بازخوردهای پروژه‌ها
بررسی عمیق دات نت فریم ورک
سلام ،
بحث‌های زیادی در در مورد تکنولوژی‌ها و ابزارهای مختلف دات نت در این سایت و دیگر سایت‌ها وجود داره ولی در مورد خود دات نت و محیط پلتفرم اجرای برنامه‌های دات نت صحبت زیادی نشده (حداقل در سایت‌های فارسی زبان و مخصوصا در این سایت که واقعا مباحث تخصصی و خوبی ارائه داده) ، من به شخصه بسیار علاقه مند هستم که ابتدا پلتفرمی که برای اون برنامه می‌نویسم رو به درستی بشناسم ، علاقه وافری دارم که محیط CLR و کدهای MSIL و همچنین بخش‌های مختلف یک فایل PE دات نتی رو درک کنم ، بسیار مشتاقم در این زمینه عمیقتر و بیشتر و بیشتر بدونم ، کتاب CLR Via C# جفری نمونه ای از این کتاب هاست که به این مبحث پرداخته ولی باز هم در اوج هیجان و اشتیاق ناگهان به صورت کلی از بعضی مباحث گذشته که انتظار داشتم عمیق‌تر بررسی بشه ، بسیار خوشحال خواهم شد که در مورد دات نت و محیط CLR و مکانیسم کاری این پلتفرم طی مقالاتی درک و فهم درستی از این فریم ورک به ما (یا حداقل من!) ارائه بدید. 
واقعا جای چنین بحثی در این سایت خالیه.
با سپاس /.
مطالب
آموزش VC++ از مقدماتی تا پیشرفته
بحثی که بنده قصد آموزش آن را دارم آموزش  ++ C  در IDE  مایکروسافت  visual studio  می‌باشد . آموزش از پروژه‌های Win32 Console Application  شروع شده و قسمت پیشرفته آموزش در پروژه‌های Win32 Project ادامه می‌یابد .
...

اولین پروژه

معمولا برای شروع از تاریخچه و توضیحات دیگر استفاده میکنند اما روش آموزشی که در پیش خواهیم گرفت با انجام پروژه‌های عملی بوده و هر جا که نیاز به توضیح باشد ، بیان میکنیم ...

ایجاد اولین پروژه  Win32 Console Application

ویژوال استادیو را اجرا نمایید و از گزینه  File -> New -> Project و سپس طبق عکس زیر پروژه Win32 Console Application را انتخاب نمایید ، دقت کنید که زبان انتخاب شده ++Visual C باشد.

در این مرحله میتوانید محل ذخیره شده پروژه را در قسمت Location  تنظیم نمایید و از قسمت  Name  میتوانید نام دلخواه را وارد کنید در حالت پیش فرض اگر اولین پروژه Win32 Console  در مسیر تعین شده‌ی قسمت  Location  باشد ، نام  ConsoleApplication1  قرار گرفته است . پس از تنظیمات Ok کنید .

در این مرحله Next  را بزنید .

در این مرحله در قسمت Additional options  تیک Empty project را بزنید ، همانند عکس فوق تنظیمات را انجام دهید .

پس از انجام مراحل فوق پروژه بصورت شکل زیر ظاهر میشود .

برای کد نویسی روی نام پروژه که در اینجا ConsoleApplication1 می‌باشد ، راست کلیک میکنیم و گزینه Add و سپس New Item  را انتخاب میکنیم .

طبق عکس زیر فایل با پسوند cpp  را انتخاب و Add  میکنیم .

فایلی که اکنون به پروژه اضافه کردیم خالی و با نام پیش فرض Source.cpp  می‌باشد ، دستورات زیر را در آن تایپ کنید .حال پروژه به شکل زیر خواهد بود .

#include<iostream>

int  main()
{
   std::cout<<"Hello world ...\n";
   return 0;
}

برای اجرای پروژه کلید F5 را فشار دهید و اگر میخواهید نتیجه کار را مشاهده کنید کلید Ctrl + F5  را امتحان کنید .

شما اولین پروژه VC++  را اجرا نمودید ( آفرین ) .

اما توضیحات :

خط اول برنامه یک راهنمای پیش پردازنده است ، کاراکتر # که نشان میدهد این خط یک راهنمای پیش پردازنده است و بعد عبارت include  و نام یک فایل کتابخانه ای که بین علامت <> قرار داده شده ،  فایل سرآیند استفاده شده در اینجا  iostream  میباشد . (به فایل‌های کتابخانه ای ، فایلهای سرآیند (Header Files) نیز گفته میشود. ) راهنمای پیش پردازنده خطی است که به کامپایلر اطلاع میدهد در برنامه موجودیتی است که تعریف آن را در فایل سرآیند مذکور جستجو کند . در این برنامه از std::cout  استفاده شده ، که کامپایلر در مورد آن چیزی نمیداند لذا به فایل iostream  مراجعه نموده ، تعریف آن را می‌یابد و آن را اجرا میکند . 

خط 3 :

بخشی از هر برنامه تابع می‌باشد . پرانتزهای واقع پس از  آن  main نشان می‌دهند که main یک بلوک برنامه بنام تابع است. برنامه‌ها می‌توانند حاوی یک یا چندین تابع  باشند، اما main  تابع اصلی برنامه است که وجود آن الزامی میباشد . کلمه کلیدی  int  که در سمت چپ main   قرار گرفته، بر این نکته دلالت دارد که main  یک مقدار صحیح برمی‌گرداند.

خط 5 :

با استفاده از این دستور رشته ای را به خروجی استاندارد که معمولا صفحه نمایش باشد ارسال میکنیم .

خط 6 :

که ;0 return میباشد مقدار برگشتی تابع را مشخص میکند در حقیقت این خط که مقدار 0 را برمیگرادند نشان دهنده اتمام موفقیت آمیز برنامه می‌باشد .

به مرور زمان نسبت به موارد بالا بیشتر و مفصل صحبت خواهیم نمود .

نظرات مطالب
بررسی Source Generators در #C - قسمت سوم - بهبود کارآیی برنامه با تبدیل عملیات Reflection به تولید کد خودکار
یک نکته‌ی تکمیلی: روش دیباگ پروژه‌های Source Generator در Visual Studio

برای اینکار اولین تغییر مورد نیاز، افزودن تنظیم زیر به فایل csproj پروژه‌ی Source Generator است:
<PropertyGroup>
   <TargetFramework>netstandard2.0</TargetFramework>
   <IsRoslynComponent>true</IsRoslynComponent>
سپس در Solution explorer به خواص پروژه‌ی source generator مراجعه کرده و در برگه‌ی Debug آن، دراپ‌داون Launch را انتخاب و گزینه‌ی IsRoslynComponent تنظیمی را انتخاب کنید.
در ادامه در هر قسمتی از کدهای Source generator که نیاز به دیباگ هست، برای مثال ابتدای متد Execute، باید چندسطر زیر را اضافه کرد:
#if DEBUG
if (!Debugger.IsAttached)
{
   Debugger.Launch();
}
#endif
این کدها فقط در حالت دیباگ اضافه شده و با کامپایل برنامه و یا فشردن دکمه‌ی F5، سبب نمایش پنجره‌ی جدید choose just-in-time debugger می‌شوند. در اینجا می‌توانید یک وهله‌ی جدید از ویژوال استودیو را برای دیباگ انتخاب کنید و یا می‌توان همان وهله‌ی جاری را نیز انتخاب کرد تا سبب اجرای مجدد ویژوال استودیو نشود. در این حالت debugger به پروژه متصل شده و امکان دیباگ آن میسر می‌شود. ابتدا ویژوال استودیو بر روی سطر Debugger.Launch، متوقف می‌شود. سپس break-pointهای مدنظر خود را قرار داده و با فشردن دکمه‌ی F5 می‌توان به آن‌ها رسید و آن‌ها را دیباگ کرد.
مطالب
کامپایل پویای کد در دات نت

در دات نت فریم ورک امکان کامپایل پویای یک قطعه کد دریافت شده از یک رشته، توسط فضای نام CodeDom مهیا است که قدرت قابل توجهی را در اختیار برنامه نویس قرار می‌دهد.

