مطالب
ساختار داده‌های خطی Linear Data Structure قسمت اول
بعضی از داده‌ها ساختارهای ساده‌ای دارند و به صورت یک صف یا یک نوار ضبط به ترتیب پشت سر هم قرار می‌گیرند؛ مثل ساختاری که صفحات یک کتاب را نگهداری می‌کند. یکی از نمونه‌های این ساختارها، List، صف، پشته و مشتقات آن‌ها می‌باشند.

ساختار داده‌ها چیست؟
در اغلب اوقات، موقعی‌که ما برنامه‌ای را می‌نویسیم با اشیاء یا داده‌های زیادی سر و کار داریم که گاهی اوقات اجزایی را به آن‌ها اضافه یا حذف می‌کنیم و در بعضی اوقات هم آن‌ها را مرتب سازی کرده یا اینکه پردازش دیگری را روی آن‌ها انجام میدهیم. به همین دلیل بر اساس کاری که قرار است انجام دهیم، باید داده‌ها را به روش‌های مختلفی ذخیره و نگه داری کنیم و در اکثر این روش‌ها داده‌ها به صورت منظم و پشت سر هم در یک ساختار قرار می‌گیرند.
ما در این مقاله، مجموعه‌ای از داده‌ها را در قالب ساختارهای متفاوتی بر اساس منطق و قوانین ریاضیات مدیریت می‌کنیم و بدیهی است که انتخاب یک ساختار مناسب برای هرکاری موجب افزایش کارآیی و کارآمدی برنامه خواهد گشت. می‌توانیم در مقدار حافظه‌ی مصرفی و زمان، صرفه جویی کنیم و حتی گاهی تعداد خطوط کدنویسی را کاهش دهیم.

نوع داده انتزاعی Abstraction Data Type -ADT
به زبان خیلی ساده لایه انتزاعی به ما تنها یک تعریف از ساختار مشخص شده‌ای را می‌دهد و هیچگونه پیاده سازی در آن وجود ندارد. برای مثال در لایه انتزاعی، تنها خصوصیت و عملگر‌ها و ... مشخص می‌شوند. ولی کد آن‌ها را پیاده سازی نمی‌کنیم و این باعث می‌شود که از روی این لایه بتوانیم پیاده سازی‌های متفاوت و کارآیی‌های مختلفی را ایجاد کنیم.
ساختار داده‌های مختلف در برنامه نویسی:
  • خطی یا Linear: شامل ساختارهایی چون لیست و صف و پشته است: List ,Queue,Stack
  • درختی یا Tree-Like: درخت باینری ، درخت متوازن و B-Trees
  • Dictionary : شامل یک جفت کلید و مقدار است در جدول هش
  • بقیه: گراف‌ها، صف الویت، bags, Multi bags, multi sets
در این مقاله تنها ساختارهای خطی را دنبال می‌کنیم و در آینده ساختارهای پیچیده‌تری را نیز بررسی خواهیم کرد و نیاز است بررسی کنیم کی و چگونه باید از آن‌ها استفاده کنیم.
ساختارهای لیستی از محبوبترین و پراستفاده‌ترین ساختارها هستند که با اشیاء زیادی در دنیای واقعی سازگاری دارند. مثال زیر را در نظر بگیرید:
قرار است که ما از فروشگاهی خرید کنیم و هر کدام از اجناس (المان‌ها) فروشگاه را که در سبد قرار دهیم، نام آن‌ها در یک لیست ثبت خواهد شد و اگر دیگر المان یا جنسی را از سبد بیرون بگذاریم، از لیست خط خواهد خورد.
همان که گفتیم یک ADT میتواند ساختارهای متفاوتی را پیاده سازی کند. یکی از این ساختارها اینترفیس system.collection.IList است که پیاده سازی آن منجر به ایجاد یک کلاس جدید در سیستم دات نت خواهد شد. پیاده سازی اینترفیس‌ها در سی شارپ، قوانین و قرادادهای خاص خودش را دارد و این قوانین شامل مجموعه‌ای از متد‌ها و خصوصیت‌هاست. برای پیاده سازی هر کلاسی از این اینترفیس‌ها باید این متدها و خصوصیت‌ها را هم در آن پیاده کرد.
با ارث بری از اینترفیس system.collection.IList باید رابط‌های زیر در آن پیاده سازی گردد:
(void Add(object    افزودن المان به آخر لیست 
(void Remove(object   حذف یک المان خاص از لیست  
 ()void Clear    حذف کلیه المان‌ها
( bool Contains(object   شامل این داده میشود یا خیر؟
( void RemoveAt(int  حذف یک المان بر اساس  جایگاه یا اندیسش 
(void Insert(int, object
 افزودن یک المان در جایگاهی (اندیس) خاص بر اساس مقدار position 
(int IndexOf(object اندیس یا جایگاه یک عنصر را بر می‌گرداند
 [this[int ایندکسر ، برای دستریس به عنصر در اندیس مورد نظر

لیست‌های ایستا static Lists
آرایه‌ها می‌توانند بسیاری از خصوصیات ADT را پیاده کنند ولی تفاوت بسیار مهم و بزرگی با آن‌ها دارند و آن این است که لیست به شما اجازه می‌دهد به هر تعدادی که خواستید، المان‌های جدیدی را به آن اضافه کنید؛ ولی یک آرایه دارای اندازه‌ی ثابت Fix است. البته این نکته قابل تامل است که پیاده سازی لیست با آرایه‌ها نیز ممکن است و باید به طور خودکار طول آرایه را افزایش دهید. دقیقا همان اتفاقی که برای stringbuilder در این مقاله توضیح دادیم رخ می‌دهد. به این نوع لیست‌ها، لیست‌های ایستایی که به صورت آرایه ای توسعه پذیر پیاده سازی میشوند می‌گویند. کد زیر پیاده سازی چنین لیستی است:
public class CustomArrayList<T>
{
    private T[] arr;
    private int count;
 
    public int Count
    {
        get
        {
            return this.count;
        }
    }
 
    private const int INITIAL_CAPACITY = 4;
 
    public CustomArrayList(int capacity = INITIAL_CAPACITY)
    {
        this.arr = new T[capacity];
        this.count = 0;
    }
در کد بالا یک آرایه با طول متغیر INITIAL_CAPACITY که پیش فرض آن را 4 گذاشته ایم می‌سازیم و از متغیر count برای حفظ تعداد عناصر آرایه استفاده می‌کنیم و اگر حین افزودن المان جدید باشیم و count بزرگتر از INITIAL_CAPACITY رسیده باشد، باید طول آرایه افزایش پیدا کند که کد زیر نحوه‌ی افزودن المان جدید را نشان می‌دهد. استفاده از حرف T بزرگ مربوط به مباحث Generic هست. به این معنی که المان ورودی می‌تواند هر نوع داده‌ای باشد و در آرایه ذخیره شود.
public void Add(T item)
{
    GrowIfArrIsFull();
    this.arr[this.count] = item;
    this.count++;
} 

public void Insert(int index, T item)
{
    if (index > this.count || index < 0)
    {
        throw new IndexOutOfRangeException(
            "Invalid index: " + index);
    }
    GrowIfArrIsFull();
    Array.Copy(this.arr, index,
        this.arr, index + 1, this.count - index);
    this.arr[index] = item;
    this.count++;
} 

private void GrowIfArrIsFull()
{
    if (this.count + 1 > this.arr.Length)
    {
        T[] extendedArr = new T[this.arr.Length * 2];
        Array.Copy(this.arr, extendedArr, this.count);
        this.arr = extendedArr;
    }
}
 
public void Clear()
{
    this.arr = new T[INITIAL_CAPACITY];
    this.count = 0;
}
در متد Add خط اول با تابع GrowIfArrIsFull بررسی می‌کند آیا خانه‌های آرایه کم آمده است یا خیر؟ اگر جواب مثبت باشد، طول آرایه را دو برابر طول فعلی‌اش افزایش می‌دهد و خط دوم المان جدیدی را در اولین خانه‌ی جدید اضافه شده قرار می‌دهد. همانطور که می‌دانید مقدار count همیشه یکی بیشتر از آخرین اندیس است. پس به این ترتیب مقدار count همیشه به  خانه‌ی بعدی اشاره می‌کند و سپس مقدار count به روز میشود. متد دیگری که در کد بالا وجود دارد insert است که المان جدیدی را در اندیس داده شده قرار می‌دهد. جهت این کار از سومین سازنده‌ی array.copy استفاده می‌کنیم. برای این کار آرایه مبدا و مقصد را یکی در نظر می‌گیریم و از اندیس داده شده به بعد در آرایه فعلی، یک کپی تهیه کرده و در خانه‌ی بعد اندیس داده شده به بعد قرار می‌دهیم. با این کار آرایه ما یک واحد از اندیس داده شده یک خانه، به سمت جلو حرکت می‌کند و الان خانه index و index+1 دارای یک مقدار هستند که در خط بعدی مقدار جدید را داخل آن قرار می‌دهیم و متغیر count را به روز می‌کنیم. باقی موارد را چون پردازش‌های جست و جو، پیدا کردن اندیس یک المان و گزینه‌های حذف، به خودتان واگذار می‌کنم.

لیست‌های پیوندی Linked List - پیاده سازی پویا
همانطور که دیدید لیست‌های ایستا دارای مشکل بزرگی هستند و آن هم این است که با انجام هر عملی بر روی آرایه‌ها مانند افزودن، درج در مکانی خاص و همچنین حذف (خانه ای در آرایه خالی خواهد شد و خانه‌های جلوترش باید یک گام به عقب برگردند) نیاز است که خانه‌های آرایه دوباره مرتب شوند که هر چقدر میزان داده‌ها بیشتر باشد این مشکل بزرگتر شده و ناکارآمدی برنامه را افزایش خواهد داد.
این مشکل با لیست‌های پیوندی حل می‌گردد. در این ساختار هر المان حاوی اطلاعاتی از المان بعدی است و در لیست‌های پیوندی دوطرفه حاوی المان قبلی است. شکل زیر نمایش یک لیست پیوندی در حافظه است:

برای پیاده سازی آن به دو کلاس نیاز داریم. کلاس ListNode برای نگهداری هر المان و اطلاعات المان بعدی به کار می‌رود که از این به بعد به آن Node یا گره می‌گوییم و دیگری کلاس <DynamicList<T برای نگهداری دنباله ای از گره‌ها و متدهای پردازشی آن.

public class DynamicList<T>
{
    private class ListNode
    {
        public T Element { get; set; }
        public ListNode NextNode { get; set; }
 
        public ListNode(T element)
        {
            this.Element = element;
            NextNode = null;
        }
 
        public ListNode(T element, ListNode prevNode)
        {
            this.Element = element;
            prevNode.NextNode = this;
        }
    }
 
    private ListNode head;
    private ListNode tail;
    private int count;
 
    // …
}

از آن جا که نیازی نیست کاربر با کلاس ListNode آشنایی داشته باشد و با آن سر و کله بزند، آن را داخل همان کلاس اصلی به صورت خصوصی استفاده می‌کنیم. این کلاس دو خاصیت دارد؛ یکی برای المان اصلی و دیگر گره بعدی. این کلاس دارای دو سازنده است که اولی تنها برای عنصر اول به کار می‌رود. چون اولین بار است که یک گره ایجاد می‌شود، پس باید خاصیت NextNode یعنی گره بعدی در آن Null باشد و سازنده‌ی دوم برای گره‌های شماره 2 به بعد به کار می‌رود که همراه المان داده شده، گره قبلی را هم ارسال می‌کنیم تا خاصیت NextNode آن را به گره جدیدی که می‌سازیم مرتبط سازد. سه خاصیت کلاس اصلی به نام‌های Count,Tail,Head به ترتیب برای اشاره به اولین گره، آخرین گره و تعداد گره‌ها، به کار می‌روند که در ادامه کد آن‌را در زیر می‌بینیم:

public DynamicList()
{
    this.head = null;
    this.tail = null;
    this.count = 0;
}

public void Add(T item)
{
    if (this.head == null)
    {
        this.head = new ListNode(item);
        this.tail = this.head;
    }
    else
    {
        ListNode newNode = new ListNode(item, this.tail);
        this.tail = newNode;
    }
    this.count++;
}

