اشتراک‌ها
طراحی جدول Calendar یا DateDimension

What is a Calendar Table and Why is it Useful?

A calendar table is a permanent table containing a list of dates and various components of those dates. These may be the result of DATEPART operations, time of year, holiday analysis, or any other creative operations we can think of. 

از این جدول به عنوان راه حلی عمومی برای حل مشکل گروهبندی براساس بخش‌های مختلف تاریخ در تقویم‌های موجود و همچنین در طراحی تقویم کاری یک سازمان نیز می‌توان استفاده کرد. 


طراحی جدول Calendar یا DateDimension
مطالب
بررسی مفاهیم متغیرهای Value Type و Reference Type در سی شارپ
نوع داده(Data Type) ، متغیر‌ها(Variables) ، انواع مقداری(Value Type) ، انواع ارجاعی(Reference Type)

مقدمه :
نوع داده‌ها، اجزای اصلی سازنده‌ی یک زبان برنامه نویسی و شبیه قواعد هر زبانی هستند.
مفاهیمی که در این مطلب بررسی خواهد شد :
 • Data Type نوع داده
 • Variables  متغیرها
 • Naming Convention قرارداد‌های نامگذاری
 • Value Type/Reference Type انواع مقداری و ارجاعی
 • Stack/heap memory  حافظه پشته و هرم

نوع داده

در دنیای واقعی، برای نگهداری مواد مختلف، ظروف مختلفی با اندازه‌های مختلفی طراحی شده است. در دنیای برنامه نویسی، به تناسب اطلاعاتی که می‌خواهیم در حافظه ذخیره کنیم، باید نوع ظرف ذخیره سازی را انتخاب کنیم. نوع ظرف ذخیره سازی را در دنیای برنامه نویسی، نوع داده‌ها مشخص می‌کنند.
در دات نت، همه‌ی نوع داده‌ها (Data Type) بصورت مستقیم و یا غیر مستقیم، از کلاس System.Object مشتق شده‌اند.


متغیرها

متغیر‌ها برای ذخیره‌ی مقادیر (اطلاعات)، استفاده می‌شوند. به این مثال دقت کنید: ما یک کیف داریم که در آن یک کتاب قرار دارد. در اینجا کیف نقش متغیر و کتاب نقش مقدار (value) را ایفا می‌کند. اندازه‌ی کیف همان نوع داده (Data Type) در دنیای برنامه نویسی می‌باشد.


چک کردن سایز نوع داده (Data Type)

ما نیازی به حفظ کردن اندازه‌ی نوع داده‌ها نداریم. در سی شارپ متدی به نام () sizeof مهیا شده است که با چک کردن نوع داده، اندازه‌ی آن را بر حسب بایت نمایش می‌دهد.
به مثال زیر دقت کنید:
Console.WriteLine(sizeof(int));
Console.WriteLine(sizeof(char));
Console.WriteLine(sizeof(bool));
Console.WriteLine(sizeof(decimal));
Console.WriteLine(sizeof(float));
خروجی کد‌های بالا :
 4
2
1
16
4

نکته : متد sizeof فقط برای نمایش اندازه‌ی نوع داده‌های مقداری (value type) می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد.


چک کردن نوع داده

ما می‌توانیم نوع داده‌ها را برای بدست آوردن کلاسی که به آن تعلق دارند، چک کنیم.
مثال :
 int a = 23;
float b = 3.14f;
Console.WriteLine(a.GetType());
Console.WriteLine(b.GetType());
خروجی کد‌های بالا : 
System.Int32
System.Single

چک کردن نوع داده‌ی دو شیء

فرض کنید 2 شیء را با نام‌های obj1 و obj2 داریم که هر دو از نوع long هستند. برای اینکه این مقایسه را انجام دهیم، از متد Object.RefrenceEqual می‌توان استفاده کرد.
مثال :
long obj1 = 356;
long obj2 = 54;
float obj3 = 234;
Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(obj1.GetType(), obj2.GetType()));
Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(obj1.GetType(), obj3.GetType()));
خروجی کد‌های بالا : 
True
False

تعریف یک متغیر ومقدار دهی به آن
سی شارپ یک زبان strongly typed است (البته با در نظر نگرفتن نوع dynamic آن). به این معنا که کلیه‌ی متغیر‌ها، قبل از استفاده باید تعریف و مقدار دهی شوند و بعد از تعریف متغیر، نمی‌توان نوع آن را تغییر داد. رفتار یک متغیر بر اساس نوع انتخابی ما مشخص می‌شود. بطور مثال با انتخاب نوع int تنها می‌توان اعداد صحیح را ذخیره و نگهداری کرد و برای تغییر رفتار متغیر‌ها باید آنها را تبدیل کنیم.

تعریف یک متغیر
برای استفاده از یک متغیر ابتداباید آن را تعریف کنیم :
//<data type> <variable name>;
Int a;

مقداردهی اولیه یک متغیر

مقدار دهی اولیه‌ی یک متغیر با استفاده از عملگر = و نوشتن مقدار مورد نظر برای ذخیره کردن در متغیر، در سمت راست عملگر اتفاق خواهد افتاد.
//<data type> <variable name>=value;
Int a=23;
Int a;//declare تعریف
a=23;//مقدار دهی اولیه initializing
Int a=23;//تعریف و مقدار دهی در یک خط
Int a,b,c=23;//تعریف چند متغیر و مقدار دهی در یک خط


قرار دا‌دهای نام گذاری متغیر‌ها :