مثال یک:
رشته زیر را کامپایل کرده و تبدیل به یک فایل exe کنید:

string source =
@"
namespace Foo
{
public class Bar
{
static void Main(string[] args)
{
Bar.SayHello();
}

public static void SayHello()
{
System.Console.WriteLine(""Hello World"");
}
}
}
";
روش انجام کار به همراه توضیحات مربوطه به صورت کامنت:

using System;
using System.Collections.Generic;
//دو فضای نامی که برای این منظور اضافه شده‌اند
using Microsoft.CSharp;
using System.CodeDom.Compiler;

namespace compilerTest
{
class Program
{
static void compileIt1()
{
//سورس کد ما جهت کامپایل
string source =
@"
namespace Foo
{
public class Bar
{
static void Main(string[] args)
{
Bar.SayHello();
}

public static void SayHello()
{
System.Console.WriteLine(""Hello World"");
}
}
}
";

//تعیین نگارش کامپایلر مورد استفاده
Dictionary<string, string> providerOptions = new Dictionary<string, string>
{
{"CompilerVersion", "v3.5"}
};
//تعیین اینکه کد ما سی شارپ است
CSharpCodeProvider provider = new CSharpCodeProvider(providerOptions);

//تعیین اینکه خروجی یک فایل اجرایی است بعلاوه مشخص سازی محل ذخیره سازی فایل نهایی
CompilerParameters compilerParams = new CompilerParameters
{
OutputAssembly = "D:\\Foo.EXE",
GenerateExecutable = true
};

//عملیات کامپایل در اینجا صورت می‌گیرد
CompilerResults results = provider.CompileAssemblyFromSource(compilerParams, source);

//اگر خطایی وجود داشته باشد نمایش داده خواهد شد
Console.WriteLine("Number of Errors: {0}", results.Errors.Count);
foreach (CompilerError err in results.Errors)
{
Console.WriteLine("ERROR {0}", err.ErrorText);
}
}

static void Main(string[] args)
{
compileIt1();

Console.WriteLine("Press a key...");
Console.ReadKey();
}
}
}
مثال 2:
کد مورد نظر را به صورت یک فایل dll کامپایل کنید.
برای این منظور تمامی مراحل مانند قبل است فقط GenerateExecutable ذکر شده به false تنظیم شده و نام خروجی نیز به foo.dll باید تنظیم شود.


مثال 3:
کد مورد نظر را در حافظه کامپایل کرده (خروجی dll یا exe نمی‌خواهیم)، سپس متد SayHello آن را به صورت پویا فراخوانی نموده و خروجی را نمایش دهید.
در این حالت روش کار همانند مثال 1 است با این تفاوت که GenerateInMemory = true و GenerateExecutable = false تنظیم می‌شوند. همچنین جهت دسترسی به متد کلاس ذکر شده،‌ از قابلیت‌های ریفلکشن موجود در دات نت فریم ورک استفاده خواهد شد.

using System;
using System.Collections.Generic;
using Microsoft.CSharp;
using System.CodeDom.Compiler;
using System.Reflection;

namespace compilerTest
{
class Program
{
static void compileIt2()
{
//سورس کد ما جهت کامپایل
string source =
@"
namespace Foo
{
public class Bar
{
static void Main(string[] args)
{
Bar.SayHello();
}

public static void SayHello()
{
System.Console.WriteLine(""Hello World"");
}
}
}
";

//تعیین نگارش کامپایلر مورد استفاده
Dictionary<string, string> providerOptions = new Dictionary<string, string>
{
{"CompilerVersion", "v3.5"}
};
//تعیین اینکه کد ما سی شارپ است
CSharpCodeProvider provider = new CSharpCodeProvider(providerOptions);

//نحوه تعیین مشخص سازی کامپایل در حافظه
CompilerParameters compilerParams = new CompilerParameters
{
GenerateInMemory = true,
GenerateExecutable = false
};

//عملیات کامپایل در اینجا صورت می‌گیرد
CompilerResults results = provider.CompileAssemblyFromSource(compilerParams, source);

// اگر خطایی در کامپایل وجود نداشت متد دلخواه را فراخوانی می‌کنیم
if (results.Errors.Count == 0)
{
//استفاده از ریفلکشن برای دسترسی به متد و فراخوانی آن
Type type = results.CompiledAssembly.GetType("Foo.Bar");
MethodInfo method = type.GetMethod("SayHello");
method.Invoke(null, null);
}
}


static void Main(string[] args)
{
compileIt2();

Console.WriteLine("Press a key...");
Console.ReadKey();
}
}
}
نکته: نحوه‌ی استفاده از اسمبلی‌های دیگر در رشته سورس کد خود
مثال:
اگر رشته سورس ما به صورت زیر بوده و از اسمبلی System.Drawing.Dll نیز کمک گرفته باشد،‌

string source =
@"
namespace Foo
{

public class Bar
{
static void Main(string[] args)
{
Bar.SayHello();
}

public static void SayHello()
{
System.Console.WriteLine(""Hello World"");
var r = new System.Drawing.Rectangle(0,0,100,100);
System.Console.WriteLine(r);
}
}
}
";
هنگام کامپایل آن توسط روش مثال یک، با خطای زیر مواجه خواهیم شد.

Number of Errors: 1
ERROR The type or namespace name 'Drawing' does not exist in the namespace 'System' (are you missing an assembly reference?)

برای رفع این مشکل و معرفی این اسمبلی،‌ سطر زیر باید پس از تعریف compilerParams اضافه شود.

compilerParams.ReferencedAssemblies.Add("System.Drawing.Dll");
اکنون کد کامپایل شده و مشکلی نخواهد داشت.
نمونه‌ای دیگر از این دست، استفاده از LINQ می‌باشد. در این حالت اسمبلی System.Core.Dll نیز به روش ذکر شده باید معرفی گردد تا مشکلی در کامپایل کد رخ ندهد.


کاربردها:
1- استفاده در ابزارهای تولید کد (برای مثال در برنامه Linqer از این قابلیت استفاده می‌شود)
2- استفاده‌های امنیتی (ایجاد روش‌های تولید یک سریال به صورت پویا و کامپایل پویای کد مربوطه در حافظه‌ای محافظت شده)
3- استفاده جهت مقاصد محاسباتی پیشرفته
4- دادن اجازه‌ی کد نویسی به کاربران برنامه‌ی خود (شبیه به سیستم‌های ماکرو و اسکریپت نویسی موجود)
و ...

مطالب
پشتیبانی از SIMD در دات نت 4.6
SIMD مخفف «Single Instruction, Multiple Data» است و متشکل است از تعدادی instruction پردازنده‌ها که بجای مقادیر عددی، بر روی بردارها کار می‌کنند. به این ترتیب امکان کار موازی بر روی مقادیر عددی، در سطح CPU میسر می‌شود. برای نمونه به تصویر ذیل دقت کنید:


در اینجا قرار است تک تک عناصر آرایه‌ای از اعداد، با عدد 6 جمع شوند. روش متداول آن به این صورت است که حلقه‌ای تشکیل شده و سپس تک تک عناصر این آرایه دریافت و با عدد 6 جمع می‌شوند. اما در حالت استفاده‌ی از SIMD، هربار گروهی از عناصر این آرایه به صورت یک بردار درنظر گرفته می‌شوند (Multiple Data) و سپس با برداری حاوی مقدار 6 جمع می‌شوند (Single Instruction). اینبار این عملیات به صورت موازی، بر روی گروهی از اعداد انجام می‌شود و به همین دلیل نسبت به حالت کار بر روی یک المان از آرایه در هر مرحله، سرعت بیشتری دارد.


تفاوت چندریسمانی با SIMD چیست؟

شاید عنوان کنید که با وجود امکانات چندریسمانی چه نیازی به SIMD است؟ در حالت پردازش‌های چند ریسمانی، یک یا چند کار بر روی چندین هسته‌ی CPU به صورت موازی پردازش می‌شوند، اما SIMD امکان پردازش موازی را در یک هسته‌ی CPU میسر می‌کند.


