اشتراک‌ها
ساخت برنامه‌های توزیع شده با Akka.NET

In this episode, Aaron Stannard (@Aaronontheweb) comes on to talk about his open source project, Akka.NET. This is a toolkit and runtime for building highly concurrent, distributed, and fault tolerant event-driven applications on .NET and Mono. 

ساخت برنامه‌های توزیع شده با Akka.NET
اشتراک‌ها
پشتیبانی رسمی RethinkDB از Windows

RethinkDB is an open source NoSQL JSON database designed for web apps. Its main differentiator is that you can tell it to continuously push updated query results to applications in real time, rather than having your app poll for changes. 

پشتیبانی رسمی RethinkDB از Windows
اشتراک‌ها
آموزش Multithreaded Debugging
In this episode, Robert is joined by Andrew Hall, who shows tips and tricks for debugging multithreaded applications. Computers with multiple processors, multi-core processors, or hyperthreading processes can run multiple threads at the same time.  
آموزش Multithreaded Debugging
مطالب
Protocol Buffers فرمتی برای تبادل دیتا
Protocol Buffers  فرمتی جدید برای تبادل دیتا بین سرور و کلاینت میباشد که توسط گوگل طراحی و ساخته شده است و همچنین اکثر زیرساخت‌های گوگل از این فرمت برای تبادل اطلاعات بین سرویس‌ها استفاده میکنند. Protocol Buffer را میتوان به عنوان جایگزینی برای JSON/XML بکار برد و به دلایل زیادی که در ادامه درباره‌ی آن صحبت میکنیم میتواند گزینه‌ی مناسبی برای Microservices‌ها باشد و همچنین سرعت بالا، سادگی در استفاده، پشتیبانی از زبان‌های برنامه نویسی متعدد از ویژگی‌های منحصر به فرد این زبان برای تبادل اطلاعات است.
در ابتدا میخواهم کمی راجع به تبادل دیتا، از گذشته تا به حال صحبت کنم:
مدت‌ها است از csv‌ها برای تبادل اطلاعات استفاده میشود؛ اما مزایا و معایب خاص خود را دارد، از جمله اینکه parse کردن راحتی دارد، راحتی در خواندن و غیره. معایبش هم این‌است که گارانتی برای نوع type ندارد و اینکه المان‌هایی که حاوی کاما هستند با مشکل رو به رو میشوند و غیره...
بعد از آن دیتابیس‌ها وارد کار شدند که همه‌ی ما کم و بیش با آنها آشنا هستیم؛ در آن‌ها دیتا‌ها کاملا با type مشخصی هستند و اینکه در table‌های مجزا ذخیره میشوند. مشکلاتش هم این است که دیتا باید حتما flat باشد و اینکه بین دیتابیس‌های مختلف definition‌های مختلفی وجود دارد.
بعد از آن با JSON آشنایی داریم که مزایای زیادی دارد و مدت هاست که مورد استفاده قرار گرفته و شامل این‌است که دیتا در آن میتواند تو در تو ذخیره شود، آرایه داشته باشد، کاملا در دنیای وب مورد قبول واقع شده، به وسیله‌ی هر زبانی قابل خواندن‌است و اینکه خیلی راحت در شبکه قابل انتقال می‌باشد. معایبش هم این‌است که خیلی راحت میتواند خیلی بزرگ شود و اینکه قابلیت کامنت، متادیتا و داکیومنتیشن هم ندارد.
اما میرسیم به گزینه‌ی آخر که protocol buffers است و ابزاری هست که ممکن است خیلی‌ها با آن آشنا نباشند. قبل از بررسی دقیقش به مزایا و معایبش می‌پردازیم. مزایا آن این‌است که دیتا در آن کاملا typed میباشد. دیتای آن به صورت اتوماتیک compressed می‌شود. اسکیما در آن توسط زبان منحصر به فردش قابل تعریف است و توسط تقریبا همه‌ی زبان‌های برنامه نویسی مشهور قابل استفاده‌است. تغییرات اسکیما در آن کنترل شده‌است. 3 تا 10 بار کم حجم‌تر و 20 تا 100 بار سریعتر از xml است و اینکه از روی آن می‌توان کد آماده برای استفاده تولید کرد که سرعت برنامه نویسی را خیلی بالا می‌برد. از مشکلاتش هم این است که ممکن است در یک سری از زبان‌های برنامه نویسی خاص قابل استفاده نباشد. البته بر روی C#, Nodejs, C, Go, Python ,... به خوبی کار می‌کند. مشکل دیگرش هم این‌است که نمی‌شود فایلش را با ادیتورها باز کرد و قابل خواندن نیست؛ چون serialized و compressed شده‌است.