سازنده مقدار دهی پیش فرض را انجام می‌دهد. در متد Add المان جدیدی باید افزوده شود؛ پس چک می‌کند این المان ارسالی قرار است اولین گره باشد یا خیر؟ اگر head که به اولین گره اشاره دارد Null باشد، به این معنی است که این اولین گره است. پس اولین سازنده‌ی کلاس ListNode را صدا می‌زنیم و آن را در متغیر Head قرار می‌دهیم و چون فقط همین گره را داریم، پس آخرین گره هم شناخته می‌شود که در tail نیز قرار می‌گیرد. حال اگر فرض کنیم المان بعدی را به آن بدهیم، اینبار دیگر Head برابر Null نخواهد بود. پس دومین سازنده‌ی ListNode صدا زده می‌شود که به غیر از المان جدید، باید آخرین گره قبلی هم با آن ارسال شود و گره جدیدی که ایجاد می‌شود در خاصیت NextNode آن نیز قرار بگیرد و در نهایت گره ایجاد شده به عنوان آخرین گره لیست در متغیر Tail نیز قرار می‌گیرد. در خط پایانی هم به هر مدلی که المان جدید به لیست اضافه شده باشد متغیر Count به روز می‌شود.

public T RemoveAt(int index)
{
    if (index >= count || index < 0)
    {
        throw new ArgumentOutOfRangeException(
            "Invalid index: " + index);
    }
 
    int currentIndex = 0;
    ListNode currentNode = this.head;
    ListNode prevNode = null;
    while (currentIndex < index)
    {
        prevNode = currentNode;
        currentNode = currentNode.NextNode;
        currentIndex++;
    }
 

    RemoveListNode(currentNode, prevNode);
 
    return currentNode.Element;
}

private void RemoveListNode(ListNode node, ListNode prevNode)
{
    count--;
    if (count == 0)
    {
        this.head = null;
        this.tail = null;
    }
    else if (prevNode == null)
    {
        this.head = node.NextNode;
    }
    else
    {
        prevNode.NextNode = node.NextNode;
    }

    if (object.ReferenceEquals(this.tail, node))
    {
        this.tail = prevNode;
    }
}

برای حذف یک گره شماره اندیس آن گره را دریافت می‌کنیم و از Head، گره را بیرون کشیده و با خاصیت nextNode آنقدر به سمت جلو حرکت می‌کنیم تا متغیر currentIndex یا اندیس داده شده برابر شود و سپس گره دریافتی و گره قبلی آن را به سمت تابع RemoveListNode ارسال می‌کنیم. کاری که این تابع انجام می‌دهد این است که مقدار NextNode گره فعلی که قصد حذفش را داریم به خاصیت Next Node گره قبلی انتساب می‌دهد. پس به این ترتیب پیوند این گره از لیست از دست می‌رود و گره قبلی به جای اشاره به این گره، به گره بعد از آن اشاره می‌کند. مابقی کد از قبیل جست و برگردان اندیس یک عنصر و ... را به خودتان وگذار می‌کنم.

در روش‌های بالا ما خودمان 2 عدد ADT را پیاده سازی کردیم و متوجه شدیم برای دخیره داده‌ها در حافظه روش‌های متفاوتی وجود دارند که بیشتر تفاوت آن در مورد استفاده از حافظه و کارآیی این روش هاست.


لیست‌های پیوندی دو طرفه Doubly Linked_List

لیست‌های پیوندی بالا یک طرفه بودند و اگر ما یک گره را داشتیم و می‌خواستیم به گره قبلی آن رجوع کنیم، اینکار ممکن نبود و مجبور بودیم برای رسیدن به آن از ابتدای گره حرکت را آغاز کنیم تا به آن برسیم. به همین منظور مبحث لیست‌های پیوندی دو طرفه آغاز شد. به این ترتیب هر گره به جز حفظ ارتباط با گره بعدی از طریق خاصیت NextNode، ارتباطش را با گره قبلی از طریق خاصیت PrevNode نیز حفظ می‌کند.

این مبحث را در اینجا می‌بندیم و در قسمت بعدی آن را ادامه می‌دهیم.

مطالب
PowerShell 7.x - قسمت ششم - ایجاد Cmdletها توسط #C
تا اینجا با کمک توابع توانستیم PowerShell را به اصطلاح extend کنیم. نوع دیگر دستورات، command letها هستند. این نوع دستورات را با کمک یک زبان دات‌نتی میتوانیم ایجاد کنیم. به این نوع دستورات complied cmdlet گفته میشود. در بیشتر مواقع با کمک advanced functionها میتوانید بیشتر کارها را انجام دهید؛ چراکه به صورت مستقیم امکان استفاده از دات‌نت را درون PowerShell دارید. اما شاید ترجیح دهید از سی‌شارپ یا دیگر زبان‌ها دات‌نتی برای ایجاد یک تابع استفاده کنید.

نحوه‌ی ایجاد یک cmdlet با کمک #C
ابتدا یک دایرکتوری جدید را ایجاد کرده و درون آن یک پروژه‌ی از نوع class library را ایجاد کنید. سپس پکیج PowerShellStandard.Library را درون پروژه ایجاد شده با کمک dotnet cli به پروژه اضافه کنید: 
mkdir ps_cmdlet_with_csharp && cd "$_"
dotnet new classlib
dotnet add package PowerShellStandard.Library
mv Class1.cs GetHelloCommand.cs
در پایان دستورات فوق، نام فایل پیش‌فرض Class1 را نیز به GetHelloCommand تغییر داده‌ایم. در ادامه محتویات فایل را اینگونه ویرایش خواهیم کرد: 
namespace ps_cmdlet_with_csharp;
using System.Management.Automation;

[Cmdlet(VerbsCommon.Get, "Hello")]
public class GetHelloCommand : PSCmdlet
{
    [Parameter(Mandatory = true, Position = 0, ValueFromPipeline = true)]
    public string Name { get; set; }
    protected override void BeginProcessing()
    {
        WriteObject("Start processing");
    }
    protected override void ProcessRecord()
    {
        WriteObject("Hello " + Name);
    }
    protected override void EndProcessing()
    {
        WriteObject("End processing");
    }
}
همانطور که مشاهده میکنید، کلاس فوق را از PSCmdlet ارث‌بری کرده‌ایم. در کل برای ایجاد یک command let، از یکی از انواع Cmdlet یا PSCmdlet میتوانیم ارث‌بری کنیم. Cmdlet یک کلاس پایه است که PSCmdlet نیز از آن ارث برده است و یکسری امکانات بیشتری را جهت تعامل با PowerShell ارائه میدهد: 
using System.Collections.ObjectModel;
using System.Management.Automation.Host;

namespace System.Management.Automation
{
    public abstract class PSCmdlet : Cmdlet
    {
        protected PSCmdlet();

        public PSEventManager Events { get; }
        public PSHost Host { get; }
        public CommandInvocationIntrinsics InvokeCommand { get; }
        public ProviderIntrinsics InvokeProvider { get; }
        public JobManager JobManager { get; }
        public JobRepository JobRepository { get; }
        public InvocationInfo MyInvocation { get; }
        public PagingParameters PagingParameters { get; }
        public string ParameterSetName { get; }
        public SessionState SessionState { get; }

        public PathInfo CurrentProviderLocation(string providerId);
        public Collection<string> GetResolvedProviderPathFromPSPath(string path, out ProviderInfo provider);
        public string GetUnresolvedProviderPathFromPSPath(string path);
        public object GetVariableValue(string name);
        public object GetVariableValue(string name, object defaultValue);
    }
}
در نهایت command let باید به یک DLL تبدیل شود؛ چون همانطور که قبلآً نیز اشاره شد، هر command let در واقع یک شیء دات‌نتی است. در ادامه پروژه جاری را بیلد کرده و توسط دستور Import-Module فایل DLL تولید شده را درون Shell ایمپورت خواهیم کرد: 
PS /> dotnet build
PS /> Import-Module ./bin/Debug/net7.0/ps_cmdlet_with_csharp.dll
سپس توسط دستور Get-Command میتوانیم مطمئن شویم که ماژول موردنظر با موفقیت ایمپورت شده‌است: 
PS /> Get-Command -Module ps_cmdlet_with_csharp

CommandType     Name                                               Version    Source
-----------     ----                                               -------    ------
Cmdlet          Get-Hello                                          1.0.0.0    ps_cmdlet_with_csharp
همانطور که مشاهده میکنید، درون ماژول ps_cmdlet_with_csharp تنها یک command let تعریف شده‌است. درون یک namespace میتوانیم چندین command let را تعریف کنیم. به عنوان مثال برای مثال قبل میتوانیم: 
namespace ps_cmdlet_with_csharp;
using System.Management.Automation;

[Cmdlet(VerbsCommon.Get, "Hello")]
public class GetHelloCommand : PSCmdlet
{
    // as before
}

[Cmdlet(VerbsCommon.Get, "Greetings")]
public class GetGreetingsCommand : PSCmdlet
{
    [Parameter(Mandatory = true, Position = 0, ValueFromPipeline = true)]
    public string Name { get; set; }
    protected override void BeginProcessing()
    {
        WriteObject("Start processing");
    }
    protected override void ProcessRecord()
    {
        WriteObject("Greetings " + Name);
    }
    protected override void EndProcessing()
    {
        WriteObject("End processing");
    }
}
اکنون اگر پروژه را بیلد کنیم و ماژول بیلد شده را ایمپورت کنیم، با خطای زیر مواجه خواهیم شد: 
Import-Module: Invalid assembly public key.
برای رفع این مشکل، فایل csproject را باز کرده و خط زیر را به آن اضافه کنید: 
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <!-- other tags -->

  <ItemGroup>
    <Compile Include="./GetHelloCommand.cs" />
  </ItemGroup>

</Project>
اکنون پروژه با موفقیت بیلد و ایمپورت خواهد شد: 
PS /> Get-Command -Module ps_cmdlet_with_csharp

CommandType     Name                                               Version    Source
-----------     ----                                               -------    ------
Cmdlet          Get-Greetings                                      1.0.0.0    ps_cmdlet_with_csharp
Cmdlet          Get-Hello                                          1.0.0.0    ps_cmdlet_with_csharp

یک مثال تکمیلی
درون یک کلاس Cmdlet، امکان استفاده از تمامی annotationهایی را که در قسمت قبل بررسی کردیم، اینجا نیز در اختیار داریم؛ بنابراین نیاز به توضیح مجدد آن نیست. در ادامه میخواهیم یک دستور را با عنوان Push-SlackMessage تهیه کنیم که کار ارسال یک پیام را به یک کانال Slack، انجام میدهد: 
namespace ps_cmdlet_with_csharp;
using System.Management.Automation;
using System.Net.Http.Headers;


[Cmdlet(VerbsCommon.Push, "SlackMessage")]
[Alias("ssm")]
[OutputType(typeof(string))]
public class SlackMessageCommand : PSCmdlet
{
    [Parameter(Mandatory = true)]
    [Alias("m")]
    public string Message { get; set; }