آیا CPU من از SIMD پشتیبانی می‌کند؟

SIMD instruction sets شامل افزونه‌ها‌ی ذیل است:
• MMX - MultiMedia eXtensions
• SSE - Streaming SIMD Extensions
• SSE2 - Streaming SIMD Extensions 2
• SSE3 - Streaming SIMD Extensions 3
• SSSE3 - Supplemental Streaming SIMD Extensions 3
• SSE4.1 - Streaming SIMD Extensions 4.1
• SSE4.2 - Streaming SIMD Extensions 4.2
• AES-NI - Advanced Encryption Standard New Instructions
• AVX - Advanced Vector eXtensions
اگر CPU شما حداقل یکی از این قابلیت‌ها را داشته باشد، امکان استفاده‌ی از SIMD را دارید. برای مشخص سازی آن نیز می‌توانید از برنامه‌ی معروف CPU-Z استفاده کنید:


در این برنامه، در برگه‌ی CPU آن به قسمت instructions آن دقت کنید و موارد لیست شده‌ی در آن را با افزونه‌ها‌ی فوق مقایسه نمائید.


پشتیبانی از SIMD در دات نت

با ارائه‌ی دات نت 4.6 و RyuJIT جدید آن، امکان کار با دستورات SIMD در فضای نام System.Numerics.Vectors پیش بینی شده‌است. برای کار با آن باید بسته‌ی نیوگت زیر را نصب کنید:
 PM> Install-Package System.Numerics.Vectors
در ابتدای کار باید بررسی کنید که آیا سخت افزار شما از SIMD پشتیبانی می‌کند یا خیر. خاصیت Vector.IsHardwareAccelerated بیانگر این موضوع است. اما ... این خاصیت در حال دیباگ ممکن است مساوی false باشد. برای استفاده‌ی از SIMD ، طی این مراحل ضروری است:
الف) نصب دات نت 4.6.x (دریافت دات نت 4.6.1 مخصوص یکپارچه شدن با ویژوال استودیو)
ب) به خواص پروژه‌ی جاری مراجعه کرده و platform target را بر روی x64 قرار دهید. باید دقت داشت که RyuJIT جدید، برای سیستم‌های 64 بیتی طراحی شده‌است.
ج) RyuJIT، در حالت release و انتخاب گزینه‌ی optimize code (در همان برگه‌ی خواص پروژه) است که کدهای ویژه‌ی SIMD را تولید می‌کند.
د) نصب بسته‌ی نیوگت System.Numerics.Vectors

در کل اگر برنامه را داخل دیباگر VS.NET اجرا کنید، مقدار Vector.IsHardwareAccelerated مساوی false خواهد بود. به همین جهت برنامه را در حالت release و 64 بیتی کامپایل کرده و خارج از محیط VS.NET اجرا کنید.


بررسی فضای نام جدید System.Numerics.Vectors

پشتیبانی از SIMD در دات نت به این معنا نیست که هر نوع کدی توسط RyuJIT به صورت خودکار تبدیل به SIMD instruction sets خواهد شد. برای این منظور نیاز است از نوع‌های داده‌ای خاصی به همراه متدهای مرتبط با آن‌ها استفاده کرد.
سری اول این نوع‌های جدید برداری، به شرح زیر هستند:
var vector01 = new Vector2(x: 5F, y: 15F);
var vector11 = new Vector3(x: 5F, y: 15F, z: 25F);
var vector12 = new Vector3(x: 3F, y: 5F, z: 8F);
var vector13 = new Vector4(x: 3F, y: 5F, z: 8F, w:1F);
کلاس‌های وکتور 2، 3 و 4، بردارهایی از نوع float را با اندازه‌هایی ثابت تعریف می‌کنند و بر روی 128bit SIMD registers کار می‌کنند. بر روی این کلاس‌ها، با توجه به operators overloading صورت گرفته، امکان جمع، منها، ضرب و تقسیم نیز وجود دارد و یا می‌توان از متدهای متناظر موجود در کلاس‌های آن‌ها استفاده کرد. نمونه‌ای از این عملیات را در مثال‌های ذیل مشاهده می‌کنید:
var vector3 = vector11 - vector12; //استفاده از سربارگذاری عملگرها
var vector4 = Vector3.Subtract(vector12, vector11);//ویا استفاده از متدهای متناظر
 
vector3 = vector11 * vector12;
vector4 = Vector3.Multiply(vector11, vector12);
 
vector3 = vector11 / vector12;
vector4 = Vector3.Divide(vector11, vector12);
 
vector3 = vector11 + vector12;
vector4 = Vector3.Add(vector11, vector12);
 
var areEqual = (vector11 == vector12);
 
var areNotEqual = (vector11 != vector12);
 
var array = new float[3];
vector11.CopyTo(array);
در مثال آخر مطرح شده، روشی کپی و تبدیل یک بردار، به یک آرایه‌ی هم نوع آن، ارائه شده‌است.
علاوه بر اعمال متداول ریاضی، هر کدام از کلاس‌های Vector دارای متدهای اضافی ویژه‌ای مانند محاسبه‌ی حداقل، حداکثر، جذر و غیره نیز می‌باشند:
vector3 = Vector3.Max(vector11, vector12);
vector3 = Vector3.Min(vector11, vector12);
vector3 = Vector3.SquareRoot(vector11);
vector3 = Vector3.Abs(vector11);
var dotProduct = Vector3.Dot(vector11, vector12);
برای مثال متد Max در اینجا به MAXPS instruction مخصوص پردازشگر ترجمه می‌شود.

سری دوم بردارهای قابل تعریف، از نوع <Vector<T هستند. برای مثال CPUهایی که از SSE2 پشتیبانی می‌کنند، قابلیت کار با نوع‌های داده‌ای زیر را نیز دارا هستند:
Vector<double>.Length: 2
Vector<int>.Length: 4
Vector<long>.Length: 2
Vector<float>.Length: 4
برای نمونه همان مثال ابتدای بحث را در نظر بگیرید. نسخه‌ی متداول انجام افزودن مقداری به تک تک اعضای یک آرایه به صورت زیر است:
private static int[] simpleIncrement(int[] values, int inc)
{
    var results = new int[values.Length];
    for (var i = 0; i < results.Length; i++)
    {
        results[i] = values[i] + inc;
    }
    return results;
}
بازنویسی این متد برای کار با SIMD به صورت ذیل خواهد بود:
private static int[] simdIncrement(int[] values, int inc)
{
    var vector = new Vector<int>(values);
    var vectorAddResults = vector + new Vector<int>(inc);
 
    var results = new int[values.Length];
    vectorAddResults.CopyTo(results);
    return results;
}
در اینجا یک Vector از نوع int تعریف شده و سپس بجای تشکیل یک حلقه، فقط کافی است بردار دیگری را حاوی عدد مشخص شده، به آن اضافه کنیم. در پایان برای تبدیل این بردار به آرایه‌ای از نوع int (در صورت نیاز) می‌توان از متد Copy استفاده کرد.

در مثال ذیل، نحوه‌ی انتخاب Multiple data (گروهی از اعداد، بجای تک عدد) و سپس اعمال یک تک instruction را ملاحظه می‌کنید:
var valuesIn = new float[] { 4f, 16f, 36f, 64f, 9f, 81f, 49f, 25f, 100f, 121f, 144f, 16f, 36f, 4f, 9f, 81f };
var valuesOut = new float[valuesIn.Length];
for (var i = 0; i < valuesIn.Length; i += Vector<float>.Count)
{
    var vectorIn = new Vector<float>(valuesIn, i);
    
    var vectorOut = Vector.SquareRoot(vectorIn);
    vectorOut.CopyTo(valuesOut, i);
}
در مثال فوق قصد داریم جذر تک تک عناصر آرایه‌ای را محاسبه کرده و سپس در آرایه‌ی دومی ثبت کنیم. بجای روش متداول مراجعه‌ی به تک تک عناصر آرایه‌ی ورودی، اینبار با استفاده از کلاس بردار، به اندازه‌ی طول بردار float، اطلاعات را در vectorIn ذخیره کرده و سپس به صورت یکجا به تک متد SquareRoot ارسال می‌کنیم. این متد در سمت CPU به معادل SQRTPS instruction ترجمه می‌شود و تنها یک instruction است.