در دنیای برنامه نویسی دو نوع قرار داد نام گذاری بسیار متداول وجود دارند:
 1-  camelCase : در این قرار داد، حرف اول کلمه‌ی اول، بصورت کوچک و حرف اول از کلمه‌ی دوم، بصورت بزرگ نوشته خواهد شد. برای مثال: firstName,lastName
 2- PascalCase : در این قرار داد حروف ابتدایی دو کلمه‌ی مجاور، بصورت بزرگ نوشته خواهند شد: FirstName,LastName

چند نکته :
 • نامگذاری متغیر‌ها را می‌توانید با علامت _ و یا @ شروع کنید.
 • کلمات کلیدی (key word) سی شارپ نمی‌توانند به عنوان نام متغیر مورد استفاده قرار بگیرند (مگر آنکه با @ شروع شوند).
 • در بین نام متغیر نباید فضای خالی وجود داشته باشد. کاراکتر‌های سازنده‌ی متغیر می‌توانند اعداد، حروف و زیر خط باشند.
لیستی از نام گذاری‌های مجاز:
 int abc;
long _abcd;
float @abcd;
bool main_button;
decimal piValue;
string firstName;
string first_name;
bool button55_on;
لیستی از نام گذاری‌های غیر مجاز
long _a.5bc5d;
float @ab cd;
decimal pi@Value;
//استفاده از کلمات کلیدی سی شارپ که کامپایلر آنها را مجاز نمی‌داند
bool class;
string namespace;
string string;
int static;
برای مطالعه‌ی کاملتر کلمات کلیدی سی شارپ می‌توانید اینجا را مطالعه کنید.


در ادامه کمی در مورد نوع داده‌ها بحث خواهیم کرد.
در سی شارپ دو مدل نوع داده وجود دارد:
 • انواع مقداری Value Type
 • انواع ارجاعی یا اشاره‌ای Reference Type

انواع مقداری (Value Type) :
 • انواع مقداری مستقیما حاوی داده‌ها هستند. اگر یک متغیر از نوع مقداری را به یک متغیر دیگر تخصیص دهید، مقدار آنها مستقیما کپی می‌شوند؛ برعکس نوع‌های اشاره‌ای که با نخصیص یک متغیر به یک متغیر دیگر، تنها اشاره‌گر به مقدار شیء کپی خواهد شد و نه خود شیء.
 • کلیه نوع‌های مقداری از کلاس ValueType مشتق شده‌اند.
 • در فضای stack  به آنها حافظه تخصیص داده می‌شود.
 • نمی‌توانند مقدار null  بپذیرند. البته با قابلیت nullabletype امکان تخصیص مقدار null به نوع داده‌های مقداری نیز مهیا شده است.
 • همه نوع‌های داده‌های مقداری، یک سازنده پیش فرض دارند که به صورت ضمنی کار مقدار دهی اولیه برای آنها را انجام می‌دهد. برای مطالعه بیشتر درباره مقادیر پیش فرض به اینجا مراجعه کنید.

انواع مقداری به دو دسته‌ی اصلی تقسیم می‌شود :
 • Structs
 • Enumerations

طبقه بندی Structs به صورت زیر است :
 • Numeric Type
* Integral Type : sbyte,short,ushort,int,uint,long,ulong,char
* Floating-Point Types : float,double
* Decimal : decimal
 •  Bool دو مقدار true و false
 • User Defined Struct


نوع داده نال (تهی) پذیر (nullable Type) و چگونگی تعریف آن

در ابتدای معرفی نوع داده‌های مقداری گفتیم همیشه باید وضعیت متغیر مشخص و مقدار دهی اولیه‌ی آن یا به صورت ضمنی و یا آشکار انجام شود. هیچ یک از نوع داده‌های مقداری نمی‌توانند بصورت null تعریف شوند. برای تبدیل یک نوع داده مقداری به صورتی که قابلیت ذخیره‌ی مقدار null را داشته باشد، بعد از نوشتن نوع داده، علامت سوال ؟ قرار می‌دهیم.
 < data type >? < variable name >= null; //syntax

int? a = null; //assigning null
int? b = 55; //assigning null and a value
var? c = 55 //it will give error

نکته :  var نمی‌تواند بصورت nullable تعریف شود.

برای چک کردن مقدار در انواع تهی پذیر (nullable) دو خصوصیت وجود دارد:
 • HasValue
اگر مقداری در متغیر وجود داشته باشد ارزش true  بازگردانده می‌شود؛ در غیر اینصورت ارزش false
 • Value
مقدار واقعی متغیر را باز می‌گرداند.

مثال :
 int? a = null;
int? b = 22;
Console.WriteLine(a.HasValue);
//------------
Console.WriteLine(b.HasValue);
Console.WriteLine(b.Value);
خروجی کد بالا :
 False
True
22

انواع ارجاعی Reference Type

انواع ارجاعی مستقیما حاوی اطلاعات نیستند و ارجاعی هستند به آدرسی از حافظه که حاوی اطلاعات واقعی است. به بیانی دیگر، اشاره‌گری به آدرسی از حافظه هستند.
 • انواع ارجاعی بصورت غیر مستقیم حاوی داده‌ها هستند.
 • در بخشی از حافظه که به آن heap می‌گوییم، به آنها فضا اختصاص داده می‌شود.
 • می‌توانند بصورت null (بدون مقدار) باشند.

انواع ارجاعی نیز به دو دسته‌ی کلی تقسیم می‌شوند :

 • انواع از پیش تعریف شده
  Object,string,dynamic
 • انواع تعریف شده توسط کاربر
        class,interface,delegate

نکته : آدرس مکانی از حافظه که داده‌ها در آن قرار دارند، در بخش پشته یا Stack ذخیره می‌شود و داد‌ه‌ها در فضای heap ذخیره می‌شوند.
مثال :
 test obj; //allocating reference on stack
obj= new test(55);//allocating object on heap

نکته : دو متغیر از نوع ارجاعی می‌توانند به یک آدرس از حافظه اشاره کنند. در شکل زیر این موضوع نشان داده شده است.