    [Parameter(Mandatory = true)]
    [Alias("t")]
    [ValidatePattern(@"xoxp-[0-9]{11}-[0-9]{12}-[0-9]{13}-[0-9a-zA-Z]{32}")]
    public string Token { get; set; }

    [Parameter(Mandatory = true)]
    [Alias("cid")]
    public string ChannelID { get; set; }
    protected async override void ProcessRecord()
    {
        base.ProcessRecord();
        try
        {
            using var client = new HttpClient();
            client.DefaultRequestHeaders.Authorization = new AuthenticationHeaderValue("Bearer", this.Token);
            var values = new Dictionary<string, string>
            {
                { "channel", this.ChannelID },
                { "text", this.Message }
            };
            var content = new FormUrlEncodedContent(values);
            var response = await client.PostAsync("https://slack.com/api/chat.postMessage", content);
            var responseString = await response.Content.ReadAsStringAsync();
            WriteObject("Message sent");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            WriteObject(ex.Message);
        }
    }
}

یک نکته در مورد ایمپورت کردن ماژول‌ها
دستوراتی که تاکنون ایجاد کردیم (هم توابع و هم compiled cmletها) برای اجرا باید یکبار درون حافظه قرار بگیرند و سپس امکان اجرای آنها را خواهیم داشت. دلیل آن نیز این است که همه چیز درون سشن جاری انجام خواهد شد و به محض بستن آن، تغییرات نیز ار حافظه خارج خواهند شد. یعنی برای command letی که ایجاد کردیم، با هربار باز کردن یک سشن جدید مجبور خواهیم بود که مجدداً آن را ایمپورت کنیم. برای رفع این مشکل میتوانیم از پروفایل‌ها استفاده کنیم. توسط پروفایل، امکان سفارشی‌سازی شل را خواهیم داشت. پروفایل در واقع یک اسکریپت PowerShell است که به محض اجرای PowerShell فراخوانی خواهد شد. بنابراین درون پروفایل این فرصت را خواهیم داشت تا متغیرها، ماژول‌ها، aliaseها و… را قبل از باز کردن شل، درون سشن PowerShell بارگذاری کنیم. PowerShell از چندین نوع پروفایل پشتیبانی میکند و توسط متغیر خودکار PROFILE$ میتوانیم لیست مسیرهای پروفایل‌ها را مشاهده کنیم:  
PS /> $PROFILE | Get-Member -Type NoteProperty | Select-Object Name, Definitionbject Name, Definition

Name                   Definition
----                   ----------
AllUsersAllHosts       string AllUsersAllHosts=/usr/local/microsoft/powershell/7/…
AllUsersCurrentHost    string AllUsersCurrentHost=/usr/local/microsoft/powershell…
CurrentUserAllHosts    string CurrentUserAllHosts=/Users/sirwanafifi/.config/powe…
CurrentUserCurrentHost string CurrentUserCurrentHost=/Users/sirwanafifi/.config/p…
برای ویرایش هر کدام از پروفایل‌های موردنظر میتوانید اینگونه عمل کنید: 
$SlackProjectPath = "/Users/sirwanafifi/Desktop/ps_cmdlet_with_csharp/bin/Debug/net7.0/ps_cmdlet_with_csharp.dll"
Import-Module $SlackProjectPath
اکنون با هر بار باز کردن PowerShell به command let جدید دسترسی خواهید داشت: 
PS /> Get-Command -Module ps_cmdlet_with_csharp

CommandType     Name                                               Version    Source
-----------     ----                                               -------    ----
Cmdlet          Push-SlackMessage                                  1.0.0.0    ps_…
مطالب
نحوه تولید پویای صفحات از طریق دیتابیس در ASP.NET MVC
گاهی نیاز داریم صفحات را در دیتابیس ذخیره کنیم تا علاوه بر قابلیت جستجوی پیشرفته‌ی صفحات از طریق Full Text Search، بتوانیم از پویایی صفحات کامپایل شونده نیز استفاده کنیم.
جهت پیاده سازی این مثال ما از Entity Framework استفاده می‌کنیم.
بنابراین ابتدا کلاس Page را جهت ذخیره آدرس و محتوی صفحات مجازی در دیتابیس، پیاده سازی می‌کنیم: 
public class Page
{
    public int Id { get; set; }

    public string Path { get; set; }

    public string Content { get; set; }
}  
سپس کلاس VirtualPathProvider را سفارشی سازی می‌کنیم:
public class CustomVirtualPathProvider : VirtualPathProvider
{
    public override bool FileExists(string virtualPath)
    {
        return base.FileExists(virtualPath) || FileExistsInDatabase(virtualPath);
    }

    public override VirtualFile GetFile(string virtualPath)
    {
        return base.FileExists(virtualPath)
            ? base.GetFile(virtualPath)
            : new CustomVirtualFile(virtualPath, GetFileFromDatabase(virtualPath));
    }

    private bool FileExistsInDatabase(string virtualPath)
    {
        virtualPath = virtualPath.Replace("~", "");

        return new DatabaseContext().Pages.Any(v => v.Path == virtualPath);
    }

    private byte[] GetFileFromDatabase(string virtualPath)
    {
         virtualPath = virtualPath.Replace("~", "");

         return Encoding.UTF8.GetBytes(new DatabaseContext().Pages.First(v => v.Path == virtualPath).Content);
    }
}  
تابع FileExists ابتدا وجود فایل مورد نظر را در مسیر داده شده، بررسی می‌کند و در صورت عدم وجود آن، دیتابیس را به دنبال آن جستجو می‌کند.
تابع GetFile در صورتیکه صفحه به صورت فایل موجود باشد، روال همیشگی را جهت نمایش طی می‌کند. اما اگر نباشد یک نمونه از کلاس سفارشی سازی شده‌ی CustomVirtualFile را ایجاد کرده و بر می‌گرداند.
کلاس CustomVirtualFile به صورت زیر سفارشی سازی شده:
public class CustomVirtualFile : VirtualFile
{
    private readonly byte[] _content;

    public CustomVirtualFile(string virtualPath, byte[] content)
        : base(virtualPath)
    {
        _content = content;
    }

    public override Stream Open()
    {
        return new MemoryStream(_content);
    }
}  
تابع Open، محتوای ارائه شده را به صورت یک استریم بر می‌گرداند.

حال نوبت ثبت کلاس CustomVirtualPathProvider جهت استفاده‌ی خودکار از آن می‌باشد. برای این کار در تابع Application_Start موجود در فایل Global.asax.cs دستور زیر را اضافه می‌نماییم:
protected void Application_Start()
{
    HostingEnvironment.RegisterVirtualPathProvider(new CustomVirtualPathProvider());
    //...
}
و تمام!
همه چیز به صورت خودکار اجرا شده و در صورت عدم وجود فایل در آدرس‌های ارسال شده، صفحات ما از طریق جدول Pages موجود در دیتابیس بارگزاری می‌شوند.
مطالب
شروع به کار با EF Core 1.0 - قسمت 2 - به روز رسانی ساختار بانک اطلاعاتی
پس از برپایی تنظیمات اولیه‌ی کار با EF Core در ASP.NET Core، اکنون نوبت به تبدیل کلاس Person، به جدول معادل آن در بانک اطلاعاتی برنامه است. در EF Core نیز همانند EF Code First 6.x، برای انجام یک چنین اعمالی از مفهومی به نام Migrations استفاده می‌شود که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.


پیشنیازهای کار با EF Core Migrations

در قسمت قبل در حین بررسی «برپایی تنظیمات اولیه‌ی EF Core 1.0 در یک برنامه‌ی ASP.NET Core 1.0»، چهار مدخل جدید را به فایل project.json برنامه اضافه کردیم. مدخل جدید Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools که به قسمت tools آن اضافه شد، پیشنیاز اصلی کار با EF Core Migrations است.


بررسی ابزارهای خط فرمان EF Core و تشکیل ساختار بانک اطلاعاتی بر اساس کلاس‌های برنامه

پس از تکمیل پیشنیازهای کار با EF Core، از طریق خط فرمان به پوشه‌ی جاری پروژه وارد شده و دستور dotnet ef را صادر کنید.
یک نکته: در ویندوز اگر در پوشه‌ای، کلید shift را نگه دارید و در آن پوشه کلیک راست کنید، در منوی باز شده، گزینه‌ی جدیدی را به نام Open command window here مشاهده خواهید کرد که می‌تواند به سرعت خط فرمان را از پوشه‌ی جاری شروع کند.

خروجی صدور فرمان dotnet ef را در ذیل مشاهده می‌کنید:
D:\Prog\1395\Core1RtmEmptyTest\src\Core1RtmEmptyTest>dotnet ef
                     _/\__
               ---==/    \\
         ___  ___   |.    \|\
        | __|| __|  |  )   \\\
        | _| | _|   \_/ |  //|\\
        |___||_|       /   \\\/\\
Entity Framework .NET Core CLI Commands 1.0.0-preview2-21431
Usage: dotnet ef [options] [command]
Options:
  -h|--help                      Show help information
  -v|--verbose                   Enable verbose output
  --version                      Show version information
  --assembly <ASSEMBLY>          The assembly file to load.
  --startup-assembly <ASSEMBLY>  The assembly file containing the startup class.
  --data-dir <DIR>               The folder used as the data directory (defaults to current working directory).
  --project-dir <DIR>            The folder used as the project directory (defaults to current working directory).
  --content-root-path <DIR>      The folder used as the content root path for the application (defaults to application base directory).
  --root-namespace <NAMESPACE>   The root namespace of the target project (defaults to the project assembly name).
Commands:
  database    Commands to manage your database
  dbcontext   Commands to manage your DbContext types
  migrations  Commands to manage your migrations
Use "dotnet ef [command] --help" for more information about a command.
در قسمت Commands آن در انتهای لیست، از فرمان migrations آن استفاده خواهیم کرد. برای این منظور در همین پوشه‌ی جاری، دستور ذیل را صادر کنید:
 D:\Prog\1395\Core1RtmEmptyTest\src\Core1RtmEmptyTest>dotnet ef migrations add InitialDatabase
دستورات migrations با dotnet ef migrations شروع شده و سپس یک سری پارامتر را دریافت می‌کنند برای مثال در اینجا سوئیچ add، به همراه یک نام دلخواه ذکر شده‌است (نام این مرحله را InitialDatabase گذاشته‌ایم). پس از فراخوانی این دستور، اگر به Solution explorer مراجعه کنید، پوشه‌ی جدید Migrations، قابل مشاهده است:


نام دلخواه InitialDatabase را در انتهای نام فایل 13950526050417_InitialDatabase مشاهده می‌کنید.
اگر قصد حذف این مرحله را داشته باشیم، می‌توان دستور dotnet ef migrations remove را مجددا صادر کرد.

فایل 13950526050417_InitialDatabase به همراه کلاسی است که در آن دو متد Up و Down قابل مشاهده هستند. متد Up نحوه‌ی ایجاد جدول جدیدی را از کلاس Person بیان می‌کند و متد Down نحوه‌ی Drop این جدول را پیاده سازی کرده‌است.
فایل ApplicationDbContextModelSnapshot.cs دارای کلاسی است که خلاصه‌ای از تعاریف موجودیت‌های ذکر شده‌ی در DB Context برنامه را به همراه دارد و تفسیر آن‌ها را از دیدگاه  EF در اینجا می‌توان مشاهده کرد.