یک مثال تکمیلی
مطالب
Functional Programming یا برنامه نویسی تابعی - قسمت اول
 آشنایی

این قسمت از مقاله به ایده اصلی برنامه نویسی تابعی و دلیل وجودی آن خواهد پرداخت. هیچ شکی نیست که بزرگترین چالش در توسعه نرم افزار‌های بزرگ، پیچیدگی آن است. تغییرات همیش اجتناب ناپذیر هستند. به خصوص زمانی که صحبت از پیاده سازی امکان جدیدی باشد، پیچیدگی اضافه خواهد شد. در نتیجه منجر به سخت شدن فهمیدن کد می‌شود، زمان توسعه را بالاتر می‌برد و باگ‌های ناخواسته را به وجود خواهد آورد. همچنین تغییر هر چیزی در دنیای نرم افزار بدون به وجود آوردن رفتار‌های ناخواسته و یا اثرات جانبی، تقریبا غیر ممکن است. در نهایت همه این موارد می‌توانند سرعت توسعه را پایین برده و حتی باعث شکست پروژه‌های نرم افزاری شوند. سبک‌های کد نویسی دستوری (Imperative) مانند برنامه نویسی شیء گرا، میتوانند به کاهش این پیچیدگی‌ها تا حد خوبی کمک کنند. البته در صورتیکه به طور صحیحی پیاده شوند. در واقع با ایجاد Abstraction در این مدل برنامه نویسی، پیچیدگی‌ها را مخفی میکنیم.


سیر تکاملی الگو‌های برنامه نویسی


برنامه نویسی شیء گرا در خون برنامه نویس‌های سی شارپ جاری است؛ ما معمولا ساعت‌ها درباره اینکه چگونه میتوانیم با استفاده از ارث بری و ترتیب پیاده کلاس‌ها، یک هدف خاص برسیم، بر روی کپسوله سازی تمرکز میکنیم و انتزاع (Abstraction) و چند ریختی ( Polymorphism ) را برای تغییر وضعیت برنامه استفاده میکنیم. در این مدل همیشه احتمال این وجود دارد که چند ترد به صورت همزمان به یک ناحیه از حافظه دسترسی داشته باشند و تغییری در آن به وجود بیاورند و باعث به وجود آمدن شرایط Race Condition شوند. البته همگی به خوبی میدانیم که میتوانیم یک برنامه‌ی کاملا Thread-Safe هم داشته باشیم که به خوبی مباحث همزمانی و همروندی را مدیریت کند؛ اما یک مساله اساسی در مورد کارآیی باقی می‌ماند. گرچه Parallelism به ما کمک میکند که کارآیی برنامه خود را افزایش دهیم، اما refactor کردن کد‌های موجود، به حالت موازی، کاری سخت و پردردسر خواهد بود.


راهکار چیست؟

برنامه نویسی تابعی، یک الگوی برنامه نویسی است که از یک ایده قدیمی (قبل از اولین کامپیوتر‌ها !) برگرفته شده‌است؛ زمانیکه دو ریاضیدان، یک تئوری به نام  lambda calculus را معرفی کردند، که یک چارچوب محاسباتی می‌باشد؛ عملیاتی ریاضی را انجام می‌دهد و نتیجه را محاسبه میکند، بدون اینکه تغییری را در وضعیت داده‌ها و وضعیت، به وجود بیاورد. با این کار، فهمیدن کد‌ها آسانتر خواهد بود و اثرات جانبی را کمتر خواهد کرد، همچین نوشتن تست‌ها ساده‌تر خواهند شد.


زبان‌های تابعی

جالب است اگر زبان‌های برنامه نویسی را که از برنامه نویسی تابعی پشتیبانی میکنند، بررسی کنیم، مانند Lisp , Clojure, Erlang, Haskel، هر کدام از این زبان‌ها جنبه‌های مختلفی از برنامه نویسی تابعی را پوشش میدهند. #F یک عضو از خانواده ML می‌باشد که بر روی دات نت فریمورک در سال 2002 پیاده سازی شده. ولی جالب است بدانید بیشتر زبان‌های همه کاره مانند #C به اندازه کافی انعطاف پذیر هستند تا بتوان الگوهای مختلفی را توسط آن‌ها پیاده کرد. از آنجایی که اکثرا ما از #C برای توسعه نرم افزارهایمان استفاده میکنیم، ترکیب ایده‌های برنامه نویسی تابعی میتواند راهکار جالبی برای حل مشکلات ما باشد.


مفاهیم پایه ای

قبلا درباره توابع ریاضی صحت کردیم. در زبان‌های برنامه نویسی هم ایده همان است؛ ورودی‌های مشخص و خروجی مورد انتظار، بدون تغییری در حالت برنامه. به این مفاهیم شفافیت و صداقت توابع میگوییم که در ادامه با آن بیشتر آشنا میشویم. به این نکته توجه داشته باشید که منظور از تابع در #C فقط Method نیست؛ Func , Action , Delegate هم نوعی تابع هستند.


شفافیت توابع (Referential Transparency)

به طور ساده با نگاه کردن به ورودی‌های تابع و نام آن‌ها باید بتوانیم کاری را که انجام میدهد، حدس بزنیم. یعنی یک تابع باید بر اساس ورودی‌های آن کاری را انجام دهد و نباید یک پارامتر Global آن را تحت تاثیر قرار دهد. پارامتر‌های Global میتوانند یک Property در سطح یک کلاس باشند، یا یک شیء که وضعیت آن تحت کنترل تابع نیست؛ مانند شی DateTime. به مثال زیر توجه کنید:
public int CalculateElapsedDays(DateTime from)
{
   DateTime now = DateTime.Now;
   return (now - from).Days;
}
این تابع شفاف نیست. چرا؟ چون امروز، یک خروجی را میدهد و فردا یک خروجی دیگر را! به بیان دیگر وابسته به یک شیء سراسری DateTime.Now است.
آیا میتوانید این تابع را شفاف کنیم؟ بله!
چطور؟ به سادگی! با تغییر پارامتر‌های ورودی:
 public static int CalculateElapsedDays(DateTime from, DateTime now) => (now - from).Days;
در مثال بالا، ما وابستگی به یک شیء سراسری را از بین بردیم.


صداقت توابع (Function Honesty)

صداقت یک تابع یعنی یک تابع باید همه اطلاعات مربوط به ورودی‌ها و خروجی‌ها را پوشش دهد. به این مثال دقت کنید:
public int Divide(int numerator, int denominator)
{
   return numerator / denominator;
}
آیا این تابع شفاف است؟ بله.
آیا این همه مواردی را که از آن انتظار داریم پوشش میدهد؟ احتمالا خیر!

اگر دو عدد صحیح را به این تابع بفرستیم، احتمالا مشکلی پیش نخواهد آمد. اما همانطور که حدس میزنید اگر پارامتر دوم 0 باشد چه اتفاقی خواهد افتاد؟
var result = Divide(1,0);
قطعا خطای Divide By Zero را خواهیم گرفت. امضای این تابع به ما اطلاعاتی درباره خطاهای احتمالی نمی‌دهد.

چگونه مشکل را حل کنیم؟ تایپ ورودی را به شکل زیر تغییر دهیم:
public static int Divide(int numerator, NonZeroInt denominator)
{
   return numerator / denominator.Value;
}
NonZeroInt یک نوع ورودی اختصاصی است که خودمان طراحی کرده‌ایم که تمام مقادیر را به جز صفر، قبول میکند.

به طور کلی تمرین زیادی لازم داریم تا بتوانیم با این مفاهیم به طور عمیق آشنا شویم. در این مقاله قصد دارم جنبه‌های ابتدایی برنامه نویسی تابعی مانند  Functions as first class values ، High Order Functions و Pure Functions را مورد بررسی قرار دهم.

Functions as first-class values

ترجمه فارسی این کلمه ما را از معنی اصلی آن خیلی دور می‌کند؛ احتمالا یک ترجمه ساد‌ه‌ی آم میتواند «تابع، ارزش اولیه کلاس» باشد!
وقتی توابع first-class values باشند، یعنی می‌توانند به عنوان ورودی سایر توابع استفاده شوند، می‌توانند به یک متغیر انتساب داده شوند، دقیقا مثل یک مقدار. برای مثال:
Func<int, bool> isMod2 = x => x % 2 == 0;
var list = Enumerable.Range(1, 10);
var evenNumbers = list.Where(isMod2);
در این مثال، تابع، First-class value می‌باشد؛ چون شما می‌توانید آن را به یک متغیر نسبت دهید و به عنوان ورودی به تابع بعدی بدهید. در مدل برنامه نویسی تابعی، تلقی شدن توابع به عنوان مقدار، ضروری است. چون به ما امکان تعریف توابع High-Order را میدهد.


