییری در محتوای فایل توسط برنامه‌های PDF خوان معتبر گزارش داده شده و می‌توان از صحت اطلاعات ارائه شده توسط آن اطمینان حاصل کرد.
- از فشرده سازی مطالب، فایل‌ها و تصاویر قرار داده شده در آن پشتیبانی می‌کند.
- از گرافیک برداری پشتیبانی می‌کند.


مجوز استفاده از این کتابخانه:
کار من مبتنی بر LGPL است. به این معنا که به صورت باینری (فایل dll) در هر نوع پروژه‌ای قابل استفاده است.
اما ... PdfReport از دو کتابخانه دیگر نیز استفاده می‌کند:
- کتابخانه iTextSharp که دارای مجوز AGPL است. این مجوز رایگان نیست.
- کتابخانه EPPlus برای تولید فایل‌های اکسل با کیفیت. مجوز استفاده از این کتابخانه LGPL است و تا زمانیکه به صورت باینری از آن استفاده می‌کنید، محدودیتی را برای شما ایجاد نخواهد کرد.


کتابخانه PdfReport به صورت سورس باز در CodePlex قرار گرفته ؛ اما جهت پرسیدن سؤالات، پیشنهادات، ارائه بهبود و غیره می‌توانید (و بهتر است) از قسمت مدیریت پروژه مرتبط در سایت جاری نیز استفاده کنید.


نحوه تهیه اولین گزارش، با کتابخانه PdfReport

الف) یک پروژه Class library جدید را شروع کنید. از این جهت که گزارشات PdfReport در انواع و اقسام پروژه‌های VS.NET قابل استفاده است، می‌توان از این پروژه Class library به عنوان کلاس‌های پایه قابل استفاده در انواع و اقسام پروژه‌های مختلف، بدون نیاز به تغییری در کدهای آن استفاده کرد.

ب) آخرین نگارش فایل‌های مرتبط با PdfReport را از اینجا دریافت کنید و سپس ارجاعاتی را به اسمبلی‌های موجود در بسته آن به پروژه خود اضافه نمائید (ارجاعاتی به PdfReport، iTextSharp و EPPlus). فایل XML راهنمای کتابخانه نیز به همراه بسته آن می‌باشد که در حین استفاده از متدها و خواص PdfReport کمک بزرگی خواهد بود.

ج) کلاس‌های زیر را به آن اضافه کنید:
using System.Web;
using System.Windows.Forms;

namespace PdfReportSamples
{
    public static class AppPath
    {
        public static string ApplicationPath
        {
            get
            {
                if (isInWeb)
                    return HttpRuntime.AppDomainAppPath;

                return Application.StartupPath;
            }
        }

        private static bool isInWeb
        {
            get
            {
                return HttpContext.Current != null;
            }
        }
    }
}
از این کلاس برای مشخص سازی محل ذخیره سازی فایل‌های نهایی PDF تولیدی استفاده خواهیم کرد.
همانطور که مشاهده می‌کنید ارجاعاتی را به System.Windows.Forms.dll و System.Web.dll نیاز دارد.

در ادامه کلاس User را جهت ساخت یک منبع داده درون حافظه‌ای تعریف خواهیم کرد:
using System;

namespace PdfReportSamples.IList
{
    public class User
    {
        public int Id { set; get; }
        public string Name { set; get; }
        public string LastName { set; get; }
        public long Balance { set; get; }
        public DateTime RegisterDate { set; get; }
    }
}
اکنون کلاس اصلی گزارش ما به صورت زیر خواهد بود:
using System;
using System.Collections.Generic;
using PdfRpt.Core.Contracts;
using PdfRpt.FluentInterface;

namespace PdfReportSamples.IList
{
    public class IListPdfReport
    {
        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" });
            })
            .DefaultFonts(fonts =>
            {
                fonts.Path(Environment.GetEnvironmentVariable("SystemRoot") + "\\fonts\\tahoma.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.ClassicTemplate);
            })
            .MainTablePreferences(table =>
            {
                table.ColumnsWidthsType(TableColumnWidthType.Relative);
                table.NumberOfDataRowsPerPage(5);
            })
            .MainTableDataSource(dataSource =>
            {
                var listOfRows = new List<User>();
                for (int i = 0; i < 200; i++)
                {
                    listOfRows.Add(new User { Id = i, LastName = "نام خانوادگی " + i, Name = "نام " + i, Balance = i + 1000 });
                }
                dataSource.StronglyTypedList<User>(listOfRows);
            })
            .MainTableSummarySettings(summarySettings =>
            {
                summarySettings.OverallSummarySettings("جمع کل");
                summarySettings.PerviousPageSummarySettings("نقل از صفحه قبل");
                summarySettings.PageSummarySettings("جمع صفحه");
            })
            .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("#");
                });

                columns.AddColumn(column =>
                {
                    column.PropertyName<User>(x => x.Id);
                    column.CellsHorizontalAlignment(HorizontalAlignment.Center);
                    column.IsVisible(true);
                    column.Order(1);
                    column.Width(2);
                    column.HeaderCell("شماره");
                });

                columns.AddColumn(column =>
                {
                    column.PropertyName<User>(x => x.Name);
                    column.CellsHorizontalAlignment(HorizontalAlignment.Center);
                    column.IsVisible(true);
                    column.Order(2);
                    column.Width(3);
                    column.HeaderCell("نام");
                });

                columns.AddColumn(column =>
                {
                    column.PropertyName<User>(x => x.LastName);
                    column.CellsHorizontalAlignment(HorizontalAlignment.Center);
                    column.IsVisible(true);
                    column.Order(3);
                    column.Width(3);
                    column.HeaderCell("نام خانوادگی");
                });

                columns.AddColumn(column =>
                {
                    column.PropertyName<User>(x => x.Balance);
                    column.CellsHorizontalAlignment(HorizontalAlignment.Center);
                    column.IsVisible(true);
                    column.Order(4);
                    column.Width(2);
                    column.HeaderCell("موجودی");
                    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));
                    });
                });

            })
            .MainTableEvents(events =>
            {
                events.DataSourceIsEmpty(message: "رکوردی یافت نشد.");
            })
            .Export(export =>
            {
                export.ToExcel();
                export.ToCsv();
                export.ToXml();
            })
            .Generate(data => data.AsPdfFile(AppPath.ApplicationPath + "\\Pdf\\RptIListSample.pdf"));
        }
    }
}
و برای استفاده از آن:
var rpt = new IListPdfReport().CreatePdfReport();
// rpt.FileName


برای نمونه، جهت مشاهده نمایش این خروجی در یک برنامه ویندوزی، به مثال‌های همراه سورس پروژه در مخزن کد آن مراجعه نمائید.