پس از مرحله‌ی افزودن migrations، نوبت به اعمال آن به بانک اطلاعاتی است. تا اینجا EF تنها متدهای Up و Down مربوط به ساخت و حذف ساختار جداول را ایجاد کرده‌است. اما هنوز آن‌ها را به بانک اطلاعاتی برنامه اعمال نکرده‌است. برای اینکار در پوشه‌ی جاری دستور ذیل را صادر کنید:
 D:\Prog\1395\Core1RtmEmptyTest\src\Core1RtmEmptyTest>dotnet ef database update
Applying migration '13950526050417_InitialDatabase'.
Done.
همانطور که ملاحظه می‌کنید، دستور dotnet ef database update سبب اعمال اطلاعات فایل 13950526050417_InitialDatabase به بانک اطلاعاتی شده‌است.
اکنون اگر به لیست بانک‌های اطلاعاتی مراجعه کنیم، بانک اطلاعاتی جدید TestDbCore2016 را به همراه جدول متناظر کلاس Person می‌توان مشاهده کرد:


در اینجا جدول دیگری به نام __EFMigrationsHistory نیز قابل مشاهده‌است که کار آن ذخیره سازی وضعیت فعلی Migrations در بانک اطلاعاتی، جهت مقایسه‌های آتی است. این جدول صرفا توسط ابزارهای EF استفاده می‌شود و نباید به صورت مستقیم تغییری در آن ایجاد کنید.


مقدار دهی اولیه‌ی جداول بانک‌های اطلاعاتی در EF Core

در همین حالت اگر کنترلر TestDB مطرح شده‌ی در انتهای بحث قسمت قبل را اجرا کنیم، به این استثناء خواهیم رسید:


این تصویر بدین معنا است که کار Migrations موفقیت آمیز بوده‌است و اینبار امکان اتصال و کار با بانک اطلاعاتی وجود دارد، اما این جدول حاوی اطلاعات اولیه‌ای برای نمایش نیست.
در نگارش قبلی EF Code First، امکانات Migrations به همراه یک متد Seed نیز بود که توسط آن کار مقدار دهی اولیه‌ی جداول را می‌توان انجام داد (زمانیکه جدولی ایجاد می‌شود، در همان هنگام، چند رکورد خاص نیز به آن اضافه شوند. برای مثال به جدول کاربران، رکورد اولین کاربر یا همان Admin اضافه شود). این متد در EF Core 1.0 وجود ندارد.
برای این منظور کلاس جدیدی را به نام ApplicationDbContextSeedData به همان پوشه‌ی جدید Migrations اضافه کنید؛ با این محتوا:
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using Core1RtmEmptyTest.Entities;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;

namespace Core1RtmEmptyTest.Migrations
{
    public static class ApplicationDbContextSeedData
    {
        public static void SeedData(this IServiceScopeFactory scopeFactory)
        {
            using (var serviceScope = scopeFactory.CreateScope())
            {
                var context = serviceScope.ServiceProvider.GetService<ApplicationDbContext>();
                if (!context.Persons.Any())
                {
                    var persons = new List<Person>
                    {
                        new Person
                        {
                            FirstName = "Admin",
                            LastName = "User"
                        }
                    };
                    context.AddRange(persons);
                    context.SaveChanges();
                }
            }
        }
    }
}
و سپس نحوه‌ی فراخوانی آن در متد Configure کلاس آغازین برنامه به صورت زیر است:
public void Configure(IServiceScopeFactory scopeFactory)
{
    scopeFactory.SeedData();
به همراه این تغییر در نحوه‌ی معرفی Db Context برنامه:
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
   services.AddDbContext<ApplicationDbContext>(ServiceLifetime.Scoped);
توضیحات:
- برای پیاده سازی الگوی واحد کار، اولین قدم، مشخص سازی طول عمر Db Context برنامه است. برای اینکه تنها یک Context در طول یک درخواست وهله سازی شود، نیاز است به نحو صریحی طول عمر آن‌را به حالت Scoped تنظیم کرد. متد AddDbContext دارای پارامتری است که این طول عمر را دریافت می‌کند. بنابراین در اینجا ServiceLifetime.Scoped ذکر شده‌است. همچنین در این مثال از نمونه‌ای که IConfigurationRoot به سازنده‌ی کلاس ApplicationDbContext تزریق شده (نکته‌ی انتهای بحث قسمت قبل)، استفاده شده‌است. به همین جهت تنظیمات options آن‌را ملاحظه نمی‌کنید.
- مرحله‌ی بعد نحوه‌ی دسترسی به این سرویس ثبت شده در یک کلاس static دارای متدی الحاقی است. در اینجا دیگر دسترسی مستقیمی به تزریق وابستگی‌ها نداریم و باید کار را با  IServiceScopeFactory شروع کنیم. در اینجا می‌توانیم به صورت دستی یک Scope را ایجاد کرده، سپس توسط ServiceProvider آن، به سرویس ApplicationDbContext دسترسی پیدا کنیم و در ادامه از آن به نحو متداولی استفاده نمائیم. IServiceScopeFactory جزو سرویس‌های توکار ASP.NET Core است و در صورت ذکر آن به عنوان پارامتر جدیدی در متد Configure، به صورت خودکار وهله سازی شده و در اختیار ما قرار می‌گیرد.
- نکته‌ی مهمی که در اینجا بکار رفته‌است، ایجاد Scope و dispose خودکار آن توسط عبارت using است. باید دقت داشت که ایجاد Scope و تخریب آن به صورت خودکار در ابتدا و انتهای درخواست‌ها توسط ASP.NET Core انجام می‌شود. اما چون شروع کار ما از متد Configure است، در اینجا خارج از Scope قرار داریم و باید مدیریت ایجاد و تخریب آن‌را به صورت دستی انجام دهیم که نمونه‌ای از آن‌را در متد SeedData کلاس ApplicationDbContextSeedData ملاحظه می‌کنید. در اینجا Scope ایی ایجاد شده‌است. سپس داده‌های اولیه‌ی مدنظر به بانک اطلاعاتی اضافه گردیده و در آخر این Scope تخریب شده‌است.
- اگر کار ایجاد و تخریب scope، به نحوی که مشخص شده‌است انجام نگیرد، طول عمر درخواستی خارج از Scope، همواره Singleton خواهد بود. چون خارج از طول عمر درخواست جاری قرار داریم و هنوز کار به سرویس دهی درخواست‌ها نرسیده‌است. بنابراین مدیریت Scopeها هنوز شروع نشده‌است و باید به صورت دستی انجام شود.

در این حالت اگر برنامه را اجرا کنیم، این خروجی قابل مشاهده است:


که به معنای کار کردن متد SeedData و ثبت اطلاعات اولیه‌ای در بانک اطلاعاتی است.


اعمال تغییرات به مدل‌های برنامه و به روز رسانی ساختار بانک اطلاعاتی

فرض کنید به کلاس Person قسمت قبل، خاصیت Age را هم اضافه کرده‌ایم:
namespace Core1RtmEmptyTest.Entities
{
    public class Person
    {
        public int PersonId { get; set; }
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }

        public int Age { get; set; }
    }
}
در این حالت اگر برنامه را اجرا کنیم، به استثنای ذیل خواهیم رسید:
 An unhandled exception occurred while processing the request.
SqlException: Invalid column name 'Age'.
برای رفع این مشکل نیاز است مجددا مراحل Migrations را اجرا کرد:
D:\Prog\1395\Core1RtmEmptyTest\src\Core1RtmEmptyTest>dotnet ef migrations add v2
D:\Prog\1395\Core1RtmEmptyTest\src\Core1RtmEmptyTest>dotnet ef database update
در اینجا همان دستورات قبل را مجددا اجرا می‌کنیم. با این تفاوت که اینبار نام دلخواه این مرحله را مثلا v2، به معنای نگارش دوم وارد کرده‌ایم.
با اجرا این دستورات، فایل جدید 13950526073248_v2 به پوشه‌ی Migrations اضافه می‌شود. این فایل حاوی نحوه‌ی به روز رسانی بانک اطلاعاتی، بر اساس خاصیت جدید Age است. سپس با اجرای دستور dotnet ef database update، کار به روز رسانی بانک اطلاعاتی بر اساس مرحله‌ی v2 انجام می‌شود.


بنابراین هر بار که تغییری را در مدل‌های خود ایجاد می‌کنید، یکبار باید کلاس مهاجرت آن‌را ایجاد کنید و سپس آن‌را به بانک اطلاعاتی اعمال نمائید.


تهیه اسکریپت تغییرات بجای اعمال تغییرات توسط ابزارهای EF

شاید علاقمند باشید که پیش از اعمال تغییرات به بانک اطلاعاتی، یک اسکریپت SQL از آن تهیه کنید (جهت مطالعه و یا اعمال دستی آن توسط خودتان). برای اینکار می‌توانید دستور ذیل را در پوشه‌ی جاری پروژه اجرا کنید:
 D:\Prog\1395\Core1RtmEmptyTest\src\Core1RtmEmptyTest>dotnet ef migrations script -o v2.sql
در این حالت اسکریپت SQL تغییرات، در فایلی به نام v2.sql، در ریشه‌ی جاری پروژه تولید می‌شود.


تغییرات ساختار جدول __EFMigrationsHistory در EF Core 1.0


در EF 6.x، ساختار اطلاعات جدول نگهداری تاریخچه‌ی تغییرات، بسیار پیچیده بود و شامل رشته‌ای gzip شده‌ی حاوی یک snapshot از کل ساختار دیتابیس در هر مرحله‌ی migration بود. در این نگارش، این snapshot حذف شده‌است و بجای آن فایل ApplicationDbContextModelSnapshot.cs را مشاهده می‌کنید (تنها یک snapshot به ازای کل context برنامه). همچنین در اینجا کاملا مشخص است که چه مراحلی به بانک اطلاعاتی اعمال شده‌اند و دیگر خبری از رشته‌ی gzip شده‌ی قبلی نیست (تصویر فوق).

در شکل زیر ساختار قبلی این جدول را در EF 6.x مشاهده می‌کنید. در EF 6.x حتی فضای نام کلاس‌های موجودیت‌های برنامه هم مهم هستند و در صورت تغییر، مشکل ایجاد می‌شود:



مهاجرت خودکار از EF Core حذف شده‌است

در EF 6.x در کنار کلاس Db Context یک کلاس Configuration هم وجود داشت که برای مثال امکان چنین تعریفی در آن میسر هست:
public Configuration()
{
   AutomaticMigrationsEnabled = true;
}
کار آن مهاجرت خودکار اطلاعات context به بانک اطلاعاتی بود؛ بدون نیازی به استفاده از دستورات خط فرمان مرتبط. تمام این موارد از EF Core حذف شده‌اند و علت آن‌را می‌توانید در توضیحات یکی از اعضای تیم EF Core در اینجا مطالعه کنید و خلاصه‌ی آن به این شرح است:
با حذف مهاجرت خودکار:
- دیگر نیازی نیست تا model snapshots در بانک اطلاعاتی ذخیره شوند (همان ساده شدن ساختار جدول ذخیره سازی تاریخچه‌ی مهاجرت‌های فوق).
- در حالت افزودن یک مرحله‌ی مهاجرت، دیگر نیازی به کوئری گرفتن از بانک اطلاعاتی نخواهد بود (سرعت بیشتر).
- می‌توان چندین مرحله‌ی مهاجرت را افزود بدون اینکه الزاما مجبور به اعمال آن‌ها به بانک اطلاعاتی باشیم.
- کاهش کدهای مدیریت ساختار بانک اطلاعاتی.
- تیم‌ها برای یکی کردن تغییرات خود مشکلی نخواهند داشت چون دیگر snapshot مدل‌ها در جدول __EFMigrationsHistory ذخیره نمی‌شود.

بنابراین در EF Core می‌توان مهاجرت v1 را اضافه کرد. سپس تغییراتی را در کدها اعمال کرد. در ادامه مهاجرت v2 را تولید کرد و در آخر کار اعمال یکجای این‌ها را به بانک اطلاعاتی انجام داد.