High-Order Functions (HOF)

توابع مرتبه بالا! یک یا چند تابع را به عنوان ورودی می‌گیرند و یک تابع را به عنوان نتیجه بر میگرداند. در مثال بالا Extension Method ، Where یک تابع High-Order می‌باشد.
پیاده سازی Where احتمالا به شکل زیر می‌باشد:
public static IEnumerable<T> Where<T>(this IEnumerable<T> ts, Func<T, bool> predicate)
{
   foreach (T t in ts)
      if (predicate(t))
         yield return t;
}
1. وظیفه چرخیدن روی آیتم‌های لیست، مربوط به Where می‌باشد.
2. ملاک تشخیص اینکه چه آیتم‌هایی در لیست باید وجود داشته باشند، به عهده متدی می‌باشد که آن را فراخوانی میکند.

در این مثال، تابع Where، تابع ورودی را به ازای هر المان، در لیست فراخوانی میکند. این تابع می‌تواند طوری طراحی شود که تابع ورودی را به صورت شرطی اعمال کند. آزمایش این حالت به عهده شما می‌باشد. اما به صورت کلی انتظار می‌رود که قدرت توابع High-Order را درک کرده باشید.


Pure Functions

توابع خالص در واقع توابع ریاضی هستند که دو مفهوم ابتدایی که قبلا درباره آن‌ها صحبت کردیم را دنبال می‌کنند؛ شفافیت و صداقت توابع. توابع خالص نباید هیچوقت اثر جانبی (side effect) ای داشته باشند. این یعنی نباید یک global state را تغییر دهند و یا از آن‌ها به عنوان پارامتر ورودی استفاده کنند. توابع خالص به راحتی قابل تست شدن هستند. چون به ازای یک ورودی، یک خروجی ثابت را بر میگردانند. ترتیب محاسبات اهمیتی ندارد! این‌ها بازیگران اصلی یک برنامه تابعی می‌باشد که می‌توانند برای اجرای موازی، محاسبه متاخر ( Lazy Evaluation ) و کش کردن ( memoization ) استفاده شوند.

در ادامه این سری مقالات، به پیاده سازی‌ها و الگوهای رایج برنامه نویسی تابعی با #C بیشتر خواهیم پرداخت.
مطالب
روش استفاده از Async&Await در Portable Class Library دات نت 4
چند وقت پیش زمانی که قصد داشتم از یک Portable Class Library  که تحت دات نت 4 بود توی پروژه ام استفاده کنم متوجه شدم که این نوع Class Library از فضای نام System.Threading.Task پشتیبانی نمی‌کنه. قصد داشتم که از این فضای نام برای بحث TPL توی پروژه ام استفاده کنم و چند تا متد Async بنویسم. زمانی که سعی کردم  با استفاده از Nuget؛ AsyncAwaitCTP رو نصب کنم با خطای زیر روبرو شدم.

دستور مورد نظر در Nuget :
PM> install-package AsyncAwaitCtp
و اما خطا
Install failed. Rolling back...
install-package : Could not install package 'AsyncAwaitCTP 1.0'. You are trying to install this package into a project that targets '.NETPortable,Version=v4.0,Profile=Profile3', 
but the package does not contain any assembly references that are compatible with that framework. For more information, contact the package author.
At line:1 char:1
دستور بالا برای نصب AsyncAwaitCTP در Class Library تحت دات نت 4.5 استفاده می‌شه.
خلاصه بعد از یکم جستجو متوجه شدم که باید از دستور زیر برای نصب TPL توی Portable Class Library تحت دات نت 4 استفاده کنم.
PM > install-Package Microsoft-BCL-Async -Pre
که بازم با خطای زیر مواجه شدم.
Install failed. Rolling back...
install-package : Could not install package 'Microsoft.Bcl 1.0.16-rc'. You are trying to install this package into a project that targets 
'.NETPortable,Version=v4.0,Profile=Profile3', but the package does not contain any assembly references that are compatible with that framework. For more information, contact the 
package author.
At line:1 char:1
+ install-package Microsoft.BCL.Async -Pre
+ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    + CategoryInfo          : NotSpecified: (:) [Install-Package], InvalidOperationException
    + FullyQualifiedErrorId : NuGetCmdletUnhandledException,NuGet.PowerShell.Commands.InstallPackageCommand
از اونجا که از دستور بالا مطمئن بودم و می‌دونستم که باید درست کار کنه فهمیدم اشکال کار از یه جای دیگه است. خلاصه بعد از یه جستجوی 25 دقیقه ای متوجه شدم که
Nuget نصب شده روی سیستم من Update نیست. برای همین به روش زیر عمل کردم .
از منوی Tools گزینه Extension And Updates رو انتخاب کردم. بعد از صفحه مورد نظر گزینه Updates روز از منوی سمت چپ انتخاب کردم و درنهایت گزینه Nuget Package Manager. مثل شکل زیر:


بعد از اتمام عملیات Update دوباره دستورات مورد نظر رو وارد کردم که به خوبی عملیات نصب CTP به اتمام رسید.





مطالب
توسعه برنامه های Cross Platform با Xamarin Forms & Bit Framework - قسمت پنجم
همانطور که در قسمت‌های قبلی گفتیم، کد UI و Logic پروژه مابین Android-iOS-Windows مشترک بوده و از یک کد، سه بار استفاده مجدد می‌شود. تا این جا نیز می‌دانید که چطور کد را روی ویندوز و Android تست کرده و پابلیش بگیرید. این قسمت، نوبت به iOS می‌رسد.
برای دیباگ و تست پروژه‌ها بر روی iOS چه بر روی Simulator و چه بر روی Device، نیاز به وجود یک Mac در شبکه است. حال این می‌تواند یک Mac Book Pro فیزیکی باشد یا یک Virtual Mac روی VM Ware. ابتدا به آموزش راه اندازی Mac بر روی VM Ware می‌پردازیم، سپس ادامه راه برای Mac، روی یک سخت افزار واقعی و Virtual Mac یکی است.

برای شروع لازم است فایل iso مک را دانلود کنید. من "Mac OS 10.14 iso download" را جستجو کردم به این سایت رسیدم که فایل مناسب برای دانلود را در این لینک قرار داده بود.
سپس اقدام به دانلود VM Ware کنید و چون VM Ware به صورت پیش فرض از Mac پشتیبانی نمی‌کند، VM Ware Unlocker را نیز جستجو کرده، دانلود و نصب کنید. مطمئن شوید که نسخه‌های مورد استفاده شما قدیمی نباشند. نسخه مورد استفاده بر روی سیستم من 14.1 است.
برای این که VM Ware کار کند، باید اقدام به " فعال سازی intel virtualization" هم کرده باشید که  این سایت  یکی از آموزش‌های موجود بر روی بستر اینترنت، برای این کار است. همچنین برای نصب Mac احتیاج به Apple ID دارید که رایگان است.
علاوه بر نصب Mac، لازم است روی آن XCode نیز نصب شود. رابطه مستقیمی بین نسخه ویژوال استدیو، نسخه Mac و نسخه XCode برقرار است. مثلا برای استفاده از iOS SDK 12 که آخرین نسخه است، لازم است XCode 10 داشته باشید. خود XCode 10 بر روی Mac با نسخه 10.13.6 و بالاتر نصب می‌شود و در نهایت نیاز به Visual Studio 15.8.5 به بالا است. صرف به روز رسانی ویژوال استودیو از مثلا 15.7 به 15.8.5 دردی را دوا نمی‌کند و نیاز به بروز رسانی Mac و XCode نیز هست. (تمامی این موارد را خود ویژوال استودیو چک می‌کند و در صورت لزوم خطا می‌دهد)
پس از دانلود فایل iso برای Mac و نصب و Unlock کردن VM Ware، آماده راه اندازی Mac هستید. در VM Ware از منوی File روی New virtual machine کلیک کرده و در مراحل بعدی آن iso دانلود شده را معرفی و Virtual machine را ذخیره کنید.
بهتر است برای Mac خود حدود 40GB فضای هارد SSD در نظر بگیرید. در دادن CPU و رم، دست و دل باز باشید. توجه داشته باشید که لازم است Mac به اینترنت دسترسی داشته باشد. برای بهبود سرعت Virtual Machine تان، فولدر محل ذخیره سازی فایل‌های آن و Process ای با نام vmware-vmx.exe را  در آنتی ویروس ویندوزتان Exclude کنید.
قبل از این که Mac را روشن کنید، یک فایل با پسوند vmx را در فولدر Virtual Machine تان پیدا کنید و خط زیر را به آخر آن اضافه کرده و Save کنید:
smc.version = "0"
سپس روی Mac راست کلیک نموده و از Settings > Hardware > USB Controller مقدار USB Compatibility را روی 2.0 بگذارید و تیک Show all usb input devices را نیز بزنید.
Mac را روشن کنید تا مراحل نصب آغاز شود. ابتدا از macOS Utilities، گزینه Disk Utility هارد 40 گیگا بایتی مجازی را که ساخته بودید، انتخاب و Erase کنید و سپس برنامه را بسته و Install MacOS را انتخاب کنید. در واقع هاردی را که ساخته بودید، مثل یک هارد فیزیکی بوده که پارتشن بندی نشده و غیر قابل استفاده بوده‌است. با کمک Disk Utility این هارد آماده به استفاده می‌شود.
حال به قسمت تنظیمات Mac رفته و در قسمت Energy Saver، تیک گزینه Put hard disk to sleep را بردارید. همچنین Computer Sleep و Display Sleep را روی Never بگذارید. این یک Virtual Machine است و به این تمهیدات احتیاجی ندارد. سپس از قسمت Desktop & screen saver، تنظیم کنید که هیچ وقت Screen saver را نمایش ندهد. از قسمت Security & Privacy، تیک Require password را نیز بردارید.
در Mac ترمینال (Terminal) را باز کنید و عبارت زیر را در آن اجرا کنید تا فایل‌های مخفی را نیز بتوانید مشاهده کنید. در ادامه به آن احتیاج داریم.
defaults write com.apple.finder AppleShowAllFiles YES
همچنین برای بهبود عملکرد Simulator در virtual machine که فاقد کارت گرافیک است، دستور زیر را در ترمینال وارد کنید:
defaults write com.apple.CoreSimulator.IndigoFramebufferServices FramebufferEmulationHint 1
در تنظیمات Mac، قسمت Sharing، تیک Remote Login را بزنید تا فعال شود. File Sharing را نیز بر اساس  این آموزش  برقرار کنید. سپس Mac را Re Start کنید.