طریقه‌ی استفاده از پروتکل بافر
در طی مختصری، نحوه‌ی کار کردن با این ابزار را مورد بررسی قرار می‌دهیم. طبق شکل زیر:

ابتدا از طریق فرمت protocol buffer، فایل‌های خود را که قرار است انتقال داده شوند، مینویسیم.

سپس بصورت خودکار برای زبان برنامه نویسی مطبوع خود آن را generate میکنیم.

کد‌های تولید شده بصورت خودکار و کاملا آماده هستند و ضمن اینکه encode/decode شدن بصورت خودکار توسط فریم ورک انجام شده و قابلیت تعامل بین زبان‌های مختلف برنامه نویسی یا سرویس‌های مختلف برقرار است.


نکته:

  •  بعضی از دیتابیس‌ها از فرمت protocol buffers پشتیبانی میکنند.
  • اکثر فریم ورک‌های RPC شامل gRPC از پروتکل بافر برای تبادل دیتا استفاده میکنند.
  • گوگل برای تمام سرویس‌های داخلی خود از آن استفاده میکند.
  • بعضی از پروژه‌های خیلی بزرگ مثل etcd از پروتکل بافر برای تبادل دیتا استفاده میکنند.
  • ما در این مقاله از ورژن 3 پروتکل بافر استفاده میکنیم.


نصب Code generator

برای اینکه بتوانیم از طریق فایل‌هایی که میسازیم کد‌های generate شده را تولید کنیم، احتیاج به کامپایلر مربوطه را داریم.

اگر از MacOSX استفاده میکنید، به راحتی با استفاده از دستور زیر می‌توانید آن را نصب کنید:

brew install protobuf

اگر هم از ویندوز استفاده میکنید، از این طریق میتوانید نسخه‌ی مورد نظر را به راحتی دانلود و مورد استفاده قرار بدهید:

https://github.com/google/protobuf/releases
https://github.com/google/protobuf/releases/download/v3.5.1/protoc-3.5.1-win32.zip

حالا میخواهیم اولین فایل خود را با این فرمت بسازیم.

اول از همه با هم نگاهی به ساختار فایل مربوطه میاندازیم:

همانطور که در تصویر فوق می‌بینید، همه چیز به سادگی مشخص است؛ ورژن 3 که آخرین ورژن پروتکل بافر میباشد، آیتمی به نام MyMessage با پراپرتی‌هایی مشخص شده از Type بخصوص، تعریف شده‌اند، تگ‌ها هم باید به ترتیب وارد شده باشند.

حالا میخواهیم بصورت واقعی protocol buffer خود را طراحی کرده و سپس از روی آن کد‌های مربوطه را generate نماییم؛ به نام sample.proto بصورت زیر:

syntax = "proto3";

package helloworld;

service Greeter {
  rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply) {}
}

message HelloRequest {
  string name = 1;
}

message HelloReply {
  string message = 1;
}

در فایل فوق علاوه بر تعریف‌های اولیه، یک سرویس را هم اضافه کرده‌ایم و همچنین متدی را با ورودی و خروجی‌های مشخصی ایجاد کرده‌ایم (امکانات پروتکل بافر خیلی بیشتر از این موارد است؛ از جمله فرمت‌های آرایه و غیره را نیز پشتیبانی میکند، همچنین از روشی برای versioning استفاده میکند که obsolete کردن پراپرتی‌ها و نسخه بندی را بسیار راحت می‌کند و ...). به سادگی قابلیت طراحی و پیاده سازی سرور و کلاینت مربوط به این آیتم ایجاد شده با استفاده از زبان‌های برنامه نویسی مختلف فراهم میباشد. حال کافی‌است که پروتکل بافر خود را با زبان دلخواه خود generate کنیم. در قسمت زیر برای زبان‌های برنامه نویسی Go و #C، کد‌ها را تولید میکنیم.

protoc sample.proto --go_out=plugins=grpc:.  
protoc sample.proto --csharp_out=.