هرچند در اینجا اگر می‌خواهید مرحله‌ی اجرای دستور dotnet ef database update را حذف کنید، می‌توانید از کدهای ذیل نیز استفاده نمائید:
using Core1RtmEmptyTest.Entities;
using Microsoft.EntityFrameworkCore;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;

namespace Core1RtmEmptyTest.Migrations
{
    public static class DbInitialization
    {
        public static void Initialize(this IServiceScopeFactory scopeFactory)
        {
            using (var serviceScope = scopeFactory.CreateScope())
            {
                var context = serviceScope.ServiceProvider.GetService<ApplicationDbContext>();
                // Applies any pending migrations for the context to the database.
                // Will create the database if it does not already exist.
                context.Database.Migrate();
            }
        }
    }
}
روش فراخوانی آن نیز همانند روش فراخوانی متد SeedData است که پیشتر بحث شد.
کار متد Migrate، ایجاد بانک اطلاعاتی در صورت عدم وجود و سپس اعمال تمام مراحل migration ایی است که در جدول __EFMigrationsHistory ثبت نشده‌اند (دقیقا همان کار دستور dotnet ef database update را انجام می‌دهد).


تفاوت متد Database.EnsureCreated با متد Database.Migrate

اگر به متدهای context.Database دقت کنید، یکی از آن‌ها EnsureCreated نام دارد. این متد نیز سبب تولید بانک اطلاعاتی بر اساس ساختار Context برنامه می‌شود. اما هدف آن صرفا استفاده‌ی از آن در آزمون‌های واحد سریع است. از این جهت که جدول __EFMigrationsHistory را تولید نمی‌کند (برخلاف متد Migrate). بنابراین بجز آزمون‌های واحد، در جای دیگری از آن استفاده نکنید چون به دلیل عدم تولید جدول __EFMigrationsHistory توسط آن، قابلیت استفاده‌ی از بانک اطلاعاتی تولید شده‌ی توسط آن با امکانات migrations وجود ندارد. در پایان آزمون واحد نیز می‌توان از متد EnsureDeleted برای حذف این بانک اطلاعاتی موقتی استفاده کرد.



در قسمت بعد، مطالب تکمیلی مهاجرت‌ها را بررسی خواهیم کرد. برای مثال چگونه می‌توان کلاس‌های موجودیت‌ها را به اسمبلی‌های دیگری منتقل کرد.
مطالب
آموزش Coded UI Test #1
اکثر برنامه نویسان با مباحث Unit Testing  آشنایی دارند و بعضی برنامه نویسان هم، از این مباحث در پروژه‌های خود استفاده می‌کنند. ساختار الگو‌های MVC و MVVM به گونه ای است که به راحتی می‌توان برای این گونه پروژه‌ها Unit Test بنویسیم. در پروژه‌های MVC به دلیل عدم وابستگی بین View و Controller به طور مستقیم، امکان نوشتن Unit Test برای Controller امکان پذیر است و از طرفی در الگوی MVVM به دلیل منطق وجود ViewModel می‌توان برای اینگونه پروژه‌ها نیز Unit Test نوشت. اما ساختار سایر پروژه‌ها به گونه ای است که نوشتن Unit Test برای آن‌ها مشکل و در بعضی مواقع غیر ممکن می‌شود. برای مثال در پروژهای Desktop نظیر Windows Application و حتی وب به صورت Asp.Net Web Forms به دلیل وابستگی مستقیم کنترل‌های UI به منطق اجرای برنامه، طراحی و نوشتن Unit Test بسیار مشکل و در برخی موارد بیهوده است. در VS.Net ابزاری وجود دارد به نام Coded UI Test که برای تست این گونه پروژه‌ها طراحی شده است و همان طور که از نامش پیداست صرفا برای تست کنترل‌های UI و رویداد‌های کنترل‌ها و تست درستی برنامه با توجه به داده‌های ورودی به کار می‌رود. یکی از مزیت‌های اصلی آن تسریع عملیات تست در حجم بالا است و زمان ایجاد unit  test را به حداقل می‌رساند. مزیت دوم آن امکان ایجاد unit test برای پروژه‌های که در مراحل پایانی تولید هستند ولی هنوز اطمینانی به عملکرد صحیح برنامه در حالات مختلف نیست.
 در این پست قصد دارم روش استفاده از این گونه پروژه‌های تست را با ذکر یک مثال بررسی کنیم و در پست‌های بعدی به بررسی امکانات دیگر خواهیم پرداخت.

نکته : فقط در Vs.Net با نسخه‌های Ultimate و Premium می‌تونید از Code UI Test استفاده کنید که البته به دلیل اینکه در ایران پیدا کردن نسخه‌های دیگر Vs.Net به غیر از Ultimate سخت‌تر است به طور قطع این محدودیت برای برنامه نویسان ما وجود نخواهد داشت. برای اینکه از نسخه Vs.Net خود اطمینان حاصل کنید از منوی Help گزینه About Microsoft Visual Studio رو انتخاب کنید. پنجره ای به شکل زیر مشاهده خواهید کرد که در آن مشخصات کامل Vs.Net ذکر شده است.

در این مرحله قصد داریم برای فرم زیر Unit Test طراحی کنیم. پروژه به صورت زیر است:

کاملا واضح است که در این فرم دو عدد به عنوان ورودی دریافت می‌شود و بعد از کلیک بر روی CalculateSum نتیجه در textbox سوم نمایش داده می‌شود. برای تست عملکرد صحیح فرم بالا ایتدا به Solution مورد نظر از منوی test Project یک Coded UI Test Project اضافه می‌کنیم. به دلیل اینکه این قبلا در این Solution پروژه تست از نوع Coded UI Test نبود بلافاصله یک پنجره نمایش داده می‌شود. مطمئن شوید گزینه اول انتخاب شده و بعد بر روی Ok کلیک کنید.(گزینه اول به معنی است که قصد داریم عملیات مورد نظر بر روی UI را رکورد کنیم و گزینه دوم به معنی است که قصد داریم از عملیات رکورد شده قبلی استفاده کنیم).  یک کلاس به نام CodeUITest1 به همراه یک متد تست به نام CodedUITestMethod1 ساخته می‌شود. اولین چیزی که جلب توجه می‌کند این است که این کلاس به جای TestClassAttribute دارای نشان CodeUITestAttrbiute است. در گوشه سمت راست Vs.Net خود یک پنجره کوچک به نام UI Map Test Builder مانند شکل زیر خواهید دید.

دکمه قرمز رنگ به نام Record Button است و عملیات تست را رکورد خواهد کرد. دکمه دایره ای به رنگ مشکی برای تعیین Assertion به کار می‌رود. و در نهایت گزینه آخر کد‌های مورد نظر مراحل قبل را به صورت خودکار تولید خواهد کرد.

#روش کار

روش کار به این صورت است که ابتدا شما مراحل تست خود را شبیه سازی خواهید کرد و بعد از آن Test Builder مراحل تست شما را به صورت کامل به صورت کد‌های قابل فهم تولید خواهد کرد. (دقیقا شبیه به ایجاد UnitTest به روش Arrange/Act/Assert است با این تفاوت که این مراحل توسط UI Map رکورد شده و نیازی به کد نویسی ندارد). در پایان باید یک Data Driven Coded UI Test طراحی کنید تا بتوانید از این مراحل رکورد استفاده نمایید. 

#چگونگی شبیه سازی :

پروژه را اجرا نمایید. زمانی که فرم مورد نظر  ظاهر شد بر روی گزینه Record در TestBuilder کلیک کنید. عملیات ذخیره سازی شروع شده است. در نتیجه به فرم مربوطه رفته و در Textbox اول مقدار 10 و در textbox دوم مقدار 5 را وارد نمایید. با کلیک بر روی دکمه CalculateSum مقدار 15 نمایش داده خواهد شد. از برنامه خارج شوید و بعد بر روی گزینه Generate Code در TestBuilder کلیک کنید با از کلید‌های ترکیبی Alt + G استفاده نمایید.(اگر در این مرحله، از برنامه خارج نشده باشید با خطا مواجه خواهید شد.) در پنجره نمایش داده شده یک نام به متد اختصاص دهید. عملیات تولید کد شروع خواهد شد. بعد کدی مشابه زیر را در متد مربوطه مشاهده خواهید کرد.

   [TestMethod]
        public void CodedUITestMethod1()
        {            
            this.UIMap.CalculateSum();
            this.UIMap.txtSecondValueMustBe10();
        }
بخشی از سورس کد تولید شده برای متد CalculateSum به شکل زیر است:
        public void CodedUITestMethod1 ()
        {
            #region Variable Declarations
            WinEdit uITxtFirstNumberEdit = this.UIدوعددصحیحواردنماییدWindow.UITxtFirstNumberWindow.UITxtFirstNumberEdit;
            WinEdit uITxtSecondNumberEdit = this.UIدوعددصحیحواردنماییدWindow.UITxtSecondNumberWindow.UITxtSecondNumberEdit;
            WinButton uICalculateSumButton = this.UIدوعددصحیحواردنماییدWindow.UICalculateSumWindow.UICalculateSumButton;
            #endregion

            // Type '10' in 'txtFirstNumber' text box
            uITxtFirstNumberEdit.Text = this.CalculateSumParams.UITxtFirstNumberEditText;

            // Type '{Tab}' in 'txtFirstNumber' text box
            Keyboard.SendKeys(uITxtFirstNumberEdit, this.CalculateSumParams.UITxtFirstNumberEditSendKeys, ModifierKeys.None);

            // Type '10' in 'txtSecondNumber' text box
            uITxtSecondNumberEdit.Text = this.CalculateSumParams.UITxtSecondNumberEditText;

            // Click 'Calculate Sum' button
            Mouse.Click(uICalculateSumButton, new Point(83, 12));

            // Type '10' in 'txtFirstNumber' text box
            uITxtFirstNumberEdit.Text = this.CalculateSumParams.UITxtFirstNumberEditText1;

            // Type '{Tab}' in 'txtFirstNumber' text box
            Keyboard.SendKeys(uITxtFirstNumberEdit, this.CalculateSumParams.UITxtFirstNumberEditSendKeys1, ModifierKeys.None);

            // Type '10' in 'txtSecondNumber' text box
            uITxtSecondNumberEdit.Text = this.CalculateSumParams.UITxtSecondNumberEditText1;

            // Type '{Tab}' in 'txtSecondNumber' text box
            Keyboard.SendKeys(uITxtSecondNumberEdit, this.CalculateSumParams.UITxtSecondNumberEditSendKeys, ModifierKeys.None);

            // Click 'Calculate Sum' button
            Mouse.Click(uICalculateSumButton, new Point(49, 11));

            // Type '10' in 'txtFirstNumber' text box
            uITxtFirstNumberEdit.Text = this.CalculateSumParams.UITxtFirstNumberEditText2;

            // Type '{Tab}' in 'txtFirstNumber' text box
            Keyboard.SendKeys(uITxtFirstNumberEdit, this.CalculateSumParams.UITxtFirstNumberEditSendKeys2, ModifierKeys.None);

            // Type '5' in 'txtSecondNumber' text box
            uITxtSecondNumberEdit.Text = this.CalculateSumParams.UITxtSecondNumberEditText2;

            // Type '{Tab}' in 'txtSecondNumber' text box
            Keyboard.SendKeys(uITxtSecondNumberEdit, this.CalculateSumParams.UITxtSecondNumberEditSendKeys1, ModifierKeys.None);

            // Click 'Calculate Sum' button
            Mouse.Click(uICalculateSumButton, new Point(74, 16));
        }
همان طور که می‌بینید تمام مراحل تست شما رکورد شده است و به صورت کد قابل فهم بالا ایجاد شده است.
چگونگی ایجاد Assertion
اگر به کد متد تست CodedUITestMethod1 در بالا دقت کنید یک متد به صورت this.UIMap.txtSecondValueMustBe10 فراخوانی شده است. این در واقع یک Assertion  است که در هنگام عملیات رکورد ایجاد کردم و به این معنی است که مقدار TextBox دوم حتما باید 10 باشد. حال روش تولید Assertion‌ها را بررسی خواهیم کرد.
بعد از شروع شدن مرحله رکورد اگر قصد دارید برای یک کنترل خاص Assert بنویسید، دکمه assertion (به رنگ مشکی و به صورت دایره است) را بر روی کنترل مورد نظر drag&drop کنید. یک border آبی برای کنترل مورد نظر ایجاد خواهد شد:

به محض اتمام عملیات drag&drop منوی زیر ظاهر خواهد شد:

از گزینه Add Assertion استفاده کنید و برای کنترل مورد نظر یک assert بنویسید. در شکل زیر یک assert برای textbox دوم نوشتم به صورتی که مقدار آن باید با 5 برابر باشد.