توضیحات بیشتر:

- در قسمت  DocumentPreferences، جهت راست به چپ (PdfRunDirection)، اندازه صفحه (PdfPageSize)، جهت صفحه (PageOrientation) و امثال آن تنظیم می‌شوند.
- سپس نیاز است قلم‌های مورد استفاده در گزارش مشخص شوند. در متد DefaultFonts باید دو  قلم را معرفی کنید. قلم اول، قلم پیش فرض خواهد بود و قلم دوم برای رفع نواقص قلم اول مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای مثال اگر قلم اول فاقد حروف انگلیسی است، به صورت خودکار به قلم دوم رجوع خواهد شد.
- در ادامه در متد PagesFooter، تاریخ درج شده در پایین تمام صفحات مشخص می‌شود. در مورد ساخت Footer سفارشی در قسمت‌های بعدی بحث خواهد شد.
- در متد PagesHeader، متن و تصویر قرار گرفته در Header تمام صفحات گزارش قابل تنظیم است. این مورد نیز قابل سفارشی سازی است که در قسمت‌های بعد به آن خواهیم پرداخت.
- توسط MainTableTemplate، قالب ظاهری ردیف‌های گزارش مشخص می‌شود. یک سری قالب پیش فرض در کتابخانه PdfReport موجود است که توسط متد BasicTemplate آن قابل دسترسی است. در مورد نحوه تعریف قالب‌‌های سفارشی به مرور در قسمت‌های بعد، بحث خواهد شد.
- در قسمت MainTablePreferences تنظیمات جدول اصلی گزارش تعیین می‌شود. برای مثال چه تعداد ردیف در صفحه نمایش داده شود. اگر این مورد را تنظیم نکنید، به صورت خودکار محاسبه خواهد شد. نحوه تعیین عرض ستون‌های گزارش به کمک متد ColumnsWidthsType مشخص می‌شود که در اینجا حالت نسبی درنظر گرفته شده است.
- منبع داده مورد استفاده توسط متد MainTableDataSource مشخص می‌شود که در اینجا یک لیست جنریک تعیین شده و سپس توسط متد StronglyTypedList در اختیار گزارش ساز جاری قرار می‌گیرد. تعدادی منبع داده پیش فرض در PdfReport وجود دارند که هر کدام را در قسمت‌های بعدی بررسی خواهیم کرد. همچنین امکان تعریف منابع داده سفارشی نیز وجود دارد.
- با کمک متد MainTableSummarySettings، برچسب‌های جمع‌های پایین صفحات مشخص می‌شود.
- در قسمت MainTableColumns، ستون‌هایی را که علاقمندیم در گزارش ظاهر شوند، قید می‌کنیم. هر ستون باید با یک فیلد یا خاصیت منبع داده متناظر باشد. همچنین همانطور که مشاهده می‌کنید امکان تعیین Visibility، عرض و غیره آن نیز مهیا است (قابلیت ساخت گزارشاتی که به انتخاب کاربر، ستون‌های آن ظاهر یا مخفی شوند). در اینجا توسط callbackهایی که در متد ColumnItemsTemplate قابل دسترسی هستند، می‌توان اطلاعات را پیش از نمایش فرمت کرد. برای مثال سه رقم جدا کننده به اعداد اضافه کرد (برای نمونه در خاصیت موجودی فوق) و یا توسط متد AggregateFunction، می‌توان متد تجمعی مناسبی را جهت ستون جاری مشخص کرد.
- توسط متد MainTableEvents به بسیاری از رخدادهای داخلی PdfReport دسترسی خواهیم یافت. برای مثال اگر در اینجا رکوردی موجود نباشد، رخداد DataSourceIsEmpty صادر خواهد شد.
- به کمک متد Export، خروجی‌های دلخواه مورد نظر را می‌توان مشخص کرد. تعدادی خروجی، مانند اکسل، XML و CSV در این کتابخانه موجود است. امکان سفارشی سازی آن‌ها نیز پیش بینی شده است.
- و نهایتا توسط متد Generate مشخص خواهیم کرد که فایل گزارش کجا ذخیره شود.

 لطفا برای طرح مشکلات و سؤالات خود در رابطه با کتابخانه PdfReport از این قسمت سایت استفاده کنید.
مطالب
معرفی کتابخانه‌ی OxyPlot
برای ترسیم نمودار در برنامه‌های WPF، چندین کتابخانه‌ی سورس باز مانند GraphIT ، Sparrow Toolkit ، Dynamic Data Display و ... OxyPlot وجود دارند. در بین این‌ها، کتابخانه‌ی OxyPlot دارای این مزایا است:
- دارای مجوز MIT است. (مجاز هستید از آن در هر نوع برنامه‌ای استفاده کنید)
- cross-platform است. به این معنا که دات نت، WinRT و Xamarin را به خوبی پشتیبانی می‌کند.
- WPF و همچنین WinForms تا Xamarin.Android را پوشش می‌دهد.
- بسته‌های اصلی NuGet آن تا به امروز نزدیک به 40 هزار بار دریافت شده‌اند.
- انجمن فعالی دارد.
- بسیار بسیار غنی است. تا حدی که مرور سطحی مجموعه مثال‌های آن شاید چند ساعت وقت را به خود اختصاص دهد.
- طراحی آن به نحوی است که با الگوی MVVM کاملا سازگاری دارد.
- به صورت متناوبی به روز شده و نگهداری می‌شود.


این برنامه (تصویر فوق) که حاوی مرورگر مثال‌های آن است، در پوشه‌ی Source\Examples\WPF\ExampleBrowser سورس‌های آن قرار دارد.