 
در شکل زیر طبقه بندی نوع داده‌ها در سی شارپ نشان داده شده است :


• عملیات کپی در نوع داده مقداری
وقتی از یک متغیر مقداری را به یک متغیر دیگر تخصیص می‌دهیم، یک کپی جدید از آن در فضای stack  ایجاد می‌شود. بدین معنی که محتوای دو متغیر یکسان هستند، ولی در دو بخش مجزای در حافظه‌ی Stack قرار دارند. به همین خاطر تغییر  محتوای یک متغیر، محتوای متغیر دیگر را تغییر نمی‌دهد.
مثال :
 int a = 55;//declare a and initialize
int copya = a;//copya contains the copy of value a
دیاگرام حافظه کد بالا :

 

• عملیات کپی، در نوع داده‌ی ارجاعی
وقتی یک متغیر از نوع ارجاعی را به یک متغیر دیگر تخصیص می‌دهیم، دو اشاره‌گر در فضای Stack ایجاد می‌شود که به یک مقدار واحد در حافظه‌ی heap اشاره می‌کنند. آدرس‌های ذخیره شده‌ی در stack  یکسان هستند.
مثال : در اینجا فرض بر این است کهtest یک کلاس تعریف شده‌ی توسط کاربر می‌باشد.
test obj;
obj=new test(23);
test objCopy;
objCopy = obj;

دیاگرام حافظه‌ی قطعه کد بالا به شکل زیر است :



تخصیص حافظه در بخش Stack  و Heap به متغیر‌ها

سیستم عامل و net CLR. حافظه را به دو بخش stack و heap تقسیم بندی می‌کنند.
زمانی که یک متد را فراخوانی می‌کنیم، در بخش پشته به پارامتر‌های متد فضا تخصیص داده می‌شود و بعد از پایان کار متد، فضای اشغال شده‌ی بوسیله GC یا همان Garbage collection  آزاد می‌شود.
تخصیص حافظه در Stack  بر اساس قانون LIFO انجام و به ترتیب و پشت سر هم، حافظه تخصیص داده می‌شود. دیاگرام تخصیص حافظه به stack:


تخصیص حافظه در Heap بصورت تصادفی است؛ بر عکس پشته (stack) که به ترتیب و متوالی انجام می‌شد. انواع ارجاعی در Stack  ذخیره می‌شوند؛ ولی داده‌ی واقعی در heap قرار می‌گیرد.
حافظه‌های پویا در بخش heap و حافظه‌های استاتیک در بخش stack تخصیص داده می‌شوند.
 
مطالب
طراحی شیء گرا: OO Design Heuristics - قسمت چهارم

Dynamic Semantics

Objectها علاوه بر داده و رفتار به عنوان توصیفات ثابت، در زمان اجرا دارای یک Local State (‏‏a snapshot) از مقادیر داینامیک مربوط به اعضای داده‌ای خود، می‌باشند. مجموعه تمام حالاتی که وهله‌های یک کلاس می‌توانند بین آنها گذر (transition) داشته باشد، dynamic semantics مربوط به کلاس نامیده می‌شود و به وهله‌های کلاس این امکان را می‌دهند تا به یک پیغام مشابه رسیده و در زمان‌های مختلف از چرخه زندگی خود، به اشکال مختلف پاسخ دهند.

Method junk for the class X 
if (local state #1) then
do something
else if (local state #2) then
do something different
End Method

بخش اصلی هر طراحی شیء گرا، dynamic semantics وهله‌ها می‌باشد. dynamic semantics هر کلاسی باید در قالب یک دیاگرام state-transition مستند شود. شکل زیر dynamic semantics پروسه‌های موجود در یک سیستم عامل را در قابل یک دیاگرام حالت نمایش می‌دهد. این پروسه‌ها توانایی این را دارند که در هر کدام از حالات: runnable، current process، blocked، sleeping و یا در حالت exited، قرار داشته باشند. همچنین به عنوان مثال، یک پروسه زمانی می‌تواند در حالت current process قرار گیرد که حتما قبلا در حالت runnable قرار داشته باشد. این اطلاعات برای ایجاد تست برای کلاس‌ها و وهله‌های آنها می‌تواند مفید واقع شود.

شکل 2.8 State-transition diagram notation 

برخی از طراحان به طور تصادفی، dynamic semantics یک کلاس را به عنوان static semantics آن کلاس مدل می‌کنند. به عنوان مثال اگر color یکی از اعضای داده ای (data member) کلاس توپ باشد و بعد از وهله سازی از کلاس توپ، color آن بازهم قابل تغییر باشد، منظور اینکه توپ آبی به عنوان یک وهله از کلاس توپ در زمان حیات خود تغییر رنگ دهد، اصطلاحا می‌گویند: color جزء dynamic semantics کلاس توپ می‌باشد. با توجه به توضحیاتی که داده شد، حال اگر طراحی برای هر رنگ توپ یک کلاس جدا در نظر گرفته باشد، dynamic semantics را به عنوان static semantics مدل کرده و به احتمال زیاد ما را به سمت ایجاد مشکل Class Proliferation (ازدیاد کلاس ها) سوق خواهد داد.

Abstract Classes

به سوالات زیر توجه کنید:

  • آیا هرگز میوه خورده‌اید؟
  • آیا هرگز پیش غذا خورده‌اید؟ 
  • آیا هرگز دسر خورده‌اید؟ 
اکثر مردم به این سوالات جواب «بله» را خواهند داد.
حال با توجه به سوالات «مزه غذا چطور بود؟ دسری که خوردید، چه تعداد کالری داشت؟ هزینه پیش غذایی که خوردید چقدر بود» پاسخ چه خواهد بود؟
من (نویسنده) ادعا میکنم که هیچ کسی تا به حال میوه نخورده است. بیشتر مردم، سیب، موز و پرتقال خورده‌اند؛ میوه‌ی قرمز رنگی به ارزش 3 پوند را نخورده‌اند.