از گزینه آخر برای نمایش پیغام مورد نظر خودتون در هنگامی که aseert با شکست مواجه می‌شود استفاده کنید.
کد تولید شده زیر برای عملیات assert بالا است:
  public void txtSecondValueMustBe10()
        {
            #region Variable Declarations
            WinEdit uITxtSecondNumberEdit = this.UIدوعددصحیحواردنماییدWindow.UITxtSecondNumberWindow.UITxtSecondNumberEdit;
            #endregion

            // Verify that the 'ControlType' property of 'txtSecondNumber' text box equals '10'
            Assert.AreEqual(this.txtSecondValueMustBe10ExpectedValues.UITxtSecondNumberEditControlType, uITxtSecondNumberEdit.ControlType.ToString());
        }

مرحله اول انجام شد. برای تست این مراحل باید یک Data DrivenTest بسازید که در پست بعدی به صورت کامل شرح داده خواهد شد.
نظرات مطالب
ASP.NET MVC #12
- از Html.RenderAction استفاده کنید.
+ و یا همچنین layout، مدل محتوای خودش را به ارث می‌برد. یعنی مدلی که در View تنظیم می‌شود، همان مدلی است که layout به آن دسترسی خواهد داشت. به همین جهت مثلا می‌تونید توسط ViewBag، عنوان صفحه را که در layout تعریف شده، مقدار دهی کنید.
اگر می‌خواهید Strongly typed کار کنید، روش Html.RenderAction یک راه حل است و روش دوم به صورت زیر است:
یک کلاس پایه abstract تعریف کنید:

public abstract class BaseViewModel
{
    public string Name { get; set; }
}
بعد تمام مدل‌ها یا ViewModelهایی که قرار است در برنامه شما به Viewها ارسال شوند، باید از این کلاس پایه ارث بری کنند. مثلا:
public class HomeViewModel : BaseViewModel
{
   public int Data1 { set; get;}
   // ...
}
در این حالت و با رعایت این شرط، می‌تونید در فایل layout، نوع مدل را بجای حالت dynamic فعلی، تبدیل کنید به نوع کلاس پایه‌ایی که ذکر شد:
@model BaseViewModel
<!DOCTYPE html>
<html>
    <head>
        <meta name="viewport" content="width=device-width" />
        <title>Test</title>
    </head>
    <body>
        <header>
            Hello @Model.Name
        </header>
        <div>
            @this.RenderBody()
        </div>
    </body>
</html>
الان در layout، نوع کلاس پایه، به عنوان نوع مدل اصلی تعریف شده. بنابراین در این فایل layout مشترک بین تمام Viewها، خواص قرار گرفته شده در کلاس پایه‌ای که توسط ViewModelها به Viewها ارسال می‌شوند، به صورت strongly typed قابل دسترسی خواهند بود.
مطالب
الگوی طراحی Builder همراه با اصول Interface Segregation
الگوی طراحی builder، برای ساختن اشیاء بسیار مفید است؛ اما پروسه ساختن اشیاء آن بسیار پیچده هست و به صورت معمول، این پروسه شامل چندین قسمت می‌شود.
در این مثال ما مشکلات ساختن شیء Person را مورد بررسی قرار می‌دهیم و این شیء از اشیایی کوچکتر مانند Name ، Surname و یا Primary Contact و غیره نیز تشکیل شده است.
class Person : IPerson
{

    private string Name { get; }
    private string Surname { get; }
    private IContact PrimaryContact { get; set; }
    private IList<IContact> AllContacts { get; }

    public Person(string name, string surname, IContact primaryContact)
    {
        if (string.IsNullOrEmpty(name))
            throw new ArgumentException(nameof(name));
        if (string.IsNullOrEmpty(surname))
            throw new ArgumentException(nameof(surname));

        this.Name = name;
        this.Surname = surname;
        this.AllContacts = new List<IContact>();

        this.SetPrimaryContact(primaryContact);
    }

    public void SetPrimaryContact(IContact contact)
    {
        this.AddContact(contact);
        this.PrimaryContact = contact;
    }

    public void AddContact(IContact contact)
    {
        if (contact == null)
            throw new ArgumentNullException(nameof(contact));

        this.AllContacts.Add(contact);
    }
}
همان طور که مشاهده می‌کنید، مقدار دهی شیء IContact  پیچیده‌تر از Name و Surname هست و روش اضافه کردن Contact‌ها نیز بسیار پیچیده است؛ زیرا آنها به دو گروه PrimaryContact و Contacts تقسیم شده‌اند.
 شی Person شامل تعدای Contact مانند تلفن، ایمیل و یا هر چیزی دیگری میتواند باشد. 
در این مثال ما دو نوع Contact داریم که به صورت زیر پیاده سازی شده‌اند: 
interface IContact
{
}

class PhoneNumber : IContact
{

    private string AreaCode { get; }
    private string Number { get; }

    public PhoneNumber(string areaCode, string number)
    {

        if (string.IsNullOrEmpty(areaCode))
            throw new ArgumentException(nameof(areaCode));
        if (string.IsNullOrEmpty(number))
            throw new ArgumentException(nameof(number));

        this.AreaCode = areaCode;
        this.Number = number;
    }
}

class EmailAddress : IContact
{
    private string Address { get; }

    public EmailAddress(string address)
    {
        if (string.IsNullOrEmpty(address))
            throw new ArgumentException(nameof(address));   

        this.Address = address;
    }
}
به صورت کلی سه راه برای ساختن اشیاء وجود دارد:
1) استفاده از سازنده کلاس Person و سپس استفاده از متدهای AddContact و  SetPrimaryContact برای ساختن شیء، به صورت کامل.
2) استفاده از Abstract Factory برای ساختن Person و سپس استفاده از متدهای AddContact و  SetPrimaryContact برای ساختن شیء به صورت کامل.
3) استفاده از Builder برای ساختن شیء به صورت کامل و یکجا همراه با contact‌‌های آن.

 طراحی PersonBuilder : 
interface IPerson
{
    void SetPrimaryContact(IContact primaryContact);
    void AddContact(IContact contact);
}

interface IPersonBuilder
{
    void SetName(string name);
    void SetSurname(string surname);
    void SetPrimaryContact(IContact primaryContact);
    void AddContact(IContact contact);
    IPerson Build();
}
همانطور که مشاهده می‌کنید، یک اینترفیس معمولی از این الگوی طراحی هست که شامل متدهایی است که برای ساختن شیء مورد استفاده قرار میگیرند و در ادامه نحوه پیاده سازی این اینترفیس بیان شده‌است:
class PersonBuilder: IPersonBuilder
{
    private string Name { get; set; }
    private string Surname { get; set; }
    private IContact PrimaryContact { get; set; }
    private IList<IContact> OtherContacts { get; } = new List<IContact>();

    public void SetName(string name)
    {
        if (string.IsNullOrEmpty(name))
            throw new ArgumentException(nameof(name));
        this.Name = name;
    }

    public void SetSurname(string surname)
    {
        if (string.IsNullOrEmpty(surname))
            throw new ArgumentException(nameof(surname));
        this.Surname = surname;
    }

    public void SetPrimaryContact(IContact primaryContact)
    {
        if (primaryContact == null)
            throw new ArgumentNullException(nameof(primaryContact));
        this.PrimaryContact = primaryContact;
    }

    public void AddContact(IContact contact)
    {
        if (contact == null)
            throw new ArgumentNullException(nameof(contact));
        this.OtherContacts.Add(contact);
    }

    public IPerson Build()
    {        
        IPerson person = new Person(this.Name, this.Surname, this.PrimaryContact);

        foreach (IContact contact in this.OtherContacts)
            person.AddContact(contact);

        return person;
    }
}
خوب، اولین مشکلی که در این پیاده سازی مشهود است، مربوط به متد Build هست. اگر مقدار‌های سازنده کلاس Person را به صورت null ارسال کنیم، باعث خطا میشود و این خطا به این خاطر نیست که ما مقدار Null را به کلاس PersonBuilder ارسال کرده‌ایم؛ زیرا ما تمام متد‌های Set را با استفاده NullGurd مورد حفاظت قرار داده‌ایم. مشکل اصلی از وضعیت داخلی شیء PersonBuilder  هست. اگر متد‌های Set را فراخوانی نکنیم، تمام فیلد‌های خصوصی، مقدار null میگیرند و یکی از راه‌های رفع این مشکل این است که پارامتر‌ها را از طریق سازنده PersonBuilder مقدار دهی کنیم. ولی کمی بعدتر متوجه خواهیم شد که این پیاده سازی مانند کلاس person هست و در نتیجه این روش بی استفاده است.

راه حل: استفاده از  Interface Segregation principle در PersonBuilder :
اصل ISP  می‌گوید: "کلاینت‌ها نباید وابسته به متدهایی باشند که آنها را پیاده سازی نمی‌کنند." برای رسیدن به این امر در مثال بالا، باید آن واسط را به واسط‌های کوچکتری تقسیم کرد. این تقسیم بندی باید بر اساس استفاده کنندگان از واسط‌ها صورت گیرد.
برای اینکه شیء Person را بسازیم، متوجه خواهید شد بعضی از داده‌ها الزامی و بعضی دیگر اختیاری هستند؛ مانند PrimaryContact که از داده‌های ضروری شیء Person است. ولی AllContacts می‌تواند به صورت اختیاری تعریف شود و در  پیاده سازی PersonBuilder بالا، کلاینت متوجه نخواهد شد کدام متد اختیاری یا اجباری  هست و در نتیجه ممکن است فراموش کند متد SetPrimaryContact را فراخوانی کند و همین مساله باعث می‌شود تا نرم افزار با خطا مواجه شود.
راه حل: به کد زیر توجه فرمایید: 
class PersonBuilder
{

    private PersonBuilder() { }

    public static IExpectSurnamePersonBuilder WithName(string name)
    {
        ...
    }
}
همانطور که مشاهده می‌فرمایید، سازنده کلاس به صورت خصوصی تعریف شده‌است. درنتیجه بیرون از کلاس نمی‌توان از آن وهله ساخت و ‌‌آن‌را مورد استفاده قرار داد و تنها راه وهله سازی از کلاس PersonBuilder از طریق متد WithName خواهد بود. ثانیا این متد PersonBuilder را برنمی‌گرداند؛ بلکه شیء‌ایی را برمیگ‌رداند که منتظر فراهم کردن مقدار Surname  است و با استفاده از این روش می‌توانیم پروسه فراخوانی متد‌ها را مشخص کنیم.
درنتیجه پروسه ساختن شیء، به چندین قسمت تقسیم شده که به صورت زیر میباشد:
1) فراهم کردن مقدار Surname
2) فراهم کردن مقدار Name
3) فراهم کردن مقدار PrimaryContact
4) فراهم کردن مقدار سایر Contact‌های شخص
5) ساختن شیء Person