در ادامه نگاهی خواهیم داشت به نحوه‌ی استفاده از OxyPlot در برنامه‌های WPF جهت رسم نموداری بلادرنگ که اطلاعات آن در زمان اجرای برنامه تهیه شده و در همین حین نیز تغییر می‌کنند.


دریافت بسته‌های نیوگت OxyPlot

برای دریافت دو بسته‌ی OxyPlot.Core و OxyPlot.Wpf تنها کافی است دستور ذیل را در کنسول پاورشل نیوگت اجرا کنیم:
 PM> install-package OxyPlot.Wpf


افزودن تعاریف چارت به View

<Window x:Class="OxyPlotWpfTests.MainWindow"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        xmlns:oxy="http://oxyplot.org/wpf"
        xmlns:oxyPlotWpfTests="clr-namespace:OxyPlotWpfTests"
        Title="MainWindow" Height="350" Width="525">
    <Window.Resources>
        <oxyPlotWpfTests:MainWindowViewModel x:Key="MainWindowViewModel" />
    </Window.Resources>
    <Grid DataContext="{Binding Source={StaticResource MainWindowViewModel}}">
        <oxy:PlotView Model="{Binding PlotModel}"/>
    </Grid>
</Window>
ابتدا باید فضای نام oxy اضافه شود. پس از آن oxy:PlotView به صفحه اضافه شده و سپس Model آن از ViewModel برنامه تعذیه می‌گردد.


ساختار کلی ViewModel برنامه

کار ViewModel متصل شده به View فوق، مقدار دهی PlotModel است.
public class MainWindowViewModel
{
   public PlotModel PlotModel { get; set; } 

یک نکته‌ی کاربردی

اگر هیچ ایده‌ای نداشتید که این PlotModel را چگونه باید مقدار دهی کرد، به همان برنامه‌ی ExampleBrowser ابتدای مطلب مراجعه کنید.


مثال‌های اجرای شد‌ه‌ی آن یک برگه‌ی نمایشی و یک برگه‌ی Code دارند. خروجی این متدها را اگر به خاصیت PlotModel فوق انتساب دهید ... یک چارت کامل خواهید داشت.


مراحل ساخت یک  PlotModel

ابتدا نیاز است یک وهله‌ی جدید از PlotModel را ایجاد کنیم:

        private void createPlotModel()
        {
            PlotModel = new PlotModel
            {
                Title = "سری خطوط",
                Subtitle = "Pan (right click and drag)/Zoom (Middle click and drag)/Reset (double-click)"
            };
            PlotModel.MouseDown += (sender, args) =>
            {
                if (args.ChangedButton == OxyMouseButton.Left && args.ClickCount == 2)
                {
                    foreach (var axis in PlotModel.Axes)
                        axis.Reset();

                    PlotModel.InvalidatePlot(false);
                }
            };
        }
PlotModel در برگیرنده‌ی محورها، نقاط و تمام ناحیه‌ی چارت است. در اینجا عنوان و زیرعنوان نمودار، مقدار دهی شده‌اند. همچنین در همین ViewModel بدون نیاز به مراجعه به View، می‌توان به رخدادهای مختلف OxyPlot دسترسی داشت. برای مثال می‌خواهیم اگر کاربر دو بار بر روی چارت کلیک کرد، کلیه اعمال zoom و pan آن به حالت اول برگردانده شوند.
برای pan، کافی است دکمه‌ی سمت راست ماوس را نگه داشته و بکشید. به این ترتیب می‌توانید نمودار را بر روی محورهای X و Y حرکت دهید.
برای zoom نیاز است دکمه‌ی وسط ماوس را نگه داشته و بکشید. ناحیه‌ای که در این حالت نمایان می‌گردد، محل بزرگنمایی نهایی خواهد بود.
این دو قابلیت به صورت توکار در OxyPlot قرار دارند و نیازی به کدنویسی برای فعال سازی آن‌ها نیست.



افزودن محورهای X و Y

محور X در مثال ما، از نوع LinearAxis است. بهتر است متغیر آن‌را در سطح کلاس تعریف کرد تا بتوان از آن در سایر قسمت‌های چارت نیز بهره گرفت:
       readonly LinearAxis _xAxis = new LinearAxis();
        private void addXAxis()
        {
            _xAxis.Minimum = 0;
            _xAxis.MaximumPadding = 1;
            _xAxis.MinimumPadding = 1;
            _xAxis.Position = AxisPosition.Bottom;
            _xAxis.Title = "X axis";
            _xAxis.MajorGridlineStyle = LineStyle.Solid;
            _xAxis.MinorGridlineStyle = LineStyle.Dot;
            PlotModel.Axes.Add(_xAxis);
        }
در اینجا مقدار خاصیت Position، مشخص می‌کند که این محور در کجا باید قرار گیرد. اگر مقدار دهی نشود، محور Y را تشکیل خواهد داد.
مقدار دهی GridlineStyleها سبب ایجاد یک Grid خاکستری در نمودار می‌شوند.
در آخر نیاز است این محور به محورهای  PlotModel اضافه شود.

تعریف محور Y نیز به همین نحو است. اگر مقدار خاصیت Position ذکر نشود، این محور در سمت چپ صفحه قرار می‌گیرد:
        readonly LinearAxis _yAxis = new LinearAxis();
        private void addYAxis()
        {
            _yAxis.Minimum = 0;
            _yAxis.Title = "Y axis";
            _yAxis.MaximumPadding = 1;
            _yAxis.MinimumPadding = 1;
            _yAxis.MajorGridlineStyle = LineStyle.Solid;
            _yAxis.MinorGridlineStyle = LineStyle.Dot;
            PlotModel.Axes.Add(_yAxis);
        }