برای نصب XCode دو گزینه دارید:
۱- نصب از Apple Store که نیاز به Apple ID و ابزارهای دور زدن تحریم بر روی خود Mac را دارد.
۲- دانلود مستقیم فایل xip (فایل فشرده در Mac) از  اینجا که نیاز به Apple ID دارد، ولی نیازی به ابزارهای دور زدن تحریم را ندارد. در مقاله‌ای جداگانه به نحوه دانلود ویژوال استودیو 2017، برای نصب روی چندین سیستم خواهم پرداخت. در کنار آن اگر فایل iso مربوط به mac و xip مربوط به xcode را نیز داشته باشید، روی سیستم دوم به بعد، نیاز به دانلود چندانی ندارید.
اگر فایل xip مربوط به XCode را مستقیما درون Mac دانلود کنید یا از Apple Store بگیرید که هیچ، ولی اگر آن را در ویندوز دانلود کرده‌اید و یا از کسی گرفته‌اید، از طریق File Sharing، آن را به Mac انتقال دهید. برای به دست آوردن IP، از طریق System Preferences به Network بروید.
برای نصب فایل xip در mac، ابتدا روی آن دو بار کلیک کنید تا extract شود. سپس در Mac از منوی Go، به Applications رفته (یا Shift و آرم ویندوز و A را با هم بفشارید) و XCode را روی آن Drag & Drop کنید؛ به طوری که یکی از برنامه‌های قسمت Applications شود.  سپس آن را باز کرده و از منوی XCode، به Preferences رفته و در تب Locations، جلوی Command Line Tools، گزینه Xcode 10 را انتخاب کنید. حالا یک Mac را درون شبکه دارید که Remote Login دارد و Command Line Tools مربوط به XCode آن نیز تنظیم شده‌است.  به هیچ روی، نیازی به کد زدن در Mac یا XCode نیست.

برای اتصال ویژوال استودیو به Mac، ابتدا پروژه مثال XamApp را باز کرده و بعد به منوی Tools رفته و Options را باز کنید و به Xamarin بروید. در قسمت iOS Settings روی Pair Mac کلیک کنید و IP مربوط به Mac خود را وارد کنید. بعد از زدن نام کاربری و رمز عبور، ویژوال استودیو درخواست نصب Mono را می‌کند که روی Install کلیک کنید. پس از اتمام نصب Mono، ممکن است ویژوال استودیو گمان کند که موفق نبوده‌است! برای اطمینان، در Mac ترمینال را باز کرده و دستور mono --version را وارد نمایید. در صورتی که عبارتی شبیه به Mono JIT compiler version 5.12 را ببینید، عملا پروسه با موفقیت انجام شده است، وگرنه Mono را بر اساس  این آموزش  در Mac نصب کنید. سپس ویژوال استودیو، Xamarin.iOS را در Mac نصب می‌کند.
همچنین در صورت داشتن Apple Developer Account می‌توانید در ویژوال استودیو با آن لاگین کنید. ابتدا به منوی Tools رفته و Options را باز کنید و از قسمت Xamarin به  Apple Accounts بروید. روی Install fastlane کلیک کنید و بعد User/Pass خود را وارد کنید. بدون Apple Developer Account، تست برنامه روی گوشی کمی سخت می‌شود و پابلیش و گرفتن فایل ipa بدون آن غیر ممکن است. اینها تماما سیاست‌های Apple بوده و به Xamarin ارتباطی ندارند. در مقاله آموزش App Center، به نحوه پابلیش فایل‌های Android apk و iOS ipa برای تستر‌ها و عموم مردم خواهیم پرداخت.
حال می‌توانید پروژه‌های XamApp.Android و XamApp.UWP را Unload نموده و پروژه XamApp.iOS را Load کنید و پروژه XamApp.iOS را Set as start up project نموده و پس از اطمینان از انتخاب بودن iPhone Simulator و iPhone 6، برنامه را اجرا کنید.

امکان تست بر روی بر روی آخرین نسخه iOS یعنی 12 بر روی iPhone 5s تا iPhone XS Max وجود دارد. علاوه بر این می‌توانید iOS 12 را روی iPad نسل پنج و شش و iPad Air 1 و 2 و iPad Pro تست کنید. اگر قصد تست روی نسخه‌های قدیمی‌تر iOS، چون iOS 11 یا سایر دستگاه‌ها را دارید، باید ابتدا در XCode، از منوی Window به Devices and simulators بروید و در تب Simulators روی + کلیک کنید. در قسمت OS version می‌توانید نسخه‌های قدیمی‌تر را دانلود کنید یا برای Apple TV و Apple Watch نیز Simulator بسازید.

برنامه را روی iPhone 6 یا یک گوشی سبک و ساده دیگر گذاشته و برنامه را اجرا کنید و تست بگیرید. دقت کنید که Simulator روی ویندوز اجرا می‌شود و نیازی به سوئیچ مداوم بین ویندوز و Mac نیست. ولی اگر Simulator روی ویندوز از لحاظ UI ای عملکرد مناسبی را نداشت، در ویژوال استودیو به منوی Tools رفته و از Options > Xamarin > iOS settings تیک Remote simulator to Windows را بردارید که باعث می‌شود Simulator در Mac اجرا شود. در هر بار عوض کردن Simulator از گوشی ای به گوشی دیگر، پروژه را Clean - Rebuild کنید.

در سری‌های بعد که ویژوال استودیو را باز می‌کنید، از منوی Tools > iOS گزینه Pair Mac را بزنید و به Mac خود متصل شوید.


برای اینکه بتوانید روی گوشی تست بگیرید، در همین عکس بالا، به جای iPhoneSimulator، گزینه iPhone را انتخاب کنید. بهتر است گوشی به آخرین نسخه iOS آپدیت شده باشد. همچنین iTunes for windows را نصب کنید تا ابتدا ویندوز، گوشی شما را که با کابل به کامپیوتر وصل کرده‌اید بشناسد. سپس در VM Ware درخواست کنید که گوشی به جای ویندوز، به Virtual Machine مک شما وصل شود. در قسمت پایین - سمت راست VM Ware برای هر سخت افزار متصل به کامپیوتر، یک گزینه هست که آنهایی که پر رنگ هستند، سخت افزارهای متصل به Virtual Mac بوده و کمرنگ‌ها را Mac نمی‌بیند. روی سخت افزار گوشی خود کلیک کنید و Connect را بزنید. حال باید بتوانید در iTunes موجود در Mac، اطلاعات مربوط به گوشی خود را مشاهده کنید. 