پس به ازای هر کدام از عملیات‌ها، یک اینترفیس خواهیم داشت: 
interface IExpectSurnamePersonBuilder
{
    IExpectPrimaryContactPersonBuilder WithSurname(string surname);
}

interface IExpectPrimaryContactPersonBuilder
{
    IExpectOtherContactsPersonBuilder WithPrimaryContact(IContact contact);
}

interface IExpectOtherContactsPersonBuilder
{
    IExpectOtherContactsPersonBuilder WithOtherContact(IContact contact);
    IPersonBuilder WithNoMoreContacts();
}

interface IPersonBuilder
{
    IPerson Build();
}
حالا نوبت به پیاده سازی PersonBuilder بر اساس اصول ISP است :
class PersonBuilder :
    IExpectSurnamePersonBuilder,
    IExpectPrimaryContactPersonBuilder,
    IExpectOtherContactsPersonBuilder,
    IPersonBuilder
{

    private string Name { get; }
    private string Surname { get; set; }
    private IContact PrimaryContact { get; set; }
    private Person Person { get; set; }

    private PersonBuilder(string name)
    {
        if (string.IsNullOrEmpty(name))
            throw new ArgumentException(nameof(name));
        this.Name = name;
    }

    public static IExpectSurnamePersonBuilder WithName(string name)
    {
        return new PersonBuilder(name);
    }

    public IExpectPrimaryContactPersonBuilder WithSurname(string surname)
    {
        if (string.IsNullOrEmpty(surname))
            throw new ArgumentException(nameof(surname));
        this.Surname = surname;
        return this;
    }

    public IExpectOtherContactsPersonBuilder WithPrimaryContact(IContact contact)
    {
        if (contact == null)
            throw new ArgumentNullException(nameof(contact));
        this.Person = new Person(this.Name, this.Surname, contact);
        return this;
    }

    public IExpectOtherContactsPersonBuilder WithOtherContact(IContact contact)
    {
        if (contact == null)
            throw new ArgumentNullException(nameof(contact));
        this.Person.AddContact(contact);
        return this;
    }

    public IPersonBuilder WithNoMoreContacts()
    {
        return this;
    }

    public IPerson Build()
    {
        return this.Person;
    }

}
این طراحی به کلاینت کمک خواهد کرد اشیایی را با وضعیت پایدار ایجاد کند و نرم افزاری تولید کند که دارای کمترین خطا باشد.
و اگر کلاینت بخواهد وهله‌ای را از کلاس PersonBuilder بسازد، به صورت زیر خواهد بود:
IPerson person =
    PersonBuilder
    .WithName("Ali")
    .WithSurname("Karimi")
    .WithPrimaryContact(new EmailAddress("admin@gmail.com"))
    .WithOtherContact(new EmailAddress("Test1@work.com"))
    .WithOtherContact(new EmailAddress("Test2@home.com"))
    .WithNoMoreContacts()
    .Build();
اصول طراحی ISP باعث می‌شوند، کد خواناتر شود و همین خوانایی سبب می‌گردد نگهداری و توسعه نرم افزار راحت‌تر شود.

چکیده:
ساختن اشیا در زبان‌های object oriented کار بسیار ساده‌ای است و همین سادگی، خطاهای جبران ناپذیری را به نرم افزار تحمیل میکنند و باعث ایجاد اشیایی ناپایدار در سیستم می‌شود. در اولین گام، الگوی طراحی Builder را به صورت ساده مورد بررسی قرار دادیم و در نهایت این طراحی را تا جای پیش بردیم که بتوانیم اشیایی پایدار را بسازیم. ولی این طراحی هنوز با مشکلاتی رو به رو هست؛ مانند نقض کردن قانون  command query separation  که این مشکل را در مقاله‌ی بعدی برطرف خواهیم کرد.
مطالب
آموزش ایجاد برنامه های چند زبانه در WPF
با گسترش استفاده از کامپیوتر در بسیاری از امور روزمره انسان‌ها سازگار بودن برنامه‌ها با سلیقه کاربران به یکی از نیاز‌های اصلی برنامه‌های کامپیوتری تبدیل شده است. بدون شک زبان و فرهنگ یکی از مهم‌ترین عوامل در ایجاد ارتباط نزدیک بین برنامه و کاربر به شمار می‌رود و نقشی غیر قابل انکار در میزان موفقیت یک برنامه به عهده دارد. از این رو در این نوشته تلاش بر آن است تا یکی از ساده‌ترین و در عین حال کارا‌ترین راه‌های ممکن برای ایجاد برنامه‌های چند زبانه با استفاده از تکنولوژی WPF آموزش داده شود.

مروری بر روش‌های موجود
همواره روش‌های مختلفی برای پیاده سازی یک ایده در دنیای نرم افزار وجود دارد که هر روش را می‌توان بر حسب نیاز مورد استفاده قرار داد. در برنامه‌های مبتنی بر WPF معمولا از دو روش عمده برای این منظور استفاده می‌شود:

1-استفاده از فایل‌های resx
در این روش که برای Win App نیز استفاده می‌شود، اطلاعات مورد نیاز برای هر زبان به شکل جدول هایی دارای کلید و مقدار در داخل یک فایل .resx نگهداری می‌شود و در زمان اجرای برنامه بر اساس انتخاب کاربر اطلاعات زبان مورد نظر از داخل فایل  resx خوانده شده و نمایش داده می‌شود. یکی از ضعف هایی که این روش در عین ساده بودن دارد این است که همه اطلاعات مورد نیاز داخل assembly اصلی برنامه قرار می‌گیرد و امکان افزودن زبان‌های جدید بدون تغییر دادن برنامه اصلی ممکن نخواهد بود.

2-استفاده از فایل‌های csv که به فایل‌های dll تبدیل می‌شوند
در این روش با استفاده از ابزار‌های موجود در کامپایلر WPF برای هر کنترل یک property به نام Uid ایجاد شده و مقدار دهی می‌شود. سپس با ابزار دیگری ( که جزو ابزار‌های کامپایلر محسوب نمی‌شود ) از فایل csproj پروژه یک خروجی اکسل با فرمت csv ایجاد می‌شود که شامل Uid‌های کنترل‌ها و مقادیر آن‌ها است. پس از ترجمه متون مورد نظر به زبان مقصد با کمک ابزار دیگری فایل اکسل مورد نظر به یک net assembly تبدیل می‌شود و داخل پوشه ای با نام culture استاندارد ذخیره می‌شود. ( مثلا برای زبان فارسی نام پوشه fa-IR خواهد بود ). زمانی که برنامه اجرا می‌شود بر اساس culture ای که در سیستم عامل انتخاب شده است و در صورتی که برای آن culture فایل dll ای موجود باشد، زبان مربوط به آن culture را load خواهد کرد. با وجود این که این روش مشکل روش قبلی را ندارد و بیشتر با ویژگی‌های WPF سازگار است اما پروسه ای طولانی برای انجام کار‌ها دارد و به ازای هر تغییری باید کل مراحل هر بار تکرار شوند. همچنین مشکلاتی در نمایش برخی زبان‌ها ( از جمله فارسی ) در این روش مشاهده شده است.

روش سوم!
روش سوم اما کاملا بر پایه WPF و در اصطلاح WPF-Native می‌باشد. ایده از آنجا ناشی شده است که برای ایجاد skin در برنامه‌های WPF استفاده می‌شود. در ایجاد برنامه‌های Skin-Based به این شیوه عمل می‌شود که skin‌های مورد نظر به صورت style هایی در داخل ResourceDictionary ‌ها قرار می‌گیرند. سپس آن ResourceDictionary به شکل dll کامپایل می‌شود. در برنامه اصلی نیز همه کنترل‌ها style هایشان را به شکل dynamic resource از داخل یک ResourceDictionary مشخص شده load می‌کنند. حال کافی است برای تغییر skin فعلی، ResourceDictionary  مورد نظر از dll مشخص load شود و ResourceDictionary ای که در حال حاضر در برنامه از آن استفاده می‌شود با ResourceDictionary ای که load شده جایگزین شود. کنترل‌ها مقادیر جدید را از ResourceDictionary جدید به شکل کاملا خودکار دریافت خواهند کرد.
به سادگی می‌توان از این روش برای تغییر زبان برنامه نیز استفاده کرد با این تفاوت که این بار، به جای Style ها، String‌های زبان‌های مختلف را درون resource‌ها نگهداری خواهیم کرد.

یک مثال ساده
در این قسمت نحوه پیاده سازی این روش با ایجاد یک نمونه برنامه ساده که دارای دو زبان انگلیسی و فارسی خواهد بود آموزش داده می‌شود.
ابتدا یک پروژه WPF Application در Visual Studio 2010 ایجاد کنید. در MainWindow سه کنترل Button قرار دهید و یک ComboBox که قرار است زبان‌های موجود را نمایش دهد و با انتخاب یک زبان، نوشته‌های درون Button‌ها متناسب با آن تغییر خواهند کرد.

توجه داشته باشید که برای Button‌ها نباید به صورت مستقیم مقداری به Content شان داده شود. زیرا مقدار مورد نظر از داخل ResourceDictionary که خواهیم ساخت به شکل dynamic گرفته خواهد شد. پس در این مرحله یک ResourceDictionary به پروژه اضافه کرده و در آن resource هایی به شکل string ایجاد می‌کنیم. هر resource دارای یک Key می‌باشد که بر اساس آن، Button مورد نظر، مقدار آن Resource را load خواهد کرد. فایل ResourceDictionary را
Culture_en-US.xaml نامگذاری کنید و مقادیر مورد نظر را به آن اضافه نمایید.  

<ResourceDictionary xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
                    xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
                    xmlns:system="clr-namespace:System;assembly=mscorlib">
    <system:String x:Key="button1">Hello!</system:String>
    <system:String x:Key="button2">How Are You?</system:String>
    <system:String x:Key="button3">Are You OK?</system:String>
 
</ResourceDictionary>

دقت کنید که namespace ای که کلاس string در آن قرار دارد به فایل xaml اضافه شده است و پیشوند system به آن نسبت داده شده است.

با افزودن یک ResourceDictionary به پروژه، آن ResourceDictionary به MergedDictionary کلاس App اضافه می‌شود. بنابراین فایل App.xaml به شکل زیر خواهد بود:

<Application x:Class="BeRMOoDA.WPF.LocalizationSample.App"
             xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
             StartupUri="MainWindow.xaml">
    <Application.Resources>
 
        <ResourceDictionary>
            <ResourceDictionary.MergedDictionaries>
                <ResourceDictionary Source="Culture_en-US.xaml"/>
            </ResourceDictionary.MergedDictionaries>
        </ResourceDictionary>
 
    </Application.Resources>
</Application>

برای اینکه بتوانیم محتوای Button‌های موجود را به صورت داینامیک و در زمان اجرای برنامه، از داخل Resource‌ها بگیریم، از DynamicResource استفاده می‌کنیم.