شبیه به این مسئله برای زمانی است که گارسون رستوران از شما سوال می‌کند: «برای شام چه چیزی میل دارید» و شما جواب می‌دهید: «یک پیش غذا، یک غذای اصلی و یک دسر». در این حالت چون شما دقیقا مشخص نکرده‌اید چه نوعی می‌خواهید، گارسون، مات و مبهوت خواهد ماند. همه می‌دانیم که چیزی تحت عنوان میوه، پیش غذا و یا وهله دسر در واقعیت وجود ندارد؛ بله این عبارات اطلاعات مفیدی را تسخیر می‌کنند. اگر من در دستم یک ساعت زنگی گرفته و از شما می‌پرسیدم: «نظرتان در مورد میوه من چیست؟»؛ بدون شک فکر می‌کردید من دیوانه شده‌ام. حال اگر در دستم سیبی گرفته و سوال قبلی را می‌پرسیدم، این بار از نظر شما من یک شخص عاقل بودم.
با وجود اینکه نمی‌توان از میوه وهله سازی کرد، اما اطلاعات مفیدی را تسخیر می‌کند. در واقع میوه، یک کلاسی (concept) است که دانشی از نحوه وهله سازی وهله هایش به وسیله Type پیاده ساز خود، ندارد.

کلاسی که دانشی از نحوه وهله سازی وهله‌های خود ندارد، abstract class (کلاس مجرد یا انتزاعی) نامیده می‌شود.
کلاسی که دانش نحوه وهله سازی وهله‌های خود دارد، concrete class نامیده می‌شود.

در پارادایم شیء گرا، مهم‌ترین استفاده از کلاس‌های انتزاعی در مباحث ارث بری مطرح می‌شود.

Roles Versus Classes

قاعده شهودی 2.11
مطمئن باشید انتزاع هایی را که مدل می‌کنید کلاس بوده و نه نقش‌هایی که وهله‌های آنها بازی می‌کنند. (Be sure the abstractions that you model are classes and not simply the roles objects play)
آیا مادر و پدر به عنوان یک کلاس هستند یا نقش‌هایی هستند که وهله‌های کلاس شخص، بازی می‌کند؟ پاسخ این سوال وابسته به دامینی (domain) است که طراح در حال مدل سازی آن می‌باشد. اگر در دامین مورد نظر، مادر و پدر رفتارهای مختلفی دارند، احتمالا باید به عنوان کلاس‌های جدا مدل شوند. اگر رفتارهای یکسانی دارند، در نتیجه نقش‌های مختلفی هستند که وهله‌های کلاس شخص بازی می‌کنند. به عنوان مثال، می‌توان کلاس خانواده را متشکل از وهله‌ای از کلاس پدر، وهله‌ای از کلاس مادر و مجموعه‌ای از وهله‌های کلاس فرزند در نظر گرفت. در مقابل ممکن است کلاس خانواده را متشکل از وهله‌ای از کلاس شخص به عنوان پدر، وهله‌ای از کلاس شخص به عنوان مادر و آرایه‌ای از وهله‌های شخص به عنوان فرزندان، مدل کنید. قرار گرفتن در وضیعتی که هر نقش، بخشی از رفتاری‌های شخص را مورد استفاده قرار می‌دهد، کافی نیست و باید مطمئن شوید که رفتار‌ها واقعا متفاوت می‌باشند. همچنین باید به یاد داشته باشید که زمانیکه وهله‌ای از بخشی از رفتارهای کلاس خود استفاده می‌کند، نیز مشکلی وجود ندارد و لازم نیست کلاس‌های دیگری را به خاطر این موضوع در طراحی خود در نظر بگیرید.

شکل 2.9 Two views of a family   

برخی از طراحان به این شکل تست می‌کنند که اگر عضوی از واسط عمومی را نمی‌توان برای نقش مورد نظر  مورد استفاده قرار داد، این موضوع نشان از این دارد که باید برای نقش مورد نظر در طراحی خود کلاس جداگانه‌ای را در نظر داشته باشند. اگر هم عضو مذکور قابل استفاده نباشد، کلاس یکسانی برای نقش‌های مختلف استفاده خواهد شد. به عنوان مثال، اگر عملیات ()go_into_labor جزء عملیاتی می‌باشد که مادر انجام می‌دهد، در حالیکه پدر چنین عملیاتی را نمی‌تواند انجام دهد، در این حالت نیز لازم است مادر به عنوان کلاس جداگانه‌ای در نظر گرفته شود. اگر در دامین دیگری، عوض کردن پوشاک را  تنها مادر انجام می‌دهد، در این حالت مادر نقشی از کلاس شخص می‌باشد، چرا که پدر هم توانایی انجام این عملیات را دارد.