افزودن تعاریف سری‌های خطوط

در تصویر فوق، دو سری خط را ملاحظه می‌کنید. تعاریف پایه سری اول آن به این صورت است:
        readonly LineSeries _lineSeries1 = new LineSeries();
        private void addLineSeries1()
        {
            _lineSeries1.MarkerType = MarkerType.Circle;
            _lineSeries1.StrokeThickness = 2;
            _lineSeries1.MarkerSize = 3;
            _lineSeries1.Title = "Start";
            _lineSeries1.MouseDown += (s, e) =>
            {
                if (e.ChangedButton == OxyMouseButton.Left)
                {
                    PlotModel.Subtitle = "Index of nearest point in LineSeries: " + Math.Round(e.HitTestResult.Index);
                    PlotModel.InvalidatePlot(false);
                }
            };
            PlotModel.Series.Add(_lineSeries1);
        }
مقدار خاصیت MarkerType، نحوه‌ی نمایش نقاط اضافه شده را مشخص می‌کند. خاصیت Title، عنوان آن‌را که در کنار صفحه نمایش داده شده، تعیین کرده و در آخر، این سری نیز باید به سری‌های PlotModel اضافه گردد.
هر سری دارای خاصیت MouseDown نیز هست. برای مثال اگر علاقمندید که کلیک کاربر بر روی نقاط مختلف را دریافت کرده و سپس بر این اساس، اطلاعات خاصی را نمایش دهید، می‌توانید از مقدار e.HitTestResult.Index استفاده کنید. در اینجا ایندکس نزدیک‌ترین نقطه به محل کلیک کاربر یافت می‌شود.

تعاریف اولیه سری دوم نیز به همین ترتیب هستند:
        readonly LineSeries _lineSeries2 = new LineSeries();
        private void addLineSeries2()
        {
            _lineSeries2.MarkerType = MarkerType.Circle;
            _lineSeries2.Title = "End";
            _lineSeries2.StrokeThickness = 2;
            _lineSeries2.MarkerSize = 3;
            _lineSeries2.MouseDown += (s, e) =>
            {
                if (e.ChangedButton == OxyMouseButton.Left)
                {
                    PlotModel.Subtitle = "Index of nearest point in LineSeries: " + Math.Round(e.HitTestResult.Index);
                    PlotModel.InvalidatePlot(false);
                }
            };
            PlotModel.Series.Add(_lineSeries2);
        }


به روز رسانی دستی OxyPlot

پس از نمایش اولیه OxyPlot، هر تغییری که در اطلاعات آن صورت گیرد، نمایش داده نخواهد شد. برای به روز رسانی آن فقط کافی است متد PlotModel.InvalidatePlot را فراخوانی نمائید. برای نمونه در متدهای فوق، کلیک ماوس، پس از رسم نمودار انجام می‌شود. بنابراین اگر نیاز است زیرعنوان نمودار تغییر کند، باید متد PlotModel.InvalidatePlot نیز فراخوانی گردد.


ایجاد یک تایمر برای افزودن نقاط به صورت پویا

در ادامه می‌خواهیم نقاطی را به صورت پویا به نمودار اضافه کنیم. نمایش یکباره نمودار، نکته‌ی خاصی ندارد. تنها کافی است توسط lineSeries1.Points.Add یک سری DataPoint را اضافه کنید. این نقاط در زمان نمایش View، به یکباره نمایش داده خواهند شد. اما در اینجا ابتدا یک چارت خالی نمایش داده می‌شود و سپس قرار است نقاطی به آن اضافه شوند.
        private int _xMax;
        private int _yMax;
        private bool _haveNewPoints;
        private void addPoints()
        {
            var timer = new DispatcherTimer {Interval = TimeSpan.FromSeconds(1)};
            var rnd = new Random();
            var x = 1;
            updateXMax(x);
            timer.Tick += (sender, args) =>
            {
                var y1 = rnd.Next(100);
                updateYMax(y1);
                _lineSeries1.Points.Add(new DataPoint(x, y1));

                var y2 = rnd.Next(100);
                updateYMax(y2);
                _lineSeries2.Points.Add(new DataPoint(x, rnd.Next(y2)));

                x++;

                updateXMax(x);
                _haveNewPoints = true;
            };
            timer.Start();
        }

        private void updateXMax(int value)
        {
            if (value > _xMax)
            {
                _xMax = value;
            }
        }

        private void updateYMax(int value)
        {
            if (value > _yMax)
            {
                _yMax = value;
            }
        }
چند نکته در اینجا حائز اهمیت هستند:
- افزودن نقاط جدید توسط متدهای lineSeries1.Points.Add انجام می‌شوند.
- مقادیر max محورهای x و y را نیز ذخیره می‌کنیم. اگر نقاط برنامه پویا نباشند، OxyPlot به صورت خودکار نمودار را با مقیاس درستی ترسیم می‌کند. اما اگر نقاط پویا باشند، نیاز است حداکثر محورهای x و y را به صورت دستی در آن تنظیم کنیم. به همین جهت متدهای updateXMax و updateYMax در اینجا فراخوانی شده‌اند.
- به روز رسانی ظاهر چارت، توسط متد زیر انجام می‌شود:
        private readonly Stopwatch _stopwatch = new Stopwatch();
        private void updatePlot()
        {
            CompositionTarget.Rendering += (sender, args) =>
            {
                if (_stopwatch.ElapsedMilliseconds > _lastUpdateMilliseconds + 2000 && _haveNewPoints)
                {
                    if (_yMax > 0 && _xMax > 0)
                    {
                        _yAxis.Maximum = _yMax + 3;
                        _xAxis.Maximum = _xMax + 1;
                    }

                    PlotModel.InvalidatePlot(false);

                    _haveNewPoints = false;
                    _lastUpdateMilliseconds = _stopwatch.ElapsedMilliseconds;
                }
            };
        }
کل کاری که در اینجا انجام شده، فراخوانی کنترل شده‌ی PlotModel.InvalidatePlot هر دو ثانیه یکبار است. CompositionTarget.Rendering بر اساس رندر View، عمل کرده و از آن می‌توان برای به روز رسانی نمایشی چارت استفاده کرد. اگر متد PlotModel.InvalidatePlot را دقیقا در زمان افزودن نقاط فراخوانی کنیم به CPU Usage بالایی خواهیم رسید. به همین جهت نیاز است فراخوانی آن کنترل شده و در فواصل زمانی مشخصی باشد. همچنین اگر نقطه‌ای اضافه نشده (بر اساس مقدار haveNewPoints)، به روز رسانی انجام نخواهد شد.
نکته‌ی دیگری که در متد updatePlot فوق درنظر گرفته شده‌است، تغییر مقدار Maximum محورهای x و y بر اساس حداکثرهای نقاط اضافه شده‌است. به این ترتیب نمودار به صورت خودکار جهت نمایش کل اطلاعات، تغییر اندازه خواهد داد.
البته همانطور که عنوان شد، تمام این تهمیدات برای نمایش نمودارهای بلادرنگ است. اگر کار مقدار دهی Points.Add را فقط یکبار در سازنده‌ی ViewModel انجام می‌دهید، نیازی به این نکات نخواهید داشت.