<Button Content="{DynamicResource ResourceKey=button1}" />
<Button Content="{DynamicResource ResourceKey=button2}" />
<Button Content="{DynamicResource ResourceKey=button3}" />

بسیار خوب! اکنون باید شروع به ایجاد یک ResourceDictionary برای زبان فارسی کنیم و آن را به صورت یک فایل dll کامپایل نماییم.
برای این کار یک پروژه جدید در قسمت WPF از نوع User control ایجاد می‌کنیم و نام آن را Culture_fa-IR_Farsi قرار می‌دهیم. لطفا شیوه نامگذاری را رعایت کنید چرا که در ادامه به آن نیاز خواهیم داشت.
پس از ایجاد پروژه فایل UserControl1.xaml را از پروژه حذف کنید و یک ResourceDictionary با نام Culture_fa-IR.xaml اضافه کنید. محتوای آن را پاک کنید و محتوای فایل Culture_en-US.xaml را از پروژه قبلی به صورت کامل در فایل جدید کپی کنید. دو فایل باید ساختار کاملا یکسانی از نظر key برای Resource‌های موجود داشته باشند. حالا زمان ترجمه فرا رسیده است! رشته‌های دلخواه را ترجمه کنید و پروژه را build نمایید. 
پس از ترجمه فایل Culture_fa-IR.xaml به شکل زیر خواهد بود:

<ResourceDictionary xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
                    xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
                    xmlns:system="clr-namespace:System;assembly=mscorlib">
    <ResourceDictionary.MergedDictionaries>
        <ResourceDictionary Source="Culture_fa-IR_Farsi.xaml"/>
    </ResourceDictionary.MergedDictionaries>
    <system:String x:Key="button1">سلام!</system:String>
    <system:String x:Key="button2">حالت چطوره؟</system:String>
    <system:String x:Key="button3">خوبی؟</system:String>
</ResourceDictionary>
خروجی این پروژه یک فایل با نام Culture_fa-IR_Farsi.dll خواهد بود که حاوی یک ResourceDictionary برای زبان فارسی می‌باشد.

در ادامه میخواهیم راهکاری ارئه دهیم تا بتوان فایل‌های dll مربوط به زبان‌ها را در زمان اجرای برنامه اصلی، load کرده و نام زبان‌ها را در داخل ComboBox ای که داریم نشان دهیم. سپس با انتخاب هر زبان در ComboBox، محتوای Button‌ها بر اساس زبان انتخاب شده تغییر کند.
برای سهولت کار، نام فایل‌ها را به گونه ای انتخاب کردیم که بتوانیم ساده‌تر به این هدف برسیم. نام هر فایل از سه بخش تشکیل شده است:
Culture_[standard culture notation]_[display name for this culture].dll
یعنی اگر فایل Culture_fa-IR_Farsi.dll را در نظر بگیریم، Culture نشان دهنده این است که این فایل مربوط به یک culture می‌باشد. fa-IR نمایش استاندارد culture برای کشور ایران و زبان فارسی است و Farsi هم مقداری است که می‌خواهیم در ComboBox برای این زبان نمایش داده شود.
پوشه ای با نام Languages در کنار فایل اجرایی برنامه اصلی ایجاد کنید و فایل Culture_fa-IR_Farsi.dll را درون آن کپی کنید. تصمیم داریم همه dll‌های مربوط به زبان‌ها را داخل این پوشه قرار دهیم تا مدیریت آن‌ها ساده‌تر شود. 
برای مدیریت بهتر فایل‌های مربوط به زبان‌ها یک کلاس با نام CultureAssemblyModel خواهیم ساخت که هر instance از آن نشانگر یک فایل زبان خواهد بود. یک کلاس با این نام به پروژه اضافه کنید و property‌های زیر را در آن تعریف نمایید:

public class CultureAssemblyModel
    {
        //the text will be displayed to user as language name (like Farsi)
        public string DisplayText { get; set; }
        //name of .dll file (like Culture_fa-IR_Farsi.dll)
        public string Name { get; set; }
        //standar notation of this culture (like fa-IR)
        public string Culture { get; set; }
        //name of resource dictionary file inside the loaded .dll (like Culture_fa-IR.xaml)
        public string XamlFileName { get; set; }
    }
اکنون باید لیست culture‌های موجود را از داخل پوشه languages خوانده و نام آنها را در ComboBox نمایش دهیم.
برای خواندن لیست culture‌های موجود، لیستی از CultureAssmeblyModel‌ها ایجاد کرده و با استفاده از متد LoadCultureAssmeblies، آن را پر می‌کنیم.

//will keep information about loaded assemblies
public List<CultureAssemblyModel> CultureAssemblies { get; set; }
 
//loads assmeblies in languages folder and adds their info to list
 void LoadCultureAssemblies()
 {
      //we should be sure that list is empty before adding info (do u want to add some cultures more than one? of course u dont!)
      CultureAssemblies.Clear();
      //creating a directory represents applications directory\languages
      DirectoryInfo dir = new DirectoryInfo(System.IO.Path.GetDirectoryName(Assembly.GetExecutingAssembly().Location) + "\\languages");
      //getting all .dll files in the language folder and its sub dirs. (who knows? maybe someone keeps each culture file in a seperate folder!)
      var assemblies = dir.GetFiles("*.dll", SearchOption.AllDirectories);
      //for each found .dll we will create a model and set its properties and then add to list  for (int i = 0; i < assemblies.Count(); i++)
      {
string name = assemblies[i].Name;
  CultureAssemblyModel model = new CultureAssemblyModel() { DisplayText = name.Split('.', '_')[2], Culture = name.Split('.', '_')[1], Name = name  , XamlFileName =name.Substring(0, name.LastIndexOf(".")) + ".xaml" }; CultureAssemblies.Add(model); } }
پس از دریافت اطلاعات culture‌های موجود، زمان نمایش آن‌ها در ComboBox است. این کار بسیار ساده است، تنها کافی است ItemsSource آن را با لیستی از CultureAssmeblyModel‌ها که ساختیم، مقدار دهی کنیم.

comboboxLanguages.ItemsSource = CultureAssemblies;
البته لازم به ذکر است که برای نمایش فقط نام هر CultureAssemblyModel در ComboBox، باید ItemTemplate مناسبی برای ComboBox ایجاد کنیم. در مثال ما ItemTemplate به شکل زیر خواهد بود:

<ComboBox HorizontalAlignment="Left" Margin="10" VerticalAlignment="Top" MinWidth="100" Name="comboboxLanguages">
            <ComboBox.ItemTemplate>
                <DataTemplate>
                    <Label Content="{Binding DisplayText}"/>
                </DataTemplate>
            </ComboBox.ItemTemplate>
</ComboBox>
توجه داشته باشید که با وجود اینکه فقط نام را در ComboBox نشان می‌دهیم، اما باز هم هر آیتم از ComboBox یک instance از نوع CultureAssemblyModel می‌باشد.

در مرحله بعد، قرار است متدی بنویسیم که اطلاعات زبان انتخاب شده را گرفته و با جابجایی ResourceDictionary ها، زبان برنامه را تغییر دهیم.
متدی با نام LoadCulture در کلاس App ایجاد می‌کنیم که یک CultureAssemblyModel به عنوان ورودی دریافت کرده و ResourceDictionary داخل آن را load می‌کند و آن را با ResourceDictionary فعلی موجود در App.xaml جابجا می‌نماید.
با این کار، Button هایی که قبلا مقدار Content خود را از Resource‌های موجود دریافت می‌کردند، اکنون از Resource‌های جابجا شده خواهند گرفت و به این ترتیب زبان انتخاب شده بر روی برنامه اعمال می‌شود.

//loads selected culture
 public void LoadCulture(CultureAssemblyModel culture)
 {
     //creating a FileInfo object represents .dll file of selected cultur
     FileInfo assemblyFile = new FileInfo("languages\\" + culture.Name);
     //loading .dll into memory as a .net assembly
     var assembly = Assembly.LoadFile(assemblyFile.FullName);
     //getting .dll file name
     var assemblyName = assemblyFile.Name.Substring(0, assemblyFile.Name.LastIndexOf("."));
     //creating string represents structure of a pack uri (something like this: /{myassemblyname;component/myresourcefile.xaml}
     string packUri = string.Format(@"/{0};component/{1}", assemblyName, culture.XamlFileName);
     //creating a pack uri
     Uri uri = new Uri(packUri, UriKind.Relative);
     //now we have created a pack uri that represents a resource object in loaded assembly
     //and its time to load that as a resource dictionary (do u remember that we had resource dictionary in culture assemblies? don't u?)
     var dic = Application.LoadComponent(uri) as ResourceDictionary;
     dic.Source = uri;
     //here we will remove current merged dictionaries in our resource dictionary and add recently-loaded resource dictionary as e merged dictionary
     var mergedDics = this.Resources.MergedDictionaries;
     if (mergedDics.Count > 0)
          mergedDics.Clear();
     mergedDics.Add(dic);
 }
برای ارسال زبان انتخاب شده به این متد، باید رویداد SelectionChanged را برای ComboBox مدیریت کنیم:

void comboboxLanguages_SelectionChanged(object sender, SelectionChangedEventArgs e)
 {
     var selectedCulture = (CultureAssemblyModel)comboboxLanguages.SelectedItem;
     App app = Application.Current as App;
     app.LoadCulture(selectedCulture);
 }

کار انجام شد!
از مزیت‌های این روش می‌توان به WPF-Native بودن، سادگی در پیاده سازی، قابلیت load کردن هر زبان جدیدی در زمان اجرا بدون نیاز به کوچک‌ترین تغییر در برنامه اصلی و همچنین پشتیبانی کامل از نمایش زبان‌های مختلف از جمله فارسی اشاره کرد. 





مطالب
بررسی خطای Circular References در ASP.NET MVC Json Serialization
خیلی وقت‌ها لازم است تا نتیجه کوئری حاصله را بصورت Json به ویوی مورد نظر ارسال نمایید. برای اینکار کافیست مانند زیر عمل کنیم
[HttpGet]
public JsonResult Get(int id)
{
    return Json(repository.Find(id), JsonRequestBehavior.AllowGet);
}
اما اگر کوئری پیچیده و یا یک مدل سلسله مراتبی داشته باشید که با خودش کلید خارجی داشته باشد، هنگام تبدیل نتایج به خروجی Json، با خطای Circular References مواجه می‌شوید.
A circular reference was detected while serializing an object of type ‘System.Data.Entity.DynamicProxies.ItemCategory_A79…’
علت این مشکل این است که Json Serialization پش فرض ASP.NET MVC فقط یک سطح پایین‌تر را لود می‌کند و در مدل‌های که خاصیتی از نوع خودشان داشته باشند خطای Circular References را فرا می‌خواند. کلاس نمونه در زیر آوره شده است.
    public class Item
    {
        public int Id { get; set; }
        [ForeignKey]
        public int ItemId { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public ICollection<Item> Items { get; set; }
    }

راه حل:
چندین راه حل برای رفع این خطا وجود دارد؛ یکی استفاده از  Automapper و راه حل دیگر استفاده از کتابخانه‌های‌های قوی‌تر کار بار Json مثل Json.net است. اما راه حل ساده‌تر تبدیل خروجی کوئری به یک شی بی نام و سپس تبدیل به Json می‌باشد
[HttpGet]
public JsonResult List()
{           
    var data = repository.AllIncluding(itemcategory => itemcategory.Items);
    var collection = data.Select(x => new
    {
        id = x.Id,
        name = x.Name,
        items = x.Items.Select(item => new
        {
            id=item.Id,
            name = item.Name
        })
    });
    return Json(collection, JsonRequestBehavior.AllowGet);
}
همین طور که در مثال بالا مشاهده می‌نمایید ابتدا همه رکورد‌ها در متغییر data ریخته شده و سپس با یک کوئری دیگر که در آن دوباره از پروپرتی items که از نوع کلاس item می‌باشد شی بی نامی ایجاد نموده ایم. با این کار براحتی این خطا رفع می‌گردد.