قواعد شهودی فصل دوم

قاعده شهودی 2.1 
همه داده‌ها باید در داخل کلاس خود پنهان شده باشند. (All data should be hidden within its class) 
قاعده شهودی 2.2
استفاده کنندگان از کلاس باید به واسط عمومی آن وابسته باشند، اما یک کلاس نباید به استفاده کنندگان خود، وابسته باشد. (Users of a class must be dependent on its public interface, but a class should not be dependent on its users)
قاعده شهودی 2.3
تعداد پیغام‌های موجود در قرارداد یک کلاس را کمینه سازید. (Minimize the number of messages in the protocol of a class) 
قاعده شهودی 2.4
پیاده سازی یک واسط عمومی یکسان کمینه برای همه کلاس‌ها  (Implement a minimal public interface that all classes understand [e.g., operations such as copy (deep versus shallow), equality testing, pretty printing, parsing from an ASCII description, etc.].) 
قاعده شهودی 2.5 
جزئیات پیاده سازی، مانند توابع خصوصی common-code  ( توابعی که کد مشترک سایر متدهای کلاس را در بدنه خود دارند) را در واسط عمومی یک کلاس قرار ندهید.  (Do not put implementation details such as common-code private functions into the public interface of a class)
قاعده شهودی 2.6 
واسط عمومی کلاس را با اقلامی که یا استفاده کنندگان از کلاس توانایی استفاده از آن را نداشته و یا تمایلی به استفاده از آنها ندارند، آمیخته نکنید.  (Do not clutter the public interface of a class with items that users of that class are not able to use or are not interested in using )
قاعده شهودی 2.7
اتصال و پیوستگی مابین کلاس‌ها باید از نوع Nil یا Export باشد؛ به این معنی که یک کلاس فقط از واسط عمومی کلاس دیگر استفاده کند یا کاری با آن نداشته باشد. (Classes should only exhibit nil or export coupling with other classes, that is, a class should only use operations in the public interface of another class or have nothing to do with that class.)
قاعده شهودی 2.8 
یک کلاس باید یک و تنها یک Key Abstraction را تسخیر نماید. (A class should capture one and only one key abstraction) 
قاعده شهودی 2.9 
داده و رفتار مرتبط را در یک جا (کلاس) نگه دارید. (Keep related data and behavior in one place)
قاعده شهودی 2.10 
اطلاعات نامرتبط به هم را در کلاس‌های جدا از هم قرار دهید. ((Spin off nonrelated information into another class (i.e., noncommunicating behavior)
قاعده شهودی 2.11
مطمئن باشید انتزاع هایی را که مدل می‌کنید کلاس بوده و نه نقش‌هایی که وهله‌های آنها بازی می‌کنند. (Be sure the abstractions that you model are classes and not simply the roles objects play)  
نظرات مطالب
مشکل همزمانی خواندن و به روز رسانی اطلاعات در برنامه‌های وب
ممنون بابت مطلب خوب تون، در ادامه صحبت‌های شما خواستم چند مورد رو اضافه کنم

1- مشکل مطرح شده اصطلاحا Lost Update نام داره (که در مثال جاری باعث میشه یکی از بروزرسانی‌های عمل خرید گم بشه!)
این مشکل توسط Isolation Level سطوح Repeatable Read و Serializable قابل حل هست. 
جدول زیر لیست مشکلات همزمانی به ازای هر سطح از Isolation Level رو نشون میده.


2- استفاده از سطح Isolation Level بالاتر به معنی سخت گیری و احتیاط بیشتر هست و باعث افزایش میزان Blocking و متعاقبا احتمال وقوع Deadlock و نیز کاهش Performance و ظرفیت Concurrency (همزمانی) دیتابیس میشه (و بلعکس)
پس اگر مشکلی رو تونستین با Isolation Level سطح پایین‌تری مثل Repeatable Read حل کنید بهتره نسبت به اینکه Isolation Level سطح بالا‌تری مثل Serializable رو انتخاب کنین
 در تصویر زیر نحوه حل اش با Isolation Level سطح Repeatable Read رو مشاهده میکنین


3- برخلاف روش‌های دیگه، استفاده از Isolation Level سطح Repeatable Read و نیز Serializable در مثال جاری میتونه باعث وقوع Deadlock (بن بست) بشه و این بستگی به این داره که 2 تراکنش در چه نقطه ای به همزمانی میخورن
همونطور که در 2 تصویر زیر میبینین WAITFOR DELAY اولی باعث قوقع Deadlock میشه ولی دومی نمیشه
مثال وقوع Deadlock

توضیح:
اجازه بدید قبل از توضیح چرایی وقوع Deadlock مروری بر چیستی اون داشته باشیم
این مشکل زمانی پیش میاد که 2تا تراکنش مانع اجرای هم دیگه میشن و در بن بستی گیر میکنن که هیچ کدوم نمیتونن کارشون رو تموم کن. به عنوان مثال تراکنش اول قفل A رو به دست میگیره و منتظر آزاد شدن قفل B میشه در حالی که تراکنش دوم قفل B رو به دست گرفته و منتظر آزاد شدن قفل A میشه، در این حالت هر دو تراکنش منتظر اتمام کار یکدیگر هستند و در بن بستی گیر میکنن (Deadlock) که هیچ کدوم نمتونن کارشون رو تموم کنن
در این شرایط SQL Server به ناچار یکی از اون‌ها (در واقع تراکنشی که Rollback اش هزینه کمتری داره) رو به عنوان Victim (قربانی) حساب میکنه و اون رو  Rollback و سپس Kill میکنه تا حداقل دیگری بتونه به کارش ادامه بده

در Isolation Level سطح Serializable و Repeatable Read هر رکوردی که خونده (SELECT) بشه، از تغییر (UPDATE و DELETE) شدن همون رکورد توسط دیگر تراکنش‌ها جلوگیری میشه مادامی که تراکنش اول کارش تموم بشه
پس ترکنش اول مقدار balance رو SELECT میکنه، در همین حال تراکنش دوم نیز مقدار balance رو SELECT میکنه
سپس تراکنش اول میخواد مقدار balance رو UPDATE کنه ولی Block (مسدود) میشه چرا کنه همین رکورد قبلا توسط تراکنش دوم قفل شده، پس منتظر (Wait) تراکنش دوم میشه 
تراکنش دوم نیز میخواد مقدار balance رو UPDATE کنه و این هم Block (مسدود) میشه چرا کنه همین رکورد قبلا توسط تراکنش اول قفل شده، پس منتظر (Wait) تراکنش اول میشه و BOOM !! بن بست یا Deadlock رخ میده، چرا که هر دو تراکنش Block یکدیگه شدن و منتظر آزاد شدن قفل توسط دیگری هستند 