کدهای کامل این مثال را از اینجا می‌توانید دریافت کنید:
OxyPlotWpfTests.zip
مطالب
Accord.NET #2
در مطلب قبل با ساختار کلی کتابخانه Accord.NET آشنا شدیم. در این قسمت پس از فراگیری نحوه‌ی فراخوانی کتابخانه، به اجرای اولین برنامه‌ی کاربردی به کمک آکورد دات نت می‌پردازیم.

برای استفاده از Accord.NET می‌توان به یکی از دو صورت زیر اقدام کرد :
  • دریافت آخرین نسخه‌ی متن باز و یا dll‌های پروژه‌ی Accord.NET از طریق گیت هاب
  •  نصب از طریق NuGet (با توجه به این که در چارچوب Accord.NET کتابخانه‌های متنوعی وجود دارند و در هر پروژه نیاز به نصب همگی آنها نیست، فضای نام‌های مختلف در بسته‌های مختلف نیوگت قرار گرفته‌اند و برای نصب هر کدام می‌توانیم یکی از فرمان‌های زیر را استفاده کنیم)

PM> Install-Package Accord.MachineLearning
PM> Install-Package Accord.Imaging  
PM> Install-Package Accord.Neuro
در اولین برنامه‌ی کاربردی خود می‌خواهیم الگوریتم ماشین بردار پشتیبان یا support vector machine را که یکی از روش‌های یادگیری بانظارت است برای طبقه‌بندی مورد استفاده قرار دهیم.
  نکته : روش‌های یادگیری به دو دسته کلی با نظارت (Supervised learning) و بدون نظارت (Unsupervised learning)  تقسیم بندی می‌شوند. در روش با نظارت، داده‌ها دارای برچسب یا label هستند و عملا نوع کلاس‌ها مشخص هستند و اصطلاحا برای طبقه بندی (Classification) استفاده می‌شوند. در روش بدون نظارت، داده‌هایمان بدون برچسب هستند و فقط تعداد کلاس ها و نیز یک معیار تفکیک پذیری مشخص است و برای خوشه بندی (Clustering) استفاده می‌شوند.

عملکرد SVM یا ماشین بردار پشتیبان به صورت خلاصه به این صورت است که با در نظر گرفتن یک خط یا ابرصفحه جدا کننده فرضی، ماشین یا دسته بندی را ایجاد می‌کند که از نقاط ابتدایی کلاس‌های مختلف که بردار پشتیبان یا SV نام دارند، بیشترین فاصله را دارند و در نهایت دادها را به دو کلاس مجزا تقسیم می‌کند.

در تصویر بالا مقداری خطا مشاهده می‌شود که با توجه با خطی بودن جداساز مجبور به پذیرش این خطا هستیم.

در نسخه‌های جدیدتر این الگوریتم یک Kernel ( از نوع خطی Linear ، چند جمله‌ای Polynomial، گوسین Gaussian و یا ...) برای آن در نظر گرفته شد که عملا نگاشتی را بین خط (نه صرفا فقط خطی) را با آن ابرصفحه جداکننده برقرار کند. در نتیجه دسته بندی با خطای کمتری را خواهیم داشت. (اطلاعات بیشتر در + و همچنین مطالب دکتر سعید شیری درباره SVM در +

یک مثال مفهومی : هدف اصلی در این مثال شبیه سازی تابع XNOR به Kernel SVM می‌باشد.

برای شروع کار از فضای نام MachineLearning استفاده می‌کنیم و بسته‌ی نیوگت مربوطه را فرخوانی می‌کنیم. پس از اجرا، مشاهده می‌کنیم که فضای نام‌های Accord.Math و Accord.Statistics نیز به پروژه اضافه می‌شود.

در ابتدا مقادیر ورودی و برچسب‌ها را تعریف می‌کنیم

            // ورودی
            double[][] inputs =
            {
                new double[] { 0, 0 }, // 0 xnor 0: 1 (label +1)
                new double[] { 0, 1 }, // 0 xnor 1: 0 (label -1)
                new double[] { 1, 0 }, // 1 xnor 0: 0 (label -1)
                new double[] { 1, 1 }  // 1 xnor 1: 1 (label +1)
            };

            // خروجی دسته بند ماشین بردار پشتیبان باید -1 یا +1 باشد
            int[] labels =
            {
                // 1,  0,  0, 1
                   1, -1, -1, 1
            };
پس از انتخاب نوع کرنل یا هسته، دسته‌بندمان را تعریف می‌کنیم :

            // ساخت کرنل
            IKernel kernel = createKernel();

            // ساخت دسته بند به کمک کرنل انتخابی و تنظیم تعداد ویژگی‌ها ورودی‌ها به مقدار 2
            KernelSupportVectorMachine machine = new KernelSupportVectorMachine(kernel, 2);
تابع ساخت کرنل :
        private static IKernel createKernel()
        {
            //var numPolyConstant = 1;
            //return new Linear(numPolyConstant);            

            //var numDegree = 2;
            //var numPolyConstant = 1;
            //return new Polynomial(numDegree, numPolyConstant);

            //var numLaplacianSigma = 1000;
            //return new Laplacian(numLaplacianSigma);

            //var numSigAlpha = 7;
            //var numSigB = 6;
            //return new Sigmoid(numSigAlpha, numSigB);

            var numSigma = 0.1;
            return new Gaussian(numSigma);
        }
و سپس بایستی این Classifier را به یک الگوریتم یادگیری معرفی کنیم. الگوریتم بهینه سازی حداقلی ترتیبی (Sequential Minimal Optimization) یکی از از روش‌های یادگیری است که برای حل مسائل بزرگ درجه دوم بکار می‌رود و معمولا برای آموزش دسته بندی SVM از همین آموزنده استفاده می‌شود :
            // معرفی دسته بندمان به الگوریتم یادگیری SMO
            SequentialMinimalOptimization teacher_smo = new SequentialMinimalOptimization(machine_svm, inputs, labels);