بعد از تولید شدن کد‌ها با استفاده از زبان برنامه نویسی دلخواه خود میتوانید مشاهد کنید سرویس ها، تایپ‌ها و غیره همگی ساخته شده‌اند و کاملا آماده‌ی استفاده هستند.

در مقاله‌ی بعدی به آشنایی با gRPC می‌پردازیم و ضمن اینکه یک سرور با #C و یک کلاینت با زبان برنامه نویسی Go را نوشته که از طریق پروتکل بافر با هم به تبادل اطلاعات می‌پردازند!

مطالب
Performance در AngularJS قدم پنجم
در این مقاله موضوعی را مطرح خواهم کرد که شاید برای خیلی‌ها این نوع کد نویسی خوشایند نباشد. حتی برای خود من هم خوشایند نیست؛ ولی نهایتا در بهبود Performance تاثیر خیلی زیادی دارد. به کد زیر دقت کنید.
<div ng-repeat="item in items">
     <div ng-if="setting.header">{{item.header}}</div>
     <div>{{item.title}}</div>
     <div ng-if="setting.footer">{{item.footer}}</div>
</div>
توضیح کد: فرض کنید سناریوی پروژه ما به این صورت هست که ما یک لیست داریم، شامل 3 فیلد که header، title و footer را در تنظیمات می‌توانیم مشخص کنیم که header و footer در شرایطی نمایش داده شود و در شرایطی نمایش داده نشود و یا حالت‌های دیگر. 

خوب مشکل چیست و راهکار چیست؟
فرض کنید لیست ما شامل 100 رکورد هست و در تنظیمات مشخص کرده‌ایم که header نمایش داده شود و footer نمایش داده نشود. اما اتفاقی بدی که میفتد این است که وقتی لیست در View ساخته می‌شود، 100 بار ng-if مربوط به header و footer چک میشود؛ در جمع 200 بار می‌شود. چه این مقادیر true باشند چه false فرقی نمی‌کند و 200 بار بررسی می‌شود.
راهکار این مشکل به این صورت است که ما باید از ng-if داخل ng-repeat استفاده نکنیم. اما برای پیاده سازی تنظیمات باید ng-if‌ها را قبل از ng-repeat بررسی کنیم. پس مسلما ng-repeatها باید قالب پیش بینی کرده ما را نسبت به ng-if‌ها درست کند. نتیجه‌ی کار به صورت کد زیر است که شاید برای شما هم خوشایند نباشد:
<div ng-if="setting.header && setting.footer">
     <div ng-repeat="item in items">
          <div>{{item.header}}</div>
          <div>{{item.title}}</div>
          <div>{{item.footer}}</div>
     </div>
</div>
<div ng-if="setting.header && setting.footer==false">
     <div ng-repeat="item in items">
          <div>{{item.header}}</div>
          <div>{{item.title}}</div>      
     </div>
</div>
<div ng-if="setting.header==false && setting.footer">
     <div ng-repeat="item in items">         
          <div>{{item.title}}</div>   
          <div>{{item.footer}}</div>   
     </div>
</div>
<div ng-if="setting.header==false && setting.footer==false">
     <div ng-repeat="item in items">         
          <div>{{item.title}}</div>                
     </div>
</div>
درست است من هم با شما موافق هستم که خوشایند نیست. در این کد ما همه‌ی حالت‌ها را پیش بینی و قالب مناسب هر شرط را درست کرده‌ایم. حجم کد چند برابر شده، ولی از لحاظ Performance در ساخت لیست در View در حد 98% بهبود پیدا کرده‌است. همان مثال قبلی را در نظر بگیرید. ng-if مربوط به header و footer در این کد فقط 4 بار بررسی می‌شود. چه 100 رکورد باشد، چه 1000 تا، چه 10 تا رکورد. 
در مورد ng-repeat‌ها هم نگران نباشید فقط یک بار اجرا میشوند. اگر کارکرد ng-if را در مقاله‌ی قبلی من ، خوانده باشید، متوجه‌ی این موضوع می‌شوید که element‌های داخلی و direction‌های AngularJS داخلی ng-if زمانی پردازش می‌شوند که شرط true باشد. از این روش زمانی استفاده کنید که تعداد داده‌ها و حالت‌های زیادی دارید و Performance اهمیت بیشتری دارد. امیدوارم مقاله‌ی مفیدی باشد.
مطالب دوره‌ها
حلقه های تکرار
در #F سه نوع حلقه تکرار وجود دارد. مفهوم حلقه‌های تکرار در #F مانند سایر زبان‌های برنامه نویسی است. در این جا فقط به syntax و نوع کد نویسی اشاره خواهیم داشت.
انواع حلقه‌های تکرار
  • حلقه تکرار for in
  • حلقه تکرار for to
  • حلقه تکرار while do