به ویژوال استودیو برگشته و در قسمت Properties پروژه XamApp.iOS، به تب iOS Bundle signing رفته و ضمن انتخاب Automatic provisioning، در قسمت Team، تیم خود را انتخاب کنید. این Team را در زمان ساخت Apple Developer account ایجاد کرده‌اید و همانطور که قبلا در این آموزش گفته شد، اگر در ویژوال استودیو با آن لاگین کرده باشید، می‌توانید آن را ببینید. در صورتی که Apple Developer account ندارید، بر اساس این آموزش پیش بروید.

زمانیکه برنامه را روی گوشی اجرا می‌کنید، ممکن است در Mac دیالوگ گرفتن نام کاربری و رمز عبور کاربر Mac باز شود، پس نیم نگاهی به آن داشته باشید. پس از اولین اجرای موفق روی گوشی می‌توانید در XCode به منوی Window رفته و سپس Devices & simulators را باز کنید و گوشی خود را در قسمت Devices انتخاب کرده و تیک Connect via network را بزنید تا از این به بعد، بدون کابل نیز بتوانید روی گوشی خود تست کنید. البته گوشی، ویندوز و مک، باید در یک شبکه باشند.

نحوه پابلیش پروژه را در مقاله مربوط به App Center خواهیم نوشت. اما به صورت خلاصه حجم فایل ipa حدود 10 مگ است که شامل تمامی مواردی است که در قسمت Android توضیح دادیم و پروژه نهایی شما حجمی در همین حدود خواهد داشت و با اضافه کردن چندین فرم حجم اضافه نمی‌شود. همانطور که در قسمت توضیحات پیشرفته پروژه اندروید توضیح دادیم، اینجا نیز از AOT و LLVM برای دست‌یابی به بالاترین سرعت ممکن کدهای Native استفاده شده و کدهای اضافه از پروژه Link (حذف) می‌شوند. برای اینکار، در ویژوال استودیو iPhone - Release را انتخاب کنید و پروژه را بیلد کنید. فایل ipa درون Mac در فولدر 

Library⁩ ▸ ⁨Caches⁩ ▸ ⁨Xamarin⁩ ▸ ⁨mtbs⁩ ▸ ⁨builds⁩ ▸ ⁨XamApp.iOS⁩ ▸ ⁨e9979ba2348d1c5a87390643d62c4a1b⁩ ▸ ⁨bin⁩ ▸ ⁨iPhone⁩ ▸ Release ▸ XamApp.iOS.ipa 

ساخته می‌شود که Library فولدری در User شما بوده و مقدار Guid مربوطه، Random است. همچنین XamApp.iOS نام پروژه است.

حالت‌های متصور برای عکس بالا عبارتند از [Debug - iPhoneSimulator] و [Debug - iPhone] و [Release - iPhone] که دو تای اول برای تست روی Simulator و Device بوده و حالت سوم برای Release کردن فایل ipa. طبیعی است که تنظیم [Release - Simulator] معنی نمی‌دهد.

با توجه به اینکه محیط توسعه برنامه را آماده کرده‌ایم، از قسمت بعد، به آموزش کدنویسی خواهیم پرداخت.

نظرات مطالب
ارتقاء از WinForms به WPF
البته از یک لحاظ به سیر اسد حق میدم , مهاجرت به یک تکنولوژی مستلزم زمانی برای یادگیری و اون هست و ترس از Backward Compatibility که خیلی ها از رفتن به سمت تکنولوژی های جدید باز داشته ولی خوب اینها همش ناشی از عدم آشنایی با چیزی و ابعاد اون هست شما به WPF این مشکل رو نخواهید داشت WPF می تونه خیلی راحت با سیستمهای قبلی شما سازگار بشه حتی شما در سیستمهایی که با ++C نوشتید می تونید از اون استفاده کنید ولی خوب این مستلزم اینه که شما به ++C دات نت کوج کنید , خوب ممکنه برنامه های شما با زبانهای دیگه نوشته باشه مثل VB نه VB.NET شما بازهم نگران استفاده از WPF در اونها نباشید بدون مشکل این امر محقق میشه , یک مورد دیگری که خیلی مساله ساز میشه برای شرکتها و خیلی از برنامه نویسها هزینه های آموزش تکنولوژی های جدید هست , ولی خوب به نظر من این امر هم خیلی مساله بغرنجی نیست که نگران اون هستند اگر تیم برنامه نویسی واقعا" اصولی مطالب رو آموخته باشن می تونند براحتی به سمت تکنولوژی های جدید برن این امر خیلی دور از واقعیت نیست , ولی خوب بهر حال عامه جامعه برنامه نویسها زیر با تکنولوژی جدید نمی رن و جدای از چیزهایی که گفتم آنها یک شعار دارن که می گن "اینی که داریم کفایت کار ما رو میکنه و پول ساز هست " , پس دلیلی بر کوچ کردن به تکنولوژی های جدید وجود نداره.
مطالب
آشنایی با چالش های امنیتی در توسعه برنامه‌های تحت وب، بخش اول
در پروژه‌های بزرگ نرم افزاری، از قدیم بحث تامین امنیت پروژه، یکی از چالش‌های مهم بوده است. از دیدگاه شخصی بنده، یک مدیر نرم افزار یا حتی یک توسعه دهنده‌ی برنامه‌های تحت وب، لازم است علاوه بر صرف وقت مطالعاتی و آشنایی و تسلط بر مباحث طراحی معماری سیستم‌های تحت وب، که از اهمیت بالا و مقیاس بزرگی برخوردارند آشنایی لازم را با چالش‌های امنیتی در پیاده سازی اینگونه سیستم‌ها داشته باشد. امنیت در یک سیستم بزرگ و ارائه دهنده خدمات، باعث می‌شود تا کاربر علاوه بر یک تجربه کاربری (user experience) خوب از سیستم که حاصل پیاده سازی صحیح سیستم می‌باشد، اعتماد ویژه‌ای به سیستم مذکور داشته باشد. گاها کاربران به علت بی اعتمادی به شرایط امنیتی حاکم بر یک سیستم، از تجربه کاربری خوب یک سیستم چشم پوشی می‌کنند. اهمیت این مسئله تا جاییست که غول‌های تکنولوژی دنیا همچون Google درگیر این چالش می‌باشند و همیشه سعی بر تامین امنیت کاربران علاوه بر ایجاد تجربه کاربری خوب دارند. پس عدم توجه به این موضوع میتواند خسارات وارده جبران ناپذیری را به یک سیستم از جهت‌های مختلف وارد کند.

در این سری از مقالات، بنده سعی دارم تا حد توان در رابطه با چالش‌های امنیتی موجود در زمینه توسعه برنامه‌های تحت وب، مطالبی را منتشر کنم. از این رو امیدوارم تا این سری از مقالات برای دوستان مفید واقع گردد.

در این سری از مقالات چالش‌های امنیتی زیر مورد بحث و بررسی واقع خواهند گردید 

XSS , LDAPi ,RFI ,LFI ,SQLi ,RFD ,LFD ,SOF ,BSQLI ,DNN ,BOF ,CRLF ,CSRF ,SSI ,PCI ,SCD ,AFD ,RCE

در بخش اول از این سری مقالات ، به بررسی آسیب پذیری Cross-site scripting میپردازیم .

واژه XSS مخفف Cross-site scripting، نوعی از آسیب پذیریست که در برنامه‌های تحت وب نمود پیدا میکند. به طور کلی و خلاصه، این آسیب پذیری به فرد نفوذ کننده اجازه تزریق اسکریپت‌هایی را به صفحات وب، می‌دهد که در سمت کاربر اجرا می‌شوند ( Client Side scripts ) . در نهایت این اسکریپت‌ها توسط سایر افرادی که از صفحات مورد هدف قرار گرفته بازدید می‌کنند اجرا خواهد شد.