مثال عدم وقوع Deadlock

توضیح:
در این حالت اما تراکنش اول عمل SELECT و UPDATE رو زودتر از تراکنش دوم انجام میده و عمل UPDATE اش توسط تراکنش دوم بلاک (Block) نمیشه چرا که تراکنش دوم هنوز شروع نشده
دقت داشته باشین که در این مثال از WAITFOR TIME استفاده نکردیم که بخواد دقیقا در یک زمان مشخص، هر دو تراکنش رو اجرا بکنه بلکه چون دستی داریم کوئری‌ها رو اجرا میکنیم، همین تاخیر یک ثانیه ایی باعث میشه تراکنش اول کارش رو زودتر شروع کنه و فقط در میانه راه و بعد از عمل UPDATE به همزمانی بخورن

4- هینت HOLDLOCK معادل Isolation Level سطح Serializable هست، برای استفاده از سطح Repeatable Read میتونیم از هینت REPEATABLEREAD استفاده کنیم
صرفا جهت مرور:
عبارات Table Hints دستور هایی هستند که رفتار پیشفرض Query Optimizer (بهینه ساز کوئری) رو به هنگام دستورات DML (مثل SELECT/INSERT/UPDATE/DELETE) تغییر میده (override میکنن) و معمولا برای تغییر سطح قفل و Isolation Level و یا انتخاب Index دلخواه استفاده میشه


5- هینت UPDLOCK دو تا کار انجام میده
1- باعث میشه به جای قفل Shared Lock یا (S) از قفل Update Lock یا (U) بر روی رکورد‌های خوانده شده استفاده بشه
2- همانند سطح Repeatable Read و Serializable (هینت HOLDLOCK) قفل رو تا اتمام Trasanction (و نه صرفا Statement) نگه میداره (Hold میکنه) 
پس در این مثال خاص (و نه همه جا، که دلیل اون رو جلوتر بررسی میکنیم) میتونیم بدون HOLDLOCK هم انجامش بدیم و نیازی به اون نخواهیم داشت.
هینت UPDLOCK معمولا زمانی استفاده میشه که میخوایم رکورد یا رکورد هایی رو  در Statement‌های بعدی تراکنش جاری UPDATE کنیم و نمی‌خوایم در این بین تراکنش همزمان دیگری این دیتا رو تغییر بده


6- دقت داشته باشین که این تصور که چون UPDLOCK و HOLDLOCK هر دو در نگه داشتن (Hold کردن) قفل تا انتهای تراکنش (و نه Statement جاری) مشترک هستند پس به هنگام استفاده از UPDLOCK دیگر نیازی به HOLDLOCK نداریم تصور اشتباهی هست و علت ظریفی داره
یا بهتره این سوال رو اینطور مطرح کنیم که: 
پس چرا استفاده از  HOLDLOCK در کنار UPDLOCK رایج هست؟ و چه فرقی میکنه که HOLDLOCK در کنار UPDLOCK استفاده بکنیم یا خیر؟

قبل از بررسی چرایی این موضوع بهتره مروری بر روی Repeatable Read و Serializable از منظر Lock Mode‌ها (حالات قفل) داشته باشیم

سطح Repeatable Read
در این سطح قفل Shared صرفا به ازای رکورد‌های SELECT شده ایجاد میشه ولی برخلاف Read Committed قفل رو تا اتمام Transaction نگه میداره داره (Hold میکنه) - (نه به محض اتمام Statement)
در نتیجه تا پایان تراکنش جاری  از هر گونه تغییر بر روی دیتای Read شده توسط دیگر تراکنش‌های همزمان جلوگیری میکنه

سطح Serializable
این سطح مشابه سطح Repeatable Read عمل میکنه (یعنی قفل رو تا اتمام تراکنش و نه صرفا Statement جاری نگه میداره) با این تفاوت که از قفل Key-Range Lock به جای Shared Lock استفاده میکنه (البته نه همیشه و استثنا هایی هم وجود داره که جلوتر بررسی میکنیم) و کل بازه (محدوده) رکورد‌های SELECT شده بر اساس شرط WHERE رو قفل گذاری میکنه (بر خلاف Repeatable Read که صرفا به ازای رکورد‌های SELECT شده قفل ایجاد میکرد)
و بدین صورت از مشکل Phantom Read (مانند INSERT شدن رکورد جدیدی در بازه/محدوده قفل شده) جلوگیری میشه
به عنوان مثال در Serializable شرط WHERE Age BETWEEN 18 AND 35 یک قفل Key-Range Lock بر روی بازه (محدوده) 18 تا 35 گذاشته میشه و تمامی اعداد داخل این بازه رو شامل میشه (حتی اگه هیچ رکوردی در این بازه نداشته باشیم) در صورتی که Repeatable Read چون صرفا به ازای رکورد‌های SELECT شده قفل گذاری میشه، که اگه فرض کنیم هیچ رکوردی در این بازه نداریم، هیچ قفلی هم ایجاد نخواهد شد