            // اجرای الگوریتم یادگیری
            double error = teacher_smo.Run();
            Console.WriteLine(string.Format("error rate : {0}", error));
در نهایت می‌توانیم به عنوان نمونه برای آزمایش یکی از مقادیر ورودی را مورد بررسی قرار دهیم و خروجی کلاس را مشاهده کنیم.
            // بررسی یکی از ورودی‌ها 
            var sample = inputs[0];
            int decision = System.Math.Sign(machine_svm.Compute(sample));
            Console.WriteLine(string.Format("result for sample '0 xnor 0' is : {0}", decision));

از این ساختار می‌توانیم برای طبقه بندی‌های با دو کلاس استفاده کنیم؛ مانند تشخیص جنسیت (مرد و زن) از طریق تصویر، تشخیص جنسیت (مرد و زن) از طریق صدا، تشخیص داشتن یا نداشتن یک بیماری خاص و ... . برای ایجاد هر کدام از این برنامه‌ها نیاز به یک مجموعه داده، استخراج ویژگی از آن و سپس نسبت دادن آن به الگوریتم داریم. در جلسات آینده با مفاهیم استخراج ویژگی و SVM چند کلاسه آشنا خواهیم شد.

دریافت کد

نظرات مطالب
معرفی List Patterns Matching در C# 11
استفاده از List patterns matching در پیاده سازی الگوریتم‌های بازگشتی

فرض کنید قصد داریم حاصل ضرب و یا حاصل جمع اعداد یک آرایه را به روش بازگشتی محاسبه کنیم:
var values = Enumerable.Range(start: 1, count: 10).ToArray(); // 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10

Console.WriteLine($"MultiplyAll: {MultiplyAll(values)}"); // MultiplyAll: 3628800
Console.WriteLine($"AddAll: {AddAll(values)}"); // AddAll: 55

static int MultiplyAll(params int[] values) =>
    values switch
    {
        [] => 1,
        [var first, .. var rest] => first * MultiplyAll(rest)
    };

static int AddAll(params int[] elements) =>
    elements switch
    {
        [] => 0,
        [var first, .. var rest] => first + AddAll(rest)
    };
می‌توان با استفاده از List patterns matching، به سادگی به اولین عنصر (first در اینجا) و سپس لیست مابقی عناصر (rest در اینجا)، جهت تکرار یک عملیات بازگشتی دست یافت.
مطالب
بررسی Source Generators در #C - قسمت دوم - یک مثال
یک مثال: پیاده سازی INotifyPropertyChanged توسط Source Generators

هدف از اینترفیس INotifyPropertyChanged که به همراه یک رخ‌داد است:
public interface INotifyPropertyChanged  
{ 
   event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;  
}
مطلع سازی استفاده کننده‌ی از یک شیء، از تغییرات رخ‌داده‌ی در مقادیر خواص آن است که نمونه‌ی آن، در برنامه‌های WPF، جهت به روز رسانی UI، زیاد مورد استفاده قرار می‌گیرد. البته این رخ‌داد به خودی خود کار خاصی را انجام نمی‌دهد و برای استفاده‌ی از آن، باید مقدار زیادی کد نوشت و این مقدار کد نیز باید به ازای تک تک خواص یک کلاس مدل، تکرار شوند:
  partial class CarModel : INotifyPropertyChanged
  {

    private double _speedKmPerHour;
    
    public double SpeedKmPerHour
    {
      get => _speedKmPerHour;
      set
      {
        _speedKmPerHour = value;
        PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(nameof(SpeedKmPerHour)));
      }
    }

    public event PropertyChangedEventHandler? PropertyChanged;
  }
همچنین باید درنظر داشت که با تغییر نام خاصیتی، میزان قابل ملاحظه‌ای از این کدهای تکراری نیز باید به روز رسانی شوند که این عملیات می‌تواند ایده‌ی خوبی برای استفاده‌ی از Source Generators باشد.
اگر بخواهیم تولید این کدهای تکراری را به Source Generators محول کنیم، می‌توان برای مثال فیلد خصوصی مرتبط را نگه داشت و تولید مابقی کدها را خودکار کرد:
  partial class CarModel : INotifyPropertyChanged
  {
    private double _speedKmPerHour;    
  }
در این حالت کلاس مدل، به صورت partial تعریف می‌شود و فقط فیلد خصوصی، در کدهای ما حضور خواهد داشت. مابقی کدهای این کلاس partial به صورت خودکار توسط یک Source Generator سفارشی تولید خواهد شد. همانطور که ملاحظه می‌کنید، کاهش حجم قابل ملاحظه‌ای حاصل شده و همچنین اگر فیلد خصوصی دیگری نیز در اینجا اضافه شود، واکنش Source Generator ما آنی خواهد بود و بلافاصله کدهای مرتبط را تولید می‌کند و برنامه، بدون مشکلی کامپایل خواهد شد؛ هرچند به ظاهر INotifyPropertyChanged ذکر شده، در این کلاس اصلا پیاده سازی نشده‌است.


ایجاد پروژه‌ی Source Generator

در ابتدا برای ایجاد تولید کننده‌ی خودکار کدهای INotifyPropertyChanged، یک class library را به solution جاری اضافه می‌کنیم. سپس نیاز است ارجاعاتی را به دو بسته‌ی نیوگت زیر نیز افزود:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="Microsoft.CodeAnalysis.Analyzers" Version="3.3.3">
      <IncludeAssets>runtime; build; native; contentfiles; analyzers; buildtransitive</IncludeAssets>
      <PrivateAssets>all</PrivateAssets>
    </PackageReference>
    <PackageReference Include="Microsoft.CodeAnalysis.CSharp" Version="4.2.0" PrivateAssets="all" />
  </ItemGroup>
</Project>
سپس کلاس جدید NotifyPropertyChangedGenerator را به نحو زیر به آن اضافه می‌کنیم:
  [Generator]
  public class NotifyPropertyChangedGenerator : ISourceGenerator
  {
    public void Initialize(GeneratorInitializationContext context)
    {
    }

    public void Execute(GeneratorExecutionContext context)
    {
- این کلاس باید اینترفیس ISourceGenerator را پیاده سازی کرده و همچنین مزین به ویژگی Generator باشد.
- اینترفیس ISourceGenerator به همراه دو متد Initialize و Execute است که در صورت نیاز باید پیاده سازی شوند.