هدف از این نوع حمله :

بدست آوردن اطلاعات کوکی‌ها و سشن‌های کاربران ( مرتبط با آدرسی که صفحه آلوده شده در آن قرار دارد ) است. سپس فرد نفوذ کننده متناسب با اطلاعات بدست آمده می‌تواند به اکانت شخصی کاربران مورد هدف قرار گرفته، نفوذ کرده و از اطلاعات شخصی آن‌ها سوء استفاده کند .

به صورت کلی دو طبقه بندی برای انواع حملات Cross-site scripting وجود دارند.

حملات XSS ذخیره سازی شده ( Stored XSS Attacks ) :

در این نوع ، کدهای مخرب تزریق شده، در سرور سایت قربانی ذخیره میشوند. محل ذخیره سازی می‌تواند دیتابیس سایت یا هر جای دیگری که داده‌ها توسط سایت یا برنامه تحت وب بازیابی می‌شوند و نمایش داده می‌شوند باشد. اما اینکه چگونه کدهای مخرب در منابع یاد شده ذخیره میشوند؟

فرض کنید در سایت جاری آسیب پذیری مذکور وجود دارد. راه‌های ارسال داده‌ها به این سایت چیست؟ نویسندگان میتوانند مطلب ارسال کنند و کاربران میتوانند نظر دهند. حال اگر در یکی از این دو بخش بررسی‌های لازم جهت مقابله با این آسیب پذیری وجود نداشته باشد و نوشته‌های کاربران که می‌تواند شامل کدهای مخرب باشد مستقیما در دیتابیس ذخیره شده و بدون هیچ اعتبار سنجی نمایش داده شود چه اتفاقی رخ خواهد داد؟ مسلما با بازدید صفحه آلوده شده، کدهای مخرب بر روی مرورگر شما اجرا و کوکی‌های سایت جاری که متعلق به شما هستند برای هکر ارسال میشود و ...

حملات XSS منعکس شده ( Reflected XSS Attacks ) :

در این نوع از حمله، هیچ نوع کد مخربی در منابع ذخیره سازی وبسایت یا اپلیکیشن تحت وب توسط فرد مهاجم ذخیره نمی‌شود ! بلکه از ضعف امنیتی بخش‌هایی همچون بخش جستجو وب سایت، بخش‌های نمایش پیغام خطا و ... استفاده میشود ... اما به چه صورت؟

در بسیاری از سایت‌ها، انجمن‌ها و سیستم‌های سازمانی تحت وب، مشاهده می‌شود که مثلا در بخش جستجو، یک فیلد برای وارد کردن عبارت جستجو وجود دارد. پس از وارد کردن عبارت جستجو و submit فرم، علاوه بر نمایش نتایج جستجو، عبارت جستجو شده نیز به نمایش گذاشته میشود و بعضا در بسیاری از سیستم‌ها این عبارت قبل از نمایش اعتبار سنجی نمی‌شود که آیا شامل کدهای مخرب می‌باشد یا خیر. همین امر سبب میشود تا اگر عبارت جستجو شامل کدهای مخرب باشد، آن‌ها به همراه نتیجه‌ی جستجو اجرا شوند.

اما این موضوع چگونه مورد سوء استفاده قرار خواهد گرفت؟ مگر نه اینکه این عبارت ذخیره نمیشود پس با توضیحات فوق، کد فقط بر روی سیستم مهاجم که کد جستجو را ایجاد می‌کند اجرا می‌شود، درست است؟ بله درست است ولی به نقطه ضعف زیر توجه کنید ؟

www.test.com/search?q=PHNjcmlwdD5hbGVydChkb2N1bWVudC5jb29raWUpOzwvc2NyaXB0Pg==

این آدرس حاصل submit  شدن فرم جستجو وب‌سایت test (نام وب‌سایت واقعی نیست و برای مثال است )  و ارجاع به صفحه نتایج جستجو میباشد. در واقع این لینک برای جستجوی یک کلمه یا عبارت توسط این وبسایت تولید شده و از هر کجا به این لینک مراجعه کنید عبارت مورد نظر مورد جستجو واقع خواهد شد. در واقع عبارت جستجو به صورت Base64 به عنوان یک query String به وبسایت ارسال می‌شود؛ علاوه بر نمایش نتایج، عبارت جستجو شده نیز به کاربر نشان داده شده و اگر آسیب پذیری مورد بحث وجود داشته باشد و عبارت شامل کدهای مخرب باشد، کدهای مخرب بر روی مرورگر فردی که این لینک را باز کرده اجرا خواهد شد!

در این صورت کافیست فرد مهاجم لینک مخرب را به هر شکلی به فرد مورد هدف بدهد ( مثلا ایمیل و ... ). حال در صورتیکه فرد لینک را باز کند (با توجه به اینکه لینک مربوط به یک سایت معروف است و عدم آگاهی کاربر از آسیب پذیری موجود در لینک، باعث باز کردن لینک توسط کاربر می‌شود)، کدها بر روی مرورگرش اجرا شده و کوکی‌های سایت مذکور برای مهاجم ارسال خواهد شد ... به این نوع حمله XSS   ، نوع انعکاسی می‌گویند که کاملا از توضیحات فوق الذکر، دلیل این نامگذاری مشخص می‌باشد.

اهمیت مقابله با این حمله :

برای نمونه این نوع باگ حتی تا سال گذشته در سرویس ایمیل یاهو وجود داشت. به شکلی که یکی از افراد انجمن hackforums به صورت Private این باگ را به عنوان Yahoo 0-Day XSS Exploit در محیط زیر زمینی و بازار سیاه هکرها به مبلغ چند صد هزار دلار به فروش می‌رساند. کاربران مورد هدف کافی بود تا فقط یک ایمیل دریافتی از هکر را باز کنند تا کوکی‌های سایت یاهو برای هکر ارسال شده و دسترسی ایمیل‌های فرد قربانی برای هکر فراهم شود ... ( در حال حاظر این باگ در یاهو وجو ندارد ).

چگونگی جلوگیری از این آسیب پذیری

در این سری از مقالات کدهای پیرامون سرفصل‌ها و مثال‌ها با ASP.net تحت فریم ورک MVC و به زبان C# خواهند بود. هر چند کلیات مقابله با آسیب پذیری هایی از این دست در تمامی زبان‌ها و تکنولوژی‌های تحت وب یکسان میباشند.

خوشبختانه کتابخانه‌ای قدرتمند برای مقابله با حمله مورد بحث وجود دارد با نام AntiXSS که میتوانید آخرین نسخه آن را با فرمان زیر از طریق nugget به پروژه خود اضافه کنید. البته ذکر این نکته حائز اهمیت است که Asp.net و فریم ورک MVC به صورت توکار تا حدودی از بروز این حملات جلوگیری می‌کند. برای مثال به این صورت که در View ‌ها شما تا زمانی که از MvcHtmlString استفاده نکنید تمامی محتوای مورد نظر برای نمایش به صورت Encode شده رندر می‌شوند. این داستان برای Url ‌ها هم که به صورت پیش فرض encode میشوند صدق می‌کند. ولی گاها وقتی شما برای ورود اطلاعات مثلا از یک ادیتور WYSWYG استفاده می‌کنید و نیاز دارید داده‌ها را بدون encoding رندر کنید. آنگاه به ناچار مجاب بر اعمال یک سری سیاست‌های خاص‌تر بر روی داده مورد نظر برای رندر می‌شوید و نمی‌توانید از encoding توکار فوق الذکر استفاده کنید. آنگاه این کتابخانه در اعمال سیاست‌های جلوگیری از بروز این آسیب پذیری می‌تواند برای شما مفید واقع شود.

 PM> Install-Package AntiXSS
این کتابخانه مجموعه‌ای از توابع کد کردن عبارات است که از مواردی همچون Html, XML, Url, Form, LDAP, CSS, JScript and VBScript پشتیبانی می‌کند. استفاده از آن بسیار ساده می‌باشد. کافیست ارجاعات لازم را به پروژه خود افزوده و به شکل زیر از توابع ارائه شده توسط این کتابخانه استفاده کنید: 
…
var reviewContent = model.UserReview;
reviewContent = Microsoft.Security.Application.Encoder.HtmlEncode(review);
…

امیدوارم در اولین بخش از این سری مقالات، به صورت خلاصه مطالب مهمی که باعث ایجاد فهم کلی در رابطه با حملات Xss وجود دارد، برای دوستان روشن شده و پیش زمینه فکری برای مقابله با این دست از حملات برایتان به وجود آمده باشد.