بررسی نحوه عملکرد Serializable و استثنا‌های اون
در سطح Serializable بر اساس یکی از حالات زیر قفل ایجاد میشه
1- قفل Shared یا (S) روی کل Table
اگه جدول Index ایی نداشته باشه بر روی کل Table قفل Shared Lock یا (S) میگذاره (فرقی هم نمیکنه شرط WHERE داشته باشیم یا نه)
2- قفل Shared یا (S) روی رکورد (Row/Key)‌های Read شده
اگه شرط WHERE مون بر روی یک ستون Index باشه و مستقیما با مقدار مقایسه کنه (مثل عملگر  = یا IN) روی رکورد (Row/Key)‌های Read شده قفل Shared Lock یا (S) میگذاره
3- قفل RangeS-S روی رکورد (Row/Key)‌های Read شده
اگه شرط WHERE مون بر روی یک ستون Index باشه و دستوراتی که بازه (محدوده) رو مقایسه میکنن (مثل عملگر < و > و... یا BETWEEN) روی سطح رکورد (Row/Key) قفل Key-Range Lock یا (RangeS-S) میگذاره
4- قفل RangeS-S روی تمام رکورد‌ها (حتی Read نشده)
اگه شرط WHERE نداشته باشیم یا شرط WHERE مون بر روی یک ستون Index نباشه روی تمام رکورد‌ها (Row/Key) حتی Read نشده، قفل Key-Range Lock یا (RangeS-S) میگذاره

حال بر گردیم به سوال اولمون
در نکته قبلی (شماره 5) دیدیم که در این مثال «خاص» میتونیم بدون استفاده از HOLDLOCK در کنار UPDLOCK کارمون رو انجام بدیم
اما چی چیزی این مسئله رو «خاص» کرده؟
چون شرط WHERE مون بر روی Index جدول (یعنی فیلد user_id) هست و با عملگر (=) که مستقیما مقایسه میکنه (و نه در یک بازه - محدوده)
پس صرفا بر روی رکورد‌های Read شده (SELECT شده) قفل Shared Lock یا (S) گذاشته میشه دقیقا مانند کاری که Repeatable Read انجام میده (پس در این مورد خاص، سطح Repeatable Read و Serializable فرقی با هم ندارن)
همچنین گفتیم که هینت UPDLOCK هم عمل قفل گذاری رو صرفا بر روی رکورد‌های Read شده ایجاد میکنه (پس در این مثال خاص کاملا مشترک و شبیه هستند) و به همین دلیل هست که میتونیم بدون نیاز به HOLDLOCK در کنار UPDLOCK به همون نتیجه برسیم
در تصویر زیر Lock‌های ایجاد شده در 3 حالت رو مشاهده میکنین که هیچ تفاوتی با هم ندارن (از DMV سیستمی sys.dm_tran_locks کمک گرفتیم تا لیست Lock‌های در حال اجرا رو مشاهده کنیم)


7- چه زمانی استفاده از HOLDLOCK در کنار UPDLOCK مفید هست؟
زمانی که به Range-Key Lock نیاز داریم و میخوایم بر روی بازه (محدوده) رکورد‌های SELECT شده قفل بگذاریم (مانند Serializable) و نه صرفا خود رکورد‌های SELECT شده (مانند Repeatable Read)
در واقع شرط WHERE مون بر روی Index و توسط عملگر مساوی هایی که مستقیما مقدار رو چک میکنین (مانند عملگر = یا IN) نیست  
و چون این نکته ای ظریف و نیازمند دقت هست برنامه نویسان ترجیح میدن جهت محکم کاری بیشتر از HOLDLOCK در کنار UPDLOCK استفاده کنند و همین دلیل رایج بودنش هست
اشتراک‌ها
8 روش که باعث نشت حافظه در دات نت میشود

Any experienced .NET developer knows that even though .NET applications have a garbage collector, memory leaks occur all the time. It’s not that the garbage collector has bugs, it’s just that there are ways we can (easily) cause memory leaks in a managed language.

Memory leaks are sneakily bad creatures. It’s easy to ignore them for a very long time, while they slowly destroy the application. With memory leaks, your memory consumption grows, creating GC pressure and performance problems. Finally, the program will just crash on an out-of-memory exception.

In this article, we will go over the most common reasons for memory leaks in .NET programs. All examples are in C#, but they are relevant to other languages.  

8 روش که باعث نشت حافظه در دات نت میشود
اشتراک‌ها
بررسی میزان پیچیدگی کدها با Microsoft.CodeAnalysis.Metrics

This page describes how to use the Microsoft.CodeAnalysis.Metrics package to perform source code analysis of .NET assemblies from a console application. Visual Studio users can perform source code analysis by clicking the "Analyze" dropdown menu and selecting "Calculate Code Metrics", but I sought to automate this process so I can generate custom code analysis reports from console applications as part of my CI pipeline. 

بررسی میزان پیچیدگی کدها با Microsoft.CodeAnalysis.Metrics
اشتراک‌ها
افزونه‌ای برای پیش‌نمایش خروجی مرورگر داخل VSCode به همراه قابلیت دیباگ

Browser Preview for VS Code enables you to open a real browser preview inside your editor that you can debug. Browser Preview is powered by Chrome Headless, and works by starting a headless Chrome instance in a new process. This enables a secure way to render web content inside VS Code, and enables interesting features such as in-editor debugging and more! 