در متد Execute، به خاصیت context.Compilation دسترسی داریم. این خاصیت تمام اطلاعاتی را که کامپایلر از Solution جاری در اختیار دارد، به توسعه دهنده ارائه می‌دهد. برای نمونه پیاده سازی متد Execute تولید کننده‌ی کد مثال جاری، چنین شکلی را دارد:
    public void Execute(GeneratorExecutionContext context)
    {
      // uncomment to debug the actual build of the target project
      // Debugger.Launch();
      var compilation = context.Compilation;
      var notifyInterface = compilation.GetTypeByMetadataName("System.ComponentModel.INotifyPropertyChanged");

      foreach (var syntaxTree in compilation.SyntaxTrees)
      {
        var semanticModel = compilation.GetSemanticModel(syntaxTree);
        var immutableHashSet = syntaxTree.GetRoot()
          .DescendantNodesAndSelf()
          .OfType<ClassDeclarationSyntax>()
          .Select(x => semanticModel.GetDeclaredSymbol(x))
          .OfType<ITypeSymbol>()
          .Where(x => x.Interfaces.Contains(notifyInterface))
          .ToImmutableHashSet();

        foreach (var typeSymbol in immutableHashSet)
        {
          var source = GeneratePropertyChanged(typeSymbol);
          context.AddSource($"{typeSymbol.Name}.Notify.cs", source);
        }
      }
    }
در اینجا با استفاده از context.Compilation به اطلاعات کامپایلر دسترسی پیدا کرده و سپس SyntaxTrees آن‌را یکی یکی، جهت یافتن کلاس‌ها و یا همان ClassDeclarationSyntax ها، پیمایش و بررسی می‌کنیم. سپس از بین این کلاس‌ها، کلاس‌هایی که INotifyPropertyChanged را پیاده سازی کرده باشند، انتخاب می‌کنیم که اطلاعات آن در پایان کار، به متد GeneratePropertyChanged جهت تولید مابقی کدهای partial class ارسال شده و کد تولیدی، به context اضافه می‌شود تا به نحو متداولی همانند سایر کدهای برنامه، به مجموعه کدهای مورد بررسی کامپایلر اضافه شود.

نکته‌ی مهم و جالب در اینجا این است که نیازی نیست تا قطعه کد جدید را به صورت SyntaxTrees در آورد و به کامپایلر اضافه کرد. می‌توان این قطعه کد را به نحو متداولی، به صورت یک قطعه رشته‌ی استاندارد #C، تولید و به کامپایلر با متد context.AddSource ارائه کرد که نمونه‌ای از آن‌را در ذیل مشاهده می‌کنید:
    private string GeneratePropertyChanged(ITypeSymbol typeSymbol)
    {
      return $@"
using System.ComponentModel;

namespace {typeSymbol.ContainingNamespace}
{{
  partial class {typeSymbol.Name}
  {{
    {GenerateProperties(typeSymbol)}
    public event PropertyChangedEventHandler? PropertyChanged;
  }}
}}";
    }

    private static string GenerateProperties(ITypeSymbol typeSymbol)
    {
      var sb = new StringBuilder();
      var suffix = "BackingField";

      foreach (var fieldSymbol in typeSymbol.GetMembers().OfType<IFieldSymbol>()
        .Where(x=>x.Name.EndsWith(suffix)))
      {
        var propertyName = fieldSymbol.Name[..^suffix.Length];
        sb.AppendLine($@"
    public {fieldSymbol.Type} {propertyName}
    {{
      get => {fieldSymbol.Name};
      set
      {{
        {fieldSymbol.Name} = value;
        PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(nameof({propertyName})));
      }}
    }}");
      }

      return sb.ToString();
    }
در اینجا در ابتدا بدنه‌ی کلاس partial تکمیل می‌شود. سپس خواص عمومی آن بر اساس فیلدهای خصوصی تعریف شده، تکمیل می‌شوند. در این مثال اگر یک فیلد خصوصی به عبارت BackingField ختم شود، به عنوان فیلدی که قرار است معادل کدهای INotifyPropertyChanged را داشته باشد، شناسایی می‌شود و به همراه کدهای تولید شده‌ی خودکار خواهد بود.

کدهای source generator ما همین مقدار بیش‌تر نیست. اکنون می‌خواهیم از آن در یک برنامه‌ی کنسول جدید (برای مثال به نام NotifyPropertyChangedGenerator.Demo) استفاده کنیم. برای اینکار نیاز است ارجاعی را به آن اضافه کنیم؛ اما این ارجاع، یک ارجاع متداول نیست و نیاز به ذکر چنین ویژگی خاصی وجود دارد:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <ItemGroup>
    <ProjectReference Include="..\NotifyPropertyChangedGenerator\NotifyPropertyChangedGenerator.csproj"
                      OutputItemType="Analyzer" ReferenceOutputAssembly="false"/>
  </ItemGroup>
</Project>
در اینجا میسر دهی پروژه‌ی تولید کننده‌ی کد، همانند سایر پروژه‌ها است؛ اما نوع آن باید آنالایزر معرفی شود. به همین جهت از خاصیت OutputItemType با مقدار Analyzer استفاده شده‌است. همچنین تنظیم ReferenceOutputAssembly به false به این معنا است که این اسمبلی ویژه، یک وابستگی و dependency واقعی پروژه‌ی جاری نیست و ما قرار نیست به صورت مستقیمی از کدهای آن استفاده کنیم.