در ادامه به بررسی و پیاده سازی مثال برای هر سه حلقه می‌پردازیم 

#1 حلقه for ساده
let list1 = [ 1; 5; 100; 450; 788 ]
for i in list1 do
   printfn "%d" i
خروجی:
1
5
100
450
788
#2حلقه for با تعداد پرش دو( 1 تا 10 با تعداد پرش 2 )
  for i in 1 .. 2 .. 10 do
     printf "%d " i
خروجی
1 3 5 7 9
 #3 حلقه for با استفاده از محدوده کاراکتر ها
  for c in 'a' .. 'z' do
    printf "%c " c
خروجی
a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z
#4 حلقه for به صورت شمارش معکوس
   for i in 10 .. -1 .. 1 do
        printf "%d " i
خروجی :
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
  #5حلقه for که شروع و اتمام محدوده آن به صورت عبارت است.

let beginning x y = x - 2*y
let ending x y = x + 2*y

  for i in (beginning x y) .. (ending x y) do
     printf "%d " i
خروجی مثال بالا با ورودی‌های 10 و 4 به صورت زیر خواهد بود
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
#6 حلقه for to
for i = 1 to 10 do
    printf "%d " i
خروجی
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
#7 حلقه for to به صورت شمارش معکوس
for i = 10 downto 1 do
    printf "%d " i
خروجی
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
#8 حلقه for to  با استفاده از محدوده شروع و اتمام به صورت عبارت
 for i = (beginning x y) to (ending x y) do
     printf "%d " i
خروجی مثال بالا برای ورودی‌های 10 و 4 به صورت زیر است
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

#9 حلقه while do
ساختار کلی آن به صورت زیر است.
while test-expression do
   body-expression
#10مثال کامل از حلقه while do
open System
 
let main() =
    let password = "monkey"//شناسه برای مقدار رمز عبور
    let mutable guess = String.Empty// شناسه برای حدس رمز عبور
    let mutable attempts = 0//تعداد دفعات تست
 
    while password <> guess && attempts < 3 do// تا زمانی که رمز عبور با حدس آن برابر نیست و تعداد دفعات تکرار کمتر از سه است
        Console.Write("What's the password? ")//چاپ پیغام در خروجی
        attempts <- attempts + 1//مقدار دفعات یکی افزایش می‌یابد
        guess <- Console.ReadLine()// حدس رمز عبور از ورودی دریافت می‌شود
 
    if password = guess then// اگر رمز عبور با حدس آن یکی بود
        Console.WriteLine("You got the password right!")// پیغام موفقیت
    else
        Console.WriteLine("You didn't guess the password")//پیغام عدم موفقیت
 
    Console.ReadKey(true) |> ignore//منتظر ورودی برای خروج از برنامه
تنها نکته قابل ذکر در مثال بالا استفاده از mutable keyword برای تعریف شناسه attempts است. (طبق توضیحات فصل قبل) به دلیل اینکه تعداد دفعات تکرار برای ما مهم است و نمی‌خواهیم در هر محدوده این مقدار به حالت قبلی خود بازگردد از mutable استفاده کردیم.