افزونه‌ای برای پیش‌نمایش خروجی مرورگر داخل VSCode به همراه قابلیت دیباگ
مطالب
تشخیص تعداد تخصیص‌های حافظه‌ی یک برنامه
یکی از مواردی که فشاری بر روی garbage collector را بالا می‌برد، تخصیص‌های حافظه‌ی مخفی یا Hidden allocations هستند که سبب تخصیص‌های حافظه‌ی کوچک و عموما پر تعدادی بر روی heap می‌شوند. برای نمونه به مثال ذیل دقت کنید و سعی کنید تعداد تخصیص‌های حافظه‌ی آن را حدس بزنید:
public static void PrintSum(int a, int b)
{
    Console.WriteLine("Sum of a {0} b {1} is {2}", a, b, a + b);
}
در این مثال ... سه تخصیص حافظه‌ی کوچک رخ می‌دهد. از این جهت که متد Console.WriteLine ایی که در اینجا استفاده می‌شود، در نهایت به یک چنین کدی کامپایل خواهد شد:
 Console::WriteLine(string, object, object, object)
در این مثال بر روی تمام پارامترهای int دریافتی، عملیات boxing (تبدیل یا cast) به object صورت می‌گیرد و عملیات boxing، یک نوع allocation است که نتیجه‌ی آن بر روی heap ذخیره می‌گردد.


روشی برای نمایان ساختن تخصیص‌های حافظه‌ی نهان در ویژوال استودیو

اگر از ReSharper استفاده می‌کنید، افزونه‌ی «Heap Allocations Viewer» آن و یا اگر از VS 2015 و Roslyn استفاده کنید، افزونه‌ی «Roslyn Clr Heap Allocation Analyzer» آن، سبب نمایان شدن allocation‌های مخفی می‌شوند. برای مثال قطعه کد فوق یک چنین نمایشی را پیدا می‌کند:


در اینجا در ذیل هر سه موردی که عملیات boxing allocation رخ داده، یک خط قرمز کشیده است. یکی از روش‌هایی که می‌تواند boxing allocation فوق را حذف کند، بکار گیری متد ToString بر روی مقادیر int است:


همانطور که مشاهده می‌کنید، اینبار دیگر خبری از خطوط قرمز، ذیل پارامترهای متد Console.WriteLine نیست. باید دقت داشت که ToString نیز سبب تخصیص حافظه می‌شود، اما اینبار دیگر int32 آن بر روی heap ذخیره نمی‌گردد. به عبارتی هر دو حالت سبب تخصیص حافظه‌ی یک رشته‌ی جدید می‌شوند؛ اما در حالت اول علاوه بر این شیء جدید، شیء int32 نیز بر روی heap ذخیره می‌گردد.


تشخیص تخصیص اشیاء مخفی با افزونه‌های Heap Allocations Viewer

نمونه‌ی دیگر پر کاربرد این نوع بهینه سازی‌ها را در مثال ذیل می‌توان مشاهده کرد:
public static void PrintA(int a)
{
   Console.WriteLine("a is " + a);
}
این مثال، یک چنین نمایش بصری دارد:


اینبار یک خط زرد رنگ ظاهر شده به همراه یک خط قرمز رنگ. خط قرمز رنگ را پیشتر بررسی کردیم و علت وجودی آن Boxing allocation ایی است که رخ می‌دهد. خط زرد رنگ در ذیل + ظاهر شده‌است و عنوان می‌کند که عملیات جمع زدن رشته‌ها، سبب تخصیص حافظه‌ی یک شیء جدید می‌شود. رشته‌ها در دات نت immutable هستند. به همین جهت هر تغییری در آن‌ها، سبب تخصیص یک شیء جدید می‌شود. بنابراین در همین مثال ساده، دو تخصیص حافظه‌ی مخفی وجود دارند. مورد جمع زدن را با بکارگیری string.Format و مشکل boxing را با ToString می‌توان برطرف کرد:
public static void PrintA(int a)
{
   Console.WriteLine("a is {0}", a.ToString());
}



منابع دیگری که سبب تخصیص‌های حافظه‌ی مخفی می‌شوند

تا  اینجا دو مورد از منابع متداول تخصیص‌های حافظه‌ی مخفی را بررسی کردیم. اما این لیست شامل موارد ذیل نیز می‌شود:
1) فراخوانی متدهایی با پارامترهایی از نوع param همیشه سبب تخصیص حافظه‌‌ای جهت تشکیل یک آرایه‌ی در برگیرنده‌ی پارامترهای ارسالی می‌شود.
2) متدهایی که پارامتر از نوع IEnumerable دارند:
        public static int Sum(IEnumerable<int> list)
        {
            var sum = 0;
            foreach (var number in list)
            {
                sum += number;
            }
            return sum;
        }
در این مثال هربار که متد Sum فراخوانی شود، یکبار دیگر IEnumerable آن تخصیص خواهد یافت که در تصویر ذیل با enumerator allocation مشخص شده‌است:


برای حل این مشکل فقط کافی است IEnumerable را با List تعویض کنید.
3)  کار با LINQ نیز سبب تخصیص‌های حافظه‌ی قابل توجهی است. برای مثال در کد پایه‌ی Roslyn، برای رسیدن به حداکثر کارآیی، بسیاری از الگوریتم‌ها را با روش‌های غیر LINQ پیاده سازی کرده‌اند. البته برای تیمی مانند Roslyn رسیدن به یک چنین کارآیی جهت رقابت با سایر محصولات مشابه ضروری بوده‌است و گرنه در بسیاری از کارهای متداول، استفاده از LINQ به خوانایی هر چه بیشتر کدها کمک شایانی می‌کند.


برای مطالعه‌ی بیشتر

Roslyn code base – performance lessons - part 2
Unusual Ways of Boosting Up App Performance. Boxing and Collections
On performance in .NET
اشتراک‌ها
کتاب Cryptography in .NET Succinctly

Irresponsible ownership of data is the cause of many leaked emails, data, and other damaging information. Securing a user’s personal information is the job of software developers. If you, as a developer, can decrypt the information stored in the database of the system you are working on, then so can anyone else. In Cryptography in .NET Succinctly, Dirk Strauss will take readers through generating cryptographic signatures, hashing and salting passwords, and when and how to use symmetric vs. asymmetric encryption. 


کتاب Cryptography in .NET Succinctly