برای آزمایش این تولید کننده‌ی کد، کلاس CarModel را به صورت زیر به پروژه‌ی کنسول آزمایشی اضافه می‌کنیم:
using System.ComponentModel;

namespace NotifyPropertyChangedGenerator.Demo
{
  public partial class CarModel : INotifyPropertyChanged
  {
    private double SpeedKmPerHourBackingField;
    private int NumberOfDoorsBackingField;
    private string ModelBackingField = "";

    public void SpeedUp() => SpeedKmPerHour *= 1.1;
  }
}
این کلاس پیاده سازی کننده‌ی INotifyPropertyChanged است؛ اما به همراه هیچ خاصیت عمومی نیست. فقط به همراه یکسری فیلد خصوصی ختم شده‌ی به «BackingField» است که توسط تولید کننده‌ی کد شناسایی شده و اطلاعات آن‌ها تکمیل می‌شود. فقط باید دقت داشت که این کلاس حتما باید به صورت partial تعریف شود تا امکان تکمیل خودکار کدهای آن وجود داشته باشد.

یک نکته:   در این حالت هرچند برنامه بدون مشکل کامپایل و اجرا می‌شود، ممکن است خطوط قرمزی را در IDE خود مشاهده کنید که عنوان می‌کند این قطعه از کد قابل کامپایل نیست. اگر با چنین صحنه‌ای مواجه شدید، یکبار solution را بسته و مجددا باز کنید تا تولید کننده‌ی کد، به خوبی شناسایی شود. البته نگارش‌های جدیدتر Visual Studio و Rider به همراه قابلیت auto reload پروژه برای کار با تولید کننده‌‌های کد هستند و دیگر شاهد چنین صحنه‌هایی نیستیم و حتی اگر برای مثال فیلد جدیدی را به CarModel اضافه کنیم، نه فقط بلافاصله کدهای متناظر آن تولید می‌شوند، بلکه خواص عمومی تولید شده در Intellisense نیز قابل دسترسی هستند.


نحوه‌ی مشاهده‌ی کدهای خودکار تولید شده

اگر علاقمند باشید تا کدهای خودکار تولید شده را مشاهده کنید، در Visual Studio، در قسمت و درخت نمایشی dependencies پروژه، گره‌ای به نام Analyzers وجود دارد که در آن برای مثال نام NotifyPropertyChangedGenerator و ذیل آن، کلاس‌های تولید شده‌ی توسط آن، قابل مشاهده و دسترسی هستند و حتی قابل دیباگ نیز می‌باشند؛ یعنی می‌توان بر روی سطور مختلف آن، break-point قرار داد.


کدهای کامل این مطلب را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: SourceGeneratorTests.zip

معرفی تعدادی منبع تکمیلی
- برنامه Source generator playground
در اینجا تعدادی مثال را که توسط مایکروسافت توسعه یافته‌است، مشاهده می‌کنید که اتفاقا یکی از آن‌ها پیاده سازی تولید کننده‌ی کد اینترفیس INotifyPropertyChanged است. در این برنامه، خروجی کدهای تولیدی نیز به سادگی قابل مشاهده‌است.

- برنامه SharpLab
برای توسعه‌ی تولید کننده‌های کد، عموما نیاز است تا با Roslyn API آشنا بود. در این برنامه اگر از منوی بالای صفحه قسمت results، گزینه‌ی «syntax tree» را انتخاب کنید و سپس قسمتی از کد خود را انتخاب کنید، بلافاصله معادل Roslyn API آن، در سمت راست صفحه نمایش داده می‌شود.

- معرفی مجموعه‌ای از Source Generators
در اینجا می‌توان مجموعه‌ای از پروژه‌های سورس باز Source Generators را مشاهده و کدهای آن‌ها را مطالعه کنید و یا از آن‌ها در پروژه‌های خود استفاده نمائید.

- معرفی یک cookbook در مورد Source Generators
این cookbook توسط خود مایکروسافت تهیه شده‌است و جهت شروع به کار با این فناوری، بسیار مفید است.

- مجموعه مثال‌های Source generators از مایکروسافت
در اینجا می‌توانید مجموعه مثال‌هایی از Source generators را که توسط مایکروسافت تهیه شده‌است، مشاهده کنید. شرح و توضیحات تعدادی از آن‌ها را هم در اینجا مطالعه کنید.
نظرات مطالب
ارتقاء به ASP.NET Core 1.0 - قسمت 7 - کار با فایل‌های config
یک نکته: طراحی کانفیگ برای یک کتابخانه
فرض کنید قصد دارید برای کتابخانه‌ای که در حال طراحی هستید، تنظیماتی را از استفاده کننده دریافت کنید؛ مثلا از طریق کلاسی شبیه به تعریف SmtpConfig مطلب فوق.
برای اینکار، ابتدا یک متد الحاقی را تعریف می‌کنیم که IServiceCollection را به همراه SmtpConfig دریافت کند:
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Extensions;
using Microsoft.Extensions.Options;
 
namespace SampleLib
{
  public static class MyServiceCollectionExtensions
  {
   public static void AddMySampleLib(this IServiceCollection services, SmtpConfig configureOptions)
   {
    services.TryAddSingleton(Options.Create(configureOptions));
   }
  }
}
سپس کار معرفی این کلاس تنظیمات به سیستم IOptions ، از طریق ثبت سرویس آن توسط متد Options.Create صورت می‌گیرد.
استفاده کنند، تنها نیاز دارد تا این تنظیمات را به صورت ذیل در کلاس آغازین برنامه وارد کند:
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
   services.AddMySampleLib(new SmtpConfig { /*...*/ });
و در آخر در کدهای کتابخانه‌ی در حال طراحی، با تزریق <IOptions<SmtpConfig به سازنده‌ی کلاس‌ها، می‌توان به تنظیمات ثبت شده، دسترسی پیدا کرد.
اشتراک‌ها
Frozen collections در NET 8.0.
List<int> normalList = new List<int> { 1, 2, 3 };
ReadOnlyCollection<int> readonlyList = normalList.AsReadOnly();
FrozenSet<int> frozenSet = normalList.ToFrozenSet();
ImmutableList<int> immutableList = normalList.ToImmutableList();

normalList.Add(4);

Console.WriteLine($"List count: {normalList.Count}");
Console.WriteLine($"ReadOnlyList count: {readonlyList.Count}");
Console.WriteLine($"FrozenSet count: {frozenSet.Count}");
Console.WriteLine($"ImmutableList count: {immutableList.Count}");


Frozen collections در NET 8.0.